引論:我們?yōu)槟砹?3篇電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中,首先要進(jìn)行的就是對(duì)擬建電力工程附近區(qū)域進(jìn)行電力負(fù)荷預(yù)測(cè)和分析,在一般的工程中,主要進(jìn)行是區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)的中短期負(fù)荷預(yù)測(cè)。其主要圍繞區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和發(fā)展的形式而進(jìn)行系統(tǒng)分析,參照近年經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢(shì),結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)中短期區(qū)域內(nèi)最大負(fù)荷進(jìn)行逐年預(yù)測(cè)。詳細(xì)分析包含對(duì)已建工程、在建、規(guī)劃中的電力系統(tǒng)布局,分析其對(duì)電網(wǎng)供電的影響。一般常用的分析方法有:序列預(yù)測(cè)法;模糊控制理論等新方法。對(duì)重點(diǎn)項(xiàng)目,大型電力工程,可以綜合考慮其分析方法。
1.2電源規(guī)劃情況和系統(tǒng)出力
在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候要綜合考慮工程建設(shè)地點(diǎn)附近的電源電網(wǎng)規(guī)劃情況,從電能的用電側(cè)完成對(duì)于電能用電的規(guī)劃情況,從而分析出電源出力情況,同時(shí)還要考慮電網(wǎng)所能統(tǒng)一調(diào)度的各類(lèi)大型發(fā)電廠,也要兼顧地方上修建的小型水電站,以及大型企業(yè)自帶的電廠之間的電能供給情況。綜合分析,從而對(duì)電力載荷和電源的規(guī)劃進(jìn)行整體分析和布局。
1.3電力電量平衡
電力電量平衡也是其中必須考慮的重要因素之一,根據(jù)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)和電源出力分析,并對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,對(duì)工程所在地區(qū)的電力,電量平衡計(jì)算,從而確定電力工程的布局和規(guī)模。
1.4接入方案的分析
在進(jìn)行電力工程設(shè)計(jì)的時(shí)候還要考慮新建的工程采用什么樣的方案接入現(xiàn)有的電力系統(tǒng)中。一般按照工程原有的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn),負(fù)荷分布和電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃的情況,按照國(guó)家電網(wǎng)的規(guī)劃,參照政府部門(mén)的審批意見(jiàn),綜合考慮當(dāng)?shù)氐慕ㄖ植?,?jié)約用地,盡可能的做到節(jié)能降耗,在保障電力供應(yīng)的情況下通過(guò)盡量在工程中應(yīng)用電網(wǎng)新技術(shù)來(lái)降低設(shè)備升級(jí)所帶來(lái)的壓力,通過(guò)此種方式來(lái)做好電力的設(shè)計(jì)規(guī)劃。
1.5電氣的計(jì)算
在具體的電氣計(jì)算過(guò)程中,要首先對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)中的功率和電壓的分布進(jìn)行計(jì)算,通過(guò)這樣的計(jì)算就可以確定系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),檢驗(yàn)各個(gè)器件是否滿足系統(tǒng)的運(yùn)行要求,為后續(xù)繼電保護(hù)裝置提供理論計(jì)算的依據(jù)和初值。通過(guò)計(jì)算得出的電網(wǎng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓,電力損耗,電力浪涌的計(jì)算,就可以分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、合理性。從而對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中最容易出現(xiàn)故障的環(huán)節(jié)進(jìn)行預(yù)防,方便后續(xù)電力系統(tǒng)的維護(hù)和檢修。系統(tǒng)穩(wěn)定性能的計(jì)算同樣是電氣計(jì)算過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)之一,穩(wěn)定性的計(jì)算一般都是在潮流計(jì)算的基礎(chǔ)上,對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算、電壓穩(wěn)定計(jì)算、頻率穩(wěn)定計(jì)算等。通過(guò)各種穩(wěn)定計(jì)算,就可以計(jì)算出各個(gè)接入方案的運(yùn)行參數(shù)能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的要求。在電力系統(tǒng)的線路上出現(xiàn)短路時(shí)的工況也要考慮進(jìn)電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中,還要按照設(shè)計(jì)手冊(cè)計(jì)算出各個(gè)支路的短路電流。無(wú)功補(bǔ)償,是為了解決電力系統(tǒng)中感性負(fù)載帶來(lái)的電能損耗,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中要充分考慮感性負(fù)載給系統(tǒng)帶來(lái)的損耗。最后要進(jìn)行的計(jì)算是系統(tǒng)的可行性論證,通過(guò)電氣計(jì)算的各種結(jié)果來(lái)系統(tǒng)的分析工程接入方案的可靠性、實(shí)施性、經(jīng)濟(jì)性、發(fā)展性等工程技術(shù)指標(biāo),從而得到最佳的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。
2如何進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的工作
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,用戶對(duì)我國(guó)的電力供應(yīng)和質(zhì)量要求越來(lái)越高,電壓的升高,電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,電力消耗的不斷增加,我國(guó)的電力系統(tǒng)的發(fā)展越來(lái)越需要新技術(shù)的強(qiáng)力支撐。在電力工程的設(shè)計(jì)中,電力系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)得出的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)等相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)后續(xù)電力工程施工有著非常重要的指導(dǎo)意義,在具體的電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,如何引入電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作,是每位從事電力系統(tǒng)工程的技術(shù)人員都面臨的問(wèn)題:
2.1電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的開(kāi)展
在開(kāi)展電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作之前,要對(duì)區(qū)域的負(fù)荷情況進(jìn)行調(diào)研,收集發(fā)電廠,變電站,電力線路的地理布局,工廠自備電廠的容量等技術(shù)參數(shù),對(duì)進(jìn)區(qū)的電力系統(tǒng)運(yùn)行相關(guān)材料進(jìn)行了解。對(duì)電力系統(tǒng)最新公布的系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行資料更新,必要時(shí)要組織員工進(jìn)行進(jìn)修或者從業(yè)培訓(xùn),從而有效的對(duì)項(xiàng)目的運(yùn)作準(zhǔn)備好所有的材料。
2.2電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的準(zhǔn)備
在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作開(kāi)展初期,電力設(shè)計(jì)單位要把大網(wǎng)的情況進(jìn)行了解,對(duì)周邊區(qū)域電力系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)材料進(jìn)行整理和分析,對(duì)區(qū)域內(nèi)企業(yè)的發(fā)展進(jìn)行了解,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展方向進(jìn)行了解,資料的越詳細(xì)越能保證電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)最終計(jì)算數(shù)據(jù)與實(shí)際的相似程度。
2.3電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)劃的計(jì)算
通過(guò)對(duì)已有材料的整理和分析,對(duì)電力系統(tǒng)的潮流,浪涌計(jì)算,穩(wěn)定運(yùn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算,以及對(duì)各個(gè)支流的短路電流的計(jì)算,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)功功率進(jìn)行補(bǔ)償量的計(jì)算,從而對(duì)電力系統(tǒng)的大體系統(tǒng)性能、規(guī)模、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、可實(shí)行性等數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的理論指導(dǎo),從而對(duì)電力系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)提供相關(guān)的數(shù)據(jù)參考,對(duì)系統(tǒng)的造價(jià)提供大概的指導(dǎo)。
篇2
電力工程設(shè)計(jì);電力系統(tǒng);規(guī)劃設(shè)計(jì)
1引言
在現(xiàn)代社會(huì)中任何企業(yè)的發(fā)展都離不開(kāi)電能,電能也逐漸成為企業(yè)發(fā)展所依賴(lài)的能源,也是目前社會(huì)發(fā)展的重要組成部分。電力系統(tǒng)的安全可靠關(guān)系著社會(huì)的穩(wěn)定,保障電網(wǎng)運(yùn)行安全及電力供應(yīng)的有序性,是社會(huì)和諧發(fā)展的基本。電力系統(tǒng)規(guī)劃能夠保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,還能提高用戶用電質(zhì)量,對(duì)電力企業(yè)非常重要。在電力工程建設(shè)中對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),能夠使設(shè)計(jì)人員提高電力工程設(shè)計(jì)的有效性。
2電力系統(tǒng)規(guī)劃的組成
