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塔城电磁环网运行特性分析

摘要：电磁环网在电网发展建设过程中会必然出现，特别是高电压等级的网架建设初期，电磁环网给电网运行带来许多问题，存在着优点和缺点。本文针对新疆塔城地区电网发展过程中出现的电磁环网问题进行了深入的讨论，研究分析了电磁环网解合环运行的优、缺点，提出了解决塔城地区电网电磁环网问题可行性方案及在该方案下需关注的问题，这对于提高塔城电网安全稳定性，提高电网安全稳定水平具有指导意义。同时也为电网建设提供了技术指导方案。对有类似电网问题提供了可借鉴的思路和方法，具有一定的指导和借鉴作用。

关键词：电磁环网；新疆电网；电压；方案

Abstract: For the electromagnetic loop during network development process, the paper discusses the electromagnetic loop run the strengths and weaknesses, and necessary of electromagnetic loop existence when power grid is built . Cited an example of the discussion and analysis of electromagnetic loop, and then proposedfeasibility scheme and what need to improve, that has a certain meaning and reference guide to the power grid operation and construction in a safe and stable environment.

Key words: Electromagnetic loop;Xinjiang Power Grid;V oltage;Program

0 引言

随着电网建设步伐的加快，电压等级的提升，将在电网中出现高低压电磁环网，电磁环网运行具有一定的优越性，但同时也给电网运行带来一定的风险性，存在较多的技术问题。需比较高低压电磁环网解合环的优缺点，研究电磁环网解合环的技术方案，确定解环方式。但是在电网建设的过渡期，网架结构的补强阶段，电磁环网解开还存在众多考虑因素，不具备解环条件，为了尽可能的满足地区用户的用电需求，在电网发展过渡阶段，需要兼顾供电可靠性、电网安全性、经济性。某些时候不得不以牺牲电网安全稳定性能为代价[1、2]，来保证电网供电可靠性，保留一些高低压电磁环网合环运行。在过渡期间认真研究电磁环网运行特性很有必要，本文从这一点以塔城电网为例，进行了认真的分析讨论。

1 电磁环网运行特点

在网架薄弱的电网结构中，一般倾向于将电磁环网开环运行，但若需提高供电可靠性下，需要将电磁环网合环运行。电磁环网合环运行存在以下优缺点[3]：

优点：（1）在高一级电压发展初期，高低压电磁环网通过的潮流不大，它的

10kV配电网络合环转供电操作的可行性分析及实际应用

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/145086137.html, 10kV配电网络合环转供电操作的可行性分析及实际应用作者：邬溢生来源：《中国新技术新产品》2013年第20期摘要：10kV配电网直接面对用户，直接关系到用户的安全、可靠用电。配电网在倒负荷或线路检修时，通过合、解环操作可以减少停电时间，提高供电可靠性，但因此引起的环流，对配电网的安全运行有很大的影响。本文对10kV配电网合环转供电操作的可行性进行分析，并通过广州番禺供电局的配网转供电调度操作实例说明其可行性。关键词： 10kV配电网；合环；转供电中图分类号：TM732 文献标识码：A 1概述 10kV配电网直接面对用户，直接关系到对用户的安全、可靠供电。配电网一般采用闭环设计、开环运行的供电方式。在倒负荷或线路检修时，通过合、解环操作可以减少停电时间，提高供电可靠性，但因此引起的环流，对配电网的安全运行有很大的影响。 2 10kV配电网合环转供电操作的可行性分析 2.1环网的并解列环形网络常由同一电压等级的线路组成，也有的包括变压器，由不同电压等级的线路组成。环网的并解列也称为合环、解环操作，除应符合线路和变压器本身操作的一般要求，还具有自身的特点，其中最主要的是争取预计操作中每一步骤的潮流分布，以及如何在操作中控制又不超过各元件允许范围。合环操作必须满足下列条件：①相位一致。在初次合环或进行可能引起相位变化的检修之后合环操作，必须先进行相位的测定。②调整使其电压差（绝对值）至最小，最大允许电压差为20%，特殊情况下，环网并列最大电压差不应超过30%。③系统环状并列时，应注意并列处两侧电压向量间的角度差，对整个环网内变压器结线角度必须为零。对潮流分布产生的功率角，其允许数值应根据环网设备容量、继电保护等限制而定。有条件时，操作前应检查相角差和电压差并估算合环潮流。特殊情况下，为避免停电切换的损失负荷，如环路的内阻抗较大，须计算校验继电保护不会误动作及有关环路设备不过载，允许变压器的结线差30度进行并环操作。④合环后各元件不过载，各结点电压不超过规定值。⑤系统继电保护应适应环网的方式。

系统频率特性

第三章系统频率特性系统的时域分析是分析系统的直接方法，比较直观，但离开计算机仿真，分析高阶系统是困难的。系统频域分析是工程广为应用的系统分析和综合的间接方法。频率分析不仅可以了解系统频率特性，如截止频率、谐振频率等，而且可以间接了解系统时域特性，如快速性，稳定性等，为分析和设计系统提供更简便更可靠的方法。本章首先阐明频率响应的特点，给出计算频率响应的方法，接着介绍Nyquist 图和Bode 图的绘制方法、系统的稳定裕度及系统时域性能指标计算。 3.1 频率响应和频率特性 3.1.1 一般概念频率响应是指系统对正弦输入的稳态响应。考虑传递函数为G(s)的线性系统，若输入正弦信号 t X t x i i ωsin )(= (3.1-1) 根据微分方程解的理论，系统的稳态输出仍然为与输入信号同频率的正弦信号，只是其幅值和相位发生了变化。输出幅值正比于输入的幅值i X ，而且是输入正弦频率ω的函数。输出的相位与i X 无关，只与输入信号产生一个相位差?，且也是输入信号频率ω的函数。即线性系统的稳态输出为 )](sin[)()(00ω?ωω+=t X t x (3.1-2)

