电力系统四遥综合实践指导书
电力系统自动化实验指导书
电力系统自动化实验指导书(2010-12-22 12:52:10)标签：通道电力系统自动化发电机示波器交流电压教育分类：实用信息电力系统自动化实验指导书——电力系统自动装置电路仿真综合实验——一．实验目的1．本实验指导书主要是在电路仿真软件Multism的环境下进行的虚拟仿真实验，有关真实实验部分可参考“电力系统自动装置综合实验”实验指导书的相关内容。
2．了解并掌握实验电路的工作原理，以及电路调试及分析与设计方法。
使用电子电路设计软件对实验电路电路进行调试和分析。
3．本综合实验内容在技术上具有共享性和开放性的特点，既可以作为开放性试验供同学在实验室中进行，部分内容也可以作为实际试验的补充允许满足一定条件的同学在网上使用。
二．预习要求1．实验前认真预习《电力系统自动化》第六章第1、2、3节以及第四章第1、2、3、４、５节。
2．实验前认真预习《虚拟电子实验室Multisim》，掌握Multisim基本功能及操作。
学习元件调用、绘制电路图、仪器的使用以及电路的测试方法。
3．预习实验内容，分析理论结果，以便与实验结果相比较。
4．完成拟定实验步骤。
三．实验要求1．根据技术要求具备初步选用合适的元器件，组成实验电路和调试的能力。
2．具有分析、寻找和排除电子电路中常见故障的能力。
3．具备应用Multisim软件工具分析和设计简单电路的能力。
4．分析实验结果以及撰写实验报告。
实验一、利用正弦脉动电压检查准同期条件实验(一)．脉动电压Us分析???? 母线电压瞬时值为????????????????????????? ux=Uxmsin(ωxt+φ0x)???? 发电机电压瞬时值为?????????????????????????? uf=Ufmsin(ωft+φ0f)????? 式中?? Ufm、Uxm－相应电压的幅值；?????????? ωx、ωf? －相应Ux、Uf角速度；???????????? φ0x、φ0f－相应电压的初相角。
四遥实验报告
遥测(遥测信息)：远程测量。
采集并传送运行参数，包括各种电气量（线路上的电压、电流、功率等量值）和负荷潮流等。
遥信(遥信信息)：远程信号。
采集并传送各种保护和开关量信息。
遥控(遥控信息)：远程控制。
接受并执行遥控命令，主要是分合闸，对远程的一些开关控制设备进行远程控制。
遥调(遥调信息)：远程调节。
接受并执行遥调命令，对远程的控制量设备进行远程调试，如调节发电机输出功率。
放射功能：遥测(遥测信息)：远程测量。
采集并传送运行参数，包括各种电气量（线路上的电压、电流、功率等量值）和负荷潮流等。
遥信(遥信信息)：远程信号。
采集并传送各种保护和开关量信息。
遥控(遥控信息)：远程控制。
接受并执行遥控命令，主要是分合闸，对远程的一些开关控制设备进行远程控制。
遥调(遥调信息)：远程调节。
接受并执行遥调命令，对远程的控制量设备进行远程调试，如调节发电机输出功率。
// 远动终端（RTU）与主站配合可以实现四遥功能：1）遥测：采集并传送电力系统运行的实时参数2）遥信：采集并传送电力系统中继电保护的动作信息、断路器的状态信息等3）遥控：从调度中心发出改变运行设备状况的命令4）遥调：从调度中心发出命令实现远方调整发电厂或变电站的运行参数// 含义作用遥信遥测遥控遥调四大概念介绍关于四遥功能即遥信( YX) , 遥测( YC) , 遥控( YK) 和遥调( YT) 的概念四遥功能：四遥功能即遥信( YX) , 遥测( YC) , 遥控( YK) 和遥调( YT) .遥信：要求采用无源接点方式,即某一路遥信量的输入应是一对继电器的触点,或者是闭合,或者是断开。
通过遥信端子板将继电器触点的闭合或断开转换成为低电平或高电平信号送入RTU 的YX 模块。
遥信功能通常用于测量下列信号,开关的位置信号、变压器内部故障综合信号、保护装置的动作信号、通信设备运行状况信号、调压变压器抽头位置信号。
自动调节装置的运行状态信号和其它可提供继电器方式输出的信号;事故总信号及装置主电源停电信号等。
电力系统自动化-实验三 遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验
实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验1.本次实验的目的和要求1）、熟悉远动技术在电力系统中的应用。
2)、理解遥控、遥测、遥信、遥调的具体意义，及实现方法。
2.实践内容或原理早期的电力系统调度，主要依靠调度中心和各厂站之间的联系电话，这种调度手段，信息传递的速度慢，且调度员对信息的汇总、分析、费时、费工，它与电力系统中正常工作的快速性和出现故障的瞬时性相比，调度实时性差。
电力系统采用远动技术后，厂站端的远动装置实时地向调度中心的装置传送遥测和遥信信息，这些信息能直观地显示在调度中心的屏幕显示器上和调度模拟屏上，使调度员随时看到系统的实时运行参数和系统运行方式，实现对系统运行状态的有效监视。
在需要的时候，调度员可以在调度中心操作，完成向厂站中的装置传送遥控或遥调命令。
由于远动装置中信息的生成，传输和处理速度非常快，适应了电力系统对调度工作的实时性要求，使电力系统的调度管理工作进入了自动化阶段。
调度自动化系统中的远动系统由远动主站、远方终端RTU和通道组成。