電力系統(tǒng)規(guī)劃涉及眾多領(lǐng)域,包括環(huán)保、社會(huì)建設(shè)、能源建設(shè)、運(yùn)輸?shù)?,由此可以看出,電力系統(tǒng)規(guī)劃是一項(xiàng)具有較強(qiáng)綜合性的工作。電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)要以社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求為基礎(chǔ),以我國(guó)能源資源的分布為前提,因?yàn)樗鼈冇绊懼娏ο到y(tǒng)的運(yùn)行和發(fā)展,還影響著我國(guó)的社會(huì)發(fā)展。由于我國(guó)用電量持續(xù)增加,因此,要在電力工程中進(jìn)行合理的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì),以保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行并且節(jié)約成本。電力系統(tǒng)規(guī)劃主要由電源規(guī)劃、電力負(fù)荷預(yù)測(cè)、電網(wǎng)規(guī)劃、無(wú)功規(guī)劃以及聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃構(gòu)成。電源規(guī)劃是電力系統(tǒng)的基礎(chǔ),以負(fù)荷的預(yù)測(cè)結(jié)果為基礎(chǔ),并且考慮不同因素,從而設(shè)計(jì)出科學(xué)的電力建設(shè)方案,以滿足目前巨大的電力負(fù)荷的需求。其中主要包括短期、中期及長(zhǎng)期3個(gè)階段的電源規(guī)劃[1]。電力負(fù)荷測(cè)試主要是對(duì)未來(lái)的電力負(fù)荷時(shí)間、空間的分布進(jìn)行預(yù)測(cè),能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的規(guī)劃和運(yùn)行提供科學(xué)合理的依據(jù)。電網(wǎng)規(guī)劃以電源規(guī)劃結(jié)果和電力負(fù)荷測(cè)試結(jié)果為基礎(chǔ),滿足在電力系統(tǒng)規(guī)劃中的輸電需求,保障了電網(wǎng)建設(shè)的合理性,節(jié)約了資金。根據(jù)時(shí)間可以將電網(wǎng)規(guī)劃分為近期、中期和長(zhǎng)期3個(gè)階段的電網(wǎng)規(guī)劃,充分證明了電力工程建設(shè)的重要性。
3電力系統(tǒng)規(guī)劃的原則
電力系統(tǒng)規(guī)劃的原則包括周期性、安全性和成本性,具體闡述如下。(1)周期性。在進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)前,要先制定一個(gè)周期,電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)要在這個(gè)周期完成。對(duì)一些大型的電力系統(tǒng)規(guī)劃,要制定完善、全面的方案,以保證電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)在規(guī)定的周期內(nèi)完成,并滿足客戶的要求。(2)安全性。在進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),最重要的是保障其安全性,防止設(shè)計(jì)中存在安全隱患,有條件的話可以配置系統(tǒng)檢測(cè)功能。(3)成本性。電力工程建設(shè)工作人員在進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃并且實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的同時(shí),還要考慮電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成本,在保障系統(tǒng)的功能性的前提下,盡可能地降低成本,以實(shí)現(xiàn)利益最大化。
4電力系統(tǒng)規(guī)劃的任務(wù)及步驟
4.1電力系統(tǒng)規(guī)劃的任務(wù)
電力系統(tǒng)規(guī)劃的任務(wù)主要包括:(1)研究并提出規(guī)劃周期中的負(fù)荷預(yù)測(cè);(2)明確能源分布的情況及能源周邊的運(yùn)輸情況;(3)記錄并研究大型電站中的供電范圍;(4)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)電網(wǎng)發(fā)展方案。
4.2電力系統(tǒng)規(guī)劃的步驟
電力系統(tǒng)規(guī)劃的步驟:(1)搜集相關(guān)資料,包括運(yùn)輸環(huán)境、能源分布、負(fù)荷預(yù)測(cè)及大型電站的供電范圍;(2)分析搜集的資料,并提取具有重要價(jià)值的信息,進(jìn)行符合預(yù)測(cè);(3)以電源條件及負(fù)荷條件為基礎(chǔ)確定電源開(kāi)發(fā)方式;(4)以負(fù)荷的分布為基礎(chǔ),制定輸電方案及配電網(wǎng)布局的多個(gè)方案,對(duì)比后選出最佳方案;(5)證明方案的可行性;(6)制定規(guī)劃文件及圖表[2]。
5電力工程設(shè)計(jì)中的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)
5.1電源工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)
電源規(guī)劃在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中有著重要的作用,在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要全面考慮,掌握并了解周邊的電源規(guī)劃及電源處理情況。一般電力電源包括地方電源和統(tǒng)調(diào)電源兩種。地方電源指的是水電站、企業(yè)單位和事業(yè)單位中的私有發(fā)電機(jī);統(tǒng)調(diào)電源指的是電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃中統(tǒng)一的發(fā)電廠。不同水文期的電源出力情況也是不同的,在創(chuàng)建電源機(jī)組過(guò)程中,要全面統(tǒng)計(jì)分析電源運(yùn)行中的處理情況,對(duì)電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有重要作用。
5.2電力負(fù)荷預(yù)測(cè)和分析
電力負(fù)荷預(yù)測(cè)在電力系統(tǒng)運(yùn)行的各個(gè)過(guò)程和階段中都有著重大的意義,電力負(fù)荷預(yù)測(cè)主要分為3種,目前,電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中針對(duì)的主要是近期和中期的負(fù)荷預(yù)測(cè)。目前,我國(guó)社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)影響著電網(wǎng)負(fù)荷的預(yù)測(cè),因此,在進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)要以社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)為基礎(chǔ)。對(duì)之前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析,能夠全面了解社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)負(fù)荷預(yù)測(cè)的影響,并以此對(duì)區(qū)域中的負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)。規(guī)劃建成以及正在建設(shè)的項(xiàng)目,并研究其負(fù)荷特性,分析它們對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的影響,針對(duì)性地制定解決計(jì)劃降低影響率。在進(jìn)行周邊區(qū)域電力網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷預(yù)測(cè)工作中會(huì)使用到多種方式,目前,我國(guó)主要的使用方式主要有以下5種:(1)經(jīng)濟(jì)模型預(yù)測(cè);(2)時(shí)間序列預(yù)測(cè);(3)年平均增長(zhǎng)率預(yù)測(cè);(4)電力消費(fèi)彈性系數(shù)預(yù)測(cè);(5)人均用電量增長(zhǎng)預(yù)測(cè)[3]。在大型電力工程及重要變電站和輸電線路中,要使用不同的預(yù)測(cè)方式提高符合預(yù)測(cè)的精準(zhǔn)度,并且要結(jié)合國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及負(fù)荷的增長(zhǎng)及發(fā)展趨勢(shì),提高負(fù)荷預(yù)測(cè)水平。
5.3專(zhuān)業(yè)性的電力系統(tǒng)
科學(xué)合理地計(jì)算并統(tǒng)計(jì)電力系統(tǒng),綜合找出最佳的系統(tǒng)方案,確定電力項(xiàng)目工程及投資基建,為電力工程項(xiàng)目中的相關(guān)部門(mén)提供有效、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息,能夠促進(jìn)電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
5.4確定接入系統(tǒng)方案
在規(guī)劃電網(wǎng)前,要制定相關(guān)的接入系統(tǒng)方案,方案要以節(jié)約能源為主,并結(jié)合實(shí)際的工程方案、投產(chǎn)時(shí)間及供電電壓制定。
5.5電網(wǎng)規(guī)劃
在進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃時(shí),要以電力系統(tǒng)可以正常運(yùn)行,電網(wǎng)能夠滿足社會(huì)人民的用電需求為目的。如果在過(guò)程中發(fā)生故障,也應(yīng)使電力系統(tǒng)能夠可靠、安全地使用及運(yùn)行。
6結(jié)語(yǔ)
電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)使電力系統(tǒng)朝著高電壓等級(jí)、大容量、較遠(yuǎn)輸送距離的方向可持續(xù)發(fā)展,能夠有效縮短我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展周期,促進(jìn)我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)程,使我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)具有安全性、高效性、智能型,節(jié)約我國(guó)能源,滿足社會(huì)的發(fā)展需求及人民用電需求。
作者:宋惠瑾 單位:新鄭市翱翔電力工程有限公司
【參考文獻(xiàn)】
篇3
Key words: power system planning; new ideas;
0 前言
電力系統(tǒng)在人們的日常生產(chǎn)和生活中扮演的角色十分重要,直接關(guān)系到人們生活水平和生產(chǎn)水平的好壞。作為一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程的電力系統(tǒng)要想實(shí)現(xiàn)電源研發(fā)的最佳效果和擁有技術(shù)和經(jīng)濟(jì)都處于世界尖端水平的濟(jì)的電力結(jié)構(gòu)需要科學(xué)合理的長(zhǎng)期戰(zhàn)略規(guī)劃指導(dǎo)。從某種程度上說(shuō),電力系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用中的質(zhì)量要由電力系統(tǒng)來(lái)決定。但是,鑒于目前我國(guó)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制、經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀和資金戰(zhàn)略規(guī)劃設(shè)計(jì)的不合理等因素的影響,電力建設(shè)目前的處境是“重視基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),忽視規(guī)劃設(shè)計(jì);重視當(dāng)前發(fā)展,忽視遠(yuǎn)期發(fā)展目標(biāo)?!?。
對(duì)于現(xiàn)在這個(gè)500kV 電網(wǎng)建成應(yīng)用的關(guān)鍵時(shí)期,高度重視戰(zhàn)略規(guī)劃大有裨益。本文將就電力系統(tǒng)規(guī)劃的新觀點(diǎn)展開(kāi)淺顯的分析討論。
