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电力系统自动化发展研究

电力系统自动化发展研究
电力系统自动化发展研究

电力系统自动化发展研究

【摘要】电力系统自动化技术不断地由低到高、由局部到整体发展,本文对此进行了详细的阐述。

【关键词】电力系统;发展

1.电力系统自动化总的发展趋势

1.1整个电力系统自动化的发展则趋向于

(1)由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。

(2)装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。

(3)追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。

(4)由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如mis(管理信息系统)在电力系统中的应用。

(5)由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到agc(自动发电控制)。

(6)由高电压等级向低电压扩展,例如从ems(能量管理系统)到dms(配电管理系统)。

1.2当今电力系统的自动控制技术正趋向于

(1)在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。

(2)在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。

电力系统自动化技术专业介绍

电力系统自动化技术专业介绍 电力系统自动化是电力系统一直以来力求的发展方向,它包括:发电控制的自动化(AGC已经实现,尚需发展),电力调度的自动化(具有在线潮流监视,故障模拟的综合程序以及SCADA系统实现了配电网的自动化,现今最热门的变电站综合自动化即建设综自站,实现更好的无人值班,DTS即调度员培训仿真系统为调度员学习提供了方便),配电自动化(DAS已经实现,尚待发展)。 电力系统自动化automation of power systems 对电能生产、传输和管理实现自动控制、自动调度和自动化管理。电力系统是一个地域分布辽阔,由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制,系统和元件的自动安全保护,网络信息的自动传输,系统生产的自动调度,以及企业的自动化经济管理等。电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量(频率和电压),保证系统运行的安全可靠,提高经济效益和管理效能。 发展过程20世纪50年代以前,电力系统容量在几百万千瓦左右,单机容量不超过10万千瓦,电力系统自动化多限于单项自动装置,且以安全保护和过程自动调节为主。例如:电网和发电机的各种继电保护、汽轮机的危急保安器、锅炉的安全阀、汽轮机转速和发电机电压的自动调节、并网的自动同期装置等。50~60年代,电力系统规模发展到上千万千瓦,单机容量超过20万千瓦,并形成区域联网,在系统稳定、经济调度和综合自动化方面提出了新的要求。厂内自动化方面开始采用机、炉、电单元式集中控制。系统开始装设模拟式调频装置和以离线计算为基础的经济功率分配装置,并广泛采用远动通信技术。各种新型自动装置如晶体管保护装置、可控硅励磁调节器、电气液压式调速器等得到推广使用。70~80年代,以计算机为主体配有功能齐全的整套软硬件的电网实时监控系统(SCADA)开始出现。20万千瓦以上大型火力发电机组开始采用实时安全监控和闭环自动起停全过程控制。水力发电站的水库调度、大坝监测和电厂综合自动化的计算机监控开始得到推广。各种自动调节装置和继电保护装置中广泛采用微型计算机。

浅谈电力系统自动化

浅谈电力系统自动化 “安全、可靠、经济、优质”的电能供应是现代社会对电力事业的要求,自动化的电力系统成为现代社会的发展趋势,而且电力系统自动化技术也不断地从低级到高级,从局部到整体。本文试对电力系统自动化发展趋势及新技术的应用作简要阐述。 标签:电力系统自动化探讨 1 电力系统自动化总的发展趋势 1.1 当今电力系统的自动控制技术正趋向于: ①在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。②在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。③在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。④在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。⑤在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。 1.2 整个电力系统自动化的发展则趋向于: ①由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。②由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。③由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。④由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。⑤装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。⑥追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。⑦由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如MIS(管理信息系统)在电力系统中的应用。 近20年来,随着计算机技术、通信技术、控制技术的发展,现代电力系统已成为一个计算机(Computer)、控制(Control)、通信(Communication)和电力装备及电力电子(Power System Equiqments and Power Electronics)的统一体,简称为“CCCP”。其内涵不断深入,外延不断扩展。电力系统自动化处理的信息量越来越大,考虑的因素越来越多,直接可观可测的范围越来越广,能够闭环控制的对象越来越丰富。 2 具有变革性重要影响的三项新技术 2.1 电力系统的智能控制电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段:基于传递函数的单输入、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有:

浅谈电力系统自动化技术的现状及发展趋势 陈祖耀

浅谈电力系统自动化技术的现状及发展趋势陈祖耀 发表时间:2018-07-31T10:35:09.733Z 来源:《基层建设》2018年第18期作者:陈祖耀[导读] 摘要:随着科学技术和经济的快速发展,电力系统自动化技术的作用越来越重要。 国网福鼎市供电公司福建宁德 355200 摘要:随着科学技术和经济的快速发展,电力系统自动化技术的作用越来越重要。电力系统自动化技术作为一项新兴技术实现了电力技术与电子信息技术的融合,对国民经济的发展起到了巨大的推动作用,对电力传输系统的发展产生了深远的影响。目前,电力系统自动化技术已渗透到电力系统的各个方面,取得了显着成效。本文介绍了电力系统自动化技术的现状,并展望了其发展趋势。 关键词:电力系统自动化;技术现状;发展趋势引言 中国目前电力严重短缺。如何采用先进的管理方法和模式实现电力系统的全行业遥控,遥测,遥调,遥信和遥控,已成为保证电力系统高效,安全,可持续运行的重要课题。就目前的发展趋势而言,电网的不断发展,电网运行管理的需求在不断变化。为确保电力生产安全有序发展,有必要进一步将电力系统的自动化控制技术应用于中国电力系统,以促进中国电力系统的健康发展。 1电力系统自动化内涵 电力系统一般由发电,输电,变电站,供电等几个环节联结起来,各控制系统有自己的联系。电力系统自动化不仅对电力供应的稳定性,安全性和可持续性起着决定性的作用,而且可以减少电力系统工人的数量,减少劳动强度,降低事故率,延长设备使用寿命,提高设备性能,电网管理和维护快捷方便。最重要的是电力系统自动化能够有效防止电力系统事故,如大面积停电等严重连锁事故,确保电力支持经济运行稳定可靠,意义长远而深远。电力系统自动化的主要特点是:电力系统是一个动态系统,具有模型不确定性和强非线性;电力系统需要高度的适应性;电力系统自动化难以控制的不确定因素多因素。电力系统自动化的困难包括:电力系统自动化中的多目标优化和多工作模式下故障条件下的稳健性;单个链路上更多的电力系统链路和控制需要该链路和其他链路的协调和配合。电力系统自动化技术应用于电力调度系统,配电网系统和变电站系统。电力调度系统自动化技术的主要应用是电荷预测,发电规划,网络拓扑分析,电力系统状态评估,暂态静态安全分析和自控发电等功能。配电系统中的有线通信促进了内部信息的交换,并提高了实时控制的性能,稳定性,效率和可靠性。变电站系统自动化技术可以收集来自电源线的实时参数,如电流,电压和电抗。通过对主控终端的分析,可以对远端供电设备进行调整,以满足客户的用电需求,保证供电质量。同时,我们可以分析电力需求的趋势,预测趋势并更好地调配电力。 2电力自动化技术的探讨分析 2.1无线技术 无线技术可以实现远程控制和管理,具有高度的信息共享,还可以减少线路的铺设。目前有很多无线技术,但由于无线信号在空间传输过程中所携带的带宽,无线信号的物理障碍,抗干扰,可扩展性和投资成本的易感性随着无线网络技术的不同而不同,因此适合的电力只有几种自动化。用户根据无线技术的环境选择适当的无线技术。目前的无线技术主要是GPRS/GSM,ZIEBB,WIMAX,WIFI和AdHoc 网络,但现在发展最快的网络是WIMAX和WIFI,因为它们在带宽和安全性方面更好,灵活性高,成本更低。 2.2信息化技术 电力信息化是电力自动化的核心,包括发电,调度自动化和管理信息自动化。配备电脑监控系统的发电厂和变电站,实现少数值班人员甚至无人值班,可以改善电厂自动化生产过程中的自动化监控系统。 2.3信息安全技术 现代人的生活离不开电力。电力是社会和经济发展的生命线。电力系统运行的安全和稳定对社会经济发展至关重要。电力系统的安全性是一个世界性的问题,目前尚未解决。尽管电力系统不太可能发生故障,但如果发生故障,将会造成巨大的经济损失和社会影响。在我国,电力系统发生重大事故。现在我们局已经试点建设智能电网,智能电网可以最大限度地减少电力系统故障的发生,减少停电造成的损失。中国经济高速发展,电力系统也迎来了前所未有的速度和发展规模,三峡电站,西电东送等一系列重大电网项目已建成并投入运行,电网安全,设备安全,电力工作者被提出更高的更新要求。 2.4传动技术 动力传动技术主要是实现变频调速,主变频器实现变频调速。变频器是节能减排的首选,已被广泛应用于电力设备和技术上也相当成熟。由于其在节能降耗方面的作用,变频器已成为电力行业改革技术的首要目标。ABB目前是该行业最大的电力自动化领导者,建立了世界上最大的变压器制造基地和绝缘子制造中心。该公司的变频器,PLC,仪器仪表等行业得到了很好的应用。 3电力系统自动化技术发展的现状 3.1自动化技术在电网调度中的应用 现代电网调度自动控制系统以计算机技术为核心,计算机技术对电力系统的实时运行信息进行监测,采集和分析,完成系统的高效运行。电网调度自动化操作通过自动控制技术的应用,实现对电网运行状态的实时监控,保证电网运行的质量和可靠性,实现电能的充足供应,使人们需求得到满足。在自动化技术应用的同时,能源损失最小化,保证了电源的经济和环保,实现了节能。 3.2自动化技术在配电网络中的应用 计算机技术在配电网自动化控制中发挥着重要作用。随着电网技术的不断发展,现代化程度和配电网络化程度越来越高,实现了配电网主站,变电站和轻轨终端三层结构,配电网发展,通信传输速度有保证,自动化系统的性能得到提高。加强系统继电保护控制,减少大面积停电现象,保证供电,提高电力系统可靠性和安全性,优化电网事故快速消除机制,科学事故应急响应机制建立,停电时间明显缩短;电力公司要加强对电力系统的控制,使电力系统的运行状况更加方便了解;正常值班模式被打破,无人值班的电厂出现,工作人员的工作效率大大提高。 3.3自动化技术在变电系统中的应用 通过计算机技术,通信技术和网络技术的应用,变电站系统实现了对二次系统的监控。通过功能设计的优化和科学综合系统的协调,可以方便地收集设备的运行信息。 4电力系统自动化技术发展的展望