远动终端（RTU）与主站配合可以实现四遥功能：1）遥测：采集并传送电力系统运行的实时参数2）遥信：采集并传送电力系统中继电保护的动作信息、断路器的状态信息等3）遥控：从调度中心发出改变运行设备状况的命令4）遥调：从调度中心发出命令实现远方调整发电厂或变电站的运行参数本实验平台上，可完成的四遥功能见表6。
1)、遥信、遥测与电力系统远程监视电力系统的遥信遥测是由安装在发电厂和变电站的远动终端（RTU）负责采集电力系统运行的实时参数，并借助远动信道将其传送到调度中心的。
电力系统运行的实时参数有：发电机出力，母线电压，线路有功和无功负荷，断路器的状态信息等。
在本实验中，RTU的信息采集功能由微机励磁调节器、微机调速器和智能电力监测仪承担远动信道用有线通信信道来模拟，通信方式采用问答式（Polling）方式，调度中心的计算机负责管理调度自动化功能。
采用面向对象的人机交互界面，通过鼠标点击查询远方厂站实时参数并自动检测和报告断路器变位和模拟量越限。
电力系统综合实验指导书2014
微机自并励方式
70 80 90
表 2-8
P IA Uz UF Ifd Q 0 0 0 0 10 20 30
双回线
40 50 60
微机自并励方式
70 80 90
10
电力系统综合性实验指导书
2．微机它励（恒流或恒压控制方式） ，实验步骤自拟。 表 2-9
P IA Uz UF Ifd Q 0
－
单回线
0 0 0 10 20 30 40 50 60
并网前 Eq<Ux
70 80 90
8
电力系统综合性实验指导书
表 2-4
P IA Uz UF Ifd Q 0+ 0 0 0 10 20 30
单回线
40 50
并网前 Eq>Ux
1．调速器处停机状态时，如果“输出零”灯不亮，不可开机； 2．实验结束后，通过励磁调节使无功输出为零，通过调速器调节使有功 输出为零，解列之后按下调速器的停机按钮使发电机转速至零。跳开操作台 所有开关之后，方可关断操作台上的操作电源开关。
P IA Uz UF Ifd Q 0 0 0 0 10 20 30
单回线
40 50 60
手动调节励磁
70 80 90
9
电力系统综合性实验指导书
表 2-6
P IA Uz UF Ifd Q 0 0 0 0 10 20 30
双回线
40 50 60
手动调节励磁
70 80 90
附录一： WDT-ⅢC 型电力系统综合自动化试验装置简介.......... 19 附录二：同步发电机组启动和建压操作简介 ................ 21
电力系统综合性实验指导书
电力系统综合实验A指导书-电力系统综合实验B指导书
电力系统综合实验A指导书电气与电子工程学院200７年3月16日目录实验注意事项................................................................................................... 错误!未定义书签。
一、WDT－Ⅲ电力系统综合自动化试验台注意事项ﻩ错误!未定义书签。
二、PＳ-5Ｇ型电力系统微机监控试验系统注意事项 ......................... 错误!未定义书签。
三、发电机开机操作过程ﻩ错误!未定义书签。
(一）微机自励或微机它励的开机过程.......................................... 错误!未定义书签。
(二)手动励磁的开机过程ﻩ错误!未定义书签。
(三)开机方式选择ﻩ错误!未定义书签。
（四）励磁方式选择ﻩ错误!未定义书签。
四、发电机停机操作过程ﻩ错误!未定义书签。
(一）发电机与系统解列 ................................................................. 错误!未定义书签。
(二）停机与灭磁ﻩ错误!未定义书签。
第一章同步发电机准同期并列实验ﻩ错误!未定义书签。
一、实验目的ﻩ错误!未定义书签。
二、原理与说明....................................................................................... 错误!未定义书签。
三、实验项目和方法............................................................................... 错误!未定义书签。
（一）机组启动与建压ﻩ1(二）观察与分析 ............................................................................. 错误!未定义书签。
电力系统分析（实验指导书）
电力系统分析 实验指导书安全注意事项：1、实验电压：500V，实验电流：4.2A，具有一定危险性。
2、实验过程中，人体不可接触带电线路，如自耦调压器的接线端、发电机的接线端等。
3、控制柜上的总电源只允许指导老师操作，其他人员不得自行开关。
控制柜上的所有组件必须经指导老师允许并严格按照指令进行操作。
4、实验台上的微机线路保护装置只允许指导老师操作，实验台上的其他组件必须经指导老师允许并严格按照指令进行操作。
第一节发电机组的起动与运转实验一、实验目的1、了解微机调速装置的工作原理、掌握其操作方法。
2、熟悉发电机组中的原动机（直流电动机）的基本特性。