由此可知，输出信号与输入信号的幅值比是ω的函数，称为系统的幅频特性，记为)(ωA 。输出信号与输入信号相位差也是ω的函数，称为系统的相频特性，记为)(ω?。幅频特性： )()()(0ωωωi X X A = (3.1-3) 相频特性： )()()(0ω?ω?ω?i -= (3.1-4) 频率特性是指系统在正弦信号作用下，稳态输出与输入之比对频率的关系特性，可表示为： )()()(0ωωωj X j X j G i = (3.1-5) 频率特性)(ωj G 是传递函数)(s G 的一种特殊形式。任何线性连续时间系统的频率特性都可由系统传递函数中的s 以ωj 代替而求得。 )(ωj G 有三种表示方法： )()()(ω?ωωj e A j G = (3.1-6) )()()(ωωωjV U j G += (3.1-7) )(sin )()cos()()(ω?ωωωωjA A j G += (3.1-8) 式中，实频特性： )(cos )()(ω?ωωA U = 虚频特性：

KV环网柜安全操作规程

1岗位描述 1.1工作内容：规范10KV环网柜作业的操作，严格执行相关管理的规定，明确相关部门的职责和运转方式，以确保10KV环网柜作业正常运行。 1.2职责： 1.2.1班长：严格按照10KV环网柜安全操作规程维修操作，对操作规程不合理项进行修改。 1.2.2操作工：严格按照10KV环网柜安全操作规程维修操作，对操作规程不合理项提出建议。 1.3上岗要求：高中以上学历电气维修人员必须经专门的安全作业培训，取得相应特殊作业证（特种作业操作证（高压电工））。电气作业人员应无妨碍正常工作的生理缺陷及疾病。应具备与其作业活动相适应的用电安全、触电救援等专业技术知道及实践经验。能严格遵守公司各项管理规则制度，有高尚的职业道德和严格的工作纪律。 2风险辨识 2.1主要危险源.

安全防护措施不到位，造成人员触电伤害倒闸时操作不当，导致机械伤害误操作导致机械伤害/触电伤害操作机构、防护装置故障，造成设备损害电气短路引发的火灾及爆炸 2.2防范措施。环网柜运行操作前必须检查开关是否已断电，接地是否已合上。开关未停电、接地未合上，严禁环网柜的运行操作。在给变压器送电前，应先检查变压器输出总负荷开关处于断开状态。在停运变压器前，应先断开变压器的输出总负荷开关。对存在故障的刀闸，严禁操作。做好安全防护。 3劳动防护用品佩戴维修时穿绝缘鞋，安全帽，铺设绝缘垫，使用绝缘工具。 4安全操作作业要求操作前准备检查安全锁具、安全警示牌是否齐全。检查操作环网柜工具是否齐全，绝缘毯是否到位。确认开关是否停电，接地是否合上。填好操作票，工作票等。做好安全防护。作业时的要求：高压环网开关柜操作应至少两人到场，其中一人负责操作，另外一人现场监护。操作者应戴绝缘手套，穿绝缘鞋，操作时站在绝缘垫上。在给变压器送电前，应先检查变压器输出总负荷开关处于断开状态。打开接地刀锁，取下“禁止合闸”警示牌。

电力系统的电磁环网运行

电力系统的电磁环网运行成涛成连生湖南省电力公司（湖南长沙410007）摘要分析了电力系统电磁环网运行存在的问题，电磁环网运行必须具备的条件。对湖南电网现在和益、长500 kV送变电工程投运后西部500／220 kV电磁环网提出了开环运行的建议。关键词电力系统电磁环网 1 引言 1．1电力系统的电磁环网是指不同电压等级的输电线路通过变压器磁或电磁耦合构成的环形电网。 1．2电力系统一个新的更高的电压等级问世的早期，网络在结构上不可能做到非常坚强，而是一步步完善、加强并日臻合理的。在这个完善、强化的过程中，为了获取大的网络传输功率，以合理利用廉价资源，满足用户对最大用电的要求等，电力系统大多出现一个或多个电磁环网运行。 1．3电力系统电磁环网运行，通常是指2个相邻电压等级的电气元件联结成环网运行。2个以上电压等级的电气设备形成电磁环网运行的情况，只有在调度员处理事故或转移负荷的短暂时刻里，通过验算确无问题，方可采用这种过渡式的临时的极端特殊的电力系统运行方式。 2 电磁环网开环运行的必要性 2．1 在电力系统运行中，对电磁环网运行往往比较忌讳。据统计，我国1970～1990年共发生与电网结构相关的功角和电压稳定破坏事故187次，其中与高低压网络结构有关的事故达55次，占20．2％。国外与电磁环网相关的大停电事故也屡见不鲜，如1996年7月2日美国西部电力系统大停电事故，当PACI（三回500 kV交流）断开后，大量潮流涌向东部345／230 kV网络，导致电压稳定破坏，WSCC解列为5个孤岛，200多万个用户停电，损失负荷10576 MW，最长停电时间达6．4 h。同年8月10日，该电力系统同类性质的事故再度发生，停电用户、损失负荷、停电时间都远远超过7月2日事故。因此，人们往往“谈环色变”，只要可能，电磁环网均采取开环方式运行。 2．2开环运行有很多可取之处 a．稳定易于控制。在开环网络中发生干扰，往往切除故障元件，再辅以有效的事故处理手段，即可平息事态发展。在环网中如果发生故障，不少情况下切除故障元件后，将引起功率转移，使非故障元件功率越限而导致稳定破坏。 b．潮流控制方便。开环运行时，调整送端电源的有功（或功角）和无功（或电压）即能达到调整潮流的目的。合环时，潮流在环网内自然分布，控制困难，往