1 電力系統(tǒng)規(guī)劃方面的若干新觀點(diǎn)
在剛剛過(guò)去的幾年里,隨著現(xiàn)代控制理論、系統(tǒng)工程、新材料的研發(fā)、電力系統(tǒng)的分析方法、運(yùn)籌學(xué)及其計(jì)算機(jī)技術(shù)、分析試驗(yàn)手段等的日漸發(fā)展,尤其是計(jì)算機(jī)在電力系統(tǒng)各個(gè)分支領(lǐng)域的大范圍實(shí)踐應(yīng)用,給電力規(guī)劃帶來(lái)了十足的新鮮元素,讓電力規(guī)劃實(shí)現(xiàn)了跨越式的進(jìn)步。下面就是涉及到的一些新觀點(diǎn)。
靈活交流輸電系統(tǒng)技術(shù)
靈活交流輸電系統(tǒng)技術(shù)融入了電力電子學(xué)的最新研究成果和現(xiàn)代控制技術(shù),在對(duì)交流輸電功率進(jìn)行有效控制的基礎(chǔ)上,使得目前存在的高壓輸電線路的輸送能力和輸電系統(tǒng)的排除故障水平大為增加。
依附著電力電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改進(jìn),靈活交流輸電系統(tǒng)技術(shù)將會(huì)給交流輸電技術(shù)和國(guó)家電網(wǎng)的建設(shè)提供更多方便。在近期的文章中,有業(yè)內(nèi)人士表示,大約到2030年,電力系統(tǒng)會(huì)伴隨著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)生巨大的變動(dòng)。鑒于此項(xiàng)技術(shù)將在國(guó)家電網(wǎng)中的得到大范圍的實(shí)踐檢驗(yàn),在各個(gè)電網(wǎng)之間互聯(lián)運(yùn)行方面有可能產(chǎn)生一些不可忽視的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題的補(bǔ)救辦法可能是采取引用一些其他裝置輔助的方式完成。
1.2 串聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)
串聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)的大范圍應(yīng)用是為了保證遠(yuǎn)距離輸電系統(tǒng)的持續(xù)平穩(wěn)進(jìn)行,從而使系統(tǒng)的暫時(shí)穩(wěn)定狀態(tài)有所改進(jìn)和提升。在此項(xiàng)技術(shù)中采用以串聯(lián)方式存在的電容器組裝成LC 串聯(lián)回路,在串聯(lián)電容補(bǔ)償度上升到一定程度時(shí),發(fā)電機(jī)和送電電路的電容可能會(huì)隨著系統(tǒng)中點(diǎn)的震動(dòng)而產(chǎn)生串聯(lián)諧振的現(xiàn)象。這種技術(shù)的成熟度有待進(jìn)一步提高。
1.3 大面積互聯(lián)和小范圍運(yùn)行
規(guī)模較大的電網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)的互聯(lián)較其他電網(wǎng)有明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益,表現(xiàn)在一方面可以使能源得到合理高效的利用并且使裝機(jī)容量得到顯著的降低,另一方面能夠保證電力系統(tǒng)的較穩(wěn)定運(yùn)行和提升供電的穩(wěn)定性及安全性最主要的是可以使電能的質(zhì)量得到明顯的提高。在大面積互聯(lián)的應(yīng)用成效中,表現(xiàn)最為突出的是錯(cuò)開(kāi)高峰和水火電三項(xiàng)轉(zhuǎn)換互補(bǔ)。目前的電力建設(shè)中將會(huì)對(duì)以后國(guó)家電網(wǎng)的互聯(lián)方式起到?jīng)Q定作用的建設(shè)工程非三峽電站莫屬。小范圍運(yùn)行高密度的電網(wǎng)有著一些它們獨(dú)特的特點(diǎn),主要表現(xiàn)在:
(1)發(fā)電廠與其他設(shè)備的布設(shè)太過(guò)密集,確保機(jī)組并網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行,電能在線路的損耗較大面積的互聯(lián)會(huì)有所降低;(2)高密度負(fù)荷,土地資源的利用緊張,要想有效提高變電設(shè)備的容量需要盡最大可能降低變電層次;(3)電源高度聚集,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)緊密,導(dǎo)致短路現(xiàn)象大范圍發(fā)生,由于受到斷路器的開(kāi)斷能力的限制,需要依照一定的方式來(lái)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行合理的規(guī)劃。
1.4 合理高效的對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃
以往的電力系統(tǒng)規(guī)劃常常圍繞方案比較展開(kāi),在此過(guò)程中的方案往往是人們憑借自己的感覺(jué)或者實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)出的,因此存在著很強(qiáng)烈的主觀想法和一定的局限性。自8O年代到現(xiàn)在,在電力系統(tǒng)規(guī)劃思維方式改進(jìn)方面起到前所未有的促進(jìn)效果的是新的技術(shù)和理論。二十一世紀(jì)依賴(lài),科學(xué)工作者們研發(fā)的一系列經(jīng)濟(jì)合理和可靠性很強(qiáng)的電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃方法,而且在大型電力系統(tǒng)的規(guī)劃方面得到了高效的。擋墻電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃的體系已經(jīng)在我國(guó)初步形成并且得到了廣泛應(yīng)用。用整體和長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展眼光來(lái)探索電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃是電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃的目標(biāo)。計(jì)算機(jī)在電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃中得到了足夠的重視,因?yàn)?,通過(guò)計(jì)算機(jī),一些繁瑣的工作將得到快速的解決,給規(guī)劃人員騰出大塊時(shí)間來(lái)研究和探討其他規(guī)劃方面的問(wèn)題,進(jìn)而使規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)間得到顯著降低。作為一個(gè)較為活躍的學(xué)術(shù)領(lǐng)域的電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃,需要進(jìn)行深刻討論的方面頗多。
1.5 電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接線方案
目前,在我國(guó)正在形成的網(wǎng)絡(luò)把三峽作為重點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò),將對(duì)電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生新的更為嚴(yán)格的要求。在對(duì)以往的的接線方式有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,可以適當(dāng)?shù)膶?duì)其弊端進(jìn)行改進(jìn),增加新的元素來(lái)完善其功能。隨著系統(tǒng)容量的日漸加大,斷路器的開(kāi)斷能力抵不住電網(wǎng)短路電流水平,在這種情況下,降低短路電流水平便很自然的最為改善網(wǎng)絡(luò)連接的參考因素。
1.6 在規(guī)劃中對(duì)電子地圖的應(yīng)用
文字和數(shù)字一直是電力行業(yè)的重要數(shù)據(jù),除此之外數(shù)據(jù)還容納了地形圖等各種圖件信息。電子地圖的特點(diǎn)就是可以隨時(shí)更新。在目前先進(jìn)計(jì)算機(jī)軟件的幫助下,電子地圖在電網(wǎng)規(guī)劃中應(yīng)用成為了可能。技術(shù)工作者目前要解決的問(wèn)題時(shí)如何高效的把計(jì)算機(jī)的軟件和電網(wǎng)方面的專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)完美結(jié)合,讓計(jì)算機(jī)很好的應(yīng)用到電網(wǎng)規(guī)劃中來(lái)。電子地圖在電網(wǎng)規(guī)劃中的有效應(yīng)用可以大范圍的減少瑣碎工作耗費(fèi)的時(shí)間和經(jīng)歷,而且可以很好的提高應(yīng)用效益。
1.7降低大停電對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的要求
減少大停電對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的要求的首要前提就是合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的進(jìn)行的前提就是合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),并且繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的運(yùn)行也需要合理電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的幫助。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)一方面屬于規(guī)劃設(shè)計(jì)的范疇,另一方面也是近期規(guī)劃的急待結(jié)局的問(wèn)題。在通常的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)范圍內(nèi),增強(qiáng)穩(wěn)定性的措施的應(yīng)用可以在一定程度上確保單一故障情況電網(wǎng)的合理高效無(wú)故障運(yùn)行。但是考慮到多元故障問(wèn)題時(shí),就需要采用切實(shí)可行的自動(dòng)化措施來(lái)保證電網(wǎng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)行。通常條件下,合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)要求具備以下三個(gè)條件:(1)提供可靠數(shù)據(jù);(2)提供應(yīng)變的可能性;(3)做好協(xié)調(diào)工作。
1.8無(wú)功電壓?jiǎn)栴}
在對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的長(zhǎng)期觀察總結(jié)時(shí)發(fā)現(xiàn),需要對(duì)無(wú)功電源進(jìn)行合理高效的規(guī)劃。無(wú)功的度如果把握不合理,就會(huì)給電網(wǎng)穩(wěn)定和安全運(yùn)行帶來(lái)困難,嚴(yán)重的還可能是設(shè)備遭到損壞或者系統(tǒng)癱瘓等問(wèn)題。因此,在電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)行中,一定要把無(wú)功電源和樞紐點(diǎn)電壓的控制放在絕對(duì)高度。
2 結(jié)語(yǔ)
鑒于電力系統(tǒng)在我們?nèi)粘I詈蜕a(chǎn)實(shí)踐中的重要地位,對(duì)于電力系統(tǒng)的改進(jìn)和完善刻不容緩。在改進(jìn)中我們一定要與時(shí)俱進(jìn),不斷改變頭腦中所形成的傳統(tǒng)理念,接受新想法新技術(shù)。上文提到的一些新觀點(diǎn)僅供參考,如有不足之處還請(qǐng)見(jiàn)諒。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 胡秀英.張恩濤.淺談變電所防誤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[期刊論文]-青海電力2005,24(2).
