电力系统四遥综合实践指导书

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