第三章电力系统自动装置原理(第四版)

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《电力系统自动装置原理》课程教学大纲

《电力系统自动装置原理》课程教学大纲一、课程基本信息
二、课程内容及基本要求
a)同步发电机的自动并列
➢自同期并列
➢准同期并列
➢恒定越前时间并列装置的合闸控制频率差控制
b)同步发电机励磁自动控制系统
➢电压控制控制无功功率的分配提高同步发电机并联运行的稳定性改善电力系统的运行条件对水轮发电机组实行强行减磁
c)励磁自动控制系统的动态特性
➢励磁控制系统的传递函数励磁自动控制系统的稳定性电力系统频率及有功功率的自动调节
➢电力系统的频率特性调速器原理电力系统频率调节系统及其特性电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置
➢对汽轮机的影响
➢发生频率崩溃现象
➢发生电压崩溃现象
三、实践环节及基本要求：
详见《电力系统自动装置原理》实验教学大纲
四、学时分配表：
五、课程教学的有关说明
可对下述有关情况做出说明：
1．本课程自学内容及学时
2．课内习题课的安排及学时
3．利用现代化教学手段内容及学时4．对学生能力培养的要求等。

电力系统自动装置原理

电力系统自动装置原理电力系统自动装置是一种高科技电气装置，它的作用是消除电力系统中出现的故障，确保电力系统运行安全可靠，提高电力系统的自动化程度。

电力系统自动装置应用广泛，包括变电站自动化、电力线路故障隔离、保护配电系统、自动调控电力负载等。

下面将详细介绍电力系统自动装置的原理。

1. 电力系统自动装置的分类电力系统自动装置按照作用原理可以分为三种：（1）过电流保护过电流保护是一种常见的保护方式，它通过检测电路中的电流大小来判断是否存在故障。