3、掌握发电机组起励建压、解列、停机操作。
二、原理说明本实验平台中，原动机采用直流电动机模拟工业现场的汽轮机或水轮机，调速系统用于设定原动机的转速（即发电机输出电压的频率）和有功功率，励磁系统用于调整发电机输出电压值和无功功率。
图1-1为调速系统的原理结构示意图，图1-2为励磁系统的原理结构示意图。
图1-1 调速系统原理结构示意图A、B、C为墙壁插头电源进线在控制柜中发电机图1-2 励磁系统原理结构示意图装于原动机上的编码器将转速信号以脉冲的形式送入THLZD-2电力系统综合自动化控制柜（以下简称“控制柜”）中的THLWT-3型微机调速装置（以下简称“微机调速装置”），该装置将转速信号转换成电压，和给定电压一起送入ZKS-15型直流电机调速装置（隐装于控制柜中），采用双闭环方式调节原动机的电枢电压，从而改变原动机的转速和输出功率。
发电机输出端的三相交流电压信号送入电量采集模块1，三相交流电流信号经电流互感器也送入电量采集模块1，信号被处理后，计算结果经RS485通信口送入THLWL-3型微机励磁装置（以下简称“微机励磁装置”）；发电机的直流励磁电压信号和直流励磁电流信号送入电量采集模块2，信号被处理后，计算结果也经RS485通信口送入微机励磁装置；微机励磁装置根据计算结果输出控制电压，来调节发电机的励磁电流。
电力系统综合实验指导书
电力系统综合实验指导书
前
言
实践教学是高等教育结构中的重要组成部分，它承担着科学研究、知识创新、教学 改革和教书育人等学校的主体工作，它对于学生综合素质的培养具有不可替代的作用， 尤其是对于学生创新能力的培养，具有其独特的地位和作用。 本实验讲义根据加强实践教学环节、拓宽专业知识面的教学改革的需要而编写的专 业综合实验讲义，包含三个部分：电力系统综合实验守则、实验内容和附录。在电力系 统综合实实验守则中我们重点电工操作安全守则和学生操作注意事项，在实验内容这部 分，主要详细给出了每个实验的操作步骤、分析方法和实验要求等等。最后在附录部分 ， 就该实验中用到的设备做简单的说明，便于参考。 本讲义内容的编写是在该实验设备指导说明书的基础上进行必要的改进，以便于适 应学生的理解的同时力求深入浅出，理论联系实际，注重学生的动手能力，并且具有重 点突出，层次分明，逻辑性强，便于自学。 常秀莲 刘永强 2006-6-27
G S Δ U G US ΔU Δ
（2-1）
并列操作时，要求频率差、电压差和相位差三个条件必须同时满足。 2．准同期条件与冲击电流性质的关系： 为了将合闸电流限制在安全范围内，工程实用的允许偏差取值一般为：
长江大学电信学院自动化系电气工程课程组
四、 实验设备
WDT-III 电力系统综合自动化试验台
五、 实验原理
（一）同步发电机自动准同期控制 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式， 同步发电 机准同期控制器，就是一种能够快速无扰动地将同步发电机投入到电力系统中（并网） 的自动装置。它是一种典型的自动操作（合闸）装置。 （二）准同期控制的理论问题 1．无扰动合闸与准同期并列条件 准同期控制器需要解决的关键技术问题是无扰动合闸。所谓有扰动，就是 指断路器合闸瞬间的合闸冲击电流不等于零。过大的合闸电流会产生大量热量使定子绕 组过热，使绝缘加速老化；过大的合闸电流还会产生危险的电动力，使定子绕组变形受 损；同时，合闸电流的有功分量还会产生有功功率冲击，对机组转轴施加过大的冲击力 矩，严重时会损坏同步发电机的联轴器；此外，过大的冲击电流对电力系统稳定也会产 生不利影响。所以必须严格控制合闸冲击电流，以延长发电机的使用寿命，避免意外事 故发生。 在工程实用上，理想并列条件难以满足。实际中只要合闸冲击电流被限制 在一定范围内，则不会产生任何不利影响，由此提出工程上实用的并列条件是：
电力系统综合实验指导书
电力系统仿真实验指导书南华大学电气工程系2016年9月实验一大电流接地系统短路故障仿真实验一、实验目的与要求通过实验教学加深学生的基本概念，掌握电力系统各类短路故障的特点，使学生通过系统进行物理模拟和数学模拟，对大电流接地系统进行输电线路短路故障仿真实验，以达到理论联系实际的效果，提高学生的感性认识及对电力系统仿真过程的分析能力。
本实验要求学生掌握Simulink中电力系统常用元件的模型及使用方法，并了解建模的基本过程，以及完成模型的仿真，结合短路相关的理论知识对仿真结果加以分析。
二、实验内容搭建如图1-1所示的系统模型并仿真，该系统有3个电源，4条输电线路，在Line1的末端设置各种类型的短路故障，观察示波器中的电压和电流波形，记录下故障电压电流的有效值。
图1-1 大电流接地系统短路故障的Simulink仿真模型三、实验仪器设备及耗材1.每组计算机1台、软件Matlab7.0套。
四、实验原理1、SimuLink简要说明SimuLink是基于 MATLAB的图形化仿真设计环境，它是MATLAB提供对系统进行建模、仿真和分析的一个软件包。
它使用图形化的系统模块对动态系统进行描述，并在此基础之上采用MATLAB引擎对动态系统在时域内进行求解。
进入SimuLink的2种方法：1)在MATLAB命令行中敲出SimuLink，回车，就打开了SimuLink。