高压环网柜操作流程

高压柜操作流程一、操作前仔细阅读环网柜说明及注意事项，进入设备室内操作时发须戴高压绝缘手套、穿绝缘鞋；操作时需二人进行，一人操作，一人监护。二、环网柜投入运行操作 (1) 确认线路都在正常备用状态； (2) 将隔离面板的把手旋转至操作位置； (3)将操作手柄插入左侧地刀操作孔中，向下拉动至"分"位，使接地刀闸断开接地。 (4) 将操作手柄插入右侧隔离开关操作孔中，向上推至"合"位，使隔离开关合闸，再将隔离面板的把手旋转至工作位置。 (5) 然后将仪表室内所有二次微断合上，向右旋转仪表门上分合闸操作手柄“远方→就地→合闸→远方”，使真空高压断路器合闸送电。 (6)合闸后用环网柜专用验电器验电，验电器指示灯灯亮，表明已向线路送电。三、环网柜停电操作 (1) 确认该线路负荷都已停电。 (2)向左旋转仪表门上分合闸操作手柄“远方→就地→分闸→远方”，使真空高压断路器分闸停电。 (3) 断开后用环网柜专用验电器验电，验电器指示灯不亮，表明开关已断开。 (4)将隔离面板的把手旋转至操作位置； (5)将操作手柄插入右侧隔离开关操作孔中，向下拉动面板限位然后再向下拉动操作手柄至"分"位，使隔离开关分闸。然后将操作手柄插入左侧地刀操作孔中，向上推动至"合"位，使接地刀闸接地。 (6) 以下(5)和(6)必须要有主管在场授权或供电局运行操作人员在场授权才可操作。四、变压器投入运行操作 (1) 查验低压配电室受电柜总负荷开关应在断开状态，其送电线路和设备都处于正常备用状态。

(2)将隔离面板的把手旋转至操作位置； (3)将操作手柄插入该变压器高压柜机械面板接地刀闸操作孔中，向下拉至"分"位，使接地刀闸断开接地。 (4)将操作手柄插入面板隔离操作孔中，向上推至"合"位，使隔离开关合闸。 (5)将仪表室内所有二次微断合上，向右旋转仪表门上分合闸操作手柄 “远方→就地→合闸→远方”，使真空高压断路器合闸送电。 (6)合闸后查对低压配电室内低压受电柜总开关屏上电压表指示正常，表明已向该变压器送电。五、变压器停止运行操作 (1)断开低压配电室内低压受电柜总开关。 (2)向左旋转仪表门上分合闸操作手柄“远方→就地→分闸→远方”，使真空高压断路器分闸停电。 (3)将隔离面板的把手旋转至操作位置； (4)将操作手柄插入该变压器高压柜隔离面板上隔离操作孔中，向下拉至"分"位，使隔离开关断开。 (5)然后将操作手柄插入该变压器高压柜接地刀闸操作孔中，向上推至" 合"位，使接地刀闸合闸。六、每次操作完毕后必须按操作时间顺序填写在《值班运行记录表》中。五防闭锁指：防止带负荷分、合隔离开关。防止误分、误合断路器、负荷开关、接触器。防止接地开关处于闭合位置时关合断路器、负荷开关。防止在带电时误合接地开关。防止误入带电室；防止误入带电间隔。