篇4
1 電氣接地技術(shù)概述
接地網(wǎng)作為變電站交直流設(shè)備接地及防雷保護(hù)接地,對(duì)系統(tǒng)的安全運(yùn)行起著重要的作用。由于接地網(wǎng)作為隱性工程容易被人忽視,往往只注意最后的接地電阻的測(cè)量結(jié)果。隨著電力系統(tǒng)電壓等級(jí)的升高及容量的增加,接地不良引起的事故擴(kuò)大問(wèn)題屢有發(fā)生。因此,接地問(wèn)題越來(lái)越受到重視。接地的實(shí)質(zhì)是控制變電站發(fā)生接地短路時(shí),故障點(diǎn)地電位的升高,因?yàn)榻拥刂饕菫榱嗽O(shè)備及人身的安全,起作用的是電位而不是電阻,接地電阻是衡量地網(wǎng)合格的一個(gè)重要參數(shù),但不是唯一的參數(shù)。隨著電力系統(tǒng)容量的不斷增大,一般情況下單相短路電流值較大。在有效接地系統(tǒng)中單相接地時(shí)的短路電流一般都超過(guò)4kA,而大部分變電所接地電阻又很難做到0.5Ω。因此,從安全運(yùn)行的角度出發(fā),不管在什么情況下,都應(yīng)該驗(yàn)算地網(wǎng)的接觸電勢(shì)和跨步電壓,必要時(shí)應(yīng)采取防止高電位外引的隔離措施,這也是我國(guó)目前變電站電氣接地設(shè)計(jì)所最常采用的方法。
2 變電站超高電壓接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1 入地短路電流
是考慮到換流站長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃時(shí)的最大接地短路電流,取值為50kA。
為發(fā)生最大接地短路時(shí),流往變電所主變壓器中性點(diǎn)的短路電流。當(dāng)變壓器只有1個(gè)中性點(diǎn),發(fā)生所內(nèi)接地時(shí),=30%,有2個(gè)中性點(diǎn)時(shí),約等于50%。這里假定換流站新建工程是為變壓器1個(gè)中性點(diǎn)接地,所以發(fā)生所內(nèi)接地時(shí),取=30%=15kA。
為短路時(shí),與變電所接地網(wǎng)相連的所有避雷線的分流系數(shù),應(yīng)由避雷線的出線回路數(shù)確定,出線為1路時(shí),取0.15,2路時(shí)取0.28,3路時(shí)取0.38,4路時(shí)取0.47,5路以上時(shí)取0.5~0.58,且應(yīng)根據(jù)出線所跨走廊的分流效果做出相應(yīng)的增減。這里我們假定避雷線出線回路為2,故=0.28。
為所外接地時(shí),避雷線向兩側(cè)的分流系數(shù),一般取0.18,這僅適于變電所內(nèi)有變壓器中性點(diǎn)接地的所外接地。
經(jīng)過(guò)公式計(jì)算:
(1)
(2)
比較上述兩式,可以得出(1)式的計(jì)算結(jié)果明顯大于(2)式,故?。?)式的計(jì)算結(jié)果,在乘以發(fā)展系數(shù)1.2,得出入地電流為I=30.2kA。
2.2 接地網(wǎng)面積選擇
取土壤電阻率為500Ω·m,接地網(wǎng)埋深為0.8m,網(wǎng)格間距為10m,導(dǎo)體等值半徑為0.02m,水平接地網(wǎng)面積從100×100m?逐漸增加到600×600m?。隨著接地網(wǎng)面積的增加接地電阻值在不斷減少。在200×200m2以后,接地網(wǎng)面積的增加對(duì)接地電阻值的降低影響有所減少,這是因?yàn)槊娣e增大后,各水平導(dǎo)體之間屏蔽作用增加,對(duì)電流的散流有抑制作用,面積越大,屏蔽、抑制作用越明顯。
2.3 接地電阻
根據(jù)我國(guó)電力行業(yè)接地規(guī)程的規(guī)定:有效接地和低電阻接地系統(tǒng)中發(fā)電廠、變電站接地裝置的接地電阻R一般情況下應(yīng)滿足R
我國(guó)電力行業(yè)接地規(guī)程中還規(guī)定:接地裝置的接地電阻不符合R
變電站的接地必須與二次系統(tǒng)的安全結(jié)合起來(lái)考慮,在二者之間求得一個(gè)較好的平衡。系統(tǒng)正常工作時(shí)地網(wǎng)電位接近于零,而故障時(shí)流過(guò)地網(wǎng)的電流將在地網(wǎng)接地電阻上產(chǎn)生壓降,即地電位升高。如不考慮短路時(shí)二次電纜芯線上的感應(yīng)電位,短路時(shí)二次電纜承受的電位差即為地電位升高,該電位差施加在二次電纜的絕緣上,因此地電位升高直接決定于二次電纜的交流絕緣耐壓及二次設(shè)備的交流絕緣耐壓值。綜合各方面的因素,如果能夠處理通信線的高電位引出問(wèn)題,變電站的地電位升高取5kV是可行的。將地電位升提高到5kV,如果換流站的最大入地短路電流為30.2kA,換流站對(duì)應(yīng)接地電阻R應(yīng)小于0.165344Ω。
2.4 接地導(dǎo)體截面積
電力接地有兩大基本要求:一是較低的接地電阻,電阻越低、雷電流、浪涌和故障電流就可越安全地消散到大地;二是較長(zhǎng)的接地系統(tǒng)壽命。在電氣接地中導(dǎo)體截面一般是根據(jù)熱穩(wěn)定性來(lái)決定,通過(guò)接地導(dǎo)體的電流最大的情況一般發(fā)生在母線單相接地短路故障時(shí),換流站最大單相接地短路電流為33kA,根據(jù)我國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的接地》的計(jì)算公式有:
S≥ (3)
上式中,S為接地線最小截面,mm?;
為流過(guò)短路線的短路電流穩(wěn)定值,A(根據(jù)系統(tǒng)5至10年的發(fā)展規(guī)劃,按系統(tǒng)最大運(yùn)行方式確定);
C為接地線材料的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)材料的種類(lèi)、性能及最高允許溫度和短路前地線的初始溫度確定(鋼導(dǎo)體K取70,銅導(dǎo)體K取210,鋁導(dǎo)體K取120);
為短路等效持續(xù)的時(shí)間,單位為s。
式中,取=50000A,=0.355,如果材料采用鋼材時(shí),C取65,可以得出最小截面積S:S≥455mm?;根據(jù)(IEEEStd665-1995)發(fā)電站接地標(biāo)準(zhǔn)中的推薦熱穩(wěn)定計(jì)算公式:
SK≥ (4)
式中,取=50000A,=0.355,K=60,a=1,可得S≥493mm?。結(jié)合地網(wǎng)的自然腐蝕,應(yīng)采用的接地體最小截面積應(yīng)為:
上式中,S為滿足熱穩(wěn)定要求的最小截面積;a為接地材料的自然腐蝕率;n為接地網(wǎng)使用年限。
根據(jù)相關(guān)資料,銅材的年自然腐蝕率為0.2%,普通鋼為2.2%,鍍鋅鋼為0.5%,如果選用鍍鋅鋼材,按50年的使用壽命計(jì)算,接地體的最小截面積應(yīng)不小于642 mm?。
3 結(jié)語(yǔ)
隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,電網(wǎng)容量的增大,電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)經(jīng)接地網(wǎng)流散和電流愈來(lái)愈大,短路電流往往會(huì)達(dá)到幾十千安,接地電阻若有很小的誤差即可導(dǎo)致難以彌補(bǔ)的損害,所以,近年來(lái)變電站電氣接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì),其設(shè)計(jì)重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向如何準(zhǔn)確地測(cè)量和計(jì)算接地網(wǎng)的接地電阻。本論文主要針對(duì)電氣接地系統(tǒng),給出了詳細(xì)的接地設(shè)計(jì)方案和參數(shù)計(jì)算,對(duì)于變電站超高壓接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì),無(wú)論是在設(shè)計(jì)計(jì)算還是在系統(tǒng)應(yīng)用方面,均有一定的借鑒指導(dǎo)意義。
參考文獻(xiàn):
[1]陳家斌.接地技術(shù)與接地裝置[M].北京:中國(guó)電力出版社,2002.
