调度自动化第一章

电力系统调度自动化电气工程学院林国松序言电力系统调度自动化是电气工程与自动化专业的重点课程之一。本课程是一门新颖、实用、发展极为迅速的专业技术课程，涉及知识面广。同时，它又是一门综合性的、理论和实践并重的科学。该课程奠基于控制理论、电力系统等基础理论，还与电子技术、通讯技术、计算机技术和信息科学等新理论新技术有着密切的关系。课程紧密结合电力系统对安全、可靠、质量合格和经济运行的要求，以基本原理的分析与应用为主，系统介绍了电力系统远动及调度自动化的基本原理和主要功能，是一门学习电力系统运行分析和保证电力系统安全运行的专业知识和技能的课程。课程性质序言课程内容绪论1远动装置的功能模块2数据预处理与常用软件算法3抗干扰编码4数据通信与远动通信规约5能量管理系统7配电管理系统8变电站自动化系统6序言主动答疑独立作业独立思考认真听课学习方法序言课程基础融会贯通微机原理计算机网络模电数电电力系统分析教学进程安排和目录第一章绪论（2学时）第一节电力系统的远动功能第二节远动系统的基本结构及主要性能指标第三节远动信息及其传输方式第四节电力系统调度自动化系统的结构和功能第五节电力系统调度自动化系统的发展教学进程安排和目录第二章远动装置的功能模块（4学时）第一节远动终端（RTU）的功能和结构第二节遥测量的采集和处理第三节遥信量的采集和处理第四节遥信变位及遥测量越限比较第五节遥控与遥调第六节多微机远动装置第七节故障检测与故障诊断教学进程安排和目录第三章数据预处理与常用软件算法（2学时）第一节模拟信号的数字化处理第二节数字滤波第三节变电站自动化系统软件常用算法教学进程安排和目录第四章抗干扰编码（4学时）第一节概述第二节抗干扰编码的基本原理第三节线性分组码第四节循环码第五节循环码的抗干扰能力第六节BCH码第七节远动信息的CRC校验教学进程安排和目录第五章数据通信与远动通信规约（4学时）第一节数据通信概述第二节循环式传输规约第三节问答式传输规约第四节IEC6080-5-101传输规约第五节计算机网络与局域网实验一：远动监控系统教学实践（2学时）第一一节节系系统统与与发发展展概概述述第二二节节系系统统的的功功能能与与组组成成第三三节节统统站站控控层层第四四节节系系统统通通信信网网络络第五五节节系系统统通通信信协协议议第六六节节系系统统间间隔隔层层装装置置教学学进进程程安安排排和和目目录录第六六章章变变电电站站自自动动化化系系统统（（2学时时））实验验二二：：变变电电所所自自动动化化系系统统教教学学实实践践（（2学时时））教学学进进程程安安排排和和目目录录第七章能量量管理系统（（EMS）（4学时）第一节概述述第二节EMS的体系结构第三节电力力系统状态估估计第四节电力力系统安全分分析第五节电力力系统负荷预预测（LF）第六节自动动发电控制与与经济调度（（AGC/EDC）第七节调度度员模拟培训训系统（DTS）第八节EMS与电力市场教学进程安排排和目录第八章配电电管理系统（（2学时）第一节配电电管理系统概概述第二节馈线线自动化第三节配电电SCADA系统第四节配电电网图资地理理信息系统（（AM/FM/GIS）第五节负荷荷控制（LC）与需方用电电管理（DSM）第六节配电电管理系统的的高级应用软软件复习（2学时）考试（2小时）期评实验：10%平时作业：30%期末考试：60%考察方式与成成绩构成考察方式：闭卷？开卷？教材与参考书书教材电力系统远动及调度自动化张明光主编中国电力出版社，2010年参考1电力系统调度自动化吴文传，张伯明，孙宏斌编著清华大学出版社，2011年参考2现代电力系统调度自动化周杰娜

主编重庆大学出版社，2002年.第一章绪论论电力系统的远动功能1远动监控系统的终端功能和结构2远动信息及其其传输方式3电力系统调度度自动化系统统的结构和功功能4电力系统调度度自动化系统统的发展5利用远程通信技术进行信息传输，实现对远方运行设备的监视和控制远动telecontrol遥测遥信遥控遥调第一节电力力系统的远动动功能定义四遥遥测遥信遥控遥调应用远程通信信技术，传输输被测变量的的值telesignalizationtelecommandteleadjustingtelemetering对告警、开关关位置等状态态的远程监视视应用远程通信信技术，使运运行设备的状状态产生变化化对具有两个以以上状态的运运行设备进行行远程控制第一节电力力系统的远动动功能任务1合理地调度所属各发电厂的出力，制定运行方式，从而保证电力系统的正常运行，安全经济地向用户提供满足质量要求的电能。任务2在电力系统发生故障时，迅速排除故障，尽快恢复电力系统的正常运行。电力系统调度度中心的任务务第一节电力力系统的远动动功能第二节远动动系统的基本本结构及主要要性能指标一、远动系统统（telecontrolsystem）远动系统的功功能结构框图图点对点多路点对点多点星形多点共线多点环形远动配置第二节远动动系统的基本本结构及主要要性能指标远动配置：主主站和若干子子站以及连接接的传输链路路的总和。