关于弱电磁环网运行控制若干问题及对策

关于弱电磁环网运行控制若干问题及对策发表时间：2019-07-23T11:54:03.747Z 来源：《科技研究》2019年5期作者：尚于统1 陈乃昶2 张丁嘉1 周凡1 [导读] 本文针对弱电磁环网在运行控制方面的若干问题以及所对应的的策略进行了探析，经过对弱电磁环网控制策略有效性探析。（1.温州牛力智能科技有限公司浙江温州 325000；2.温州市永良机械技术研究所浙江温州 325000）摘要：电磁环网是电网在发展中一定时期内不可避免的阶段性产物，一旦电网中形成弱电磁环网时就会使得电网的整个运行面临着较大的安全风险。本文针对弱电磁环网在运行控制方面的若干问题以及所对应的的策略进行了探析，经过对弱电磁环网控制策略有效性探析，以期同行对电网中弱电磁环网的运行控制有一定的参考意义。关键词：弱电磁环网；运行控制；过电压一、前言电磁环网是指在电网建设后在不同电压等级的变压器之间所产生的环形电网，在整个电网中，一些高电压等级网架在建设中会产生出电磁环网，为了提供可靠性较高的，输电能力较强的电压，部分电磁环网不能够满足解环条件，因此会给整个电网的稳定运行带来一定的风险。随着我国电力行业的不断发展，高电压等级网架得到不断的完善，电磁环网也在不断的得到解环运行，比如国内最为常见的 220KV/110KV电网基本实现解环运行，而500KV/220KV等电网却仍然存在着电磁环网的困扰，针对这些可能对电网运行带来影响的隐患，专家也进行了针对性的控制策略研究。若电磁环网则是在电磁环网中高电压等级网架线路较为薄弱，低电压等级网架线路距离较远时容易形成的。如果在电网中若电磁环网进行运行，那高电压等级网架线路会首先出现故障，从而给整个电网系统的稳定运行带来严重的安全风险。本文就弱电磁环网在运行控制中面临的问题以及所对应的策略进行了讨论分析。二、弱电磁环网运行出现的主要问题通过上述分析可知，电网中弱电磁环网运行的话，会引起高电压等级网架线路的故障，从而对整个电网系统的稳定运行带来一定的损害，因此，电网的运行控制要求也越来越高；在实际的运行中，往往会将那些具备解环条件的弱电磁环网进行解环运行处理，以便降低系统面临的安全风险。但是在考虑电磁环网解环这一系统工程时，需要同时考虑到潮流分析、供电稳定性分析、电路电流短路问题、供电的可靠性问题以及整个电力电量的平衡等多个决定性条件，在仔细分析各个因素所带来的影响后，才能最终确定下来具体的具有可行性的解环方案。弱电磁环网运行下，系统会出现以下主要问题：（一）高电压等级线路故障后潮流转移导致的稳定问题在弱电磁环网的运行方式下，首先高电压等级网架线路会出现故障，从而造成大量的潮流会逐渐转移到低电压等级网架线路，在系统两端的电气联系会被大限度的削弱，致使电网整个系统的稳定性严重下降，接下来就会非常容易造成电网稳定破坏的事故发生。高电压等级线路故障后潮流转移到低电压等级线路所造成的稳定性问题包含暂态稳定、动态稳定、热稳定以及电压稳定等问题。通俗的讲，在一个电磁环网中，在高电压等级线路故障前，电流主要通过一段较近的线路传输，当高电压等级线路故障发生后，较近的线路也就出现故障，电流只能通过另一条较远的线路进行传输，这就会一方面造成低电压等级线路由于转移过来的潮流而过载，接受端的电压大幅度的下降，另一方面系统两端的电气距离大幅度增加，电压系统的稳定性严重下降，这些就可能导致暂态稳定以及动态稳定等破坏事故的发生。（二）高电压等级线路故障后无功功率分布不合理导致的问题在弱电磁环网轻载运行的方式下，高电压的等级线路较长时，整个线路的剩余容性无功功率较大，系统两侧需要投入较多的感性无功功率进行一定的补偿，从而造成电网整个线路中无功功率分布不合理，导致线路中过电压以及低电压问题的出现，而在系统两侧短路容量较小的时候，这个问题会更加的突出。高电压等级线路故障后线路无功功率分布不合理所导致的过电压和低电压等问题主要有以下几大类：①出现故障后，长线路空充于强系统，线路首端的母线电压合理，但是线路末端的电压远远超过合理的范围值；②出现故障后，长线路空充于弱系统，线路首端近区系统电压、末端线路电压均超过了极限范围值；③出现故障后，电网线路开断侧为弱系统，无功功率大量的过剩，导致首端近区系统电压大幅度的升高或者降低，从而超过正常的允许范围值。（三）高电压等级线路充电操作导致的电压控制问题在出现弱电磁环网中一端的系统较弱，且高电压等级线路较长时，则需要从弱系统一侧对整个线路进行充电操作，这个过程会引起首端近区的母线电压大幅度的提升，从而导致操作前的母线的电压难以更好的控制。在对高电压等级线路系统进行调试时，也需要从系统两侧分别对电网线路进行充电操作，相应的电压控制难的问题更加的突出了。三、弱电磁环网运行控制的对策针对上诉在弱电磁环网中运行所面临的主要问题，具体的运行控制对策主要有以下几个方面：（一）故障后潮流转移导致的稳定问题应对策略在高电压等级线路故障后由潮流转移到低电压所导致的稳定问题解决策略主要有以下几点：①解环运行，在故障发生后，整个电网系统会分成为两个子系统，可以将潮流转移导致的电网稳定性问题转化为两个子系统频率的处理问题上来，这样会更加的易于上手，然后对子系统中具备解环条件的弱电磁环网采用解环运行的方式进行解决，这种解决方式虽然较为容易，但是相应的会影响电网的可靠性能和输电性能；②合环运行，对于不具备解环条件的弱电磁环网，则只能采用合环运行的方式，合环运行的解决方式就是采用预控断面潮流的方式，从而可以保证在高电压等级线路发生故障后，潮流的转移不会直接导致电网系统的稳定性，但是合环运行的方式也存在如若在平时的运行方式下需要限制潮流，这可能会无法满足完整供电的要求；另一种合环运行方式就是在故障后切机切负荷，详细来说就是在高电压等级线路故障后，采取在送电端切机，在接受电端切负荷的安全控制措施，来降低断面的潮流，从而解决潮流转移低电压所导致的电网系统稳定问题，这种安全措施的缺点就是如果安全控制装置拒动会导致整个电网的事故更加的扩大，因此在使用这个安全措施时，应该及时的配置第三道防线的控制措施。（二）故障后无功功率分布不合理导致的问题应对策略由高电压等级线路故障后导致的无功功率分布不合理的问题应该根据问题的不同，采用不同的应对策略，对于故障后长线路空充于强系统，应该采用联切线路的措施，对于长线路空充于弱系统，应该采用联切线路以及给电压系统配套无功补偿的措施，而针对电网线路开

