Ch电力系统自动化绪论PPT课件.ppt

电气与电子工程学院

主讲谢荣军

联系方式：18971079706（O）
[e-mail]
电力系统自动化主要参考书目一、性质、结构及问题截至2005年，国调中心国调直接调度的500千伏厂站18个，直调500千伏线路21条，其中直流4条；国调直接调度的发电装机容量为1050万千瓦，其中，水电840万千瓦，火电210万千瓦，其直调范围包括：三峡电厂及其送出系统、阳城电厂及其送出系统、东北-华北联网系统、华北-华中联网系统、华中-华东直流联网系统、华中-西北联网系统、国网-南方直流联网系统等。二、电力系统自动化体系结构三、课程的主要内容四、电力系统自动化基本问题电力系统自动化＝
电力系统或设备
+控制技术
+计算机技术
+通信和网络技术
+其它新技术
2、为什么要实现电力系统自动化？
（1）电能不能储存
PGPLD+Pf
QGQLD+QU
（2）电力系统变化非常迅速
（3）电力系统非常重要
（4）系统复杂而庞大
必须借助自动化系统1、正常状态
电压、频率满足要求
安全水平适当－经济运行2、紧戒状态
安全储备系数减小，抗干扰能力弱
体现在：发电机备用出力下降，有非计划线路断开，自然灾害1、单一自动化阶段的特点
（1）继电保护、远动和自动化自成体系；
（2）对单一设备或单一过程用分立的自动装
置实现单一功能；
（3）各发电厂和变电站之间的自动装置没有联系；
（4）调度员靠远动送来的信息，根据经验通
过电话或远动调度。
2、综合自动化阶段的特点
用一套自动化系统完成以往多套
系统才能完成的工作。
3、网络化和智能化
1、规模越来越大
大电网的优越性：
时差、季节差、错开负荷高峰，减少装机容量
利于采用大机组、节省投资和运行费用
故障时出力互相支持，提高可靠性
经济合理利用水力、火力、核能；解决能源与负荷分布不平衡
2、复杂化
规模大导致结构复杂
矿口、水电厂：长距离高压交流、直流输电
电压等级层次多、电站类型多样化
部件多、环网重叠现代电力系统的特点典型停电事故2003年8月14日16时11分，美国东部时间(北京时间8月15日4时11分)，美国东北部和加拿大联合电网发生大面积停电事故。这是一起由电网局部故障，扩大到电网稳定破坏，电压崩溃，最后造成电网瓦解，引起大面积停电的严重恶性事故。从8·14停电事件本身来看，反映了北美在电网规划、建设、调度和管理等方面存在一些突出问题。中国2006年７月１日２０时４７分，５００千伏嵩郑Ⅰ、Ⅱ回线装置故障相继跳闸，电力调度员紧急迫停豫西电网合计２１５万千瓦的发电机组。２０时５９分，河南电网突然出现波动，豫西、豫中电网先后有多台发电机组跳闸，电力调度员下令紧急拉限负荷，维持河南电网发供电平衡，电网波动逐渐平息。２１时０３分，电力调度员令小浪底、三门峡水电厂迅速开机，解列的火电机组相继点火启动并网。２１时３８分，重要用户基本恢复供电，２３时２０分，损失负荷全部恢复，全省供电恢复正常。处置得当免除更大事故。绪论－中国电网10起大停电事故（2003）电网和电源必须统一规划，适度超前建设，这是保证电网安全的前提。
只有统一规划，才能优化电源布局，优化电网结构，做到电源与电网相协调，送端和受端相协调，有功和无功相协调；只有厂网分开后，电网必须实行统一调度，各方协调配合，才能提高防御事故的能力。历次电网事故都证明，在事故处理和恢复过程中，统一调度、统一指挥和协调配合非常重要，包括统一安排“黑启动”电源恢复方式和与其他互联电网的配合等，任何指挥和技术措施配合上的不协调，都会造成事故扩大，延缓恢复的时间。启示三：要加快建立和完善重大电网事故的应急处理机制。电网是涉及公共安全的基础设施，关系公众利益，必须从国家安全的角度，重视电网安全问题。国家要统筹考虑，建立健全电网重大事故的应急处理机制，保证公共安全。1、调度自动化目的调度自动化系统过程：
借助远动系统收集各个发电厂和变电所的信息，如开关状态、线路潮流等，经过调度分析与决策，对电力系统实施控制和调整，控制和调整命令经过远动系统下送执行。
调度自动化分为：
发电和输电调度自动化
配电自动化发电和输电调度自动化平台（3）EMS（EnergyManagementSystem）：
SCADA＋AGC＋EDC＋安全分析等高级功能。
（4）EEMS（ExtendEMS）：适应电力市场需求的EMS。
（5）AEMS(卢强院士)
（6）PMU（同步相量测量）与WAMS（广域测量系统）
（7）电网智能化2、火电厂自动化（2）火电厂自动化的主要功能（3）火电厂自动化系统3、水电厂自动化4、变电站自动化
5、配电网自动化
6、电力系统频率和有功功率的自动控制
7、电力系统电压和无功功率的自动控制
8、电力系统安全控制
9、电力系统中断路器的控制七、发展趋势与展望