电力系统与自动化(ppt 65)
《电力系统自动化》PPT课件
01
馈线自动化
对配电网中的馈线进行实时监测和控制，实现馈线故障的快速定位和隔
离，恢复非故障区域的供电。
02
配电管理系统（DMS）
对配电网进行实时监测、控制和优化管理，提高配电网的供电可靠性和
经济性。
03
分布式电源接入与微电网技术
应用于分布式电源接入和微电网领域，实现分布式电源的自动控制和优
化运行，提高能源利用效率。
能源互联网
构建基于大数据的能源互联网平台，实现能源的 优化配置和共享。
5G通信技术在电力系统自动化中的应用
实时数据传输
5G通信技术的高带宽和低时延特性，使得电力系统能够实现实时数 据传输和监控。
远程控制与操作
通过5G通信技术，实现对电力设备的远程控制和操作，提高系统的 可靠性和安全性。
智能化电网
结合5G通信技术和人工智能技术，构建智能化电网，实现电力系统的 自适应和自学习。
自动化调度系统可以根据实时数据进行电网优化调度，提高电力输送效率和供电质 量。
自动化管理系统可以实现电力设备的状态监测和预防性维护，避免设备故障对系统 运行的影响。
面临的挑战与问题
电力系统自动化需要高度的技术支持和资金投入，对于一些经济相对落后的地区来说，实现 难度较大。
自动化控制系统的复杂性和安全性问题也需要得到充分考虑和解决，以避免出现系统崩溃或 数据泄露等安全问题。
未来电力系统自动化的展望
完全自动化
未来电力系统将实现完全自动化，从发电、输电 到配电等各个环节都将实现自动化运行和管理。
绿色能源融合
未来电力系统将更加注重绿色能源的融合和利用 ，如风能、太阳能等可再生能源将更多地接入电 力系统。同时，电动汽车等新型负荷也将成为电 力系统的重要组成部分。
电力系统及其自动化
电力系统及其自动化一、专业解析(一)学科简介电力系统及其自动化(电力工程及其自动化)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)配电自动化(DAS已经实现尚待发展).本专业是强电和弱电、计算机技术与电气控制技术交叉渗透的综合型学科专业。
培养具有扎实的数学、物理和电气信息基础知识，在电气工程与信息领域从事电力系统运行与控制、信息处理、试验分析、研制开发等工作的复合型高级工程技术人才。
(二)培养目标培养在电力系统及其自动化领域能独立从事科研、教学、管理等工作的德智体全面发展的高层次专门人才。
具体要求是：1.具有电力系统及其自动化方面坚实的理论基础和系统的专业知识，了解本学科有关研究领域的国内外学术现状和发展方向;具有独立分析和解决本学科的专门技术问题的能力。
2.较为熟练地掌握一门外国语，能阅读本专业的外文资料。
3.具有健康的体魄和心理素质。
(三)研究方向各招生单位研究方向和考试科目不同，在此以华北电力大学为例：01电力系统分析、运行与控制02电力系统安全防御与恢复控制03电力经济分析04电力系统规划与可靠性05智能技术及其在电力系统中的应用06电力系统继电保护07电力系统自动化技术08电力系统故障分析与诊断09高压直流输电与柔性输配电技术10现代电能质量分析与控制技术11电力系统电磁兼容12特高压输变电技术(四)考试科目① 101政治② 201英语③ 301数学一④ 822电力系统分析基础二、推荐院校以下院校是该专业研究生院实力较强者，建议选报：华北电力大学、清华大学、西安交通大学、华中科技大学、西南交通大学、天津大学、浙江大学、武汉大学、华南理工大学、山东大学、哈尔滨工业大学、四川大学。
电力系统自动化
电力系统自动化电力系统自动化是指利用先进的电力系统自动控制技术和信息通信技术，对电力系统进行实时监测、运行控制和故障处理的一种技术手段。
它通过自动化设备和系统的应用，提高电力系统的稳定性、可靠性和经济性，实现电力系统的自动化运行和管理。
一、电力系统自动化的概述电力系统自动化是电力行业发展的必然要求，它是电力系统发展到一定阶段的产物。
随着电力系统规模的不断扩大和电力负荷的快速增长，传统的人工操作已经无法满足电力系统运行的需求。
电力系统自动化的浮现，不仅提高了电力系统的运行效率和可靠性，还大大减少了人为因素对电力系统运行的影响。
二、电力系统自动化的主要内容1. 实时监测与数据采集：通过安装传感器和监测设备，对电力系统中的各项参数进行实时监测和数据采集，包括电压、电流、功率、频率等参数。
监测数据可以用于判断电力系统的运行状态，及时发现问题并采取措施进行处理。
2. 运行控制与调度：通过自动化控制设备和系统，对电力系统进行实时的运行控制和调度。
可以实现对发机电组、变电站、配电网等设备的远程控制和调节，保证电力系统的平稳运行。