当电流大于额定值或持续时间超过一定时间时，保护装置会触发，使故障线路与电力系统隔离。

（2）差动保护差动保护是一种常用的变压器保护和母线保护方式，它是通过检测两侧的电流差异，判断电路是否存在故障，来实现快速隔离故障电路。

（3）接地保护接地保护是针对系统接地故障而设计的保护装置，它是通过检测系统中的接地电流大小和存在的故障类型来进行分析，针对不同类型的故障进行自动隔离和恢复。

2. 电力系统自动装置的工作原理电力系统自动装置的工作原理主要包括三个步骤：检测、判断和操作。

（1）检测电力系统自动装置通过传感器或直接连接到线路的电流和电压信号检测电力系统中的各种信号，如故障电流、电压等。

（2）判断当检测到电力系统中存在异常信号时，电力系统自动装置会进行判断，判断出异常信号的类型和位置，并作出相应的处理。

例如，若判断出存在过电流故障，就会针对不同类型的故障进行不同的处理，如瞬时短路、接地故障或欠电压故障。

（3）操作电力系统自动装置会根据判断结果对电力系统进行相应的操作，如切断故障电路、自动重建回路、调整电力系统运行状态等，保证电力系统的运行安全和可靠性。

3. 电力系统自动装置的优点电力系统自动装置具有以下优点：（1）自动化程度高，能够快速准确地诊断和处理电力系统的各种故障。

（2）具有可靠性强的故障传递能力，当有部分装置发生故障时，其余装置仍能正常工作。

（3）能够大幅度提高电力系统的运行效率，减少电力损耗和能源浪费。

电力系统自动装置原理

电力系统自动装置原理电力系统自动装置是指利用自动化技术，对电力系统进行监测、控制和保护的装置。

它可以实现对电力系统的实时监测，及时发现故障并采取相应的措施，保障电力系统的安全稳定运行。

本文将从电力系统自动装置的原理入手，对其工作原理进行详细介绍。

首先，电力系统自动装置的原理基于电力系统的特点和运行需求。

电力系统是由发电厂、变电站、输电线路和配电设备等组成的复杂系统，其运行需要保持稳定的电压、频率和功率因数。

同时，电力系统还面临着各种故障和突发事件的影响，如短路、过载、接地故障等。

因此，电力系统自动装置需要具备对电力系统各种参数和状态进行监测和分析的能力，能够根据系统运行情况进行自动调节和控制。

其次，电力系统自动装置的原理基于先进的传感器和监测设备。

电力系统自动装置需要通过传感器对电力系统的各项参数进行实时监测，如电压、电流、频率、功率因数等。

这些传感器可以将监测到的数据传输给自动装置的控制器，实现对电力系统运行状态的实时监测。

同时，监测设备还可以对电力系统的各种故障和异常情况进行检测和诊断，为自动装置的控制和保护提供准确的依据。

此外，电力系统自动装置的原理基于先进的控制算法和逻辑。

自动装置需要根据监测到的数据和系统运行状态，通过预设的控制算法和逻辑进行分析和判断，实现对电力系统的自动控制和保护。

例如，当监测到电力系统发生过载或短路时，自动装置可以根据预设的保护逻辑，迅速切除故障部分，保护系统设备不受损坏。

同时，自动装置还可以根据系统运行需求，实现对电力系统的自动调节和优化，提高系统的运行效率和稳定性。

最后，电力系统自动装置的原理基于先进的通信技术和网络系统。

随着信息技术的发展，电力系统自动装置还需要具备远程通信和监控能力，实现对分布式电力系统的远程监测和控制。

通过先进的通信技术和网络系统，自动装置可以实现与电力系统各个部分的信息交互和数据传输，及时掌握系统运行情况，实现对电力系统的远程监控和调度。

电力系统自动装置课件

第一章备用电源自动投入装置
本章介绍的主要内容有：备用电源自动投入装置的作用、特点、备用方式等概念，备用电源自动投入装置应满足的基本要求，暗备用接线及原理，微机型备用电源自动投入装置的特点、硬件结构和软件原理。
第一节概述
• 一、备用电源自动投入装置的作用和特点
• 备用电源自动投入装置是指当工作电源因故障被断开后，能自动、迅速地将备用电源投入工作或将用户切换到备用电源上，使负荷不至于停电的一种自动装置，简称AAT装置
（3）限制短路电流，提高母线残余电压。在受端变电所，如果采用开环运行和变压器分裂运行，将使短路电流受到一定限制，不需要再装出线电抗器，这样，既节省了投资，又使运行维护方便。
二、备用方式
• 备用电源自动投入装置可以分成两大类：明备用方式和暗备用方式
• 若备用电源在正常情况下不运行，处于停电备用状态，只有在工作电源发生故障时才投
• 2．工作母线突然失压时备用电源自动投入装置应能动作
•
工作母线突然失去电压，主要有：①工作变压器
发生故障，继电保护动作；②工作母线本身故障，继
电保护使断路器跳闸；③工作母线上的出线发生故障，
而该出线断路器或继电保护拒绝动作，引起变压器断
路器跳闸；④变压器断路器误跳闸（人为误操作或保
护误动作）；⑤系统故障，高压工作电源电压消失。
这时，备用电源自动投入装置都应起动，使备用电源
自动投入，以确保不停电地对负荷供电。
• 为了实现这一要求，AAT装置在工作母线上应设置独立的低压启动部分，以保证在工作母线失压时，AAT
装置可靠启动
• 3．备用电源自动投入装置只应动作一次
• 当工作母线发生永久性故障，备用电源第一次投入后，由于故障仍然存在，继电保护装置动作，将备用电源跳开，此时工作母线又失压，若再次将备用电源投入，就会扩大事故，对系统造成不必要的冲击。

自动装置原理第三章课件

∫ =
K
P [e(t
)
+
1 TI
t
0 e(t)dt + TDde(t) / dt
UG
KDde(t)/dt
位置式PID
离散
∑ u(KT
)
=
K
P{e(KT
)
+
T TI
K e( jT ) + TD [e(KT ) − e(KT − T )]}
j=0
T
第五节励磁调节器原理
增量式PID调节
Δu(KT ) = KP [e(KT ) − e(KT − T )]+ KI e(KT ) + KD [e(KT ) − 2e(KT − T ) + e(KT − 2T )] = KP [Δe(KT )]+ KI e(KT ) + KD [Δe(KT ) − Δe(KT − T )]
第五节励磁调节器原理
• 辅助控制 4、电压／频率（V/Hz）限制和保护
V/Hz（伏/赫）限制器，用于防止发电机的端电压与频率的比值过高，避免发电机及与其相连的主变压器铁心饱和而引起的过热。
V/Hz升高
磁通量∝ V/Hz 磁通量增加
铁芯趋于饱和
励磁电流增大
铁芯发热
第五节励磁调节器原理
• 辅助控制
增量式PID调节的优点是，因为数字调节器只输出增量，所以计算误差或精度对控制量影响较小，控制的作用不会发生大幅度变化。且增量算式只与最近几次采样值有关，容易获得较好的控制效果。
第五节励磁调节器原理
励磁控制系统的正常运行调节方式是维持机端电压，合理分配无功功率
ΔU (KT ) = K p [U REF (KT )−UG (KT )± δQ(KT )]

电力系统自动装置原理知识点[文]