电力系统自动化的应用及发展趋势

电力系统自动化的应用及发展趋势 摘要:在电力事业不断发展的形势下,作为一项重要且不容忽视的现代科学技术,电力系统自动化能够在推进电力系统的发展方面发挥积极的作用。随着科学 水平的提升和社会的进步,电力系统自动化技术引起了社会各界的密切关注并且 有了更加广泛的应用,对于深入研究电力系统有着非同一般的意义。基于此,本 文就电力系统自动化的相关应用及其发展趋势做了一定深度的研究,希望为有关 的研究者提供一定意义上的理论参考。 关键词:电力系统自动化;应用;发展趋势 电力行业是一个国家国民经济的重大命脉,它对国家的商业、军事、生产、交通等各个 行业的发展都有着极大的影响,只有拥有一套“安全、稳定、优质”的电力系统,才能保证国 民经济快速健康稳步发展。电力系统自动化的发展和不断壮大,是国民经济和社会稳步发展 的必要条件,也是一个国家现代化程度的体现。 一、电力系统自动化概述 电力系统主要由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成,其原理是通过发电设备把 风能、水能、光能等转化为电能,并经变电系统、输电系统和配电系统将电能传送给用电设备,以实现电能向热能、光能的转化,从而满足群众的生活、工作和生产需要。电力系统自 动化是利用计算机操作系统,按照预先设计好的程序远程控制电力系统的设备,使其在没有 人直接参与的情况下自动完成各项任务,并自动修复电力设备在运行过程中出现的各种故障。电力系统自动化的目的是更加安全、高效、快捷地利用电能,对发电、送电和配电过程进行 自动控制、自动调度,从而实现对电力系统的自动化管理。我国电力系统自动化主要包括变 电站自动化及智能保护、电力系统管理自动化、电力系统自动化技术的应用、人工智能在电 力系统中的应用、电气设备自动检测及故障诊断和修复等。电力系统自动化按照电能的生产 和分配可分为发电系统自动化、供电系统自动化、电网调度自动化、电力信息传送自动化、 电力事故处理自动化、电力管理自动化等。 二、电力系统自动化的相关应用 1、变电站自动化 在电力系统中,变电站是联系发电厂与电力用户的主要环节。和传统变电站工作相比, 变电站自动化对人工监视和人工操作在很大程度上实现了自动化,并且对于变电站的监控范 围也有了很大程度的扩大,大大地提高了变电站的的运行以及工作效率。在自动化应用中常 见的是采用计算机技术来代替电力信号电缆,不断的实现计算机操作的自动化和屏幕化,从 运行管理和记录的统计方面全面实现自动化。 2、发电厂自动化 应用自动化技术,不仅能够使发电厂的发电量受到严格的控制,还能维护相关电力设备 的高效、稳定以及安全运行,促进电力设备以及系统的自动化。除此以外,变电站在电力系 统中还能与相关的网络技术共同实现电能的配备以及输送,紧密的连接用户以及电厂,更好 的了解以及满足用户的多元化需求。因此要实现发电厂人机的一体化,进一步的改善生产模式,提高自动化水平以及电力生产的效率,就必须有机的融合网络技术以及电力自动化技术,如此才能大大的提高电厂的效率,赋予电能更高的质量,使发电厂更好的监控电力设备,维 护设备的正常运行。 3、电网调度自动化 电力系统自动化的重要部分之一就是电网调度的自动化,在我国电网调度自动化中,可 按级别分为国家、地区、省级、和县级的电网调度。电网调度自动化实现了电力生产过程中 的数据实时采集,能够科学地估计和分析电力系统状态,从而使电力负荷预测、自动发电控制、经济调度等都得到了充分的实现,并且逐渐适应了电力市场中的运营需求。 4、配电自动化 配电系统是连接用户和供电部门的纽带,配电系统的管理直接关系着电力系统的安全、 经济和高效运行。目前我国配电网覆盖区域大,在空间和布局上有不同的要求,其中配电设

电力系统自动化发展趋势及新技术的应用

[摘要]现代社会对电能供应的“安全、可靠、经济、优质”等各项指标的要求越来越高,相应地,电力系统也不断地向自动化提出更高的要求。电力系统自动化技术不断地由低到高、由局部到整体发展,本文对此进行了详细的阐述。 [关键词]电力系统自动化发展应用 一、电力系统自动化总的发展趋势 1.当今电力系统的自动控制技术正趋向于: (1)在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。 (2)在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。 (3)在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。 (4)在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。 (5)在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。 2.整个电力系统自动化的发展则趋向于: (1)由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。 (2)由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。 (3)由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。 (4)由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。 (5)装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。 (6)追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。 (7)由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如MIS(管理信息系统)在电力系统中的应用。 近20年来,随着计算机技术、通信技术、控制技术的发展,现代电力系统已成为一个计算机(Computer)、控制(Control)、通信(Communication)和电力装备及电力电子(Power System Equiqments and Power Electronics)的统一体,简称为“CCCP”。其内涵不断深入,外延不断扩展。电力系统自动化处理的信息量越来越大,考虑的因素越来越多,直接可观可测的范围越来越广,能够闭环控制的对象越来越丰富。 二、具有变革性重要影响的三项新技术 1.电力系统的智能控制 电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段:基于传递函数的单输入、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有: (1)电力系统是一个具有强非线性的、变参数(包含多种随机和不确定因素的、多种运行方式和故障方式并存)的动态大系统。 (2)具有多目标寻优和在多种运行方式及故障方式下的鲁棒性要求。 (3)不仅需要本地不同控制器间协调,也需要异地不同控制器间协调控制。 智能控制是当今控制理论发展的新的阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题;特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。 智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景,其具体应用有快关汽门的人工神经网络适应控制,基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构,多机系统中的ASVG(新型静止无功发生器)的自学习功能等。 2.FACTS和DFACTS (1)FACTS概念的提出