篇5
廣東省的電力工業(yè)已經(jīng)步入了大電網(wǎng)、高電壓和大機(jī)組時(shí)代。隨著整個(gè)電網(wǎng)變得越來(lái)越復(fù)雜,電網(wǎng)規(guī)劃中以往那種人為臆斷和局部最優(yōu)的規(guī)劃方式會(huì)給電網(wǎng)運(yùn)行、發(fā)展帶來(lái)隱患,資金盲目使用的可能性加大。結(jié)合目前理論的發(fā)展,我們認(rèn)為電網(wǎng)規(guī)劃是一個(gè)受到多種條件約束的、以電網(wǎng)總效益為最終目標(biāo)的多目標(biāo)的系統(tǒng)工程。對(duì)于這樣一個(gè)系統(tǒng),我們認(rèn)為適宜以控制論為基礎(chǔ),結(jié)合信息論、運(yùn)籌學(xué)和系統(tǒng)工程等理論來(lái)研究。
從控制論角度來(lái)看,電網(wǎng)是一個(gè)巨維數(shù)的典型動(dòng)態(tài)大系統(tǒng),它具有強(qiáng)非線性、時(shí)變且參數(shù)不確切可知、含大量未建模動(dòng)態(tài)部分的特征。另外,電力網(wǎng)絡(luò)地域分布廣闊,大部分元件具有延遲、磁滯、飽和等復(fù)雜的物理特性,對(duì)這樣的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)有效決策控制是極為困難的。另一方面,由于公眾對(duì)新建高壓線路的不滿日益增強(qiáng),線路造價(jià),特別是走廊使用權(quán)的費(fèi)用日益昂貴,以及電力網(wǎng)的不斷增大,使得人們對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的決策控制提出了越來(lái)越高的要求。正是由于電網(wǎng)具有這樣的特征,一些先進(jìn)的控制論思想和技術(shù)被不斷地引入到電網(wǎng)中來(lái)。下面將闡明綜合智能控制技術(shù)引入電網(wǎng)規(guī)劃中的必要性和可行性。
1 綜合智能控制技術(shù)
1.1 智能控制的概念
迄今為止,智能控制尚無(wú)統(tǒng)一的概念,文獻(xiàn)[1]有如下歸納:
a)最早提出智能控制概念當(dāng)推傅京孫教授,他通過(guò)對(duì)人-機(jī)控制器和機(jī)器人方面的研究,將智能控制概括為自動(dòng)控制和人工智能的結(jié)合。他認(rèn)為在低層次控制中用常規(guī)的基本控制器,而在高層次的智能決策,應(yīng)具有擬人化功能。
b)Saridis在傅京孫工作的基礎(chǔ)上,提出了三元結(jié)構(gòu)的智能控制理論體系,他認(rèn)為僅有二元結(jié)合無(wú)助于智能控制的有效和成功應(yīng)用,必須引入運(yùn)籌學(xué),使其成為三元結(jié)合,并提出了其遞階智能控制的理論框架。
c)國(guó)內(nèi)蔡自興教授在研究了上述理論結(jié)構(gòu)以后,從系統(tǒng)的整體性和目的性出發(fā),于1986年提出了四元結(jié)構(gòu)價(jià)格體系,將智能控制概括為控制理論、人工智能、運(yùn)籌學(xué)和系統(tǒng)理論4學(xué)科交叉。
總之,智能控制是多學(xué)科知識(shí)的結(jié)合,除了從控制論出發(fā)來(lái)研究它,還可以從信息論、生物學(xué)以及社會(huì)科學(xué)角度來(lái)討論和研究。
1.2 綜合智能控制技術(shù)
綜合智能控制一方面包含了智能控制與傳統(tǒng)方法的結(jié)合,如模糊變結(jié)構(gòu)控制,自適應(yīng)模糊控制,自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變結(jié)構(gòu)控制等;另一方面包含了各種智能控制方法之間的交叉綜合,如專(zhuān)家模糊控制,模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,專(zhuān)家神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等。
2 一個(gè)國(guó)外的電網(wǎng)規(guī)劃專(zhuān)家系統(tǒng)
目前為止,在電網(wǎng)規(guī)劃方面較成功的綜合智能控制技術(shù)系統(tǒng)不是很多,其中比較好的有加拿大魁北克水電公司(Hydro-Quebec)的“直流/交流輸電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)”。
在80年代末期,隨著人員的退休和長(zhǎng)期不用,一些60年代和70年代加拿大電網(wǎng)高速發(fā)展時(shí)期由工程師們獲得的大量有關(guān)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的專(zhuān)門(mén)知識(shí)逐漸被人遺忘,這引起了加拿大電力部門(mén)的關(guān)注,魁北克水電公司將專(zhuān)家系統(tǒng)技術(shù)看成是表達(dá)和保存某些目前在人類(lèi)專(zhuān)家頭腦中的專(zhuān)門(mén)經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)的潛在方法。他們認(rèn)為在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)領(lǐng)域里,專(zhuān)門(mén)知識(shí)的損失非常明顯,尤其是在電力系統(tǒng)增長(zhǎng)緩慢的時(shí)期。這些專(zhuān)門(mén)知識(shí)來(lái)自于各門(mén)學(xué)科,在多層次的電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)決策過(guò)程中起著重要的作用。一些選擇決策,如發(fā)電類(lèi)型、發(fā)電廠位置、輸電類(lèi)型(交流/直流)、電壓等級(jí)、輸電線路的數(shù)量型號(hào)和補(bǔ)償設(shè)備的數(shù)量型號(hào)的選擇必須根據(jù)一些準(zhǔn)則仔細(xì)權(quán)衡,包括可靠性、穩(wěn)定性、穩(wěn)態(tài)性能、費(fèi)用和環(huán)境狀況的準(zhǔn)則等。基于此,魁北克水電公司的專(zhuān)家們開(kāi)發(fā)了一個(gè)用于輸電網(wǎng)絡(luò)初步設(shè)計(jì)的專(zhuān)家系統(tǒng),該專(zhuān)家系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)。
轉(zhuǎn)貼于 2.1 目標(biāo)和預(yù)期效益
主要目的是研究使用專(zhuān)家系統(tǒng)(ES)來(lái)模仿人類(lèi)專(zhuān)家在AC/DC輸電網(wǎng)絡(luò)初步設(shè)計(jì)中的行為的可能性。系統(tǒng)地確定和表達(dá)進(jìn)行一項(xiàng)合格設(shè)計(jì)所必須的知識(shí),包括符號(hào)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),以及指導(dǎo)該項(xiàng)設(shè)計(jì)的原理、規(guī)則、準(zhǔn)則折衷方法和數(shù)學(xué)模型。合格的設(shè)計(jì)基于費(fèi)用、環(huán)境狀況、穩(wěn)定性、可靠性和設(shè)計(jì)靈敏度或魯棒性等準(zhǔn)則。ES原型還應(yīng)指導(dǎo)用戶通過(guò)完成設(shè)計(jì)所需的各步驟,使用戶與知識(shí)庫(kù)交互作用,并提供達(dá)到每一中間步驟后相應(yīng)推理路徑的解釋。預(yù)期的主要效益是:
a)專(zhuān)家知識(shí)能夠保留和傳授給未來(lái)的工程師;
b)知識(shí)可以用更加具體的形式加以表達(dá),而不是一些不明確的、沒(méi)有根據(jù)的判斷;
c)將獲得得更一致的結(jié)果;
d)與人類(lèi)專(zhuān)家相比,ES可以檢查、比較更多的方案,得到更經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì);
e)借助于推理解釋功能,ES可以作為未來(lái)專(zhuān)家的教學(xué)和訓(xùn)練工具;
f)作為一種“咨詢”手段或者一個(gè)對(duì)已有設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)價(jià)和改進(jìn)的工具,ES對(duì)專(zhuān)家將很有幫助;
g)ES將充當(dāng)進(jìn)行各種電力系統(tǒng)設(shè)備設(shè)計(jì)的專(zhuān)家系統(tǒng)家族的先驅(qū),作為一種模型,從中抽取更加一般的設(shè)計(jì)方法論;
h)ES起到收集常常分散在整個(gè)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)中的知識(shí)的作用。
2.2 領(lǐng)域?qū)<液椭R(shí)工程師的交互作用
知識(shí)工程師應(yīng)當(dāng)具有電力系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)領(lǐng)域以及人工智能(AI)領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn),已經(jīng)證明兩種知識(shí)的混合對(duì)于從領(lǐng)域?qū)<姨幊槿『蜐饪s專(zhuān)家知識(shí)非常有效。專(zhuān)家知識(shí)來(lái)自于電力系統(tǒng)規(guī)劃工程師,他們具有多年的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和調(diào)試大型工程項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)。
2.3 對(duì)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)因素一個(gè)候選的設(shè)計(jì)必須滿足下述條件:
a)DC系統(tǒng)最小故障恢復(fù)特性;
b)容許的無(wú)線電和諧波干擾要求;
c)故障后的最小穩(wěn)定判據(jù);
d)穩(wěn)定電壓和無(wú)功電源的極限;
e)甩負(fù)荷后的暫態(tài)過(guò)電壓極限;
f)可靠性所要求的最小設(shè)備冗余度;
g)必須對(duì)輸入數(shù)據(jù)變化不敏感(魯棒性);
h)必須滿足某一最大費(fèi)用要求;