3. 故障检测与处理：通过自动化设备和系统，对电力系统中的故障进行检测和处理。
一旦发现故障，系统可以自动切除故障部份，保证电力系统的其他部份正常运行，同时向操作人员发出警报，提醒其及时处理故障。
4. 信息管理与决策支持：通过信息通信技术，对电力系统中的各种信息进行管理和处理，为决策者提供准确的数据和信息，匡助其做出科学的决策。
可以实现对电力系统的运行情况、负荷变化、设备状态等进行实时监控和分析，为电力系统的规划和管理提供支持。
三、电力系统自动化的应用案例1. 智能电网：智能电网是电力系统自动化的重要应用领域之一。
通过智能电网技术，可以实现对电力系统的远程监控和控制，提高电力系统的稳定性和可靠性。
智能电网还可以实现对电力负荷的动态调节，根据负荷情况进行优化调度，提高电力系统的经济性。
2. 变电站自动化：变电站是电力系统中重要的组成部份，对电力系统的稳定运行起着关键作用。
电力系统自动化--智能电网与智能变电站 ppt课件
PPT课件
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“直采直跳”采样跳闸模式——过程层网络结构
运动通信管理机
监控系统
对时装置
继电保护1
测控装置2
继电保护2
测控装置3
继电保护3
保护跳闸也是通过本间隔的GOOSE跳闸网络，即直跳网络直 接出口不再通过网络交换机
PPT课件
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小结
1、智能电网概念
2、智能电网范畴
3、智能电网组成环节
站 控 层
B A
设备
IEC 61850 8 1
集中 保护A
集中 保护B
集中 保护A
集中 保护B
A B
电源监 控终端
安防监 控终端
IEC 61850 9 2
合并单元 过 程 层 合并单元
GOOSE
GOOSE
ECVT 电子式互感器
ECVT
智能 终端 智能 一次设备 常规 一次设备
站用交直 流电源
ECVT
SW/QF
ECVT
SW/QF
ECVT
SW/QF
110KV一次设备
35KV一次设备
10KV一次设备
SV网、GOOSE网、IEC 61588 网合并为一个物理网络，不需 要额外的对时系统
PPT课件
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智能变电站“三网合一”组网结构
站控层系统 继电保护1 继电保护2 继电保护3 对时装置
更有效地利用电能
分散式自动温度控制和负荷控制技术为用户侧智能化提供支撑
PPT课件
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智能电网组成—— 6 调度环节
智能电网在电网调度端的体现就是在分布式一体化平台支撑 实现电网基础信息的“统一建模，分层处理，集成应用” 深化大电网运行监控、安全预警和智能决策技术 构建坚强灵活的电力通信网络
电力系统综合自动化ppt课件
电力系统综合自动化ppt课件•电力系统概述•电力系统自动化技术•电力系统综合自动化的实现•电力系统综合自动化的应用•电力系统综合自动化的优势与挑战•电力系统综合自动化的实践案例电力系统概述电力系统是由发电厂、输电网、配电网和电力用户组成的整体，用于生产、传输、分配和消费电能。
定义消费电能的各类用户，包括工业、商业、居民等。
电力用户将一次能源转换为电能的场所。
发电厂将电能从发电厂传输到负荷中心的网络。
输电网将电能从输电网分配给各个用户的网络。
配电网0201030405电力系统的定义与组成直流电的应用和早期交流电的发展。
早期阶段中期阶段现代阶段大规模交流电力系统的形成和发展，包括大型火力发电厂和水电站的建设。
以智能电网、可再生能源和分布式发电为代表的新技术、新模式的不断涌现和应用。
030201电力系统的发展历程电力系统的重要性社会经济发展的基础电力系统是现代工业、农业、交通和通讯等各个领域的基础，对社会经济发展具有不可替代的作用。
能源转换与利用的关键电力系统是实现能源转换和利用的关键环节，对提高能源利用效率和推动能源转型具有重要意义。
国家安全与稳定的保障电力系统是国家安全和稳定的重要保障，对维护社会秩序和保障人民生产生活具有重要作用。
电力系统自动化技术自动化技术的定义与分类定义自动化技术是一种应用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的的综合性技术。
分类根据应用场景和功能，自动化技术可分为过程自动化、机械制造自动化、管理自动化等。