电力系统自动装置原理知识点[文]1. 电力系统自动装置的定义电力系统自动装置是指一种通过自动化技术对电力系统进行监测、控制和保护的装置。

它能够对电力系统的电源、传输电网、电力负荷等进行监测，及时发现和处理电力系统中出现的故障或异常情况，确保电力系统的稳定运行。

(1) 监测：对电力系统中的电源、输电线路、变电站和电力负荷等进行实时监测和数据采集，获取电力系统的电量、电压、电流、频率等参数。

(2) 控制：通过电力系统自动装置对电力系统进行控制，如对输电线路的电压、电流、电力因数进行调节、将备用电源接入电网、调节并控制电力负荷。

(3) 保护：对电力系统中的设备和电力负荷进行保护，如对输电线路、变电站和电力设备进行过载保护、短路保护、地闸保护等。

(1) 发电厂自动装置：发电厂自动装置主要负责发电机的控制、保护和监测等任务，包括电机启动、电压调节、频率调节、过载保护、欠电压保护等。

(3) 输电线路自动装置：输电线路自动装置主要负责对电力系统输电线路的监测、保护和控制，如输电线路的电流、电压、功率、电力因数调节和无功补偿等。

(1) 自动化程度高：采用电力系统自动装置能够实现电力系统的自动化控制和保护，提高电力系统的运行效率和稳定性。

(2) 操作简便：电力系统自动装置具有易于操作和维护的特点，方便电力工程师的日常工作和维护。

(3) 节省能源：电力系统自动装置能够对电力系统的参数进行自动化调节，合理分配电力资源和负荷，节约电力资源和能源。

6. 总结电力系统自动装置是一种重要的电力系统控制、保护和监测装置，能够通过自动化技术实现电力系统的自动化控制和保护，提高电力系统的稳定性和运行效率。

电力系统自动装置具有自动化程度高、操作简便、节省能源、提高电力系统可靠性和稳定性等优点，是电力系统不可或缺的核心设备之一。

电力系统自动装置原理

2、现场总线系统中路由器的功能：主要起到路由、中继、数据交换等功能。

3、发电机并列的理想条件：W G=W X或f G=f x （频率相等）；U G=U X （电压幅值相等）；6 e=0 （相角差为零）4、同步发电机的并列方法：准同期并列、自同期并列。

5、脉动电压波形中载有准同期并列所需检测的信息：电压幅值差、频率差以及相角差随时间变化的规律。

6、准同期并列装置主要组成：频率差控制单元、电压差控制单元、合闸信号控制单元。

7、同步发电机的准同期并列装置按自动化程度分为：半自动并列装置、自动并列装置。

8、同步发电机的励磁系统组成：励磁功率单元、励磁调节器。

9、直流励磁机励磁系统按励磁机励磁绕组供电方式的不同分为：自励式、他励式。

10、按照电压调节的原理来划分，电压调节可分为：反馈型、补偿型。

11、励磁控制系统动态特性指标：上升时间y、超调量。

p、调整时间ts.12、系统频率f和发电机转速n的关系：f=pn/60（p发电机极对数，n机组每分钟转数）13、负荷的频率调节效应系数：阮*=工n i=1ia i fi T* 发电机组的调差系数R=- f/A P G14、调速器分为：机械液压调速器、电气液压调速器。

（PI、PID）15、汽轮发电机组调速器的不灵敏区为0.1%~0.5%,水轮发电机组调速器的不灵敏区为0.1%~0.7%16、汽轮机长期低于49~49.5Hz以下运行时，叶片容易产生裂纹。

1、量化：把采样信号的幅值与某个最小数量单位的一系列整数倍比较，以最接近于采样信号幅值的最小数量单位倍数来表示该幅值。

编码：把量化信号的数值用二进制数码表示。

2、同步发电机自动并列过程中脉动电压：方向不变，大小随时间周期性变化的电压。

3、恒定越前相角并列装置：在脉动电压U S到达6 e=0之前的某一恒定越前6 YJ相角时发出合闸信号。

恒定越前时间并列装置：在脉动电压U S到达两电压相量U G、U X重合（6 e=0）之前的某一恒定t YJ时间差时发出合闸信号。

《电力系统自动装置》复习思考题参考答案(1—3章)

第三章复习思考题1. 何谓并列？发电机并列操作应遵循哪原则？答：电力系统并列操作一般是指两个交流电源在满足一定条件下的互联操作，也叫同步操作、同期操作或并网。

并列的原则是：(1)并列瞬间，发电机的冲击电流不应超过规定的允许值；(2)并列后，发电机应能迅速进入同步运行。

2. 并列的方法有哪两种？各有何特点？答：并列的方法有准同步并列和自同步并列两种。

准同步并列的优点是并列时产生的冲击电流较小，不会使系统电压降低，并列后容易拉入同步。

自同步并列的优点是操作简单、并列速度快，在系统发生故障、频率波动较大时，发电机组仍能并列操作并迅速投入电网运行，可避免故障扩大，有利于处理系统事故。

3. 准同期自动并列的三个条件是什么？并列时如果不满足这些条件会有何后果？答：并列条件应为： (1)发电机电压和系统电压的幅值相同； (3)发电机电压和系统电压的相位相同，即相角差为0； (2)发电机电压和系统电压的频率相同。

不满足条件(1)时，会产生无功分量的冲击电流。

冲击电流的电动力会对发电机绕组产生影响，当电动力较大时，有可能引起发电机绕组的端部变形；不满足条件(2)时，产生有功分量的冲击电流，合闸后发电机与电网间立刻交换有功功率，使机组转轴受到突然冲击，这对机组和电网运行都是不利的；不满足条件(3)时，断路器两侧出现脉动电压，如果发出合闸命令的时刻不恰当，就有可能在相角差较大时合闸，从而引起较大的冲击电流。