i)必須適合現(xiàn)有技術(shù)。
魁北克水電公司的“直流/交流輸電網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)”已經(jīng)成功地應(yīng)用了近十年,并在不斷地發(fā)展、完善。隨著模糊技術(shù)和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等的迅速發(fā)展,綜合智能控制技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用前景愈來(lái)愈廣闊。
3 電網(wǎng)規(guī)劃決策系統(tǒng)的分解及協(xié)調(diào)
電網(wǎng)的建設(shè)是資金和技術(shù)密集型的工程,線路和設(shè)備的經(jīng)濟(jì)使用壽命長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年之久,所以網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)合理與否,對(duì)電網(wǎng)的技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)效益將產(chǎn)生長(zhǎng)期的影響。一次規(guī)劃失誤的損失,若干年難以挽回。隨著廣東省電網(wǎng)的不斷發(fā)展,如何合理地布局電網(wǎng)已是當(dāng)前電網(wǎng)乃至整個(gè)電力工業(yè)發(fā)展的重要課題之一。
電網(wǎng)規(guī)劃需要確定的決策是大量的,而這些決策在時(shí)間和空間上是相互影響的。目前,限于各方面條件,無(wú)法將其統(tǒng)一在一個(gè)模型中考慮。只能將其分解成相對(duì)簡(jiǎn)單的子問(wèn)題,再通過(guò)子問(wèn)題間的迭代進(jìn)行協(xié)調(diào)。按照問(wèn)題劃分,電網(wǎng)規(guī)劃可分為:負(fù)荷預(yù)測(cè),網(wǎng)架規(guī)劃,無(wú)功規(guī)劃,穩(wěn)定性分析,短路電流分析。
4 結(jié)束語(yǔ)
電網(wǎng)負(fù)擔(dān)著將電源與用戶連接起來(lái)的任務(wù)。此外為了得到最大的供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性,它還擔(dān)負(fù)著與鄰近地區(qū)電力系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái)的任務(wù)。由于電網(wǎng)設(shè)備投資需求大,并且設(shè)備壽命長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年,從而導(dǎo)致電力系統(tǒng)強(qiáng)烈地受“過(guò)去權(quán)重”的制約,因此,尋求最佳的電網(wǎng)投資決策以保證整個(gè)電力系統(tǒng)的長(zhǎng)期優(yōu)化發(fā)展,是電網(wǎng)規(guī)劃所要達(dá)到的目標(biāo)。
結(jié)合本文的論述可以看出,電網(wǎng)這一巨維數(shù)的典型動(dòng)態(tài)大系數(shù),具有強(qiáng)非線性、時(shí)變且參數(shù)不確切可知、含大量未建模動(dòng)態(tài)部分的特征,而我們所要達(dá)到的控制效果是一種多目標(biāo)、滾動(dòng)優(yōu)化的動(dòng)態(tài)非量化指標(biāo)(電網(wǎng)的工程效益),在這個(gè)過(guò)程中知識(shí)的表示和處理占了較大的比重。這樣就需要利用綜合智能控制技術(shù)去有效地組織有關(guān)電網(wǎng)規(guī)劃的大量知識(shí),進(jìn)行選優(yōu)運(yùn)算,得到優(yōu)化的決策。目前廣東省電力工業(yè)局聯(lián)合華南理工大學(xué)電力學(xué)院共同開(kāi)展了“電網(wǎng)規(guī)劃專(zhuān)家決策系統(tǒng)”的有關(guān)理論研究工作,并有望在2000年開(kāi)發(fā)一個(gè)有效的基于綜合智能控制技術(shù)的電網(wǎng)規(guī)劃決策系統(tǒng),它的使用將對(duì)廣東省電網(wǎng)的建設(shè)起到積極的促進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn)
篇6
變電站的接地系統(tǒng)是維護(hù)電力系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行,保障運(yùn)行人員和電氣設(shè)備安全的根本保證和重要措施。近年來(lái),隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,故障時(shí)經(jīng)地網(wǎng)流散的電流越來(lái)越大,故障時(shí)地網(wǎng)的電位也隨之升高,由于接地措施的缺陷而造成的事故也屢有發(fā)生,給運(yùn)行人員和檢修人員的安全帶來(lái)威脅,同時(shí)使一次設(shè)備的絕緣遭到破壞,進(jìn)而擴(kuò)大事故,給企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會(huì)影響。
本論文主要對(duì)變電站電氣接地技術(shù)展開(kāi)分析討論,以期獲得可靠的電氣接地技術(shù)的相關(guān)方法及經(jīng)驗(yàn),并和廣大同行分享。
一、電氣接地技術(shù)概述
接地網(wǎng)作為變電站交直流設(shè)備接地及防雷保護(hù)接地,對(duì)系統(tǒng)的安全運(yùn)行起著重要的作用。由于接地網(wǎng)作為隱性工程容易被人忽視,往往只注意最后的接地電阻的測(cè)量結(jié)果。隨著電力系統(tǒng)電壓等級(jí)的升高及容量的增加,接地不良引起的事故擴(kuò)大問(wèn)題屢有發(fā)生。因此,接地問(wèn)題越來(lái)越受到重視。接地的實(shí)質(zhì)是控制變電站發(fā)生接地短路時(shí),故障點(diǎn)地電位的升高,因?yàn)榻拥刂饕菫榱嗽O(shè)備及人身的安全,起作用的是電位而不是電阻,接地電阻是衡量地網(wǎng)合格的一個(gè)重要參數(shù),但不是唯一的參數(shù)。
隨著電力系統(tǒng)容量的不斷增大,一般情況下單相短路電流值較大。在有效接地系統(tǒng)中單相接地時(shí)的短路電流一般都超過(guò)4kA,而大部分變電所接地電阻又很難做到0.5Ω。因此,從安全運(yùn)行的角度出發(fā),不管在什么情況下,都應(yīng)該驗(yàn)算地網(wǎng)的接觸電勢(shì)和跨步電壓,必要時(shí)應(yīng)采取防止高電位外引的隔離措施,這也是我國(guó)目前變電站電氣接地設(shè)計(jì)所最常采用的方法。
二、變電站超高電壓接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)
(一)入地短路電流
Imax是考慮到換流站長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃時(shí)的最大接地短路電流,取值為50kA。
In為發(fā)生最大接地短路時(shí),流往變電所主變壓器中性點(diǎn)的短路電流。當(dāng)變壓器只有1個(gè)中性點(diǎn),發(fā)生所內(nèi)接地時(shí),In=30%Imax,有2個(gè)中性點(diǎn)時(shí),約等于50%Imax。這里假定換流站新建工程是為變壓器1個(gè)中性點(diǎn)接地,所以發(fā)生所內(nèi)接地時(shí),取In=30%Imax=15kA。
Ke1為短路時(shí),與變電所接地網(wǎng)相連的所有避雷線的分流系數(shù),Ke1應(yīng)由避雷線的出線回路數(shù)確定,出線為1路時(shí),取0.15,2路時(shí)取0.28,3路時(shí)取0.38,4路時(shí)取0.47,5路以上時(shí)取0.5~0.58,且應(yīng)根據(jù)出線所跨走廊的分流效果做出相應(yīng)的增減。這里我們假定避雷線出線回路為2,故Ke1=0.28。
Ke2為所外接地時(shí),避雷線向兩側(cè)的分流系數(shù),一般取0.18,這僅適于變電所內(nèi)有變壓器中性點(diǎn)接地的所外接地。
經(jīng)過(guò)公式計(jì)算:
I=(Imax-In)(1-Ke1)=(50-15)(1-0.28)≈25.2(kA) (1)
I=In(1-Ke2)=15(1-0.18)=12.3(kA)(2)
比較上述兩式,可以得出(1)式的計(jì)算結(jié)果明顯大于(2)式,故取(1)式的計(jì)算結(jié)果,在乘以發(fā)展系數(shù)1.2,得出入地電流為I=30.2kA。
(二)接地網(wǎng)面積選擇
取土壤電阻率為500Ω•m,接地網(wǎng)埋深為0.6m,網(wǎng)格間距為10m,導(dǎo)體等值半徑為0.02m,水平接地網(wǎng)面積從100×100m2逐漸增加到600×600m2。隨著接地網(wǎng)面積的增加接地電阻值在不斷減少。在200×200m2以后,接地網(wǎng)面積的增加對(duì)接地電阻值的降低影響有所減少,這是因?yàn)槊娣e增大后,各水平導(dǎo)體之間屏蔽作用增加,對(duì)電流的散流有抑制作用,面積越大,屏蔽、抑制作用越明顯。
(三)接地電阻
換流站的最大入地短路電流為30.2kA。根據(jù)我國(guó)電力行業(yè)接地規(guī)程的規(guī)定:有效接地和低電阻接地系統(tǒng)中發(fā)電廠、變電站接地裝置的接地電阻R一般情況下應(yīng)滿足R
我國(guó)電力行業(yè)接地規(guī)程中還規(guī)定:接地裝置的接地電阻不符合R
變電站的接地必須與二次系統(tǒng)的安全結(jié)合起來(lái)考慮,在二者之間求得一個(gè)較好的平衡。系統(tǒng)正常工作時(shí)地網(wǎng)電位接近于零,而故障時(shí)流過(guò)地網(wǎng)的電流將在地網(wǎng)接地電阻上產(chǎn)生壓降,即地電位升高。如不考慮短路時(shí)二次電纜芯線上的感應(yīng)電位,短路時(shí)二次電纜承受的電位差即為地電位升高,該電位差施加在二次電纜的絕緣上,因此地電位升高直接決定于二次電纜的交流絕緣耐壓及二次設(shè)備的交流絕緣耐壓值。綜合各方面的因素,如果能夠處理通信線的高電位引出問(wèn)題,變電站的地電位升高取5kV是可行的。
將地電位升提高到5kV,如果換流站的最大入地短路電流為30.2kA,換流站對(duì)應(yīng)接地電阻R應(yīng)小于0.165344Ω。