发电自动化输电自动化变电自动化配电自动化电力系统自动化技术的应用包括自动发电控制（AGC）、自动电压控制（AVC）等，实现发电机组的自动启停、负荷调整等功能。
通过变电站综合自动化系统，实现变电站设备的监控、保护、测量等功能。
包括输电线路的自动重合闸、故障定位、无功补偿等，提高输电线路的传输效率和稳定性。
电力系统调度自动化配电网自动化ppt课件
配电网自动化发展趋势及挑战
分布式能源接入
智能化故障诊断
随着分布式能源的不断发展，配电网自动化 需要实现对分布式能源的接入和管理，确保 电力系统的稳定运行。
配电网自动化将借助智能化技术，实现对配 电网故障的快速诊断和定位，提高故障处理 效率。
自动化巡检
通信技术挑战
配电网自动化将实现自动化巡检，通过无人 机、机器人等技术手段对配电网设备进行定 期巡检，确保设备的安全稳定运行。
调度自动化定义与目标
定义
调度自动化是指利用计算机、通信 和远动等技术，实现电力系统调度 运行管理的自动化、智能化。
目标
提高电力系统运行的可靠性、经济 性和效率，优化资源配置，减少停 电时间和范围，提升供电服务质量。
调度自动化发展历程
01
02
03
第一阶段
人工调度阶段，主要依赖 人工经验和电话通信进行 调度。
实现故障快速定位与隔离 配电网自动化具备故障自检和快速定位功能，能够在发生 故障时迅速隔离故障区域，缩小停电范围，为调度自动化 提供有力的技术支持。
优化资源配置 通过配电网自动化对设备状态和负荷情况的实时监测，调 度自动化可以更加合理地分配电力资源，提高电力系统的 经济效益和社会效益。
两者在电力系统中的协同作用
协调控制策略
基于配电网实时运行状态和分布式能源出力情况，制定协调控制策略， 实现源网荷储协同优化运行。
06
CATALOGUE
电力系统调度自动化与配电网自 动化发展趋势
调度自动化发展趋势及挑战
随着人工智能、机器学习等技术的不断发展，调度自 动化将越来越智能化，能够实现对电力系统的更加精
准、高效的控制。
新能源接入与管理的挑战
电力系统及其自动化
河北省电力电子节能与传动控制重点实验室
1-1 传统发电技术
汽轮机
发电厂汽机房
烟气脱硫设备
1-1 传统发电技术
1-1 传统发电技术
Yanshan University
河北省电力电子节能与传动控制重点实验室
1-1 传统发电技术
水轮机
Yanshan University
河北省电力电子节能与传动控制重点实验室
DC/DC . . . DC/ DC
DC/DC 变换器 DC BUS
DC/ AC 双模式型逆 变器 DC/AC 独立型 逆变器 DC/DC
电网
交流负载
直流负载
2 输电
交流输电 直流输电 电力网互联
2-1 交流输电
2-1 交流输电
链式
放射式
环式
2-1 交流输电
环式
串链式
2-1 交流输电
干线式
电气工程概论
燕山大学电气工程及自动化系 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室
王立乔
Yanshan University
1 2 3 4
发电 输电 配电及用电
电力市场
Yanshan University
河北省电力电子节能与传动控制重点实验室
1 发电 传统发电技术
1-1
1-2 1-3 1-4
网格式
2-2 直流输电 直流输电是以直流方式实现电能传输的技 术。直流输电与交流输电相互配合，发挥各 自的特长，构成现代电力传输系统。在以交 流输电为主的电力系统中，直流输电具有特 殊的作用。除了在采用交流输电有困难的场 合必须采用直流输电外，在电力系统中，它 还能提高系统的稳定性，改善系统运行性能 并方便其运行和管理。直流输电有两端 (也称 端对端 )直流工程、多端直流工程、背靠背直 流工程、交直流并联输电等类型 。
电力系统分析(完整版)PPT课件
输电线路优化运行
总结词
输电线路是电力系统的重要组成部分，其优化运行对于提高电力系统的可靠性和经济性具有重要意义 。
详细描述
输电线路优化运行主要涉及对线路的路径选择、载荷分配、无功补偿等方面的优化，通过合理的规划 和管理，降低线路损耗，提高线路的输送效率和稳定性，确保电力系统的安全可靠运行。
分布式电源接入与控制
分布参数线路模型考虑线路的电感和 电容在空间上的分布，用于精确分析 长距离输电线路。
行波线路模型
行波线路模型用于描述行波在输电线 路中的传播特性，常用于雷电波分析 和继电保护。
负荷模型
负荷模型概述
静态负荷模型
负荷是电力系统中的重要组成部分，其模 型用于描述负荷的电气特性和运行特性。
静态负荷模型不考虑负荷随时间变化的情 况，只考虑负荷的恒定阻抗和电流。