此外，如果在频率差较大时并列，频率较高的一方在合闸瞬间会将多余的动能传递给频率低的一方，即使合闸时的相角差不大，当传递能量过大时，待并发电机需经历一个暂态过程才能拉人同步运行，严重时甚至导致失步。

4. 准同期自动并列的实际条件是什么？答：(1)待并发电机电压幅值与系统电压幅值应接近相等，误差不应超过±(5％~l0％)的额定电压；(2)待并发电机频率与系统频率应接近相等，误差不应超过±(0.2％~0.5％)的额定频率；(3)并列断路器触头应在发电机电压与系统电压相位差接近零度时刚好接通。

电力系统自动装置电子教案及讲义

电力系统自动装置电子教案及讲义第一章：电力系统自动装置概述1.1 教学目标了解电力系统自动装置的定义、分类及作用掌握各种自动装置的基本原理和结构熟悉电力系统自动装置的应用领域和发展趋势1.2 教学内容电力系统自动装置的概念和分类各种自动装置的工作原理和结构特点电力系统自动装置的应用实例电力系统自动装置的发展趋势1.3 教学方法采用讲授法和案例分析法相结合，引导学生理解并掌握电力系统自动装置的基本概念和原理通过观看相关视频和动画，帮助学生形象地了解各种自动装置的结构和工作原理组织学生进行小组讨论和报告，提高学生的表达和分析能力1.4 教学资源教材：电力系统自动装置教材课件：电力系统自动装置PPT视频和动画：各种自动装置的工作原理和应用实例1.5 教学评估课堂提问和讨论：评估学生对电力系统自动装置的基本概念和原理的理解程度第二章：保护装置2.1 教学目标了解保护装置的定义、分类及作用掌握各种保护装置的基本原理和结构熟悉保护装置的应用领域和发展趋势2.2 教学内容保护装置的概念和分类各种保护装置的工作原理和结构特点保护装置的应用实例保护装置的发展趋势2.3 教学方法采用讲授法和案例分析法相结合，引导学生理解并掌握保护装置的基本概念和原理通过观看相关视频和动画，帮助学生形象地了解各种保护装置的结构和工作原理组织学生进行小组讨论和报告，提高学生的表达和分析能力2.4 教学资源教材：保护装置教材课件：保护装置PPT视频和动画：各种保护装置的工作原理和应用实例2.5 教学评估课堂提问和讨论：评估学生对保护装置的基本概念和原理的理解程度第三章：电力系统自动化控制系统3.1 教学目标了解电力系统自动化控制系统的定义、分类及作用掌握各种自动化控制系统的原理和结构熟悉电力系统自动化控制系统的应用领域和发展趋势3.2 教学内容电力系统自动化控制系统的概念和分类各种自动化控制系统的原理和结构特点电力系统自动化控制系统的应用实例电力系统自动化控制系统的发展趋势3.3 教学方法采用讲授法和案例分析法相结合，引导学生理解并掌握电力系统自动化控制系统的基本概念和原理通过观看相关视频和动画，帮助学生形象地了解各种自动化控制系统的结构和工作原理组织学生进行小组讨论和报告，提高学生的表达和分析能力3.4 教学资源教材：电力系统自动化控制系统教材课件：电力系统自动化控制系统PPT视频和动画：各种自动化控制系统的第四章：电力系统稳定器了解电力系统稳定器的定义、分类及作用掌握各种稳定器的原理和结构熟悉电力系统稳定器的应用领域和发展趋势4.2 教学内容电力系统稳定器的概念和分类各种稳定器的工作原理和结构特点电力系统稳定器的应用实例电力系统稳定器的发展趋势4.3 教学方法采用讲授法和案例分析法相结合，引导学生理解并掌握电力系统稳定器的基本概念和原理通过观看相关视频和动画，帮助学生形象地了解各种稳定器的结构和工作原理组织学生进行小组讨论和报告，提高学生的表达和分析能力4.4 教学资源教材：电力系统稳定器教材课件：电力系统稳定器PPT视频和动画：各种稳定器的工作原理和应用实例4.5 教学评估课堂提问和讨论：评估学生对电力系统稳定器的基本概念和原理的理解程度课后作业和小组报告：评估学生对各种稳定器的结构和工作原理的掌握情况第五章：电力系统调度自动化了解电力系统调度自动化的定义、分类及作用掌握各种调度自动化的原理和结构熟悉电力系统调度自动化的应用领域和发展趋势5.2 教学内容电力系统调度自动化的概念和分类各种调度自动化的原理和结构特点电力系统调度自动化的应用实例电力系统调度自动化的发展趋势5.3 教学方法采用讲授法和案例分析法相结合，引导学生理解并掌握电力系统调度自动化基本概念和原理通过观看相关视频和动画，帮助学生形象地了解各种调度自动化的结构和工作原理组织学生进行小组讨论和报告，提高学生的表达和分析能力5.4 教学资源教材：电力系统调度自动化教材课件：电力系统调度自动化PPT视频和动画：各种调度自动化的结构和工作原理5.5 教学评估课堂提问和讨论：评估学生对电力系统调度自动化的基本概念和原理的理解程度课后作业和小组报告：评估学生对各种调度自动化的结构和工作原理的掌握情况第六章：电力系统自动装置的设计与实现6.1 教学目标了解电力系统自动装置设计的基本原则和方法掌握电力系统自动装置实现的技术和步骤熟悉电力系统自动装置的设计与实现案例6.2 教学内容电力系统自动装置设计的基本原则和方法电力系统自动装置实现的技术和步骤电力系统自动装置设计与实现案例分析6.3 教学方法采用讲授法和案例分析法相结合，引导学生理解并掌握电力系统自动装置设计的基本原则和方法通过观看相关视频和动画，帮助学生形象地了解电力系统自动装置实现的技术和步骤组织学生进行小组讨论和报告，提高学生的表达和分析能力6.4 教学资源教材：电力系统自动装置设计与实现教材课件：电力系统自动装置设计与实现PPT视频和动画：电力系统自动装置设计与实现案例6.5 教学评估课堂提问和讨论：评估学生对电力系统自动装置设计的基本原则和方法的理解程度课后作业和小组报告：评估学生对电力系统自动装置实现的技术和步骤的掌握情况第七章：电力系统自动装置的运行与维护7.1 教学目标了解电力系统自动装置的运行原理和条件掌握电力系统自动装置的维护方法和技巧熟悉电力系统自动装置的运行与维护案例7.2 教学内容电力系统自动装置的运行原理和条件电力系统自动装置的维护方法和技巧电力系统自动装置的运行与维护案例分析7.3 教学方法采用讲授法和案例分析法相结合，引导学生理解并掌握电力系统自动装置的运行原理和条件通过观看相关视频和动画，帮助学生形象地了解电力系统自动装置的维护方法和技巧组织学生进行小组讨论和报告，提高学生的表达和分析能力7.4 教学资源教材：电力系统自动装置运行与维护教材课件：电力系统自动装置运行与维护PPT视频和动画：电力系统自动装置运行与维护案例7.5 教学评估课堂重点和难点解析：1. 第一章至第五章中，对于电力系统自动装置的定义、分类、作用、原理、结构、应用领域和发展趋势的讲解是重点。