电力系统自动化习题及答案

第一章发电机的自动并列习题 1、同步发电机并网(列)方式有几种?在操作程序上有何区别?并网效果 上有何特点? 分类:准同期,自同期 程序:准:在待并发电机加励磁,调节其参数使之参数符合并网条件,并入电网。 自:不在待并电机加励磁,当转速接近同步转速,并列断路器合闸,之后加励磁,由系统拉入同步。 特点:准;冲击电流小,合闸后机组能迅速同步运行,对系统影响最小 自:速度快,控制操作简单,但冲击电流大,从系统吸收无功,导致系统电压短时下降。 2、同步发电机准同期并列的理想条件是什么?实际条件的允许差各是多 少? 理想条件:实际条件(待并发电机与系统) 幅值相等:UG=UX 电压差Us不能超过额定电压的5%-10% 频率相等:ωG=ωX 频率差不超过额定的0.2%-0.5% 相角相等:δe=0(δG=δX)相位差接近,误差不大于5° 3、幅值和频率分别不满足准同期理想并列条件时对系统和发电机分别有何 影响? 幅值差:合闸时产生冲击电流,为无功性质,对发电机定子绕组产生作用力。 频率差:因为频率不等产生电压差,这个电压差是变化的,变化值在0-2Um之间。 这种瞬时值的幅值有规律地时大时小变化的电压成为拍振电压。它产生的 拍振电流也时大时小变化,有功分量和转子电流作用产生的力矩也时大时 小变化,使发电机振动。频率差大时,无法拉入同步。 4、何为正弦脉动电压?如何获得?包含合闸需要的哪些信息?如何从波形上获得?

5、何为线形整步电压?如何得到线形整步电压?线性整步电压的特点是什么? 6、线性整步电压形成电路由几部分组成?各部分的作用是什么?根据电网电压和发电机端电压波形绘制出各部分对应的波形图。 书上第13页,图1-12 组成:由整形电路,相敏电路,滤波电路组成 作用:整形电路:是将Ug和Ux的正弦波转变成与其频率和相位相同的一系列方波,其幅值与Ug和Ux无关。 相敏电路:是在两个输出信号电平相同时输出高电平,两者不同时输出低电平。 滤波电路:有低通滤波器和射极跟随器组成,为获得线性整步电压Us和&e的线性相关,采用滤波器使波形平滑 7、简述合闸条件的计算过程。 Step 1:计算Usmin,如果Usmin≤USy转Step 2;否则调整G来改变UG Step 2:ωsy的计算 Step 3:如果ωs≤ωsy继续Step 4;否则调整G来改变ωG,ωs=ωG-ωX Step 4:δe的计算:δe=tYJ?ωs Step5:δe≤δey合闸;否则调整G来改变ωG,从而δe 8、简述同步发电机并列后由不同步到同步的过程(要求画图配合说明)。 书上第7页,图1-4 说明:1、如果发电机电压Ug超前电网电压Ux,发电机发出功率,则发电机将被制动减速,当Ug落后Ux,发电机吸收无功,则发电机加速。 2、当发电机刚并入时处于a电,为超前情况,Ws下降---到达b点,Wg=Wx,&e最 大,W下降,&e下降——处于原点,Ug=Ux----&e=0,Wg<Wx——过原点后, &e<0,——Wg上升 总之。A-b-0-c,c-0-a,由于阻尼等因素影响,摆动幅度逐渐减小到同步角9、准同期并列为什么要在δ=0之前提前发合闸脉冲?提前时间取决于什么?恒定越前时间并列装置的恒定越前时间如何设定? 10、恒定越前时间并列装置如何检测ωs<ωSY?

(完整版)电力系统自动化的发展趋势和前景

目前电力系统市场发展中的自动控制技术趋向于控制策略的日益优化,呈现出适应性强、协调控制完善、智能优势明显、区域分布日益平衡的发展趋势。在设计层面电力自动化系统更注重对多机模型的问题处理,且广泛借助现代控制理论及工具实现综合高效的控制。在实践控制手段的运用中合理引入了大量的计算机、电子器件及远程通信应用技术。而在研究人员的组合构建中电力企业本着精益求精、综合适用的原则强调基于多功能人才的联合作战模式。在整体电力系统中,其工作方式由原有的开环监测合理向闭环控制不断发展,且实现了由高电压等级主体向低电压丰富扩展的安全、合理性过度,例如从能量管理系统向配电管理系统合理转变等。再者电力系统自动化实现了由单个元件到部分甚至全系统区域的广泛发展,例如实现了全过程的监测控制及综合数据采集发展、区域电力系统的稳定控制发展等。相应的其单一功能也实现了向多元化、一体化综合功能的发展,例如综合变电站实现了自动化发展与提升。系统中富含的装置性功能更是向着灵活、快速及数字化的方向发展;系统继电保护技术实现了全面更新及优势发展等。依据以上创新发展趋势电力系统自动化市场的发展目标更加趋于优化、协调与智能的发展,令潮流及励磁控制成为市场新一轮的发展研究目标。因此我们只有在实践发展中不仅提升系统的安全运行性、经济合理性、高效科学性,同时还应注重向自动化服务及管理的合理转变,引入诸如管理信息系统等高效自动化服务控制体系,才能最终令电力系统自动化市场的科学发展之路走的更远。 电力系统自动化市场科学发展前景 经过了数十年的研究发展,我国先进的计算机管理技术、通信及控制技术实现了跨越式提升,而新时期电力系统则毋庸置疑的成为集计算机、通信、控制与电力设备、电力电子为一体的综合自动化控制系统,其应用内涵不断扩充、发展外延继续扩展,令电力系统自动化市场中包含的信息处理量越来越庞大、综合因素越来越复杂,可观、可测的在数据范围越来越广阔,能够合理实施闭环控制、实现良好效果的控制对象则越来越丰富。由此不难看出电力系统自动化市场已摒弃了传统的单一式、滞后式、人工式管理模式,而全面实现了变电站及保护的自动化发展市场、调度自动化市场、配电自动化市场及综合的电力市场。在变电站及保护的自动化市场发展中,我国的500千伏变电站的控制与运行已经全面实现了计算机化综合管理,而220千瓦变电站则科学实现了无人值班看守的自动化控制。当然我国众多变配电站的自动化控制程度普及还相对偏低,同时新一轮变电站自动化控制系统标准的广泛推行及应用尚处在初级阶段,因此在未来的发展中我们还应继续强化自动化控制理念的科学引入,树立中小变电站的自动化控制观念、提升大型变电站的自动化控制水平,从而继续巩固电力自动化系统在整体市场中占据的排头兵位置,令其持之以恒的实现全面自动化发展。 电力调度及配电自动化市场的前景发展 随着我国电力系统自动化市场的不断发展电力调度自动化的市场规模将继续上升,省网及地方调度的自动化普及率将提升至近一半的比例,且市场需求将不断扩充。电力调度系统