2)点击工具栏中的按钮，看图：图1-2 进入Simulink2、SimPowerSystems说明SimuLink下的SimPowerSystems可以实现电路、电力系统、电机、电力电子电路的建模与仿真分析，它提供了典型的电气设备和元件，比如变压器、传输线、电机、电力电子器件等等。
进入SimPowerSystems的2种方法：1)在MATLAB命令行中敲出powerlib，回车，就打开了SimPowerSystems的元件库。
2)进入simulink环境，从左侧的选出SimPowerSystems，看图：图1-3 进入SimPowerSystemsElectrical Sources，电源库，有各种电源，交流电压源、交流电流源、直流电压源、受控电压源、受控电流源、电池、三相电源、三相可编程电压源。
电力系统自动化-实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验
电⼒系统⾃动化-实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验1.本次实验的⽬的和要求1）、熟悉远动技术在电⼒系统中的应⽤。
2)、理解遥控、遥测、遥信、遥调的具体意义，及实现⽅法。
2.实践内容或原理早期的电⼒系统调度，主要依靠调度中⼼和各⼚站之间的联系电话，这种调度⼿段，信息传递的速度慢，且调度员对信息的汇总、分析、费时、费⼯，它与电⼒系统中正常⼯作的快速性和出现故障的瞬时性相⽐，调度实时性差。
电⼒系统采⽤远动技术后，⼚站端的远动装置实时地向调度中⼼的装置传送遥测和遥信信息，这些信息能直观地显⽰在调度中⼼的屏幕显⽰器上和调度模拟屏上，使调度员随时看到系统的实时运⾏参数和系统运⾏⽅式，实现对系统运⾏状态的有效监视。
在需要的时候，调度员可以在调度中⼼操作，完成向⼚站中的装置传送遥控或遥调命令。
由于远动装置中信息的⽣成，传输和处理速度⾮常快，适应了电⼒系统对调度⼯作的实时性要求，使电⼒系统的调度管理⼯作进⼊了⾃动化阶段。
调度⾃动化系统中的远动系统由远动主站、远⽅终端RTU和通道组成。
远动终端（RTU）与主站配合可以实现四遥功能：1）遥测：采集并传送电⼒系统运⾏的实时参数2）遥信：采集并传送电⼒系统中继电保护的动作信息、断路器的状态信息等3）遥控：从调度中⼼发出改变运⾏设备状况的命令4）遥调：从调度中⼼发出命令实现远⽅调整发电⼚或变电站的运⾏参数本实验平台上，可完成的四遥功能见表6。
1)、遥信、遥测与电⼒系统远程监视电⼒系统的遥信遥测是由安装在发电⼚和变电站的远动终端（RTU）负责采集电⼒系统运⾏的实时参数，并借助远动信道将其传送到调度中⼼的。
电⼒系统运⾏的实时参数有：发电机出⼒，母线电压，线路有功和⽆功负荷，断路器的状态信息等。
在本实验中，RTU的信息采集功能由微机励磁调节器、微机调速器和智能电⼒监测仪承担远动信道⽤有线通信信道来模拟，通信⽅式采⽤问答式（Polling）⽅式，调度中⼼的计算机负责管理调度⾃动化功能。
110kV变电站四遥量配置导则(正文)
+-*-110kV变电站四遥量配置导则1 范围本标准适用于110kV变电站的新建、扩建和改造工程中，我局电网调度自动化系统对四遥量选取的设计工作。
本标准所称“四遥”是指遥信、遥测、遥控和遥调。
2 引用标准下列标准所含条文，通过引用而构成为本标准的条文。
本标准发布时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
DL 5002—1991 地区电网调度自动化设计技术规范DL /T550—1994 地区电网调度自动化功能规范3 总则3．1 四遥量的选取必须满足电网调度及监控工作需要，并适当兼顾其他部门的生产和管理需要。
3．2 隔离开关位置量选取原则只取影响运行方式部分。
3．3 一次设备工况类信号和二次设备故障（异常）类信号一般不进行不同间隔间的合并；但10kV系统因设备量大，可进行合并。
3．4 遥信信号的命名应按照4．1．2条规定进行规范命名。
具体命名时还应在前面加上站名，如“上步站××××××”。
一些合并信号所包含的具体内容参照“附录一：合并信号表”。
3．5 为避免有些信号受扰动频繁发出，对部分信号加延时发出措施。
4 四遥量选取4．1 遥信量4．1．1 双位置信号（1）断路器双位置信号：①110kV断路器分、合位置②10kV断路器分、合位置（2）110kV隔离刀闸双位置信号：①母线分段刀分、合位置（单母线刀闸分段时）②主变跨条刀刀分、合位置（单母线分段，#2主变跨母线时）③母线跨条刀分、合位置（单母线分段带旁路时）④开关旁母刀分、合位置（单母线分段带旁路时）⑤母线侧刀分、合位置（双母线接线方式时）⑥主变高压侧中性点地刀分、合位置注：主变跨条刀是指变电站的110kV系统为单母线分段接线，其中3台主变中的#2主变可通过两把刀闸分别接于Ⅰ、Ⅱ段母线，包括Ⅰ、Ⅱ母线刀闸。
4．1．2 设备信号（1）110kV开关、线路保护装置①××××保护动作②××××重合闸动作③××××保护装置故障④××××保护通道故障⑤××××控制回路断线⑥××××开关异常注：“××××”表示110kV开关的双重编号。
电力系统分析综合实验指导书
电力系统分析综合实验指导书浙江大学电气工程学院电机工程学系浙江大学电力经济及信息化研究所2015年4月杭州·玉泉前言《电力系统分析综合实验》课程作为高等学校电气工程及其自动化专业（电力系统方向）的专业课程，希望通过学生自己动手，获得更强的实际系统概念，要求学生通过本课程学习，掌握发电机并网调节，稳态运行方式改变，有功和无功调节和暂态稳定。