系统开环频率特性的绘制

5.3 系统开环频率特性的绘制对自动控制系统进行频域分析时，通常是根据开环系统的频率特性来判断闭环系统的稳定性和估算闭环系统时域响应的各项性能指标，或者根据开环系统的频率特性绘制闭环系统的频率特性，然后再分析及估算时域性能指标。因此，掌握开环系统的频率特性曲线的绘制和特点是十分重要的。 5.3.1 开环幅相曲线的绘制开环系统的幅相频率特性曲线简称为开环幅相曲线。准确的开环幅相曲线可以根据系统的开环幅频特性和相频特性的表达式，用解析计算法绘制。显然，这种方法比较麻烦。在一般情况下，只需要绘制概略开环幅相曲线，概略开环幅相曲线的绘制方法比较简单，但是概略曲线应保持准确曲线的重要特征，并且在要研究的点附近有足够的准确性。下面首先介绍幅相频率特性曲线的一般规律与特点，然后举例说明概略绘制开环幅相曲线的方法。设系统开环传递函数的一般形式为 ) 1()1()()(11 ++= ∏∏-==s T s s K s H s G j v n j v m i i τ )(m n ≥ （5-49）式中，K 为开环增益；v 为系统中积分环节的个数。则系统的开环频率特性为 ) 1() ()1()()(1 1∏∏-==++= v n j j v m i i T j j j K j H j G ωωωτωω （5-50） 1．开环幅相曲线的起点在低频段当0→ω时，由式（5-50）可得 )90(0 lim ) (lim )()(lim ??-→→→==v j v v e K j K j H j G ω ωωωωωω （5-51）由式（5-51）可知，当0→ω时，开环幅相曲线的起点取决于开环传递函数中积分环节的个数v 和开环增益K ，参见图5-23（a ）。 0型（v =0）系统，开环幅相曲线起始于实轴上的)0,(j K 点。 Ⅰ型（v =1）系统，开环幅相曲线起始于相角为?-90的无穷远处。当+ →0ω时，曲线渐近于与虚轴的平行的直线，其横坐标

KV环网柜安全操作规程.doc

v1.0 可编辑可修改 1 岗位描述版本修订历史记录序修订部分号修订日期修订人审核批准版本条款号修订内容 1 1 新版下发 A0 2 1 全版更新 A1 . 2 风险辨识 2.1 主要危险源出建议。 1.3 上岗要求：高中以上学历电气维修人员必须经专门的安全作业培训，取得相应特殊作业证（特种作业操作证（高压电工））。电气作业人员应无妨碍正常工作的生理缺陷及疾病。应具备与其作业活动相适应的用电安全、触电救援等专业技术知道及实践经验。能严格遵守公司各项管理规则制度，有高尚的职业道德和严格的工作纪律。 1.2.2 操作工：严格按照 10KV 环网柜安全操作规程维修操作，对操作规程不合理项提修改。 1.2.1 10KV 环网柜安全操作规程维修操作，对操作规程不合理项进行 1.2 职责：班长：严格按照 1.1 工作内容：规范 10KV 环网柜作业的操作，严格执行相关管理的规定，明确相关部门的职责和运转方式，以确保 10KV 环网柜作业正常运行。

安全防护措施不到位，造成人员触电伤害倒闸时操作不当，导致机械伤害误操作导致机械伤害 / 触电伤害操作机构、防护装置故障，造成设备损害电气短路引发的火灾及爆炸 2.2 防范措施。环网柜运行操作前必须检查开关是否已断电，接地是否已合上。开关未停电、接地未合上，严禁环网柜的运行操作。在给变压器送电前，应先检查变压器输出总负荷开关处于断开状态。在停运变压器前，应先断开变压器的输出总负荷开关。对存在故障的刀闸，严禁操作。做好安全防护。 3劳动防护用品佩戴维修时穿绝缘鞋，安全帽，铺设绝缘垫，使用绝缘工具。 4安全操作作业要求操作前准备检查安全锁具、安全警示牌是否齐全。检查操作环网柜工具是否齐全，绝缘毯是否到位。确认开关是否停电，接地是否合上。填好操作票，工作票等。做好安全防护。作业时的要求：高压环网开关柜操作应至少两人到场，其中一人负责操作，另外一人现场监护。操作者应戴绝缘手套，穿绝缘鞋，操作时站在绝缘垫上。在给变压器送电前，应先检查变压器输出总负荷开关处于断开状态。打开接地刀锁，取下“禁止合闸”警示牌。 22

中山电网10kV线路合环转供电操作原则研究

中山电网10kV线路合环转供电操作原则研究中山供电局欧昌岑摘要：10kV线路合环转供电可提高供电的延续性，但由于线路的负荷、合环开关两侧存在电压差、相角差及等原因,合环时产生的环流容易导致操作失败。本文在仿真软件计算的基础上，结合实际的操作经验，总结出中山电网10kV线路合环转供电的操作原则，对降低合环操作的电网风险和提高供电可靠性具有重要意义。关键词:配网;合环操作;合环电流;冲击电流 The research of operating principles to switch the power supply in a closed loop of 10-kV lines of Zhongshan grid Abstract：Switching the power supply in a closed loop of 10-kV lines can improve the electrical continuity. However, the operation may fail due to the ring current arising in the closed loop, as a result of the difference of voltages and phases between the two sides of the closed-loop switches and loads. Based on the calculation of simulating software and operating experience in reality, this paper summarizes the operating principles of switching the power supply in a closed loop of 10-kV lines in Zhongshan Power Grid, which plays an important role in reducing the closed-loop operating risk and improving the power reliability. Keywords: distribution network, closed-loop operation, closed-loop current, surge current 0 引言随着国民经济的发展，配电网一般采用闭环设计，开环运行的供电方式，不同片区间的10kV线路合环操作普遍采用“先断后通”方式，操作过程中需短时停电，降低了供电连续性。若采用合环转电方式，合环时的电网潮流分布受系统运行影响较大，目前调度人员进行合环转电操作时，只能依靠以往经验，没有系统的操作原则，调度人员难把握，存在操作风险。一般进行合环操作时，受电网运行方式和电网参数影响，将可能出现因合环潮流过大而引起设备过载，继电保护误动，电磁环网引起事故扩大等风险，影响电网安全。 1 国内外现状国外对配网合环转供电研究较早，理论也较成熟，在配网规划、建设也按配网合环转供电要求来规划、建设。因此在实际运行中，配网合环转供电操作较顺利，整个配网供电可靠性很高。早在 1998 年，英国的中压配电网供电可靠性已达 99.988%，美国达99.984%，法国达 99.991%，日本东京电力公司达 99.999%。我国原有电力设施建设落后，但近几十年各级电网建设都取得了长足的进步。配网合环转供电研究也在近十年如火如荼地开展，部分地区供电局已逐步实施了 10kV 合环转供