电力系统分析(完整版)ppt 课件
• 电力系统概述 • 电力系统元件模型 • 电力系统稳态分析 • 电力系统暂态分析 • 电力系统优化与控制 • 电力系统保护与安全自动装置
01
电力系统概述
电力系统的定义与组成
总结词
电力系统的定义、组成和功能
详细描述
电力系统是由发电、输电、配电和用电等环节组成的，其功能是将一次能源转 换为电能，并通过输配电网络向用户提供安全、可靠、经济、优质的电能。
无功功率平衡的分析通常需要考虑系统的无功损耗、无功补偿装置的容 量和响应速度等因素。
有功功率平衡
有功功率平衡是电力系统稳态分析的 核心内容，用于确保系统中的有功电 源和有功负荷之间的平衡。
有功功率平衡的分析通常需要考虑系 统的有功损耗、有功电源的出力和负 荷的特性等因素。
有功功率不平衡会导致系统频率波动， 影响电力系统的稳定运行。因此，需 要合理配置有功电源和调节装置，以 维持系统的有功平衡。
电力系统自动化
第1章 发电机的自动并列1什么叫并列操作，简述同步发电机并列时应遵循的两条基本原则。
将一台发电机投入电力系统并列运行的操作，称并列操作。
对并列操作的基本要求：（1）并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能的小，其瞬时最大值不宜超过1~2倍的额定电流。
（2）发电机组并入电网后，应能迅速进入同步运行状态，进入同步运行的暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动。
2、并列操作有哪两种方式它们是如何实现的并列操作的两种方式：准同期并列（一般采用）自同期并列（很少采用）3、什么是准同期的恒定越前时间它的整定值与哪些因素有关，应当如何整定（－）准同期并列的条件：①频率 fG=fX ②幅值 UG=UX ③相角差 δe ≠ 04、自动准同期装置由哪三个控制单元组成它们各自的主要任务是什么自动准同期装置的组成:1. 频差控制单元检测 UG 与UX 间的滑差角频率，且调节发电机转速，使发电机电压的频率接近于系统频率2. 电压差控制单元检测 UG 与UX 间的电压差，且调节发电机电压UG ，使它与UX 间的电压差小于规定值。
3. 合闸信号控制单元 检测并列条件，当待并机组的频率和电压都满足并列条件时，控制单元就选择合适的时间(恒定越前时间）发出合闸信号，使并列断路器的主触头接通时，相角差为零。
3、什么是准同期的恒定越前时间它的整定值与哪些因素有关，应当如何整定恒定越前时间 由于越前时间只需按断路器的合闸时间(准同期装置的动作时间可忽略)进行整定，整定值和滑差及压差无关，故称其为“恒定越前时间”。
5、何谓滑差、滑差周期与相角差δ有什么关系频差fS ： fS ＝fG-fX滑差ωs:电角速度之差称为滑差角速度S S G X G 2)(2f f f s ππωωω=-=-= 滑差周期：S 12f T s s ==ωπ计算：第2章 同步发电机励磁自动控制系统1、同步发电机励磁控制系统的主要任务有哪些电压控制 控制无功功率的分配 提高发电机并联运行的稳定性提高电力系统的运行条件 水轮发电机组要求强行减磁2、叙述同步发电机励磁控制系统的组成及各组成部分的作用。
电力系统自动化--总复习PPT课件
作业：1、同步发电机自动准同期的理想条件。
. 2、发电机自动准同期装置的功能是什么？
3
上海交大继续教育学院
电力系统自动化
总复习
电力系统自动化
第二章：
1、电力系统运行的任务；
2、衡量电能质量的指标；
3、同步发电机单独运行的原理及电压方程；
4、发电机的外特性及其物理意义；图2-2
5、并联运行发电机的电压电流相量图及其分析方法；图2-4
11、强行励磁的概念及作用，实现方式；
12、直流励磁机系统灭磁方法及其原理；
13、交流励磁机逆变灭磁；
14、自动调压系统基本原理；
15、微机调压器的原理及程序框图；图2-49
16、TCR自动调压工作原理；
.17、TSC自动调压实现的方法；
4
上海交大继续教育学院
总复习
第三章：
1、自动励磁调节系统的组成图3-1 2、自动励磁调节器系统动态特性分析方法 3、评价振荡励磁调节系统动态特性的常用时域性能指标图3-2 4 、自动励磁调节系统的传递函数（框图）图3-11 5 、改善自动励磁调节系统稳定性的方法 6 、电力系统稳定性概念和分类 7、同步发电机动态方程的线性化条件、矢量图 8、同步发电机的固有特性及其稳定条件 9、AVR对电力系统稳定的影响 10 、PSS的工作原理 11、暂态稳定过程、及励磁系统对暂态稳定的影响。
电力系统自动化
.