随着电力系统分析理论和方法研究的深入和完善，以及计算机技术的进步，电力系统数字模拟（数字仿真、即建立数学模型、列出数学方程并进行求解和分析）技术得到了迅速的发展和广泛的应用，并在实践中取得了巨大的成果和效益。
同时作为电力系统研究和实验的另一种重要方法－电力系统动态模拟，同样是目前研究运行中的和筹建中的电力系统的重要工具，也是训练系统运行人员和电力系统专业的良好有效的教学工具。
完整的电力系统分析要求既需要掌握电力系统数字模拟（数字仿真）技术，也需要掌握电力系统动态模拟技术。
电力系统分析综合实验通过同步发电机准同期并列实验和对单机－无穷大系统的动态模拟，了解和掌握同步发电机的并网原理和操作；通过励磁控制实验，学习如何稳定电压，合理分配无功功率和提高电力系统稳定性；通过实际动态模拟系统的示范试验，学习利用动态模拟设备研究电力系统问题的综合知识和方法；学习试验研究结果的整理和分析、以及试验报告的制定。
本实验采用的实验装置为武汉华工大电力自动技术研究所生产的“WDT-Ⅱ型电力系统综合自动化试验装置”，示范实验为电力系统综合动模实验系统。
编制：王康元校对：徐亮审核：江道灼目录目录 (1)第一章电力系统动态模拟 (2)一．电力系统动态模拟原理及其特点 (3)二．模拟要素 (3)三．模拟比例和模拟系统额定值的选择 (5)四．模拟试验中的测量 (6)第二章电力系统分析实验装置 (7)一、WDT-Ⅱ型电力系统综合自动化试验装置 (7)二、电力系统综合动模实验系统 (9)第三章同步发电机准同期并列实验 (11)一．实验目的 (11)二．原理与说明 (11)三．实验项目和方法 (12)四．分析与思考 (15)第四章单机－无穷大系统实验 (16)一．实验目的 (16)二．原理与说明 (16)三．实验项目和方法 (16)四．分析与思考 (18)第五章同步发电机励磁控制实验 (19)一、实验目的 (19)二、原理与说明 (19)三、实验项目和方法 (20)四分析与思考 (29)第六章电力系统暂态稳定实验 (30)一、实验目的 (30)二、原理与说明 (30)三、实验项目与方法 (31)四、分析和思考 (35)第一章电力系统动态模拟一．电力系统动态模拟原理及其特点电力系统动态模拟是一种根据相似原理建立起来的物理模拟，能保证在模拟系统上所反映的过程与实际系统中的过程相似，并且模型上的过程与原型的过程具有相同的物理实质，所以电力系统动态模拟实际上就是电力系统在实验室的复制品，是研究电力系统原型或预建电力系统的一个重要实验工具。
电力系统分析实验指导书(DOC)
在相同的运行条件下〔即系统电压U x、发电机电势保持E q保持不变，即并网前U x=E q〕，测定输电线单回线和双回线运行时，发电机的功一角特性曲线，功率极限值和到达功率极限时的功角值。
同时观察并记录系统中其他运行参数〔如发电机端电压等〕的变化。
将两种情况下的结果加以比拟和分析。
实验步骤：〔1〕输电线路为单回线；〔2〕发电机与系统并列后，调节发电机使其输出的有功和无功功率为零；〔4〕逐步增加发电机输出的有功功率，而发电机不调节励磁；〔5〕观察并记录系统中运行参数的变化，填入表4-1中；〔6〕输电线路为双回线，重复上述步骤，填入表4-2中。
表4-1 单回线表4-2 双回线注意：〔1〕有功功率应缓慢调节，每次调节后，需等待一段时间，观察系统是否稳定，以取得准确的测量数值。
〔2〕当系统失稳时，减小原动机出力，使发电机拉入同步状态。
〔3〕δ2．发电机电势E q不同对系统静态稳定的影响在同一接线及相同的系统电压下，测定发电机电势E q不同时〔E q<U x或E q>U x〕发电机的功一角特性曲线和功率极限。
实验步骤：（1）输电线为单回线，并网前E q<U x；（2）发电机与系统并列后，调节发电机使其输出有功功率为零；（3）逐步增加发电机输出的有功功率，而发电机不调节励磁；〔4〕观察并记录系统中运行参数的变化，填入表4-3中；〔5〕输电线为单回线，并网前E q>U x，重复上述步骤，填入表4-4中。
表4-3 单回线并网前E q<U x表4-4 单回线并网前E q>U x〔二〕手动调节励磁时，功率特性和功率极限的测定给定初始运行方式，在增加发电机有功输出时，手动调节励磁保持发电机端电压恒定，测定发电机的功一角曲线和功率极限，并与无调节励磁时所得的结果比拟分析，说明励磁调节对功率特性的影响。
实验步骤：〔1〕单回线输电线路；〔2〕发电机与系统并列后，使P=0，Q=0，δ=0，校正初始值；〔3〕逐步增加发电机输出的有功功率，调节发电机励磁，保持发电机端电压恒定或无功输出为零；〔4〕观察并记录系统中运行参数的变化，填入表4-5中。
【免费下载】电路综合实验指导书实验4版g
【免费下载】电路综合实验指导书实验4版g电路综合实验指导书只学不练，枉费时间。
学习做到：⼼到、眼到、⼝到、⽤到。
1.初步认识并学会使⽤变压器⽬的要求掌握变压器的基本参数及使⽤⽅法。
掌握变压器变⽐的测量⽅法了解是那些因素影响着变压器的容量（输出功率的⼤⼩）实验器材：220V/2*6V/5W 的单相变压器、交流电压表（或万⽤表）、⼀段电线、Φ2mm/3cm 热缩管2段、电源线1段、插头1个。
1.1.⽤电池、发光⼆极管判断同名端（10分）预习：什么是同名端，同名端有那些特性。