电力系统自动化报告

电力系统及其自动化实验报告 学院: 专业:电气工程及其自动化 班级: 姓名: 学号: 指导老师: THLZD-2型电力系统综合自动化实验平台认识THLZD-2 型电力系统综合自动化实验平台是一套集多种功能于一体的综合

型实验装置,展示了现代电能发出和输送全过程的工作原理。这套实验装置由THLZD-2 电力系统综合自动化实验台(简称“实验台”)、THLZD-2 电力系统综合自动化控制柜(简称“控制柜”)、无穷大系统和发电机组和三相可调负载箱等组成。 一、THLZD-2 型电力系统综合自动 化实验台包括以下单元: 1.输电线路单元:采用双回路输电线路,每回输电线路分两段,并设置有中间开关站,可以构成四种不同的联络阻抗。输电线路的具体结构如下图所示: 图1-3单机-无穷大系统电力网络结构图 输电线路分“可控线路”和“不可控线路”,在线路 XL4 上可设置故障,该线路为“可控线路”,其他线路不能设置故障,为“不可控线路”。 2.微机线路保护单元:采用TSL-300/01微机线路保护装置,主要实现线路保护和自动重合闸等功能,配合输电线路完成稳态非全相运行和暂态稳定等相关实验项目,使用说明见附录六。 3.控制方式选择单元:包括发电机组的运行方式、同期方式和励磁方式的选择,可通过调节实验台面板上的凸轮开关旋钮来实现不同的控制方式。 4.监测仪表单元:采用模拟式仪表,测量信号为交流信号。包括3只交流电压表、3只交流电流表、2 只频率表、1 只三相有功功率表、1 只三相无功功率表、1 只功率因数表和 1 只同期表。 5.指示单元:包括光字牌指示和并网指示。 二、THLZD-2型电力系统综合自动 化控制柜包括以下单元: 1.测量仪表单元:采用指针式测量仪表,包括2只直流电压表、2只直流电流表和1只交流电压表。可测量如下电量参数:原动机电枢电压,原动机电枢电流,发电机励磁电压,发电机励磁电流和单相电源电压(该电源为隔离电源)。各测量仪表的量程和精度等级见表 1-2 所示。 注:各仪表请不要超量程使用,以免损坏设备。2.原动机控制单元:包括原动机电源,ZKS-15型调速器和THLWT-3型微机调速装置。具