5
上海交大继续教育学院
总复习
第四章：
1. 电力系统调度的主要任务有哪些？ 2. 电力系统实行分级调度、分区调度的意义。 4. 调度自动化的“三遥”是指什么？ 5. 调度中心计算机必须具有的两个功能：SCADA与协调 6. 什么是能量管理系统(EMS)?其主要功能是什么？ 7. 简单分析SCADA系统的软件逻辑构成。 8. 调度中心为何采用双机配置系统？备用机的作用是什么？
电力系统自动化PPT课件
三、 电力系统的运行状态与事故
大停电的威胁 2000年后，美国、加拿大、意大利等相 继发生了电网的大停电故障。
8
四、 电力系统自动化技术
电力系统自动化的概念 简单说，就是根据电力系统本身特有的规 律，应用自动控制技术，采用自动控制装置来 自动实现电力生产的安全、可靠运行。 按照电力系统各个组成部分，发、输、配、 用，以及整体性、一体化的特点，可将电力系 统自动化分成以下几个部分：
安西
张掖
Northwest 永登 白银
西宁
拉西瓦
官亭 兰州东
雅江水电
川西水电
川西水电 雅龙江梯级
雅安 150
乐山
金沙江I期 金沙江II期
Yunnan
锡盟煤电I 锡盟煤电II
Northeast
North锡盟
China 蒙西煤电IV
480 480
蒙西煤电III 蒙西
450 北京东 150
唐山 沿海电源
沈阳
正常运行状态 （满足负荷要求，有一定的安全储备）
安全
恢复状态 （重新并列） 恢复对用户供电
系统崩溃 （切机、切负荷
断开线路）储备系统减小或 干扰 Nhomakorabea率增大警戒状态 （预防性控制）
不安全
由于外界干扰 使电压、频率、潮流越限
解列
紧急状态 （紧急控制）
危险
系统解列
系统保持原状
4
电力系统运行状态
三、 电力系统的运行状态与事故
12
2019/12/31
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四、 电力系统自动化技术
电网监控与调度自动化系统由三个子部分 组成：
调度端 SCADA/EMS系统
信息传输系统
厂、站基础自动化系统
配电自动化完整PPT课件
配电自动化意义及作用
意义
配电自动化是实现智能化配电网的重要手段，它不但可以极大地提高配电网调度 、生产、运行的管理水平，提高供电企业的经济效益和客户服务水平，同时能够 让广大电力客户直接感受到智能电网所带来的高质量、人性化的服务。
作用
配电自动化可以缩短停电时间、提高供电可靠性；优化资源配置，提高设备利用 率；减少运行维护费用和各种损耗；提高配电网运行管理和自动化水平；提高客 户服务质量和管理水平。
物联网技术
物联网技术可以实现设备与系统之间的实时通信，提高配电系统的 监控能力和运行效率。
云计算技术
云计算技术可以提供强大的计算能力和存储空间，支持配电自动化 系统的数据处理和分析。
人工智能技术
人工智能技术可以通过机器学习和深度学习等方法对配电系统的历史 数据进行挖掘和分析，提高系统的预测和决策能力。
控制理论
基于现代控制理论，实现 对电力系统的稳定、快速 、精确控制。
信息技术
运用计算机、通信、网络 等技术，实现对电力系统 运行状态的实时监测和远 程控制。
自动化技术
通过自动化装置和控制系 统，实现对电力设备的自 动操作和智能管理。
传感器与执行器技术应用
传感器技术
01
应用电压、电流、功率等传感器，实时监测电力系统的各项参
• 关注新技术和新方法的应用，提高项目实施的创新性和先 进性。
经验教训总结及改进建议
01
改进建议
02 加强与用户的沟通和交流，更好地满足用 户需求。
03
完善运维体系，提高系统运行的稳定性和 可靠性。
04
加强培训和人才引进，提高团队的专业素 质和技术水平。
06
未来发展趋势与挑战
新兴技术对配电自动化影响分析
电力系统自动化完整课件
电力企业的市场竞争力，满足用户对电能质量和供电可靠性的要求。
电力系统自动化的基本原理
闭环控制原理