如图1，先给变压器各端起好名字，将⼀只发光⼆极管联接到变压器原边。
副边的b 端接电池的负极，当电池正极与a 端接通（⽤线头碰上即可）的瞬间，发光⼆极管LED 亮⼀下，则A 与a 是同名端。
如果电池正极与a 端接通时LED 不亮，断开时LED 亮⼀下，则哪两端是同名端？为什么？1.2.测量变压器原边的直流电阻R 1（5分）①万⽤表欧姆档进⾏测量。
②⽤伏安法进⾏测量：变压器原边外加10V 的直流电压，测量电流得出直流电阻。
表1.2U(V)I(mA)R(Ω)1.3.测量变⽐（5分）接上实验变压器原边的电源线，如图2，接上交流电压源，测量并记录输⼊电压U AX 与输出电压U ab 、U ao 、U ob 。
问：变压器的变⽐有⼏种，分别是多少？表1.3U AX (V)U ab (V)U ao (V)U ob (V)变⽐k 1=U AX /U ab k 2=U AX /U ao 1.4.* 测量变压器原边的电感量（10分）根据实验1.3已知的电阻值及测量电路图2（注意⽤交流电流表），测出原边的电抗值，计算其电感量。
表3U(V)I(mA)阻抗Z 1 (k Ω)X 1(k Ω)L(H)将上述测量与计算结果填于表1.4中。
表1.4项⽬变⽐k 原边电阻R 1原边阻抗Z 1原边电抗X 1数据X 与（）是同名端2.学习将交流电变成直流电的⽅法闭合导体如同闭合的管⼦，导体中有许多电⼦，同闭合管⼦中充满了可以流动的滚珠（⽆间隙）。
综自监控系统“四遥”
综⾃监控系统“四遥”监控系统是变电站综合⾃动化的核⼼系统。
“四遥”也就是我们经常说的：遥测、遥信、遥控、遥调。
“四遥”功能是监控系统最基本最重要的⼀块功能，和我们⼆次检修⼯作密不可分。
本期我们就和⼤家⼀起“遥⼀遥”。
1、遥测遥测就是将变电站内的交流电流、电压、功率、频率，直流电压，主变温度、档位等信号进⾏采集，上从到监控后台，便于运⾏⼈员进⾏⼯况监视。
（1）采集⽅式整站的遥测量采集⽅式主要有两种：a．扫描⽅式：将站内所有遥测量每个扫描周期采集更新⼀次，并存⼊数据库。
扫描周期为3~8s。
b．越阈值⽅式：每个遥测量设定⼀个阈值，按扫描周期采集。
如果⼀个遥测量与上次测量值的差⼤于阈值，则将该遥测量上传监控后台显⽰，并存⼊数据库。
如果差⼩于阈值则不上传更新。
这样扫描周期可缩短，⼀般不⼤于3s。
（2）电流电压遥测量的采集外部电流电压模拟量经过CT/PT转换后，强电压、电流量转换为相应的弱电电压信号。
经过低通滤波和A/D转换，进⼊CPU。
经过CPU处理，按照⼀定的规约格式组成遥测量，通过通信⼝上送到监控后台。
这⾥给出简单的电流电压采集回路的⽰意图。
（3）遥测越限对于⼀些重要的遥测数据，可以通过设置遥测越限进⾏重点监视。
运⾏中监控系统后台遥测数据超过越限设定值后，经过整定延时后，计算机报越限告警。
通常变电站的母线电压、直流电压、主变温度、主变功率、重要线路的功率等都应该设置遥测越限监视。
2、遥信遥信，即状态量，是为了将开关、⼑闸、中央信号等位置信号上送到监控后台。
综⾃系统应采集的遥信包括：开关状态、⼑闸状态、变压器分接头信号、⼀次设备告警信号、保护跳闸信号、预告信号等。
（1）遥信的分类a．实遥信、虚遥信⼤部分遥信采⽤光电隔离⽅式输⼊系统，通过这种⽅式采集的遥信称为“实遥信”。
保护闭锁告警、保护装置异常、直流屏信号等重要设备的故障异常信号，必须通过实遥信⽅式输出。
另⼀部分通过通信⽅式获取的遥信称为“虚遥信”。
⽐如⼀些合成信号、计算遥信。
电力系统实验指导书2012_1
实验一发电机组的起动与运转实验一、实验目的1．了解微机调速装置的工作原理和掌握其操作方法。
2．熟悉发电机组中原动机（直流电动机）的基本特性。
3．掌握发电机组起励建压，并网，解列和停机的操作二、原理说明在本实验平台中，原动机采用直流电动机模拟工业现场的汽轮机或水轮机，调速系统用于调整原动机的转速和输出的有功功率，励磁系统用于调整发电机电压和输出的无功功率。
图1-1为调速系统的原理结构示意图，图1-2为励磁系统的原理结构示意图。
图1-1 调速系统原理结构示意图装于原动机上的编码器将转速信号以脉冲的形式送入THLWT-3型微机调速装置，该装置将转速信号转换成电压，和给定电压一起送入ZKS-15型直流电机调速装置，采用双闭环来调节原动机的电枢电压，最终改变原动机的转速和输出功率。
图1-2 励磁系统的原理结构示意图发电机出口的三相电压信号送入电量采集模块1，三相电流信号经电流互感器也送入电量采集模块1，信号被处理后，计算结果经485通信口送入微机励磁装置；发电机励磁交流电流部分信号、直流励磁电压信号和直流励磁电流信号送入电量采集模块2，信号被处理后，计算结果经485通信口送入微机励磁装置；微机励磁装置根据计算结果输出控制电压，来调节发电机励磁电流。
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”。
三、实验内容与步骤1．发电机组起励建压⑴先将实验台的电源插头插入控制柜左侧的大四芯插座（两个大四芯插座可通用）。
接着依次打开控制柜的“总电源”、“三相电源”和“单相电源”的电源开关；再打开实验台的“三相电源”和“单相电源”开关。
⑵将控制柜上的“原动机电源”开关旋到“开”的位置，此时，实验台上的“原动机启动”光字牌点亮，同时，原动机的风机开始运转，发出“呼呼”的声音。
电力系统部分实验指导