控制系统的频率特性分析

实验六控制系统的频率特性分析 1.已知系统传递函数为：1 2.01)(+=s s G ，要求：（1）使用simulink 进行仿真，改变正弦输入信号的频率，用示波器观察输出信号，记录不同频率下输出信号与输入信号的幅值比和相位差，即可得到系统的幅相频率特性。 F=10时输入：输出：

F=50时输入：输出：（2）使用Matlab函数bode（）绘制系统的对数频率特性曲线（即bode图）。提示：a）函数bode（）用来绘制系统的bode图，调用格式为： bode（sys）其中sys为系统开环传递函数模型。参考程序： s=tf(‘s’)； %用符号表示法表示s G=1/(0.2*s+1)； %定义系统开环传递函数 bode(G) %绘制系统开环对数频率特性曲线（bode图）

实验七连续系统串联校正一．实验目的 1.加深理解串联校正装置对系统动态性能的校正作用。 2. 对给定系统进行串联校正设计，并通过matlab实验检验设计的正确性。二．实验内容 1．串联超前校正系统设计要求见课本例题6-3，要求设计合理的超前校正环节，并完成以下内容用matlab画出系统校正前后的阶跃相应，并记录系统校正前后的超调量及调节时间 num=10; 1）figure(1) 2）hold on

3）figure(1) 4）den1=[1 1 0]; 5）Gs1=tf(num,den1); 6）G1=feedback(Gs1,1,-1); 7）Step(G1) 8） 9）k=10; 10）figure(2) 11）GO=tf([10],[1,1,0]); 12）Gc=tf([0.456,1],[1,00114]); 13）G=series(G0,Gc); 14）G1=feedback(G,1); 15）step(G1);grid

一、二阶系统频率特性测试与分析

【实验目的】 1. 掌握测量典型一阶系统和二阶系统的频率特性曲线的方法； 2. 掌握软件仿真求取一、二阶系统的开环频率特性的方法； 3. 学会用Nyquist 判据判定系统的稳定性。【实验设备与软件】 1. labACT 实验台与虚拟示波器 2. MATLAB 软件【实验原理】 1.系统的频率特性测试方法对于现行定常系统，当输入端加入一个正弦信号)sin()(t X t X m ωω=时，其稳态输出是一个与输入信号频率相同，但幅值和相位都不同的正弦信号 )si n ()()si n ()(ψωωψω+=+=t j G X t Y s Y m m 。幅频特性：m m X Y j G /)(=ω，即输入与输出信号的幅度比值，通常转换成 )(lg 20ωj G 形式。相频特性：)(arg )(ωω?j G =，可以直接基于虚拟示波器读取，也可以用“李沙育图行”法得到。可以将用Bode 图或Nyquist 图表示幅频特性和相频特。在labACT 试验台采用的测试结构图如下：被测定稳定系统对于实验就是有源放大电路模拟的一、二阶稳定系统。 2.系统的频率测试硬件原理 1）正弦信号源的产生方法频率特性测试时，一系列不同频率输入正弦信号可以通过下图示的原理产生。按

照某种频率不断变化的数字信号输入到DAC0832，转换成模拟信号，经一级运放将其转换为模拟电压信号，再经过一个运放就可以实现双极性电压输出。根据数模转换原理，知 R V N V 8012 - = (1) 再根据反相加法器运算方法，得 R R R V N V N V R R V R R V 1281282282201210--=??? ??+-?-=???? ??+-= (2) 由表达式可以看出输出时双极性的：当N 大于128时，输出为正；反之则为负；当输入为128时，输出为0. 在labACT 实验箱上使用的参考电压时5V 的，内部程序可以产生频率范围是对一阶系统是0.5 H Z ~64H Z 、对二阶系统是0.5 H Z ~16 H Z 的信号，并由B2单元的OUT2输出。 2）被测对象输出信号的采样方法对被测对象的输出信号夏阳，首先将其通过LM324与基准电压进行比较嵌位，再通过CD14538进行脉冲整形，一保证有足够的IRQ 采样时间，最后将信号送到处理器的IRQ6脚，向处理器申请中断，在中断中对模拟量V y 进行采样并模数转换，进而进行处理与计算幅值与相位。途中采用ADC089采集模拟量，以单极性方式使用，所以在出现振荡的情况下需要加入一个二极管，将V y 出现负值时将其直接拉倒0。