通过采集电力系统的实时信息，与设定值进行比较，产生 控制指令对电力系统进行调节，使电力系统的运行状态符 合预期要求。
分层分布式结构原理
将电力系统划分为不同的层次和区域，每个层次和区域都 有相应的自动化装置进行监测和控制，实现分层分布式的 自动化管理。
03
机遇
电力系统自动化的发展也带来了诸多机遇，如提高能源利 用效率、降低运行成本、推动能源转型等。需要积极把握 机遇，推动电力系统自动化的深入发展。
06 电力系统自动化课程总 结与展望
课程重点内容回顾
电力系统自动化的基本概念和原理
包括电力系统的组成、运行方式、控制策略等。
电力系统稳态分析和暂态分析
涉及电力系统的潮流计算、稳定分析、故障处理等。
电力系统自动化装置与系统
包括自动发电控制、自动电压控制、自动频率控制等。
电力系统优化运行与调度
探讨电力系统的经济调度、优化运行等问题。
课程学习成果展示
掌握了电力系统自动化的基本理论和知识，能够理解和 分析电力系统的运行和控制问题。
了解了电力系统自动化装置与系统的原理和应用，能够 参与相关系统的设计和开发工作。
对配电网进行监视、控制和管理的系统，包括数 据采集、处理、显示、报警、控制等功能。
馈线自动化系统（FA）
对配电网馈线进行故障检测、定位、隔离和恢复 的系统，提高供电可靠性和供电质量。
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配电自动化终端
安装在配电网中的各种终端设备，如馈线终端（ FTU）、配变终端（TTU）等，负责采集数据和 执行控制命令。
新能源并网技术
新能源并网技术是实现新能源接入电力系统的关键。电力系统自动化需要研究和发展先进的并网控制技术，以提高新 能源的利用率和系统的稳定性。
电力系统自动化 第一章 自动准同期ppt课件
重点：自动准同期的条件 难点：准同期条件的分析，准同期装 置的结构 概述 越前时间、数值角差与整步电压 自动准同期装置举例
概述
第一节 概述
一、并列操作(Parallel Operating) 并列运行：在一个电力系统中，如果各发电机 转子都以相同的电角速度运转，或各发电机转 子间的相对电角度不超过允许值的运行方式。 并列操作：发电机投入系统参加并列运行的操 作。
无功冲击电流最大值
I
" ch max
2 .55 U " xd
概述 四、自动准同期装置的功能
1、压差和滑差满足，提前（恒定越前时间） 发合闸命令 2、当滑差、压差不合格时，能自动对待并发 电机均频、均压
概述 五、自同期并列
将一台未加励磁电流的发电机升速到接近于系 统频率，在滑差角频率不超过允许值、且加速 度小于给定值的条件下，首先合上并列断路器， 接着再立刻合上励磁开关，给转子加上励磁电 流，在发电机电势逐渐增大的过程中由系统将 发电机拉入同步运行。
冲击电流最大值
i
" ch max
仅有电压角差的示意图
2 . 55 U 2 . 55 U sin s s " 2 sin " 2 x x q q
有功冲击电流
概述 三、准同期条件的分析
3、压差(amplitude difference) 设
fg fs 0 U g U s
0
Ug Us
概述 三、准同期条件的分析
1、滑差(slip difference)
电力系统自动化电力系统概述ppt课件
电力系统自动化电力系统概述ppt课件目录•电力系统基本概念与组成•电力系统自动化技术及应用•智能电网与新能源接入技术•电力系统稳定性分析与控制策略•电力市场运营与改革方向探讨•现代信息技术在电力系统中的应用前景01电力系统基本概念与组成电力系统定义及功能电力系统的定义由发电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产、传输、分配和消费的系统。
电力系统的功能实现电能的生产、传输、分配和消费，满足社会生产和生活的用电需求。
发电环节输电环节配电环节用电环节发电、输电、配电和用电环节01020304将一次能源转换为电能的过程，包括火力发电、水力发电、核能发电等。