电力系统自动装置原理第3章

•另，发电机发出的无功功率为：
•QG = UGIGsin=UGk1tg 或 QG =[EqUGcosUG2]/xd = k2tg - UG2/xd •结论：虽然IEF改变使Eq、及发生了变化，但仍可使PG维持恒定，而QG随
之调节，即在调节励磁时，一方面可以维持PG恒定，另一方面又可改变发电机承担的无功功率。因此，在多机系统中，可以通过调节励磁电流来实现并
调节的励磁控制系统，在测量单元无失零区时，功角特性一般只能近似达到以Eq恒定的特性曲线，此时功率极限角大于90 （参见Pxl
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电力系统自动装置原理第3章
提高暂态稳定性
•以单机无穷大系统为例分析。 •图中，曲线III对应于故障后采取强励的功角特性。
无功负荷电流IQ主要造成了Eq与UG间的幅值差，IQ越大，幅值差越大。
•由外特性，当励磁电流一定时，UG随IQ •U 的增大而下降。若IQ太大造成UG过小， •GUGe 满足不了运行条件，则需通过励磁控制 •UG
系统增加励磁电流，从而增大Eq，以使 2 UG上升到满足运行条件；若IQ太小，造成UG过大，则需减小励磁电流，从而减小Eq，使UG下降到满足运行条件。
•IEF2 •IEF1
•IQ1
•IQ2 •I
Q
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电力系统自动装置原理第3章
控制无功功率的分配
•参考 •相位
•设机端电压恒定。正常情况下，发电机
•Eq •jxdI
机械输入功率Pm和电磁输出功率PG维持相等，Pm只受调速器的控制，与励磁电
G •U
• G
流大小无关。在此可令Pm维持恒定，因
三、对励磁系统的基本要求

自动装置知识点

《电力系统自动装置原理》知识点杨冠城主编绪论1.电力系统自动装置对发电厂、变电所电气设备运行的控制与操作的自动装置，是直接为电力系统安全、经济和保证电能质量服务的基础自动化设备。