(四)接地導(dǎo)體截面積
接地導(dǎo)體截面一般根據(jù)熱穩(wěn)定性來(lái)確定,通過(guò)接地導(dǎo)體的電流最大的情況一般發(fā)生在母線單相接地短路故障時(shí),換流站最大單相接地短路電流為50kA,根據(jù)我國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的接地》的計(jì)算公式有:
S≥ (3)
上式中, S為接地線最小截面,mm2;
IF為流過(guò)短路線的短路電流穩(wěn)定值,A(根據(jù)系統(tǒng)5至10年的發(fā)展規(guī)劃,按系統(tǒng)最大運(yùn)行方式確定);
C為接地線材料的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)材料的種類(lèi)、性能及最高允許溫度和短路前地線的初始溫度確定(鋼導(dǎo)體K取70,銅導(dǎo)體K取210,鋁導(dǎo)體K取120);
tj為短路等效持續(xù)的時(shí)間,單位為s。
式中,取IF=50000A,tj=0.355,如果材料采用鋼材時(shí),C取65,可以得出最小截面積S:S≥455mm2;根據(jù)(IEEEStd665-1995)發(fā)電站接地標(biāo)準(zhǔn)中的推薦熱穩(wěn)定計(jì)算公式:
Sk≥aI(4)
式中,取IF=50000A,tj=0.355,K=60,a=1,可得S≥493mm2。
結(jié)合地網(wǎng)的自然腐蝕,應(yīng)采用的接地體最小截面積應(yīng)為:
Smin=S(1+a)n
上式中,S為滿足熱穩(wěn)定要求的最小截面積;a為接地材料的自然腐蝕率;n為接地網(wǎng)使用年限。
根據(jù)相關(guān)資料,銅材的年自然腐蝕率為0.2%,普通鋼為2.2%,鍍鋅鋼為0.5%,如果選用鍍鋅鋼材,按50年的使用壽命計(jì)算,接地體的最小截面積應(yīng)不小于642 mm2。
三、結(jié)語(yǔ)
隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,電網(wǎng)容量的增大,電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)經(jīng)接地網(wǎng)流散和電流愈來(lái)愈大,短路電流往往會(huì)達(dá)到幾十千安,接地電阻若有很小的誤差即可導(dǎo)致難以彌補(bǔ)的損害,所以,近年來(lái)變電站電氣接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì),其設(shè)計(jì)重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向如何準(zhǔn)確地測(cè)量和計(jì)算接地網(wǎng)的接地電阻。
本論文主要針對(duì)電氣接地系統(tǒng),給出了詳細(xì)的接地設(shè)計(jì)方案和參數(shù)計(jì)算,對(duì)于變電站超高壓接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì),無(wú)論是在設(shè)計(jì)計(jì)算還是在系統(tǒng)應(yīng)用方面,均有一定的借鑒指導(dǎo)意義。
參考文獻(xiàn)
[1]陳家斌.接地技術(shù)與接地裝置[M].北京:中國(guó)電力出版社,2002.
篇7
一.引言
我國(guó)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究與發(fā)展始于上世紀(jì)50年代,它是一門(mén)綜合性較強(qiáng)的技術(shù)學(xué)科,也是生產(chǎn)現(xiàn)代化的一種標(biāo)志,近些年,計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、電子技術(shù)及嵌入式技術(shù)迅猛發(fā)展,也促進(jìn)了電氣自動(dòng)化技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用取得了很大的進(jìn)展。也引發(fā)了工程領(lǐng)域的一場(chǎng)技術(shù)革命。電氣自動(dòng)化讓各個(gè)行業(yè)都走進(jìn)了現(xiàn)代的、先進(jìn)的生產(chǎn)方式與管理領(lǐng)域,走入了自動(dòng)化發(fā)展階段。電力系統(tǒng)的發(fā)展使對(duì)電力的生產(chǎn)、傳輸及計(jì)量等提出了更高的要求,因此,將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)是行業(yè)發(fā)展的必要,自動(dòng)化技術(shù)也是電力行業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮出越來(lái)越重要的作用。
二.自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)。
自動(dòng)控制技術(shù)正趨向于智能化、最優(yōu)化、協(xié)調(diào)化、適應(yīng)化、區(qū)域化發(fā)展。在設(shè)計(jì)分析上日益要求面對(duì)多機(jī)系統(tǒng)模型來(lái)處理問(wèn)題。在理論工具上越來(lái)越多地借助于現(xiàn)代控制理論。在控制手段上日益增多了微機(jī)、電力電子器件和遠(yuǎn)程通信的應(yīng)用,保證了控制操作的高可靠性。在研究人員的構(gòu)成上益需要多“兵種”的聯(lián)合作戰(zhàn)。
自動(dòng)化的發(fā)展則趨向于:
(1). 由開(kāi)環(huán)監(jiān)測(cè)向閉環(huán)控制發(fā)展,例如從系統(tǒng)功率總加到AGC(自動(dòng)發(fā)電控制);
(2). 由高電壓等級(jí)向低電壓擴(kuò)展,例如從EMS(能量管理系統(tǒng))到DMS(配電管理系統(tǒng));
(3). 由單個(gè)元件向部分區(qū)域及全系統(tǒng)發(fā)展,例如SCADA(監(jiān)測(cè)控制與數(shù)據(jù)采集)的發(fā)展和區(qū)域穩(wěn)定控制的發(fā)展;
(4). 由單一功能向多功能、一體化發(fā)展,例如變電站綜合自動(dòng)化的發(fā)展;
(5). 裝置性能向數(shù)字化、快速化、靈活化發(fā)展,例如繼電保護(hù)技術(shù)的演變;
(6). 追求的目標(biāo)向最優(yōu)化、協(xié)調(diào)化、智能化發(fā)展,例如勵(lì)磁控制、潮流控制;
(7). 由以提高運(yùn)行的安全、經(jīng)濟(jì)、效率為完成向管理、服務(wù)的自動(dòng)化擴(kuò)展,例如管理信息系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。
三.機(jī)電自動(dòng)化中電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用方向。
1. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)的應(yīng)用。
該仿真系統(tǒng)在可提供大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的前提下,還可多種電力系統(tǒng)的暫態(tài)及穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)同步進(jìn)行,還能用以協(xié)助科研人員測(cè)試新裝置,且多種控制裝置都能與其構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng),從而為靈活輸電系統(tǒng)及研究智能保護(hù)的控制策略提供了一流的實(shí)驗(yàn)條件。電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)的引進(jìn),方便了對(duì)電力系統(tǒng)負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性監(jiān)測(cè)、電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真建模等方面進(jìn)行深入研究,從而建成具備混合實(shí)時(shí)仿真環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室。
2. 綜合自動(dòng)化技術(shù)與智能保護(hù)的應(yīng)用。
目前,國(guó)內(nèi)的綜合自動(dòng)化領(lǐng)域的研究已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,智能自動(dòng)化保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域的研究相對(duì)處于國(guó)際領(lǐng)先水平,研制的分層式綜合自動(dòng)化裝置能夠適用于各種電壓等級(jí)電站。將國(guó)內(nèi)外最新的人工智能、網(wǎng)絡(luò)通信、微機(jī)新技術(shù)、自適應(yīng)理論、綜合自動(dòng)控制理論等應(yīng)用于電氣自動(dòng)化保護(hù)裝置中,對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化保護(hù)的新原理進(jìn)行了研究,可以大大提高電力系統(tǒng)的安全水平,使得新型保護(hù)裝置具有智能控制的特點(diǎn)。
3. 電力系統(tǒng)中人工智能的應(yīng)用。
電力系統(tǒng)及其元件的故障診斷、運(yùn)行分析、規(guī)劃設(shè)計(jì)等方面將模糊邏輯、專(zhuān)家系統(tǒng)以及進(jìn)化理論應(yīng)用到實(shí)際研究,并且結(jié)合電力工業(yè)發(fā)展的需要,開(kāi)展了電力系統(tǒng)智能控制理論與應(yīng)用的研究,同時(shí)也開(kāi)展了在上述實(shí)用軟件研究的基礎(chǔ)上以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制的智能化水平。
4. 電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)。