电力系统调度自动化控制技术探析 温进荣

电力系统调度自动化控制技术探析温进荣 发表时间:2019-07-19T13:42:27.863Z 来源:《基层建设》2019年第13期作者:温进荣 [导读] 摘要:随着社会发展面向现代化的方向进行建设,我国的经济也有了很大程度的改变,国民的生活水平在不断地提升。 广东卓维网络有限公司广东佛山 528200 摘要:随着社会发展面向现代化的方向进行建设,我国的经济也有了很大程度的改变,国民的生活水平在不断地提升。但也正是在这种社会发展的大背景下,我国的用电需求量也在逐步上升。所以保证供电的可靠性和用电安全是电力系统运行中重要的环节。也正是在这种情况下,电力系统调度自动化控制技术被研制并广泛应用,它的出现为电力系统的正常运行提供了良好的技术条件,使用这种技术可以对电网运行信息进行采集、监视和对运行状态进行控制。本文研究了这种技术应用的重要性以及它的突出特点,探讨了应该怎样对这种技术进行改造。 关键词:电力系统;自动化;控制技术 电力自动化控制技术是整个电力系统中必不可少的一项专业技术,它是电力系统能够正常运行的重要保障。电力自动化技术可以帮助调控人员对电力系统进行远程操控,可以监视电网的运行状态以及对它的安全性进行在线分析预控。因此,加强电力系统调度自动化控制技术的研究力度可以有效的提高电网运行水平并减轻调控人员的工作强度,相关的专业人员熟知此项技术,可以有效的提高自己在日常工作中的运行维护水平。 1电力系统调度自动化控制技术应用必要性以及它的功能特点 1.1电力系统调度自动化控制技术的应用必要性 当今时代人们的生活以及社会经济的发展对电力的依赖性越来越大,这也迫切要求电力系统网络迅速发展壮大并安全、优质、经济、可靠运行,但是整个复杂的电力系统只有靠调度自动化控制技术的不断发展应用才能实现对电网的有效监视、判断、分析、遥控(遥调)或自动控制,必须要使电力系统调度自动化控制技术符合目前的实际情况才能够确保电网正常运行供电,所以这就需要电力调度自动化控制系统工作人员不断提升自己的实力对其进行研究和深化应用。 1.2电力系统调度自动化控制技术的功能特点 1.2.1能够对电力网络进行安全分析 自动化控制技术网络分析包括状态估计、调度员潮流、静态安全分析、灵敏度分析等功能,网络分析功能是电网调度自动化控制系统重要功能模块,为调度员提供快速简便的计算分析手段,是调度运行值班必不可少的工具,在快速、准确计算的同时,有效地协助调度员及时掌握电网危险点,以便及时采取预控措施,可以有效减少事故的发生。 1.2.2变电站集中监控功能应用 变电站集中监控功能是监控员实时掌控所辖变电站设备运行工况的主要手段。实现设备运行信息的分类、分站、分电压等级的汇总与现实,并通过颜色、声音、文字等多种手段进行提示预警及远方遥控功能。能够快速、准确地向监控员提供当前变电站真实运行情况及故障异常情况下设备遥测、遥信信息,能够有效提升监控工作效率,缓解监控员工作压力,使监控功能成为调度的“眼睛和耳朵”,进一步提升变电站集中监控安全运行水平。 1.2.3自动电压控制功能应用 自动电压控制(A VC)应用是在满足电网安全稳定运行前提下,保证电压和功率因数合格,并尽可能降低系统因不必要的无功潮流引起的有功损耗。A VC从网络分析应用(PAS)获取控制模型、从电网稳态监控应用(SCADA)获取实时采集数据并进行在线分析和计算,对电网内各变电站的有载调压装置和无功补偿设备进行集中监视、统一管理和在线控制,实现全网无功电压优化控制闭环运行。 1.2.4能够有效的降低运行成本 电力系统调度自动化控制技术在保证电力系统能够安全运行的基础上,还能够保证整个系统在运行时的经济实用,保证电力有效性,防止浪费,从而节省了成本。 2电力系统调度自动化控制技术的应用 随着电力系统科技迅猛的发展,电力系统调度自动化控制技术也发生着日新月异的变化,目前我国的电力系统已经进入了一个全新的发展阶段,为适应“大运行”体系建设需求,电力公司非常注重自动化控制技术的研发及使用,并依托此技术实现省、地、县一体化运行,下面就让我们对以下几种不同阶段的自动化技术的使用有一个深入的了解。 2.1电力调度自动化控制系统的应用 此种电力自动化控制技术的具体应用就是在电力系统运行时对其进行数据采集,然后再通过各分布点的服务器对数据进行处理,并且根据这些数据分配所要负责的工作,在该技术下,电力系统会非常流畅的运行,在运行过程中很少出现事故,而且它的通用性比较广泛适应能力比较强,会使电力系统的运行更加稳定,更安全,因此在电力系统应用中十分受欢迎。 2.2能量管理系统的应用 该种系统的应用好处就是它具有很强的实时性以及开放性,这种系统的运行主要用系统中的卫星参与进行实时检测,从而保证运行的时效性。除此之外,人还可以与系统进行互动,以便实现对系统的控制,另外,此系统的其他几个功能也能够帮助电力系统更好的工作更好的运行,目前此种能量管理系统多应用于广州北京等几个城市。 这种管理系统是南京一家企业研制出来的,这种应用的具体操作以及它的特点结合了以上两种系统的优点,它既能够对数据进行收集并且整理,又可以对电力系统的工作人员进行培训,调控整个运行过程。这些是其他系统不能够做到的,除了这些特点,它的技术以及性能也比较突出,所以在使用时受到了广大电力企业的喜爱。 2.3智能电网调度控制系统的应用 智能电网调度控制系统,配置实时监控与分析、调度计划、调度管理及省地一体化、地县一体化系统应用功能,横向上,通过统一的基础平台实现三类应用的一体化运行;纵向上,通过基础平台实现省、地、县调系统一体化运行和电网模型、参数、画面的源端维护、全网共享。这是目前为适应“大运行”体系建设并全国推广使用的新型调度自动化控制技术。综合上面的内容,以上几种技术是我国电力调度自动化控制系统采用的比较广泛的,使用效果比较好的。除了这些国内的技术,一些国外的技术也具有极好的使用效果。所以在现在信息

浅谈电力系统自动化技术的现状及发展趋势

浅谈电力系统自动化技术的现状及发展趋势 【摘要】随着科学技术和经济的迅速发展,电力系统自动化技术发挥的作用越来越重要。电力系统自动化技术作为一种新技术实现了电力技术和电子信息技术的融合,对国民经济的发展发挥了巨大的促进作用,为输变电系统的发展产生了深远的影响。目前电力系统自动化技术已经深入到电力系统的各个方面,并取得了显著的效果。本文对电力系统自动化技术的发展现状进行了介绍,并对其发展趋势进行了展望。 【关键词】电力系统自动化技术现状发展趋势 一、概述 电力系统的智能化控制是我国电力系统发展的重要方向,电力系统智能控制的实现是电力系统完整控制的重要标志。电力系统的发展壮大离不开自动化技术的支持,电力系统自动化技术在电力系统运行控制中发挥着不可替代的作用。 二、电力系统自动化技术发展的现状 我国的电力系统自动化技术在建国之初就有了初步的发展,并保持了快速的发展趋势,互联网技术和计算机计技术的迅猛发展为电力系统自动化技术的发展提供了巨大的

技术支持。 2.1自动化技术在电网调度中的应用 电网调度的现代化自动控制系统以计算机技术为核心,计算机技术对电力系统的实时运行信息进行监测、收集和分析,并完成系统操作的高效进行。电网的调度自动化操作,通过自动控制技术的应用,实现电网运行状态的实时监测,确保了电网运行的质量和可靠性,实现了电能的充分供应,使人们的需求得到满足。[1]自动化技术应用的同时,将能源损耗达到最低,确保了供电的经济性和环保性,实现了电能的节约。 2.2自动化技术在配电网络中的应用 计算机技术在配电网络的自动化控制中发挥着重要作用,随着电网技术的不断发展,配电系统的现代化和网络化程度越来越高,实现了配电网主站、子站和光线终端组成的三层结构,配电系统网络化的发展,使通信传输的速度得到保障,自动化系统的性能得到提高。系统的继电保护控制得到加强,大面积停电现象减少,电力供应得到保障,电力系统的可靠性和安全性得到提高,电网事故快速排除机制得到优化,科学的事故紧急应对机制得以建立,故障停电时间明显缩短;电力企业对电力系统的掌控能力加强,对电力系统运行状态的了解更加便利;常规的值班方式被打破,无人职守电站得以出现,工作人员的效率大大提高。[2]

