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        電力自動化系統是一直以來力求的發展方向

        時間:2020-06-01 瀏覽:

          電力自動化系統是一直以來力求的發展方向,它包括:發電控制的自動化(AGC已經實現,尚需發展),電力調度的自動化(具有在線潮流監視,故障模擬的綜合程序以及SCADA系統實現了配電網的自動化,現今最熱門的變電站綜合自動化即建設綜自站,實現更好的無人值班.DTS即調度員培訓仿真系統為調度員學習提供了方便),配電自動化(DAS已經實現,尚待發展). 電力系統自動化 automationofpowersystems 對電能生產、傳輸和管理實現自動控制、自動調度和自動化管理。電力系統是一個地域分布遼闊,由發電廠、變電站、輸配電網絡和用戶組成的統一調度和運行的復雜大系統。

          電力自動化系統的領域包括生產過程的自動檢測、調節和控制,系統和元件的自動安全保護,網絡信息的自動傳輸,系統生產的自動調度,以及企業的自動化經濟管理等。電力自動化系統的主要目標是保證供電的電能質量(頻率和電壓),保證系統運行的安全可靠,提高經濟效益和管理效能。

          發展過程20世紀50年代以前,電力系統容量在幾百萬千瓦左右,單機容量不超過10萬千瓦,電力系統自動化多限于單項自動裝置,且以安全保護和過程自動調節為主。例如,電網和發電機的各種繼電保護,汽輪機的危急保安器,鍋爐的安全閥,汽輪機轉速和發電機電壓的自動調節,并網的自動同期裝置等。50~60年代,電力系統規模發展到上千萬千瓦,單機容量超過20萬千瓦,并形成區域聯網,在系統穩定、經濟調度和綜合自動化方面提出了新的要求。廠內自動化方面開始采用機、爐、電單元式集中控制。系統開始裝設模擬式調頻裝置和以離線計算為基礎的經濟功率分配裝置,并廣泛采用遠動通信技術。各種新型自動裝置如晶體管保護裝置、可控硅勵磁調節器、電氣液壓式調速器等得到推廣使用。

          70~80年代,以計算機為主體配有功能齊全的整套軟硬件的電網實時監控系統(SCADA)開始出現。20萬千瓦以上大型火力發電機組開始采用實時安全監控和閉環自動起停全過程控制。水力發電站的水庫調度、大壩監測和電廠綜合自動化的計算機監控開始得到推廣。各種自動調節裝置和繼電保護裝置中廣泛采用微型計算機。 主要領域按照電能的生產和分配過程,電力系統自動化包括電網調度自動化、火力發電廠自動化、水力發電站綜合自動化、電力系統信息自動傳輸系統、電力系統反事故自動裝置、供電系統自動化、電力工業管理系統的自動化等7個方面,并形成一個分層分級的自動化系統(見圖)。區域調度中心、區域變電站和區域性電廠組成最低層次;中間層次由省(市)調度中心、樞紐變電站和直屬電廠組成,由總調度中心構成最高層次。而在每個層次中,電廠、變電站、配電網絡等又構成多級控制。

          電網調度自動化現代的電網自動化調度系統是以計算機為核心的控制系統,包括實時信息收集和顯示系統,以及供實時計算、分析、控制用的軟件系統。信息收集和顯示系統具有數據、屏幕顯示、安全檢測、運行工況計算分析和實時控制的功能。在發電廠和變電站的收集信息部分稱為遠動端,位于調度中心的部分稱為調度端。軟件系統由靜態狀態估計、自動發電控制、最優潮流、自動電壓與無功控制、負荷預測、最優機組開停計劃、安全監視與安全分析、緊急控制和電路恢復等程序組成。

          系統安全保護裝置按功能分為4種形式:

          一是屬于備用設備的自動投入,如備用電源自動投入,輸電線路的自動重合閘等;

          二是屬于控制受電端功率缺額,如低周波自動減負荷裝置、低電壓自動減負荷裝置、機組低頻自起動裝置等;

          三是屬于控制送電端功率過剩,如快速自動切機裝置、快關汽門裝置、電氣制動裝置等;

          四是屬于控制系統振蕩失步,如系統振蕩自動解列裝置、自動并列裝置等。 供電系統自動化包括地區調度實時監控、變電站自動化和負荷控制三個方面。地區調度的實時監控系統通常由小型或微型計算機組成,功能與中心調度的監控系統相仿,但稍簡單。變電站自動化發展方向是無人值班,其遠動裝置采用微型機可編程序的方式。供電系統的負荷控制常采用工頻或聲頻控制方式。

          電力工業管理系統自動化管理系統的自動化通過計算機來實現。主要項目有電力工業計劃管理、財務管理、生產管理、人事勞資管理、資料檢索以及設計和施工方面等。

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