第二节远动动系统的基本本结构及主要要性能指标可靠性二、远动系统统的主要性能能指标设备在技术要要求规定的工工作条件下，，能保证所规规定的技术指指标的能力平均故障间隔时间(MTBF)：两次偶然故障的平均间隔时间系统可用率＝运行时间/（运行时间＋停用时间）×100%系统运行可靠性信息丢失率＝报文丢失数/发送报文总数数据传输可靠性差错率＝信息出现差错的数量/传输信息的总数量第二节远动动系统的基本本结构及主要要性能指标实时性常用“传输延时”衡量，指从从发送端事件件发生到接收收端正确地收收到该事件信信息的这一段段时间间隔。。遥控、遥调、、遥测和遥信信等对象的数数量。系统容量二、远动系统统的主要性能能指标准确度总准确度级别满量程的总体误差（%）A15.0A22.0A31.0A40.5A5特定等级第三节远动动信息及其传传输方式一、远动信息息的传送内容容遥测信息遥信信息遥调信息遥控信息有功出力设定定、励磁电流流设定、改变变分接头、其其他开关状态、保保护动作状态态、运行状态态、其他发电机启停、、开关分合、、读卡器投切切、定值修改改、其他模拟量、数字字量、脉冲计计数量、其他他第三节远动动信息及其传传输方式一、远动信息息的传送内容容传送方向类别信息名称发电厂或变电站至调度控制中心遥测信息线路潮流（有功、无功功率）或电流变压器潮流（有功、无功功率）或电流发电机出力（有功、无功功率）负荷（有功、无功功率）母线电压、频率、功角、水库水位、电能量遥信信息断路器、隔离开关分、合闸状态继电保护和自动装置的动作状态发电机开、停状态第三节远动动信息及其传传输方式一、远动信息息的传送内容容传送方向类别信息名称发电厂或变电站调度控制中心其他信息事件顺序记录、事故追忆信息转发其他厂站信息返送校核信息RTU工作状态信息故障录波调度控制中心至发电厂或变电站遥控信息断路器、电动隔离开关操作命令机组启、停操作命令并联电容器投切操作命令遥调信息发电机或机组有功、无功处理给定值变压器分接头位置其他信息对时信息、查询信息RTU远方诊断和参数设置二、信息的传传输方式循环式传输模模式（CDT）第三节远动动信息及其传传输方式执行端将要发发送的远动信信息按规约的的规定组成各各种帧，再编编排帧的顺序序，一帧一帧帧地循环向调调度端传送。。信息的传送送是周期性的的、周而复始始的，发端不不顾及收端的的需要，也不不要求收端给给予回答。调度端主动向向执行端发送送查询命令报报文。调度端端询问什么，，执行端回答答什么，按需需传送。要保保证调度端发发问后能收到到正确的回答答，对信道质质量要求较高高，必须保证证有上下行信信道。问答式传输模模式（polling）第四节电力力系统调度自自动化系统结结构与功能电力系统运行行基本要求保证安全可靠靠地发供电要有合格的电电能质量要有良好的经经济性电力系统的自自动化系统由由信息就地处理理和信息集中处理理两部分自动化化系统组成。。信息就地处理理：继电保护、自自动减负荷、、励磁自动调调节。信息集中处理理：电网监控、调调度自动化系系统、故障状状态显示。二者各有特点点，互相补充充而不能互相相替代；随着着微机保护、、变电站自动动化系统等技技术的发展，，二者联系更更加紧密。一、电网调度度自动化系统统的基本结构构第四节电力力系统调度自自动化系统结结构与功能基本结构：4个子系统第四节电力力系统调度自自动化系统结结构与功能二、电力系统统的分层调度度中国电网目前前分为两个公公司运行管理理：全国性的公司司——国家电网公司司；区域性的公司司——南方电网公司司。南方电网网公司管理广东、广西、、海南、贵州州、云南五省省的电网，其余余省份和自治治区的电网都都归国家电网网公司管理。。东北电网公司西北电网公司西藏电网（代管）华北电网公司华东电网公司华中电网公司南方电网公司海南贵州云南广东台湾国家电网公司广西第四节电力力系统调度自自动化系统结结构与功能二、电力系统统的分层调度度第四节电力力系统调度自自动化系统结结构与功能国调：协调、确定大大区电网间的的联络线潮流流和运行方式式，监视、统统计和分析全全国电网运行行情况，根据据系统运行情情况对所辖枢枢纽变电、换换流站和特大大型电厂进行行监视控制。。网调：负责跨省大电电网的超高压压线路的安全全运行，按规规定的发用电电计划及监控控原则进行管管理，提高电电能质量和运运行水平。省调：负责省内电网网的安全运行行监控、操作作、事故处理理和无功/电压调整，按按照规定的发发电计划及监监控原则进行行管理，提高高电能质量和和运行水平。。地调：负责区内运行行监控，遥控控遥调操作，，事故处理和和无功/电压调整，与与省调和县调调交换实时信信息，负责辖辖区的用电负负荷管理及负负荷控制。县调：监控110kV及以下农村电电网的运行：：指挥系统的的运行和倒闸闸操作；保证证系统的安全全运行和对用用户连续供电电。第四节电力力系统调度自自动化系统结结构与功能三、调度原则则分级管理分层控制统一调度统一组织统一指挥统一布置和指挥统一协调运行统一协调关系信息分层采集集调度分级电力系统调度度组织结构分分层，系统可靠性提提高，系统响响应改善统一调度和分分级管理是一一个整体，统统一调度以分分级管理为基基础，分级管管理是为了有有效地实施统统一调度。第四节电力力系统调度自自动化系统结结构与功能四、电网监控控与调度自动动化系统的基基本功能能量管理系统统配电网管理系系统