电力系统自动化技术的应用现状及发展趋势

电力系统自动化技术的应用现状及发展趋势 摘要:计算机技术的应用和发展使得电力系统如今也趋于智能化,现代化。自 动化电路系统确保了电子系统的稳定运行,同时还能够有效提高企业供电能力和 经济效益。本文将对自动化技术在电力系统中的实际应用现状加以分析,通过合 理的预测分析未来行业发展前景,以及提及适当措施保障电力自动化供应能力。 关键词:电力系统;自动化;发展 电力系统与人们的日常生活、有着密切联系。随着经济社会发展和人们生活质量提高, 对电能的需求量也在不断增加。为确保供电顺利进行,提高电力系统的质量是必要的。一般 而言,电力系统主要包括发电、输电、变电、配电和用电五个部分组成,随着电力技术创新 发展,电力系统综合性能、电压等级、供电等级也在不断提升。目前,电力系统逐渐连成网络,结构日趋复杂、规模不断扩大、供电能力也在不断提升。与此同时,为更好满足人们的 用电需要,确保电力系统的安全、稳定以及可靠运行,提高供电质量和效益,发展并利用电 力系统自动化技术显得越来越重要。 1电力系统自动化技术的工作流程 随着自动化技术的应用,电力系统控制中心得到升级和改造,不再采用传统的人工控制 方式,而是在控制中心装备计算机,建立现代化的控制中心,从而有利于全面监测和详细掌 握电力系统运行的基本情况。通常以计算机控制为中心,构建向四周辐射的控制网络体系, 并在整个电力系统之中,建立完整的、立体化的覆盖网络,实现全面而畅通的信息传递和指 令传输。有利于管理人员及时掌握电力系统的基本情况,实现供电的安全、稳定与可靠,进 而满足人们的用电需要。中心控制计算机的主要作用是,整合并使用各种软件,负责对电力 系统进行整体调度和控制,实现电力系统运行、监测等各项操作的自动化。同时,在电力系 统自动化进程中,通常采用分层操作和控制方式,全面掌握系统每层运行的基本情况,对存 在的不足及时改进和调整。从而有利于保障电力系统稳定及可靠运行,提高供电的安全性。 2电力系统自动化技术的控制要求 在自动化技术逐渐推广和应用的前提下,为促进自动化技术得到有效利用,使其在电力 系统之中充分发挥作用,加强自动化控制,提高操作人员素质,把握每个操作控制要点是必 要的。一般而言,自动化控制的要求表现在以下方面:准确并迅速收集电力系统的运行参数,做好电力系统元器件的检测工作,对存在的缺陷及时采取措施修复。加强电力系统运行监控,及时掌握系统运行状况,了解各种元器件的技术、安全和经济节能方面的要求。并注重对系 统操作人员和调控人员的管理培训,让他们把握每个技术要点,严格按要求进行设备操作和 元器件调控。重视电力系统不同层次、局部系统以及各种元器件的综合协调,优化整合各种 资源,为整个电力系统寻找最优质的供电方式,确保电力系统安全有效运行,并且还有利于 节约电能,降低供电成本。总之,通过自动化技术的应用,实现电力系统的自动化调节和控制,不仅可以降低工作人员的劳动强度,节约人力资源和管理成本,还能促进电力设施更为 有效的发挥作用,延长电力设备使用寿命。并改进电力设备的运行性能,实现对安全事故的 预防,减少大面积停电事故发生的可能,确保供电的稳定性与可靠性,为人们日常生活创造 良好条件。 3电力系统自动化技术的应用现状 3.1电网调度自动化技术