将发电厂发出的电能通过高压输电线路送往负荷中心的过程。
将高压电能降低为适合用户使用的低压电能，并分配给各个用户的过程。
用户消耗电能的过程，包括工业用电、农业用电、商业用电和居民用电等。
国内外电力发展现状与趋势国内电力发展现状我国电力工业发展迅速，装机容量和发电量均居世界前列，但人均用电量和电力消费水平相对较低，电力供需矛盾依然存在。
国外电力发展现状发达国家电力工业已经实现了高度自动化和智能化，新能源和可再生能源在电力结构中的比重逐渐增加。
电力发展趋势未来电力工业将朝着清洁化、智能化、高效化和市场化的方向发展，新能源和可再生能源将成为主导能源，智能电网和微电网等新技术将得到广泛应用。
02电力系统自动化技术及应用自动化技术原理及特点自动化技术原理通过计算机、通信、控制等技术的集成应用，实现对电力系统的监测、控制、保护、调度等功能的自动化。
自动化技术特点具有实时性、准确性、可靠性、灵活性和可扩展性等特点，能够显著提高电力系统的运行效率和管理水平。
是指通过自动化技术实现对电力系统运行状态的实时监测、分析和控制，以保障电力系统的安全、稳定和经济运行。
调度自动化的概念包括数据采集与监视控制（SCADA ）、自动发电控制（AGC ）、经济调度控制（EDC ）、电力系统状态估计（SE ）等。
电力系统自动化
第一章一、并列操作的概念一台发电机组在投入电网运行之前，它的电压u G与电网电压u s往往不等，需要对发电机进行一系列适当的操作，使发电机满足一定条件后再投人电网，这系列操作称为并列操作，又称为同期。
二、同步发电机组并列操作时遵循如下的原则:(1)断路器合闸时的冲击电流应尽可能小，其瞬时最大值一般不超过 1~2倍的额定电流。
(2)发电机组并人电网后，应能迅速进人同步运行状态，其暂态过程要短，以减小对电力系统的扰动。
如果并列操作错误，有可能带来如下严重后果:(1) 产生巨大的冲击电流，甚至大于机端短路电流。
(2) 引起系统电压严重下降。
(3)使电力系统发生振荡以致使系统瓦解。
三、什么同期点无论是发电机投入电网还是两个电网互联，最终都是通过某个断路器实现并列操作，这个断路器就称为同期断路器或者同期点。
四、同步发电机的并列操作可分为准同期并列和自同期并列两种。
1.自同期并列自同期并列就是先将励磁绕组经过一个电阻短路，在不加励磁的情况下，原动机带动发电机转子旋转。
当待并发电机转子转速与系统频率接近时，合上同期断路器，紧接着加上励磁，利用原动机的转矩与同步转矩互相作用，将发电机拉入同步。
自同期并列的优点是并列过程中不存在调整发电机电压幅值、相位的问题，并列时间短且操作简单，在系统电压和频率降低的情况下，仍有可能将发电机并入系统。
自同期并列的缺点是发电机未经励磁，并列时会从系统中吸收无功而造成系统电压下降，同时产生很大的冲击电流。
2、准同期并列准同期并列就是发电机在并列合闸前已加励磁，通过调节发电机的转速和励磁，使发电机电压的相位、频率、幅值分别与并列点系统的电压、相位、频率、幅值相接近，然后将闭合同期断路器，完成并列操作。
准同期并列的优点是开列时冲击电流小，不会引起系统电压降低。
准同期并列的缺点是并列操作过程中需要对发电机电压、频率进行调整，并列时间较长且操作复杂，如果合闸时刻不准确，可能造成严重的后果。
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电力系统与自动化
电力系统与自动化
一.电力系统概述
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二.电力系统中的一次系统与二次系统
三.电力系统自动化 四.远动系统 五.配网自动化 六.问题讨论
一. 电力系统概述
1.
电力系统概述
2.
3. 4. 5. 6.
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电力系统的示意图
电力系统现状 负荷 电力系统常识 对电力系统运行的要求
7.
