东南电力系统自动装置原理

电能系统基础东南大学电气工程系电力系统自动装置原理第一讲主讲教师：陈中东南大学远程教育陈中博士电话：Email：地址：东南大学四牌楼校区动力楼109背景介绍北美“814”大停电！！！电力系统自动装置事故过程第一阶段，下午3:06–4:06，俄亥俄州陆续跳掉5条345kV线路。动作装置：励磁控制装置；频率控制装置；无功控制装置事故过程第二阶段，下午4:10，密西根州两条345kV线路、一台发电机跳掉。动作装置：低频自动减载，低压自动减载，解列装置事故过程第三阶段，下午4:11–4:17，大量发电机和线路跳掉，部分系统瓦解。动作装置：解列装置事故过程第四阶段，事故恢复，24小时。动作装置：发电机自动并列停电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，说明其自动装置整定也不到家;事故与自动控制装置的关系励磁控制无功分配频率调整低频减载低压减载发电机组自动并列如果，自动装置安装到位，整定参数正确，动作准确，也许，能避免“美加814”大停电事故的发生，至少能减少事故的损失。只是，一切都不能挽回。。。。。。。教材杨冠城主编.电力系统自动装置原理（第三版）.中国电力出版社，2005参考书黄梅主编.电力系统自动装置.北京：中国电力出版社商国才编著.电力系统自动化.天津：天津大学出版社课程介绍《电力系统自动装置》是一门理论性与实践性高度结合的课程。本课程适合在高等院校的电力技术类各专业开设。本课程是实现发电厂、变电站综合自动化的基础。电力系统自动装置正向着微机化、智能化方向发展。因此，本课程能体现现代应用技术。学生学好了本课程，毕业后从事电力系统运行、自动装置的调试、自动化设备的研制开发、销售、维护等方面的工作。课程性质和任务课程性质：电力系统及自动化专业、发电厂变电站电气运行专业、继电保护与自动化的一门主干专业课。课程任务：使学生具备电力系统及自动化专业必需的常规自动装置的理论知识和操作技能，培养学生的辩证思维能力，使学生具有分析问题和解决实际问题的能力。课程重点和难点课程重点：各种常用装置的作用、工作原理、使用、调试及维护等。课程难点：各种装置原理的理解。解决方法：理论为装置服务，装置以应用为主。在明确装置作用的基础上讲解理论；在理解装置原理的基础上讲应用。以装置实物为载体，以多媒体课件为手段，以装置的运行、调试规程为标准，采用理论与实践高度结合的方法进行教学。考核方法平时作业：20%期末考试：80%，闭卷一、电力系统及其运行二、电力系统自动控制的划分三、本课程的主要内容绪论一、电力系统及其运行电力系统新特点大机组、高电压、大电网互联系统新型设备的应用：HVDC、FACTS新型能源的应用：核能、风力、潮汐、秸秆电力系统运行自动化发电厂、变电站、负荷能量管理系统、配网管理系统、需求侧管理系统、自动电压管理系统配电网变电所水电厂输电线火电厂配电变电所控制中心1、电力系统自动监视和控制2、电厂动力机械自动控制3、电力系统自动装置4、电力安全装置二、电力系统自动控制的划分控制信息测量信息1、电力系统自动监视和控制静态SCADA动态SCADA（PMU）稳定运行（三道防线）经济运行（优化）二、电力系统自动控制的划分2、电厂动力机械自动控制水电厂火电厂核电厂专门领域进行研究二、电力系统自动控制的划分3、电力系统自动装置发电自动控制（频率控制、电压控制）安全自动控制装置（正常操作、反事故操作）二、电力系统自动控制的划分4、电力安全装置绝缘、安全操作专门领域研究二、电力系统自动控制的划分1）保证同步发电机并列操作的正确性和安全性的自动并列装置；

2）保证电压水平，提高电力系统的运行稳定性的自动调节励磁AER

；

3）保证系统频率水平且使系统负荷在同步发电机之间实现最优经济分配的自动调频；

4）反事故安全自动装置自动重合闸ARD；备用电源和备用设备自动投入ATS；自动按频率减负荷AFL及自动解列、电气制动、水轮发电机自动起动及自动切负荷、火电厂事故减出力、水电厂事故切机等，电力系统自动装置器件重点介绍数字化技术在电力系统自动装置领域的应用原理，以及典型数字式自动装置的结构和特点三、本课程的主要内容自动装置的及其数据的采集处理同步发电机的自动并列同步电机励磁自动控制系统同步电机励磁自动控制系统动态特