电力系统自动化技术应用及前景分析

电力系统自动化技术应用及前景分析 摘要】电力系统由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成,是一个复杂庞大 的系统,实行统一调度和运行,覆盖的地域辽阔,实现电力系统的自动化,需实 现电网调度、火力发电厂、水力发电站、系统信息自动传输系统等方面的自动化。科学技术发展的迅猛发展极大地推动了电力系统自动化的实现。本文通过介绍当 前电力系统自动化现状以及对自动化的要求,分析了电力系统自动化技术在现实 中的应用及所带来的效益和技术方向,从而对未来电力系统自动化的发展前景进 行了展望。 关键词】技术应用;电力系统;自动化;前景 1、电力系统自动化及其现状 电力系统自动化是指对电力系统实行的控制、监测、保护等行为的自动化,包括软件系 统和硬件设施两个方面。 实现电力系统的自动化可以提高工作效率,便于操作。电力系统的各个器件,分布范围大,自动化技术可以对整体和局部的系统参数进行准确及时的检测和搜集,为电力工作人员 的工作提供方便。除此之外,还可以降低电力系统的事故率,延长电力设备使用寿命。 很长一段时间内,我国在电力系统方面的投资力度很大,。目前我国电力系统自动化水 平已达到国内外标准。在电力调度自动化方面的CC-2000,SD-6000,OPEN-2000在不同应用 环境里可以提供两种数据采集系统,在技术思想和体系构造上更适用、实用、灵活和可靠, 同时在实际工程中得到很好的应用,具有高度稳定性和可靠性。结合气象卫星云图技术、自 动拨号、投影屏等使系统管理本身更加完善,而与国际的接轨也使我国的电力事业发展突飞 猛进[1]。 自动化是目前整个世界的电力系统的大趋势,并且朝着多功能、多方面发展。而我国的 技术研发力度市场化水平有待提高,在电力系统市场化、数字化、智能化方面与发达国家仍 有较大差距,此外,我国的研发创新力度不够,数字经济尚才起步。 2、电力系统自动化的要求 电力系统自动化要求及时准确的搜集与检测电力系统的各个元器件,电力系统局部以及 整个电力系统的运行参数; 基于电力系统实际的运行情况以及各个元器件对技术,安全以及经济的不同要求,为电 力系统的运行人员提供电力系统控制与调节的依据,甚至可以直接调控各元器件; 实现电力系统各部分,各个元器件以及各层次之间的相互协调,电力系统自动化是实现 电力系统经济性,安全性稳定性的重要保证; 降低工作人员劳动强度,提高劳动效率,降低事故率,提高性能,延长电力系统设备的 寿命,特别是当发生事故时,电力系统自动化能避免发生大面积的停电。 3、电力系统自动化的应用 目前,电力系统自动化技术的普及程度已经很高了,广泛应用于通信、导航和操作复杂 的各类系统中,该技术的大量应用适应了现代电力系统发展的技术需要,有力地提高了电气 的综合管理水平。下面仅从目前应用较为普遍的几个方面来展开探讨。 3.1电网调度自动化技术 我国电网规模的日益增大,电力系统的容量越来越大。因此电力系统的安全稳定与否严 重影响人们的生产和生活,这对电力设备正常工作的要求越来越高。供电企业的重要任务之 一就是同时降低设备故障,保证稳定可靠的供电。电网调度自动化技术的广泛应用则大大有 利于这一重要任务的完成。电网调度自动化技术是整个电力系统自动化技术中的重要环节, 主要由计算机网络系统和其它调节控制系统一并完成。电网调度自动化系统主要体现在实时 采集和监控生产过程中的各类数据,自动评估整个电网的供配电运行情况进行综合安全性分 析和对电力系统的实时状态,提高了电网运行的安全性和可靠性。同时该技术增强了对自动 发电的控制,适应了电力市场运营的需求,保障了电网的安全稳定运行,大幅减少成本。 3.2发电厂自动化技术的应用

电力系统自动化技术

学习中心/函授站_ 姓名学号 西安电子科技大学网络与继续教育学院 2017学年下学期 《电力系统自动化技术》期末考试试题 (综合大作业) 考试说明: 1、大作业于2017年10月19日下发,2017年11月4日交回; 2、考试必须独立完成,如发现抄袭、雷同均按零分计; 3、答案须手写完成,要求字迹工整、卷面干净。 一、选择题(每小题2分,共20分) 1.当导前时间脉冲后于导前相角脉冲到来时,可判定()。 A.频差过大B.频差满足条件 C.发电机频率高于系统频率D.发电机频率低于系统频率 2.线性整步电压的周期与发电机和系统之间的频率差()。 A.无关 B.有时无关 C.成正比关系 D.成反比关系 3.机端直接并列运行的发电机的外特性一定不是()。 A.负调差特性 B.正调差特性 C.无差特性 D.正调差特性和无差特性 4.可控硅励磁装置,当控制电压越大时,可控硅的控制角 ( ),输出励磁电流()。 A.越大越大 B.越大越小 C.越小越大 D.越小越小 5. 构成调差单元不需要的元器件是()。 A.测量变压器B.电流互感器 C.电阻器D.电容器 6.通常要求调差单元能灵敏反应()。 A.发电机电压B.励磁电流 C.有功电流D.无功电流 7.电力系统有功负荷的静态频率特性曲线是()。

A.单调上升的B.单调下降的 C.没有单调性的D.水平直线 8.自动低频减负荷装置的动作延时一般为()。 A.0.1~0.2秒B.0.2~0.3秒 C.0.5~1.0秒D.1.0~1.5秒 9.并联运行的机组,欲保持稳定运行状态,各机组的频率需要()。 A.相同B.各不相同 C.一部分相同,一部分不同D.稳定 10.造成系统频率下降的原因是()。 A.无功功率过剩B.无功功率不足 C.有功功率过剩D.有功功率不足 二、名词解释(每小题5分,共25分) 1.远方终端 2.低频减负荷装置 3.整步电压 4.准同期 5.AGC 三、填空题(每空1分,共15分) 1.低频减负荷装置的___________应由系统所允许的最低频率下限确定。 2. 在励磁调节器中,设置____________进行发电机外特性的调差系数的调整,实际中发电机一般采用____________。 3.滑差周期的大小反映发电机与系统之间的大小,滑差周期大表示。 4.线性整步电压与时间具有关系,自动准同步装置中采用的线性整步电压通常为。 5.微机应用于发电机自动准同步并列,可以通过直接比较鉴别频差方向。 6.与同步发电机励磁回路电压建立、及必要时是其电压的有关设备和电路总称为励磁系统。 7.直流励磁机共电的励磁方式可分为和两种励磁方式。 8.可能造成AFL误动作的原因有“系统短路故障时造成频率下降,突然切成机组或、供电电源中断时。 9.积差法实现电力系统有功功率调节时,由于,造成调频过程缓慢。 四、简答题(每小题5分,共15分) 1.断路器合闸脉冲的导前时间应怎么考虑?为什么是恒定导前时间? 2.电压时间型分段器有哪两种功能? 3. 自动按频率减负荷装置为什么要分级动作? 五、综合分析题(每小题10分,共10分) 用向量图分析发电机并列不满足理想准同步条件时冲击电流的性质和产生的后果?六、计算题(共15分) 某电厂有两台发电机在公共母线上并联运行,1#机组的额定功率为30MW,2#机组的额定功率为60MW。两台机组的额定功率因数都是0.8,调差系数均为0.04。若系统无功负荷波动,使得电厂的无功增量是总无功容量的20%,试问母线上的电压波动是多少?各机组承担的无功负荷增量是多少?

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