电力系统的电压标准
分别介绍高压、中压和低压系统
1.电力系统概述
什么是电力系统？
电能是由一次能源转换而成，称为二次能源。
发电厂、变电所、电能用户们用电力线路连接起来，发电厂热能用 户之间称为动力系统，作为动力系统的一部分，包括发电厂的发电 机、升压及降压变电所、电力线路及用电设备成为电力系统。变电 所及不同电压等级的电力线路称为电力网。
3.常见的主接线图
4.1一次设备简单介绍
一次设备常见的有进线，母线， 出线，母联、主变（变压器）， 电容器，避雷器等。
隔离开关：没有专用的灭弧装 置，只能用于与带电部分电压 隔离。 空气开关：低压中控制和保护 用的开关，如ABB S系列的主 要是用于低压。 刀闸：刀形开关，具有非常简 单的灭弧功能或没有灭弧功能 。例接地刀闸等。
断路器：（开关）具有灭弧功能 ，有专用的灭弧装置。油断路器, 真空断路,SF6断路器。 负荷开关：有简单的灭弧装置， 具有一定的灭弧功能。负荷开关 电容器组特别有效。
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Hale Waihona Puke 4.2二次设备简单介绍
二次设备常见的有PT,CT，继电保护装置，测量装置，控制装 置等。
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5.电力系统常识
电能不能储存不能大量储存。
暂态过程非常迅速，电能以电磁波的形式传播。 速度 30万KM/S故障的发生和发展都是十分迅速的。
电力和国民经济各部门间关系密切。
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6.对电力系统运行的要求
保证用电可靠性 根据可靠性不同，将复合分为三类
PT：（Potential Transformer）电压互感器。 CT： (Current Transformer)电流互感器。
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继电保护装置
一类负荷：停电造成人身事故设备损坏，产品损坏生产秩序长期不 能恢复等。 二类负荷：停电造成用户大量减产，人民· · · · 三类负荷：附属车间，小城镇，农村· · · 公用负荷等
保证电能质量
电压 <±5% 频率 <±0.2—0.5% 谐波 参见有关的标准
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60KV 110KV
60KV ----桔黄 110KV ----朱红
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150KV
220KV 330KV
150KV ----天酞蓝
220KV ----紫红 330KV ----白
500KV
750KV （超高压） 1000KV（正在研究中）
保证运行的经济性
使用少量的资源，发更多的电， 300克/1KWH（低于该标准属于正常，高于该标准属于超过）
7.电力系统的电压标准
低压系统 中压系统 高压系统 超高压系统（正在研究中）
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低压系统
国内主要是380V系统
380V系统包括220V系统，关 系是相电压和线电压之间的 关系
各系统之间以500KV变电所联络。 2005年已经投入使用的西北750KV输电 目前正在研究1000KV的输电研究
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4.负荷
用电设备从电力系统中取用的功率（有功或 无功）称为负荷。
负荷带有一定的规律，可以用曲线来描述， 统称负荷曲线。
在我们后面讲到PSC2000有此功能。
500KV ----淡黄
750KV ---1000KV----
二. 电力系统中的一次系统与二次系统
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一次系统 二次系统 常见的主接线图
一次设备二次设备简单介绍
电力系统的接线方式 电力现场的概述
变配电站运行的介绍
1.一次系统
与电能的发送传输分 配直接有关的系统属 于一次系统。 用于一次系统的设备 属于一次设备，如发 电机、传输线、开关 、断路器等。
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2.电力系统的示意图
3.电力系统现状
现在电力系统的现状
大容量机组：世界上投运最大的 130 万 KW，我国目前投 运最大单机容量120万KW。
跨省电网有几个，东北系统、华北系统、华东系统、华 中系统、西北系统、华南系统、省级电力系统有山东、 海南、台湾等。
国外有110V系统，例如：日 本等国家。
低压系统中在模拟屏等使用 中线色用XX色表示。 通常三相接线分别用不同的 颜色表示：
A---黄
B---绿
C---红
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中压系统
中压主要有以下几个电压等级：
3KV（主要是电动机）
6KV（主要是电机）
10KV（配网） 20KV（中国较少）
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2.二次系统
对于一次系统实现测量、 控制、信号、保护、自动 及远动的功能的系统属于 二次系统。 用于二次系统的设备属于 二次设备，如保护继电器 、控制装置、计量表等。
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中压系统中不同的电压用颜色 不同的表示。
3KV----深绿 6KV----深酞蓝
35KV （传输）
10KV----铁红
20KV----铁黄 35KV----柠黄
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高压系统
（超）高压主要有以下几个 电压等级：
高压系统中不同的电压用颜 色不同的表示。