弱电控制强电策略分析.ppt

弱电控制强电策略分析 姓名 张杨学号 2008114029学院 理工学院专业 电子信息工程指导老师 唐义思 弱电化控制 在信息化时代 单纯的依靠强电控制系统已经远远不能满足技术方面 操控性方面的要求 因此 弱电控制强电是电力行业发展的必然需求 本文在相关理论分析的基础上 对电力系统继电保护和电力电子技术两种典型弱电控制强电类型进行了阐述 并针对继电保护 继电器控制 PLC在电力系统中的应用 整流电路进行了详细的分析 同时对其发展前景和发展趋势进行了展望 弱电化控制优势 弱电化控制就是在信号 控制以及测量回路中以低电压 小电流作为操作电流 弱电化使二次回路设备绝缘要求降低 体积缩小 采用弱电选线技术还可使所需的控制设备数量减少 对于控制回路 由于直接关系到断路器的跳闸与合闸 可靠性要求高 所以弱电控制要通过强 弱电转换环节来实现 弱电控制类型 弱电控制 1 弱电有触点控制 如继电保护应用装置 2 弱电无触点控制 要器件由晶闸管管分立元件或集成电路构成 如电力电子应用装置下面进行分别介绍 继电保护技术 电力系统继电保护基本任务是 1 自动 迅速 有选择性地将故障元件从电力系统中切除 使故障元件免于继续遭到损坏 保证其他无故障部分迅速恢复正常运行 2 反应电力设备的不正常运行状态 并根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时 以免暂短的运行波动造成不必要的动作和干扰引起的误动 基本原理 完成电力系统继电保护的任务 首先要通过其有明显差异的电气量对电力系统进行 区分 甄别 出发生故障和出现异常的元件 对继电保护的基本要求 在技术上一般应满足四个基本要求 即可靠性 安全性和信赖性 选择性 速动性和灵敏性 测量比较元件 测量通过被保护的电力元件的物理参量 并与给定的值进行比较 根据结果给出 是 非 判断保护装置是否应该启动逻辑判断元件 根据测量比较元件输出逻辑信号的性质 先后顺序 持续时间等 使保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围最后确定是否应该使断路器跳闸 发出信号或不动作 并将对应的指令传给执行输出部分 执行输出元件 根据逻辑判断部分传来的指令 发出跳开断路器的跳闸脉冲及相应的动作信息 发出警报或不动作 继电器系统和PLC系统 PLC 可编程序控制器 是近几十年来发展起来的一种新型工业控制器 由于它编程灵活 功能齐全 应用广泛 比继电器系统的控制简单 使用方便 抗干扰力强 性价比高 工作寿命高 而其本身具有体积小 重量轻 耗电省等特点 PLC还具有自诊断 故障报警 故障报警种类显示及网络通讯功能 便于操作和维修人员检查 在配电一次系统中继电器系统主要集中在总受柜和变压器配出柜内 应用PLC系统来代替继电器系统 可以减少柜与柜之间的硬连线 省去很多继电器简化工艺 降低系统制作成本 提高配电系统的可靠性 安全性和节能性 电力电子技术 基本原理 电力电子技术可以看成是弱电控制强电的技术 是弱电和强电之间的接口 是应用于电力领域的电子技术 具体的说 就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术 电力电子器件的发展对电力电子技术的发展起着决定性的作用 电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支 电力电子技术是应用于电力领域的电子技术 整流电路是电力电子电路中出现最早的一种 它可以将交流电变为直流电 应用十分广泛 电路形式多种多样 各具特色 我们这里简单以单相半波可控整流为例 同理 负半周 故 电力电子发展趋势 为了使电力电子装置的结构紧凑 体积减小 常常把若干个电力电子器件及必要的辅助元件做成模块的形式 这给应用带来很大的方便 后来又把驱动 控制 保护电路和功率器件集成在一起 构成功率集成电路 PIC 目前功率集成电路的功率都还较小 但这代表了电力电子技术发展的一个重要方向 弱电控制技术展望 随着数字化时代进程的加快 继电保护技术中数字继电保护技术将会得到更加广泛的应用与发展 变电所自动化技术和无人值守运行模式将进一步完善 继电保护与控制 数据通信等学科的交叉研究也会更加深入 在电力电子方面 节能将是未来发展的重要领域 未来10年 对于经济型调速装置的开发 变频调速