自动装置原理_0(15)

1、 电力系统自动装置原理电力系统自动装置原理 (绪论)一、涉及的理论与技术一、涉及的理论与技术 电力系统运行理论、现代控制理论、电力系统运行理论、现代控制理论、 计算机技术、数字通讯技术、信息处理和网络控制技术计算机技术、数字通讯技术、信息处理和网络控制技术二、电力系统自动装置在电力系统自动化的地位电力系统自动装置在电力系统自动化的地位三、电力系统自动化的发展趋势和新技术三、电力系统自动化的发展趋势和新技术四、本课程的学习内容与要求四、本课程的学习内容与要求二、自动装置在电力系统自动化的地位二、自动装置在电力系统自动化的地位电厂动力机电厂动力机械控制系统械控制系统*电力系统自电力系统自动监视和控

2、动监视和控制系统制系统*电力系统自动电力系统自动 装置装置*电厂动力机械控制系统电厂动力机械控制系统电厂特点电厂特点 大容量大容量 高参数高参数(锅炉水的压力和温度，临界压力和温度：22.115MPa和374.15度，亚临界、超临界、超超临界（32MPa593度）)新一代工业过程自动控制系统新一代工业过程自动控制系统-分散控制系统分散控制系统(DCS) Distributed Control SystemDASDEHCCSSCSDAS: 数据采集系统数据采集系统 DEH：数字电液控制系统：数字电液控制系统 （调速器）CCS：协调控制系统（：协调控制系统（锅炉燃烧，点火灭火） SCS ：顺序控制

3、系统（顺序控制系统（时间、逻辑顺序：制粉、输煤）电力系统自动监视和控制系统电力系统自动监视和控制系统电力系统特点电力系统特点 大电网大电网 高电压高电压电力系统自动监视和控制系统电力系统自动监视和控制系统调度自动化调度自动化变电站综合自动化变电站综合自动化EMS- SCADA高级应用高级应用DMS远动远动SCADA继电保护继电保护五遥五遥无人值班变电站无人值班变电站调度自动化：调度自动化：五级调度控制中心（国调五级调度控制中心（国调 区调区调 省调）省调） （地调（地调 县调）县调） EMS DMS高级应用软件：高级应用软件： 状态估计（状态估计（SE）自动发电控制（）自动发电控制（AGC)

4、经济调度（经济调度（EDC) 静、动态安全分析（静、动态安全分析（SA) 调度员模拟培训（调度员模拟培训（DTS）变电站综合自动化变电站综合自动化:远动远动+SCADA+继电保护继电保护变电站的远方监视和控制：遥测、遥调、遥信、遥控、遥视变电站的远方监视和控制：遥测、遥调、遥信、遥控、遥视电力系统自动装置电力系统自动装置电力系统自动装置电力系统自动装置控制控制操作操作发电机励磁控制发电机励磁控制 有功频率控制有功频率控制正常操作正常操作并列操作安全操作安全操作低频、低压减载切机、电气制动、自动解列 第三道防线第三道防线第二道防线第二道防线电压电压频率频率ARD:自动重合闸 ATS ：备用电源自

5、投 AFL:低频减载停电29小时、6000万千瓦,影响5千万人口,直接损失10.5亿美圆，间接约300亿美圆;事故前主要输电线潮流过重，事故（或过负荷）引起重要电源或多回重要输电线跳掉，造成了潮流大转移，切（甩）大量负荷而保住了主系统没瓦解！有多重故障相继发生，导致此严重后果；切（甩）负荷过多，使事故后系统频率和部分地区电压均高于额定值.第一阶段，下午第一阶段，下午3:06 4:06，俄亥俄州陆续跳，俄亥俄州陆续跳掉掉5条条345kV线路。线路。动作装置：励磁控制装置；频率控制装置；无功控动作装置：励磁控制装置；频率控制装置；无功控制装置制装置第二阶段，下午第二阶段，下午4:10，密西根州两条

6、，密西根州两条345kV线路、线路、一台发电机跳掉。一台发电机跳掉。动作装置：低频自动减载，低压自动减载动作装置：低频自动减载，低压自动减载第三阶段，下午第三阶段，下午4:11 4:17，大量发电机和线，大量发电机和线路跳掉，部分系统瓦解。路跳掉，部分系统瓦解。动作装置：解列装置动作装置：解列装置第四阶段，事故恢复，第四阶段，事故恢复，24小时。小时。动作装置：发电机自动并列动作装置：发电机自动并列三、电力系统自动化的发展趋势和新技术三、电力系统自动化的发展趋势和新技术1.硬件系统硬件系统 - 更新换代迅速更新换代迅速模拟模拟数字数字智能化智能化一体化一体化2.控制理论与技术控制理论与技术基于

7、微分方程传递函数的经典控制理论基于微分方程传递函数的经典控制理论基于状态空间最优化方法的现代控制理论基于状态空间最优化方法的现代控制理论新的控制技术新的控制技术模糊控制模糊控制专家系统专家系统人工神经网络人工神经网络智能控制智能控制基于基于PMU( Phasor Measured unit)技术的广域网控制技术的广域网控制 GPS(Global Positioning System)+PMU相量测量单元相量测量单元全球卫星定位系统，全网统一时钟信号，其定时精度小于全球卫星定位系统，全网统一时钟信号，其定时精度小于1微秒，微秒，给实测数据加上时间标签，可实现异地数据在相同的时间参给实测数据加上时间标签，可实现异地数据在相同的时间参考座标轴中进行比较。考座标轴中进行比较。四、本课程的学习内容与要求四、本课程的学习内容与要求1、内容、内容自动装置的基础知识自动装置的基础