电力系统自动装置有两种类型：自动调节装置和自动操作装置。

2.电气设备的操作分正常操作和反事故操作两种类型。

(1)按运行计划将发电机并网运行的操作为正常操作。

(2)电网突然发生事故，为防止事故扩大的紧急操作为反事故操作。

防止电力系统的系统性事故采取相应对策的自动操作装置称为电力系统安全自动控制装置。

3．电力安全装置发电厂、变电所等电力系统运行操作的安全装置，是为了保障电力系统运行人员的人身安全的监护装置。

自动装置及其数据的采集处理电力系统运行的主要参数是连续的模拟量，而计算机内部参与运算的信号是离散的二进制数字信号，所以，自动装置的首要任务是数据采集和模拟信号的数字化。

1、硬件组成形式从硬件方面看，目前电力系统自动装置的结构形式主要有四种:即微型计算机系统、工业控制机系统、集散控制系统(Distributed control system——DCS)和现场总线系统(Field bus Control System——FCS)。

2、采样对连续的模拟信号x(t)，按一定的时间间隔T S，抽取相应的瞬时值，这个过程称为采样。

采样过程就是一个在时间和幅值上连续的模拟信号x(t)，通过一个周期性开闭(周期为T S，开关闭合时间为τ)采样开关S后，在开关输出端输出一串在时间上离散的脉冲信号x S(nT S)。

3、采样定理采样周期T S决定了采样信号的质量和数量： T S太小，会使x S(nT S)的数据剧增，占用大量的内存单元；T S太大，会使模拟信号的某些信息丢失，当将采样后的信号恢复成原来的信号时，就会出现信号失真现象，而失去应有的精度。

因此，选择采样周期必须有一个依据，以保证x S(nT S)能不失真地恢复原信号x(t)。

这个依据就是采样定理。

电力系统自动装置原理

电力系统自动装置原理
电力系统自动装置原理是指利用电气传动和控制技术对电力系统的运行进行监控、控制和保护的一套技术系统。

其包括各种自动装置及所需的电源、灯光、信号、指示器等各种设备，它是保证电力系统工作稳定、可靠的关键设备，具有很高的安全性和可靠性。

其中，自动装置是自动化工程设备中最基本的部分，它能够根据瞬态过程的特点自行完成相应的判断和动作，自动对电力系统进行控制和保护，从而减轻操作员的负担。

电力系统自动装置分为保护、自动控制和辅助设备三种类型，每种类型都有其独特的原理。

保护装置的原理是通过对电力系统中各种故障状态进行检测，当电力系统出现故障时以最短的时间将故障分离出去，从而保护系统的正常运行。

保护装置的种类比较繁多，但其原理都是相似的，都是通过对电流、电压、功率等参数进行检测，并与预设参数进行比较，以判断是否存在故障，并触发相应的保护动作，从而避免故障向系统传递，减轻对电力系统的影响。

自动控制装置的原理则是根据电力系统的工作条件、设定值和控制规律，对电力系统进行控制，以达到系统的最佳运行状态。

其主要特点是具有自动调整功能，它能够以较高的速度、精度、稳定性来自动完成各种电力系统的控制任务，提高电力系统的可靠性和运行效率。

辅助装置的原理主要是通过对电力系统进行测量、计算、记录和报告等手段，获取电力系统的各项参数数据，以提供控制保护、预警报警、运行维护等方面的支持。

辅助装置还可以对电力系统进行实时监测、故障诊断和状态评估，以提高系统的可靠性和运行效率。

总之，电力系统自动装置原理是一种基于电气传动和控制技术的电力系统监测、控制和保护技术，它具有很高的安全性和可靠性，在电力系统的规划、设计和运行中起着至关重要的作用。

