《电力系统自动化的现实意义(共7页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电力系统自动化的现实意义(共7页).doc(7页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上课程(论文)设计论文题目:电力系统自动化的现实意义系 部电气信息工程系专 业电气工程及其自动化班 级08101班姓 名刘国学 号4指导老师张翠玲日 期2011年11月专心-专注-专业摘要电力系统自动化是指对电能生产、传输和管理实现自动控制、自动调度和自动化管理。电力系统自动化是我们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)
2、,配电自动化(DAS已经实现,尚待发展)。本文对电力系统自动化及其发展的现实意义,发展趋势做一些简单的介绍。关键字:电力系统自动化;现实意义;发展趋势AbstractPower system automation refers to energy production, transmission and management of automation, automated scheduling and automating management. Power system automation is our development direction of power system all
3、along sought to, which includes: power control Automation (AGC is already implemented, still needs development), for electric power dispatching Automation (with online power flow monitoring, integrated program of fault simulation and realization of SCADA system in distribution network automation of
4、substation integrated automation construction of todays most popular station, better unattended. DTS dispatcher training Simulator to facilitate learning the Dispatcher), power distribution automation (DAS is already implemented, has yet to be developed). This article on the development of electric
5、power system automation and its practical significance, trends do some simple introduction.Keywords: electric power system automation; practical significance; development1. 电力系统自动化简介1.1电力系统自动化的概念对电能生产、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,
6、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。1.2电力系统自动化的发展过程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,汽轮机的危急保护器,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至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
7、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。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至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。1.3电力系统自动化的主要领域按照电能的生产和分配过程,电力系统自动化包括电网调度自动化、火力发电厂自动化、水力发电站综合自动化、电力
8、系统信息自动传输系统、电力系统反事故自动装置、供电系统自动化、电力工业管理系统的自动化等7个方面,并形成一个分层分级的自动化系统(见图)。区域调度中心、区域变电站和区域性电厂组成最低层次;中间层次由省(市)调度中心、枢纽变电站和直属电厂组成,由总调度中心构成最高层次。而在每个层次中,电厂、变电站、配电网络等又构成多级控制。2. 电力系统自动化的内容2.1火力发电厂的自动化火力发电厂自动化的项目包括:(1)厂内机、炉、电运行设备的安全检测,包括数据采集、状态监视、屏幕显示、越限报警、故障检出等。(2)计算机实时控制,实现由点火至并网的全部自动起动过程。(3)有功负荷的经济分配和自动增减。(4)母
9、线电压控制和无功功率的自动增减。(5)稳定监视和控制。采用的控制方式有两种形式:一种是计算机输出通过外围设备去调整常规模拟式调节器的设定值而实现监督控制;另一种是用计算机输出外围设备直接控制生产过程而实现直接数字控制。2.2电网调度自动化现代的电网自动化调度系统是以计算机为核心的控制系统,包括实时信息收集和显示系统,以及供实时计算、分析、控制用的软件系统。信息收集和显示系统具有数据采集、屏幕显示、安全检测、运行工况计算分析和实时控制的功能。在发电厂和变电站的收集信息部分称为远动端,位于调度中心的部分称为调度端。软件系统由静态状态估计、自动发电控制、最优潮流、自动电压与无功控制、负荷预测、最优机
10、组开停计划、安全监视与安全分析、紧急控制和电路恢复等程序组成。2.3水力发电站综合自动化水力发电站综合自动化需要实施自动化的项目包括:大坝监护、水库调度和电站运行三个方面。(1)大坝计算机自动监控系统:包括数据采集、计算分析、越限报警和提供维护方案等。(2)水库水文信息的自动监控系统:包括雨量和水文信息的自动收集、水库调度计划的制订,以及拦洪和蓄洪控制方案的选择等。(3)厂内计算机自动监控系统:包括全厂机电运行设备的安全监测、发电机组的自动控制、优化运行和经济负荷分配、稳定监视和控制等。2.4电力系统信息自动传输系统电力系统信息自动传输系统简称远动系统。其功能是实现调度中心和发电厂变电站间的实
11、时信息传输。自动传输系统由远动装置和远动通道组成。远动通道有微波、载波、高频、声频和光导通信等多种形式。远动装置按功能分为遥测、遥信、遥控三类。把厂站的模拟量通过变换输送到位于调度中心的接收端并加以显示的过程称为遥测。把厂站的开关量输送到接收端并加以显示的过程称为遥信。把调度端的控制和调节信号输送到位于厂站的接收端实现对调节对象的控制的过程,称为遥控或遥调。远动装置按组成方式可分为布线逻辑式远动装置和存储程序式逻辑装置。前者由硬件逻辑电路以固定接线方式实现其功能,后者是一种计算机化的远动装置。2.5管理系统的自动化管理系统的自动化通过计算机来实现。主要项目有电力工业计划管理、财务管理、生产管理
12、、人事劳资管理、资料检索以及设计和施工方面等。3.电力系统自动化的现实意义3.1 可靠性高电力系统综合自动化安全特点:装置维护调试方便,易于操作;保护性能得到较大改善。装置功能多、先进、可灵活选择,逻辑回路动作正确率、可靠性高。装置实现了遥控、遥测、遥信、遥调功能,取代了传统变电所的预告信号、事故音响、仪表监测的作用;实现远方监控,可取代传统的有人值守模式。能够迅速而正确地收集、检测和处理电力系统各元件、局部系统或全系统的运行参数。提高系统运行可靠性,即保证用电可靠性,比如自动重合闸,可使线路开关瞬间故障跳闸后在瞬间自动重合,不影响用电。3.2运行便捷(1)电力系统自动化后其可以自行根据电力系
13、统的实际运行状态和系统各元件的技术、经济和安全要求,为运行人员提供调节和控制的决策,或者直接对各元件进行调节和控制。(2)能够实现全系统各层次、各局部系统和各元件间的综合协调,寻求电力系统优质供电、经济性和安全性的多目标的最优运行方式。(3)电力系统自动控制不仅能节省人力,减轻劳动强度,而且还能减少电力系统事故,延长设备寿命,全面改善和提高运行性能,特别是在发生事故情况下,能避免连锁性的事故发展和大面积停电。使一个重要用户有两路甚至三路电源,确保用电安全,一路电源故障跳闸后,另一路可瞬时自动投入运行。4.电力系统自动化的发展趋势随着电力系统装机容量和供电区域的不断扩大,电力系统的结果和运行方式
14、越来越复杂多变;同时对供电质量、供电可靠性和运行经济性的要求越来越高,需要新的控制方法来适应电力系统日益发展的要求。而新的控制方法有人工神经网络、模糊技术和遗传算法等,他们最大的优点在于实现多变量控制而不必列出繁琐的数学模型,因此将这些新的控制方法应用到电力系统中,则是电力系统自动化的发展趋势。参考文献1杜君旭著,电力系统调度自动化的技术与优化 中国新技术新产品,20102孙莹、王葵编著,电力系统自动化 中国电力出版社,20043刘芳编著,电力系统自动化技术应用浅析 经营管理者,20104徐奇编著,电力系统监控与调度自动化概述 电力学报,19945孟祥忠编著, 电力系统自动化 中国林业出版社,2006