实验的基本要求和安全操作说明一、实验的基本要求WDJS-8000电力系统综合自动化实验平台的实验目的在于使学生掌握系统运行的原理及特性，学会通过故障运行现象及相关数据分析故障原因，并排除故障。
通过实验使学生能够根据实验目的、实验内容及测量数据，进行分析研究，得出必要结论，从而完成实验报告。
在整个实验过程中，必须集中精力，及时认真做好实验。
现按实验过程提出下列具体要求。
1、实验前的准备实验准备即为实验的预习阶段，是保证实验能否顺利进行的必要步骤。
每次实验前都应该预习，才能对实验目的、步骤、结论和注意事项等做到心中有数，从而提高实验质量和效率。
预习应该做到：1.复习教课书有关章节内容，熟悉与本次实验相关的理论知识。
2.认真学习实验指导书，了解本次实验目的和内容，掌握实验原理和方法，仔细阅读实验安全操作说明，明确实验过程中应注意的事项。
3.实验前应写好预习报告，其中应包括实验内容，实验步骤、数据记录表等，经教师检查确认做好了实验前的准备工作，方可开始实验。
认真做好实验前的准备工作，对于培养学生独立工作能力，保护人身安全、实验设备安全和提高实验质量等都是非常重要。
2、实验的进行在完成理论学习、实验预习等环节后，就可进入实验实施阶段。
实验时要做到以下几点：1.预习报告完整，熟悉设备实验开始前，指导老师要对学生的预习报告做检查，要求学生了解本次实验的目的、内容和方法，只有满足此要求后，方能允许实验。
指导老师要对实验设备做详细介绍，学生必须熟悉本次实验所用的各种设备，明确这些设备的功能与使用方法。
2.建立小组，合理分工每次实验都以小组为单位进行，每组人数可有老师安排，不少于3人。
实验进行中，机组的运行控制，数据记录等工作都应该有明确的分工，以保证实验操作协调，实验数据准确。
3.试运行在正式实验开始之前，先熟悉仪表的操作，然后按一定的规范通电接通电力网络，观察所有表计是否正常。
如果出现异常，应该立即切断电源，认真检查并排除故障；如果一切正常，即可正式开始实验。
电力系统自动化实验指导书
电力系统自动化实验指导书郝丽丽南京工业大学自动化学院2006-04-17目录实验一同步发电机准同期并列实验实验二同步发电机励磁控制实验实验三电力系统调度自动化实验实验一同步发电机准同期并列实验一．实验目的1．加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件；2．掌握模拟式综合整步表的使用方法；3．熟悉同步发电机准同期并列过程。
二．实验内容1．按准同期并列条件手动合闸2．偏离准同期并列条件手动合闸3．观察各电量变化情况三．实验设备及仪器1．WDT-ⅡC型电力系统综合自动化试验台2．发电机组四. 注意事项1．手动合闸时，仔细观察表上的旋转指针，在旋转灯接近0º位置之前某一时刻合闸。
2．微机自动励磁调节器上的增减磁按钮按键只持续5秒内有效，过了5秒后如还需调节则松开按钮，重新按下。
3．在做完准同期并列实验之后，应将同期开关选择为“OFF”档位。
五. 实验线路及原理1．将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。
准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速，当满足电压幅值和频率条件后，由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令，这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。
本实验台采用手动准同期方式。
2．手动准同期并列，应在正弦整步电压的最低点(同相点)时合闸，考虑到断路器的固有合闸时间，实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度。
六. 实验方法与步骤1．机组启动与建压A．检查原动机调速上自耦调压器指针是否指在0位置，如不在则应调到0位置；B．合上操作电源开关，检查实验台上各开关状态：各开关信号灯应绿灯亮、红灯熄；C．励磁调节器选择它励、恒UF运行方式，合上励磁开关；D．把实验台上“同期方式”开关置“OFF”位置；E．合上系统电压开关和线路开关QF1，QF3，检查系统电压接近额定值380V；F．合上原动机开关，调节自耦调压器的输出，电动机将慢慢启动到额定转速；G．当机组转速升到95%以上时，微机励磁调节器自动将发电机电压建压到与系统电压相等。
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遥控、遥测、遥信、遥调四遥综合实践
一、实践目的
1、熟悉远动技术在电力系统中的应用。
2、理解遥控、遥测、遥信、遥调的具体意义，及实现方法。
二、原理说明
早期的电力系统调度，主要依靠调度中心和各厂站之间的联系电话，这种调度手段，信息传递的速度慢，且调度员对信息的汇总、分析、费时、费工，它与电力系统中正常工作的快速性和出现故障的瞬时性相比，调度实时性差。
电力系统采用远动技术后，厂站端的远动装置实时地向调度中心的装置传送遥测和遥信信息，这些信息能直观地显示在调度中心的屏幕显示器上和调度模拟屏上，使调度员随时看到系统的实时运行参数和系统运行方式，实现对系统运行状态的有效监视。
在需要的时候，调度员可以在调度中心操作，完成向厂站中的装置传送遥控或遥调命令。