供配电环网柜基本知识

供配电环网柜基本知识 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

什么是环网柜为提高供电可靠性，使用户可以从两个方向获得电源，通常将供电网连接成环形。这种供电方式简称为环网供电。在工矿企业、住宅小区、港口和高层建筑等交流10KV配电系统中，因负载容不大，其高压回路通常采用负荷开关或真空接触器控制，并配有高压熔断器保护。该系统通常采用环形网供电，所使用高压开关柜一般习惯上称为环网柜。环网柜除了向本配电所供电外，其高压母线还要通过环形供电网的穿越电流（即经本配电所母线向相邻配电所供电的电流），因此环网柜的高压母线截面要根据本配电所的负荷电流于环网穿越电流之和选择，以保证运行中高压母线不过负荷运行。目前环形柜产品种类很多，如HK-10、MKH-10、8DH-10、XGN-15和SM6系列。环网柜是一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。它被广泛使用于城市住宅小区、高层建筑、大型公共建筑、工厂企业等负荷中心的配电站以及箱式变电站中。环网柜一般分为空气绝缘和SF6绝缘两种，用于分合负荷电流，开断短路电流及变压器空载电流，一定距离架空线路、电缆线路的充电电流，起控制和保护作用，是环网供电和终端供电的重要开关设备。柜体中，配空气绝缘的负荷开关主要有产气式、压气式、真空式，配SF6绝缘的负荷开关为SF6式，由于SF6气体封闭在壳体内，它形成的隔断断口不可见。环网柜中的负荷开关，一般要求三工位，即切断负荷，隔离电路、可行靠接地。产气式、压气式和SF6式负荷开关易实现三工位，而真空灭弧室只能开断，不能隔离，所以一般真空负荷环网开关柜在负荷开关前再加上一个隔离开关，以形成隔离断口。环网与环网柜环网是指环形配电网，即供电干线形成一个闭合的环形，供电电源向这个环形干线供电，从干线上再一路一路地通过高压开关向外配电。这样的好处是，每一个配电支路既可以同它的左侧干线取电源，又可以由它右侧干线取电源。当左侧干线出了故障，它就从右侧干线继续得到供电，而当右侧干线出了故障，它就从左侧干线继续得到供电，这样以来，尽管总电源是单路供电的，但从每一个配电支路来说却得到类似于双路供电的实惠，从而提高了供电的可靠性。所谓“环网柜”就是每个配电支路设一台开关柜（出线开关柜），这台开关柜的母线同时就是环形干线的一部分。就是说，环形干线是由每台出线柜的母线连接起来共同组成的。每台出线柜就叫“环网柜”。实际上单独拿出一台环网柜是看不出“环网”的含义的。这些环网柜的都不大，因而环网柜的高压开关一般不采用结构复杂的断路器而采取结构简单的带高压熔断器的高压负荷开关。也就是说，环网柜中的高压开关一般是负荷开关。环网柜用负荷开关操作正常电流，而用熔断器切除短路电流，这两者结合起来取代了断路器。当然这只能局限在一定容量内。这样的开关柜也完全可以用到非环网结构的配电系统中，于是随着这种开关柜的广泛应用，“环网柜”就跳出了环网配电的范畴而泛指以负荷开关为主开关的高压开关柜了。

电网合解环操作运行分析

电网合解环操作运行分析摘要：为了确保重要用户不间断的用电，需要提升城市配电网供电的可靠性。配电网有着数量众多的变电站与线路，它的网络接线经常发生变化。管理人员难以实时了解系统的运行方式，因为配电系统自动化水平较低，同时也很难对系统的运行方式进行优化。为了适应这情况，与实际电流进行比较，找出它们差异，分析差异的原因，提出了相应配电网合环安全性分析系统改进的方向，使系统更加接近实际所需的系统。关键词：配电网；合解环；操作；运行伴随着城市建设的不断发展，城市用电量日益增长，对停电甚至是短时间的停电都比较敏感。在这个供电模式下，突发事件、停电检修或者是负荷转移时通过合环来进行操作，可以确保配电网对用户供电的可靠性。但是在应用合环操作的时候，电网当中可能出现较大的稳态电流和冲击电流。这会影响到电网的安全稳定的运行。因此，操作前要提前预知相关问题，采取相应措施来满足不断环，合环的操作就可以将安全性与供电的可靠性有机的结合起来，这对电网的安全稳定运行具有非常重要的意义。 1 合环潮流理论的分析在合环潮流的分析当中，根据叠加的原理，把合环后的支路潮流分为两个部分相叠加而成：第一部分是在合环之前各支路的初始潮流；另外一个部分是由合环开关两端之间的电压相量差引起的均衡潮流在网络当中的分布。不管是哪一种方法都能看出：电压的矢量差对合环潮流分布有着非常重要的影响。对均衡潮流分别对电压的幅值差与功角差来求偏导，考虑到功角差可能小于15，和电阻远可能小于电抗的条件得出：功角差在无功潮流上的作用远小于电压幅值差在无功潮流上的作用，电压幅值差对在有功潮流的作用远小于功角差在有功潮流的作用。环网合环的操作主要是分为相同电压等级的合环与不相同电压等级运行的线路，根据变压器电磁回路的连接而组成的电磁合环。根据具体情况得到电网合环运行的条件是：第一，相位要一致，如果首次的合环或检修后可能引起相位的变化，一定要通过检验证明合环点两侧的相位要一致。第二，若属于电磁的合环，那么环网里的变压器的接线的组别之差将为零，在特殊的情况下，经过计算检验继电的保护就不会误动和有关环路设备也不会过载，那么就通过变压器的接线之差为30来进行合环的操作。第三，合环后的环网里各元件也不要过载，各母线的电压不能超过允许值，继电保护和安全的自动装置要满足环网运行的方式，稳定条件满足规定的需求。根据两端电压大小不相等的、相位不相同的两端供电的网络，可以等同于回路电压值不为零的单一环网。 2 合环操作的分析系统设计