电力系统自动装置电子教案及讲义

电力系统自动装置电子教案及讲义第一章：电力系统自动装置概述1.1 课程简介本章主要介绍电力系统自动装置的定义、作用和分类。

使学生了解电力系统自动装置的基本概念，掌握其重要性以及在电力系统中的应用。

1.2 教学目标1. 了解电力系统自动装置的定义和作用；2. 掌握电力系统自动装置的分类及特点；3. 理解电力系统自动装置在电力系统中的重要性。

1.3 教学内容1. 电力系统自动装置的定义和作用；2. 电力系统自动装置的分类及特点；3. 电力系统自动装置的应用实例。

1.4 教学方法采用讲授法，结合案例分析，使学生掌握电力系统自动装置的基本概念和作用。

1.5 教学评估通过课堂问答、作业和课后讨论等方式评估学生对电力系统自动装置的理解和掌握程度。

第二章：电力系统自动装置的基本原理2.1 课程简介本章主要介绍电力系统自动装置的基本原理，包括保护装置、控制装置和自动化装置等。

使学生了解电力系统自动装置的工作原理，掌握其基本构成和功能。

1. 了解电力系统自动装置的基本原理；2. 掌握电力系统自动装置的基本构成和功能；3. 理解保护装置、控制装置和自动化装置在电力系统自动装置中的作用。

2.3 教学内容1. 保护装置的基本原理和功能；2. 控制装置的基本原理和功能；3. 自动化装置的基本原理和功能。

2.4 教学方法采用讲授法，结合实例分析，使学生掌握电力系统自动装置的基本原理和功能。

2.5 教学评估通过课堂问答、作业和课后讨论等方式评估学生对电力系统自动装置基本原理的理解和掌握程度。

第三章：电力系统自动装置的分类及应用3.1 课程简介本章主要介绍电力系统自动装置的分类及应用，包括继电保护装置、自动化装置、控制装置等。

使学生了解电力系统自动装置的多种类型，掌握其在电力系统中的应用和实例。

3.2 教学目标1. 了解电力系统自动装置的分类；2. 掌握电力系统自动装置的应用和实例；3. 理解不同类型自动装置在电力系统中的作用。

电力系统自动装置原理重点

总结人：张英杰电力系统自动装置原理重点·绪论1. 电能在生产、传输和分配过程中遵循着功率平衡的原则。

2. 调度控制中心对所管辖的电力系统进行监视和控制、其主要任务是合理地调度所属各发电厂的出力，制定运行方式，及时处理电力系统运行中所发生的问题，确保系统安全经济运行。

3. 电力系统自动控制的划分：①电力系统自动监视和控制；②发电厂动力机械自动控制；③电力系统自动装置；④灵活交流输电系统；⑤电力安全装置。

4.·第二章同步发电机的自动并列1. 并列操作：将同步发电机并入电力系统参加并列运行的操作。

2. 任一母线电压瞬时值：sin()m u U t ωϕ=+ （电压幅值、频率、相角）3. 同步发电机组并列时遵循的原则：（问答）① 并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小，其瞬时最大值一般不应超过待并发电机额定电流的1~2倍。

② 发电机组并入电网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减小对电力系统的扰动。

4. 同步发电机并列方法：①准同期并列；②自同期并列。

（一般采用准同期并列）准同期并列：设待并发电机组G 已经加上励磁电流，其端电压为G U •，调节待并发电机组G U •的状态参数使之符合并列条件。

5. 并列的理想条件：6. 不满足准同期并列的后果？① 电压幅值差：冲击电流主要为无功电流分量；② 合闸相角差：当相角差较小时，这种冲击电流主要为有功电流分量；③ 频率不相等：待并发电机需经历一个很长的暂态过程才能进入同步运行状态，严重时甚至失步。

7. 自同期并列：自同期并列操作是将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近于电网频率，滑差角频率x ω不超过允许值，且在机组的加速度小于某一给定值的条件下，首先合上并列断路器QF ，接着立即合上励磁开关SE ，给转子加上励磁电流，在发电机电动势逐渐增长的过程中，由电力系统将并列的发电机组拉入同步运行。

（不能用于两个系统间并列操作）8. 准同期并列装置的两种原理：恒定越前相角、恒定越前时间。

电力系统自动装置原理

电力系统自动装置原理
电力系统自动装置是指在电力系统中，通过各种自动装置和保护设备来实现对电力系统的监测、控制和保护。

其原理是利用各种电气、电子设备和控制系统，对电力系统中的各种故障和异常情况进行监测和判断，然后采取相应的措施，以确保电力系统的安全、稳定和可靠运行。

首先，电力系统自动装置需要实时监测电力系统的各种参数，如电压、电流、频率、功率因数等。

通过各种传感器和监测装置，可以实时获取电力系统的运行状态，及时发现电力系统中的异常情况。

其次，电力系统自动装置需要对电力系统中的各种故障和异常情况进行判断和识别。

通过对监测到的各种参数进行分析，可以判断出电力系统中是否存在短路、过载、接地故障等情况，从而及时采取相应的保护措施。

然后，电力系统自动装置需要实现对电力系统的控制。

一旦发现电力系统中存在故障或异常情况，自动装置需要能够自动切除故障部分，实现对电力系统的局部或整体控制，以防止故障扩大，保证电力系统的安全运行。

最后，电力系统自动装置需要实现对电力系统的保护。

通过各种保护装置和自动开关，可以对电力系统中的各种设备和线路进行保护，确保在发生故障时能够及时切除故障部分，保护设备和线路不受损坏。

总之，电力系统自动装置的原理是通过实时监测、判断、控制和保护，对电力系统进行全面的监测和保护，以确保电力系统的安全、稳定和可靠运行。

这不仅提高了电力系统的运行效率，也保障了电力系统的安全性，对于现代化电力系统的建设和运行具有重要意义。

《电力系统自动装置原理》教学大纲

《电力系统自动装置原理》课程大纲一. 适用对象适用于电力工程及自动化专业学生二. 课程性质电力系统自动装置原理是电力系统及其自动化专业的重要专业课，也是电气工程专业本科生的核心课程之一。