由于远动装置中信息的生成，传输和处理速度非常快，适应了电力系统对调度工作的实时性要求，使电力系统的调度管理工作进入了自动化阶段。
调度自动化系统中的远动系统由远动主站、远方终端RTU和通道组成。
远动终端（RTU）与主站配合可以实现四遥功能：
1）遥测：采集并传送电力系统运行的实时参数
2）遥信：采集并传送电力系统中继电保护的动作信息、断路器的状态信息等
3）遥控：从调度中心发出改变运行设备状况的命令
4）遥调：从调度中心发出命令实现远方调整发电厂或变电站的运行参数本实践在THLDK-2实验平台上完成。
可完成的四遥功能见表1。
1、遥信、遥测与电力系统远程监视
电力系统的遥信遥测是由安装在发电厂和变电站的远动终端（RTU）负责采集电力系统
运行的实时参数，并借助远动信道将其传送到调度中心的。
电力系统运行的实时参数有：发电机出力，母线电压，线路有功和无功负荷，断路器的状态信息等。
在本实验中，RTU的信息采集功能由微机励磁调节器、微机调速器和智能电力监测仪承担
远动信道用有线通信信道来模拟，通信方式采用问答式（Polling）方式，调度中心的计算机负责管理调度自动化功能。
采用面向对象的人机交互界面，通过鼠标点击查询远方厂站实时参数并自动检测和报告断路器变位和模拟量越限。
2、遥控遥调与电力系统远程控制和调整
电力系统中的遥控遥调过程是：厂站RTU接受并执行调度中心的调度员从主站发来的命令，完成对断路器的分、合闸操作，实现发电机组的有功出力或无功出力的调整。
本实验系统中，安装在THLDK-2型电力系统监控实验台内的PLC执行遥控功能， THLZD-2型控制柜内的微机励磁调节器和微机调速器接受调度中心通过通信网发来的命令，执行遥调功能。
3、问答式远动（Polling方式）与召唤式显示或选择性控制
远动信息的传输可以采用循环传输模式或问答传输模式
循环式数字传输模式（CDT）：厂站端将要发送的远动信息按规约的规定组成各种帧，再编排帧的顺序，一帧一帧地循环向调度端传送。
发端不顾及收端的需要，也不要求收端给以回答。
问答传输模式（polling）：调度端要得到厂站端的监视信息，必须由调度端主动向厂站端发送查询命令报文。
查询命令是要求一个或多个厂站传输信息的命令，厂站端按调度端的查询
要求发送回答报文。
用这种方式，可以做到调度端询问什么，厂站端就回答什么，即按需传送，对信道质量的要求较高，且必须保证有上下行信道。
问答式远动的遥信遥测，是由调度端主动地按顺序依次“调取”各厂站地信息。
作为厂站端，仅在自己受到调度端“召唤”时，才能够送出自己的信息。
三、实践内容与步骤
本次实践电力网络结构如图1所示。
1、监控系统软件的启动
运行“THLDK-2电力系统监控及运行管理系统”。
2、无穷大系统的调整以及电力网的组建
1）逆时针调整自耦调压器把手至最小，投入“操作电源”之后，投入“无穷大系统电源”，合闸QF19，接通8#母线，再合闸QF18，顺时针调整自耦调压器把手至400V。
联络变压器的分接头选择为UN。
2）依次合闸QF17→QF16→QF15→QF14→QF10→QF12→QF1→QF2→QF3→QF4→QF5→QF6→QF7，观察1#～5#母线电压为400V左右，6#母线220V左右。
3、各发电机组的启动和同期运行
分别起动1#～5#发电机组，控制方式：微机励磁，他励，组网运行，n=1500rpm，U G=400V。
此时，通过1#发电厂的自动准同期装置，将1#发电厂并入无穷大系统，完成1#发电机组的并网运行，并手动调节微机调速装置和微机励磁装置，发出一定的有功功率和无功功率。
然后按同样操作，依次完成2#～5#发电机组的并网运行，发出一定的功率。
4、网络中，负荷的投入
依次按下QF8，QF9，QF11，QF13“合闸”按钮，投入负荷LD1、LD2、LD3、LD4。
图1 电力系统“四遥”电力网络结构
5、遥测信息的监视
调整各发电厂的运行状态，观察表中的各遥测信息，在电力系统监控及运行管理系统中，实时打印各发电厂的运行曲线，线路电量参数。
增加发电厂（发电机）的有功、无功功率，观察输电线路电流越限报警情况，记录报警记录表。
6、遥信信息的监视
实时观察发电厂、线路上各断路器的分、合闸状态，实时记录遥信信息一览表。
7、遥控操作实验
通过操作各发电厂和线路上断路器的分、合闸按钮，以及负荷的投、切，控制发电厂的并网和解列，改变电力网的结构，观察调整前后电力网中各运行参数、潮流分布的变化，实时记录遥控记录一览表。
8、遥调操作实验
通过电力系统监控及运行管理系统，改变各发电厂的出力：有功功率和无功功率。
观察调整前后电力网中各运行参数、潮流分布的变化并记录。
9、问答式（Polling方式）远动信息传输方式实验
操作调度计算机，逐一查询各发电厂（发电机）运行状态和电力系统各节点或支路的运行状态信息；轮流调节各发电厂的有功功率和无功功率并记录。
10、各发电机组的解列和停机
手动调节1#发电厂发出的有功功率和无功功率为0，按下监控实验台的QF G1“分闸”按钮，完成1#发电厂的解列操作，然后进行1#发电机组的停机操作。
然后按同样操作，依次完成2#～5#发电机组的解列和停机操作。
四、实践报告
1、分类整理“四遥”信息：电力系统运行参数的各类曲线、数据表、棒图。
2、总结“四遥”的具体含义和具体功能。
分析“四遥”在电力系统自动化的作用。
3、实践报告格式参照《EDA课程设计报告》和《电气工程课程设计报告》。