实验 4 系统的频率特性分析

实验 4 系统的频率特性分析一、实验目的（1）为学习和掌握利用MATLAB 绘制系统Nyquist 图和Bode 图的方法。（2）为学习和掌握利用系统的频率特性分析系统的性能。二、实验原理系统的频率特性是一种图解方法，运用系统的开环频率特性曲线，分析闭环系统的性能，如系统的稳态性能、暂态性能。常用的频率特性曲线有Nyquist 图和Bode 图。在MATLAB 中，提供了绘制Nyquist 图和Bode 图的专门函数。 1. Nyquist 图 nyquist 函数可以用于计算或绘制连续时间LTI 系统的Nyquist 频率曲线，其使用方法如下： nyquist(sys) 绘制系统的Nyquist 曲线。 nyquist(sys,w) 利用给定的频率向量w 来绘制系统的Nyquist 曲线。 [re,im]=nyquist(sys,w) 返回Nyquist 曲线的实部re 和虚部im，不绘图。 2. Bode 图 bode 函数可以用于计算或绘制连续时间LTI 系统的Bode 图，其使用方法如下： bode(sys) 绘制系统的Bode 图。bode(sys,w) 利用给定的频率向量w 来绘制系统Bode 图。 [mag,phase]=bode(sys,w) 返回Bode 图数据的幅度mag 和相位phase，不绘图。 3. 幅值裕度和相位裕度计算 margin 函数可以用于从频率响应数据中计算出幅值裕度、相位裕度及其对应的角频率，其使用方法如下： margin(sys) margin(mag,phase,w) [Gm,Pm,Wcg,Wcp] = margin(sys) [Gm,Pm,Wcg,Wcp] = margin(mag,phase,w) 其中不带输出参数时，可绘制出标有幅值裕度和相位裕度的Bode 图；带输出参数时，返回幅值裕度Gm、相位裕度Pm 及其对应的角频率Wcg 和Wcp。

利用开环频率特性分析系统的性能.

5.6 利用开环频率特性分析系统的性能在频域中对系统进行分析、设计时，通常是以频域指标作为依据的，但是不如时域指标来得直接、准确。因此，须进一步探讨频域指标与时域指标之间的关系。考虑到对数频率特性在控制工程中应用的广泛性，本节将以Bode 图为基点，首先讨论开环对数幅频特性)(ωL 的形状与性能指标的关系，然后根据频域指标与时域指标的关系估算出系统的时域响应性能。实际系统的开环对数幅频特性)(ωL 一般都符合如图5-49所示的特征：左端（频率较低的部分）高；右端（频率较高的部分）低。将)(ωL 人为地分为三个频段：低频段、中频段和高频段。低频段主要指第一个转折点以前的频段；中频段是指截止频率c ω附近的频段；高频段指频率远大于c ω的频段。这三个频段包含了闭环系统性能不同方面的信息，需要分别进行讨论。需要指出，开环对数频率特性三频段的划分是相对的，各频段之间没有严格的界限。一般控制系统的频段范围在Hz 100~01.0之间。这里所述的“高频段”与无线电学科里的“超高频”、“甚高频”不是一个概念。 5.6.1 )(ωL 低频渐近线与系统稳态误差的关系系统开环传递函数中含积分环节的数目（系统型别）确定了开环对数幅频特性低频渐近线的斜率，而低频渐近线的高度则取决于开环增益的大小。因此， )(ωL 低频段渐近线集中反映了系统跟踪控制信号的稳态精度信息。根据)(ωL 低频段可以确定系统型别υ和开环增益K ，利用第3章中介绍的静态误差系数法可以确定系统在给定输入下的稳态误差。图5-49 对数频率特性三频段的划分

5.6.2 )(ωL 中频段特性与系统动态性能的关系开环对数幅频特性的中频段是指截止频率c ω附近的频段。设开环部分纯粹由积分环节构成，图5-50（a ）所示的对数幅频特性对应一个积分环节，斜率为 dec dB /20-，相角 90)(-=ω?，因而相角裕度 90=γ；图5-50（b ）的对数幅频特性对应两个积分环节，斜率为dec dB /40-，相角 180)(-=ω?，因而相角裕度 0=γ。图5-50 )(ωL 中频段对稳定性的影响一般情况下，系统开环对数幅频特性的斜率在整个频率范围内是变化的，故截止频率c ω处的相角裕度γ应由整个对数幅频特性中各段的斜率所共同确定。在 c ω处，)(ωL 曲线的斜率对相角裕度γ的影响最大，远离c ω的对数幅频特性，其斜率对γ的影响就很小。为了保证系统有满意的动态性能，希望)(ωL 曲线以dec dB /20-的斜率穿过dB 0线，并保持较宽的频段。截止频率c ω和相角裕度γ是系统开环频域指标，主要由中频段决定，它与系统动态性能指标之间存在着密切关系，因而频域指标是表征系统动态性能的间接指标。 1 二阶系统典型二阶系统的结构图可用图5-51表示。其中开环传递函数为 2 ()(01)(2) n n G s s s ωξξω=<<+ 相应的闭环传递函数为 2 22 2)(n n n s s s ωξωω++=Φ （1）γ和%σ的关系: 系统开环频率特性为图5-51 典型二阶系统结构图