电力系统自动装置原理是电力系统自动化的三个主要内容之一，主要讲述位于变电站或发电厂内的间隔自动装置，它涉及到计算机技术和通讯技术。

通过对电力系统一次设备进行必要的自动控制，实现电力系统的经济、可靠、安全运行。

本课程系统地介绍了电力系统自动装置的各个方面，包括：自动装置的通用硬件结构与数据采样系统、发电机的自动并列原理、发电机的励磁控制系统、励磁控制系统的动态特性、发电机有功功率自动调节、电力系统低频减载装置的原理。

通过本课程的学习，学生将对电力系统自动装置的原理有较深的理解，并具有在工作中继续深入研究的自学能力，同时为电力系统其它研究方向的学习打下基础。

前序课程：电机学、发电厂及变电站电气系统、电力系统分析三. 教学目的学生应对电力系统原理和工程实际有较深刻的了解。

了解电力系统自动装置的基本概念，掌握电力系统自动装置的原理、电力系统工程应用方法以及电力系统自动装置的分析、设计方法。

培养学生具有分析电力系统控制过程及设计控制器的能力。

学生将进一步理解与自动装置相关的其它工程应用方法。

四. 教材及学时安排教材：杨冠城，主编，电力系统自动装置原理（第四版），中国电力出版社，2007年03月学时安排：五. 教学要求第0章绪论教学要求：了解：了解电力系统及其运行、电力系统自动装置的通用硬件结构掌握：电力系统自动控制的划分、掌握自动装置的基本范畴应用：内容要点：0.1 电力系统及其运行0.2 电力系统自动控制的划分0.3 本课程的主要内容第1章自动装置及其数据的采集原理教学要求：了解：电力系统自动装置的功能范畴和应用范围掌握：自动装置的组成；采样、量化与编码技术；交流采样的电量计算和前置算法应用：应用交流采样的电量计算和前置算法来分析自动装置的采样过程内容要点：1.1自动装置的组成1.2采样、量化与编码技术1.3交流采样的电量计算和前置算法第2章同步发电机的自动并列教学要求：了解：准同期并列的基本原理掌握：自动并列装置的工作原理、频率差与电压差的调整应用：微机型（数字型）并列装置的组成内容要点：2.1 准同期并列的基本原理2.2 自动并列装置的工作原理、频率差与电压差的调整2.3 微机型（数字型）并列装置的组成第3章同步发电机励磁控制自动系统教学要求：了解：同步发电机励磁自动控制系统的基本概念。

电力系统自动装置原理第三章

电力系统暂态稳定是指电力系统在某一正常运行方式下突然遭受大扰动后，能否过渡到一个新的稳定运行状态、或者恢复到原来运行状态的能力。电力系统受到小的或大的干扰后，计及自动调节和控制装置作用的长过程的运行稳定问题称为动态稳定。
电力系统自动装置原理
1 励磁对静态稳定的影响
G
UG
System
U=Constant
PG
EqU X
sin
PG
U GU sin X
P
P

内功率特性
外功率特性
电力系统自动装置原理
2 励磁对暂态稳定的影响
P
c a PG0 F d 3 1
2
b

电力系统自动装置原理
要使励磁系统在短暂过程中完成符合要求的控制必须要求励磁系统具备快速响应的条件。为此，一方面缩小励磁系统的时间常数，另一方面尽可能提高强行励磁的倍数。
电力系统自动装置原理
t
2 输出电压与控制角关系
1 cos 1 cos U d 2.34E 1.35El 2 2
电力系统自动装置原理
3 失控现象和续流二极管的作用
VS1 VS3 VS5
e ea
eb ec
V4
V Rf
t
ug
t3 t4 t5
V6
V2
+ (-) ea ec V2 VS1 V - (+)
t
uL
电力系统自动装置原理
t
三相桥式全控整流电路

VS6
VS2
电力系统自动装置原理
1. 三相桥式全控整流电路触发脉冲的形式 ea eb ec

电力系统自动装置原理说课课件知识讲解共60页

电力系统自动装置原理说课课件知识
•
26、我们像鹰一样，生来就是自由的，但是为了生存，我们不得不为自己编织一个笼子，然后把自己关在里面。 ——博莱索
•27、法律如果不讲道理，来自使延续时间再长，也还是没有制约力的。— —爱·科克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马克罗维乌斯
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
•
29、在一切能够接受法律支配的人类的状态中，哪里没有法律，那里就没有自由。— —洛克
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除法律。 ——塞·约翰逊
讲解
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈

第三章 电力系统自动装置原理(第四版)

《电力系统自动装置原理》课程教学大纲

电力系统自动装置原理

电力系统自动装置原理

电力系统自动装置课件

自动装置原理第三章课件

电力系统自动装置原理知识点[文]

电力系统自动装置原理

《电力系统自动装置》复习思考题参考答案(1—3章)

电力系统自动装置电子教案及讲义

电力系统自动装置原理第3章

自动装置知识点

电力系统自动装置原理

电力系统自动装置电子教案及讲义

电力系统自动装置原理重点

电力系统自动装置原理

《电力系统自动装置原理》教学大纲

电力系统自动装置原理第三章

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