該技術(shù)采用的模型為最新國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)公共信息模型,輸電網(wǎng)的理論算法采用與配網(wǎng)實(shí)際與高級(jí)應(yīng)用軟件相結(jié)合,負(fù)荷預(yù)測(cè)時(shí)配合應(yīng)用人工智能灰色神經(jīng)元算法進(jìn)行,最后進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)采用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法。電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)取得了重大技術(shù)突破,主要表現(xiàn)在信息配網(wǎng)一體化、高級(jí)應(yīng)用軟件、配網(wǎng)模型、中低壓網(wǎng)絡(luò)數(shù)字方面,最終,解決了載波正在配電網(wǎng)上應(yīng)用的路由、衰耗等技術(shù)難題,正是因?yàn)椴捎脭?shù)字信號(hào)處理技術(shù),才得以提高了載波接收靈敏度。
四.電氣自動(dòng)化在辦公自動(dòng)化中的應(yīng)用。
1. 辦公系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
辦公系統(tǒng)主要應(yīng)用于企事業(yè)單位的管理系統(tǒng)等方面,構(gòu)建企業(yè)自動(dòng)化管理系統(tǒng)需要很多技術(shù)的支持,例如計(jì)算機(jī)技術(shù),通信技術(shù)及自動(dòng)化技術(shù)。自動(dòng)化辦公系統(tǒng)是提高工作效率與管理效率的有效方法,因此,實(shí)施辦公自動(dòng)化信息戰(zhàn)略是企事業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化辦公的需求與趨勢(shì)。企業(yè)的辦公系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化可以基于軟件來(lái)實(shí)現(xiàn),也可基于硬件與軟件相結(jié)合的方法來(lái)實(shí)現(xiàn),但是要注意到系統(tǒng)的開(kāi)放性,可擴(kuò)充性及升級(jí)的簡(jiǎn)易性?,F(xiàn)行的辦公系統(tǒng)還要具有良好的兼容性,這樣可以有效的節(jié)約系統(tǒng)的資源,還可以節(jié)約成本,在實(shí)際的辦公自動(dòng)系統(tǒng)中已經(jīng)有了很多成功的案例。
2. 辦公自動(dòng)化的技術(shù)平臺(tái)。
當(dāng)前,有代表性的三種主流的辦公自動(dòng)化技術(shù)主要有三種,既LotusDomino/Notes平臺(tái)上辦公自動(dòng)化系統(tǒng),它也是最早的辦公自動(dòng)化應(yīng)用系統(tǒng);基于Microsoft平臺(tái)的辦公自動(dòng)化系統(tǒng)模式,主要采用WinNT/2000操作系統(tǒng),以ASP為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言提供內(nèi)容存儲(chǔ);還有就是基于基于Jsp/Java平臺(tái)的辦公系統(tǒng),其實(shí)現(xiàn)原理與上一種技術(shù)基本是一樣的,只在是使用的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言上略有不同,且其在系統(tǒng)的維護(hù)上費(fèi)用較高。這三種技術(shù)平臺(tái)在設(shè)計(jì)與實(shí)施辦公自動(dòng)化系統(tǒng)上有不同的應(yīng)用領(lǐng)域,也是推動(dòng)辦公系統(tǒng)自動(dòng)化進(jìn)程的主要技術(shù)?,F(xiàn)在已經(jīng)演變出更多的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化。
3. 辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的核心功能的實(shí)現(xiàn)。
辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的核心功能主要是公文的收文、批閱、流轉(zhuǎn)與存檔等。但在對(duì)公文處理一岙會(huì)涉及到公文的流轉(zhuǎn),其過(guò)程實(shí)現(xiàn)是較為復(fù)雜的,在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中也會(huì)受到很多方面的制約。其中有公文的查閱權(quán)限調(diào)協(xié),公文的、修改、刪除等操作,都要在辦公自動(dòng)化系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn),其中的關(guān)鍵技術(shù)主要有數(shù)字簽名技術(shù)、傳輸加密技術(shù)以及審批身份驗(yàn)證技術(shù)等。辦公自動(dòng)化系統(tǒng)核心功能的劃分與實(shí)現(xiàn)要與客戶的需求分析為依據(jù),其主要原則則是要達(dá)到理念優(yōu)先、技術(shù)先進(jìn)、功能齊全、性能優(yōu)良、價(jià)格合理。這些也是辦公自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)前的前景與方向。
五.電氣自動(dòng)化在汽車(chē)性能設(shè)計(jì)上的應(yīng)用。
近些年,我國(guó)的經(jīng)濟(jì)取得了很大的發(fā)展,但是伴隨著汽車(chē)數(shù)量的增加與路況復(fù)雜程度的不斷提高,駕駛的難度也越來(lái)越高,并且開(kāi)始逐漸融入人類(lèi)的能力范疇。當(dāng)前,汽車(chē)駕駛自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)主要借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)及控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)在,汽車(chē)的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)進(jìn)入了白熱化的狀態(tài),汽車(chē)生產(chǎn)廠家都下大力氣在汽車(chē)性能的提升上,其中自動(dòng)化就是它發(fā)展的一個(gè)重要方向。駕駛者可以在計(jì)算機(jī)的協(xié)助下將駕駛工作逐漸轉(zhuǎn)移到用自動(dòng)化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),通過(guò)廠商的大力發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)在提升道路利用率,降低車(chē)輛的制造成本及燃油消耗方面都取得了進(jìn)展與突破,收獲了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
六.發(fā)展前景。
1. 電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)的統(tǒng)一化。統(tǒng)一電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)對(duì)電氣自動(dòng)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、測(cè)試、開(kāi)機(jī)、維護(hù)都有重要意義。能夠把開(kāi)發(fā)系統(tǒng)從運(yùn)行系統(tǒng)中獨(dú)立出來(lái),這對(duì)電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō),是跨越性的一步,能夠?qū)⑾到y(tǒng)通用化。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該保證現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)施、監(jiān)管體系、企業(yè)工程的管理數(shù)據(jù)保持共通。
2. 電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的市場(chǎng)化。產(chǎn)品想長(zhǎng)久的發(fā)展,就要深化制造部門(mén)的體制改革,還要關(guān)注市場(chǎng)化的影響,以便保證產(chǎn)品能夠滿足市場(chǎng)的需要。同時(shí),企業(yè)不僅要在技術(shù)的開(kāi)發(fā)上投入,還要使零件的配套生產(chǎn)市場(chǎng)化、專(zhuān)業(yè)化。產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)化是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),這對(duì)提升資源配置效率有著顯著的促進(jìn)作用。
3. 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化接口。采用微軟公司的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)后,工程的成本大大降低了,成功地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)資源的共享。考慮到自動(dòng)化系統(tǒng)策劃方案的重要,當(dāng)企業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)連接時(shí),必須采用微軟操作系統(tǒng),那么這種情況下辦公室使用的就是 IP 系統(tǒng),管理系統(tǒng)和自動(dòng)化控制之間聯(lián)系的建立就是通過(guò) PC 系統(tǒng)。程序標(biāo)準(zhǔn)化接口使廠家之間的數(shù)據(jù)交換有了保證,解決了通訊產(chǎn)生的難題。
4. 電氣自動(dòng)化工程的生產(chǎn)將更加的安全。安全防范技術(shù)的集成化是電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的一個(gè)發(fā)展方向,重點(diǎn)就是保證系統(tǒng)的安全。在非安全狀態(tài)下,用戶要如何選擇才能實(shí)現(xiàn)安全。在分析我國(guó)市場(chǎng)的發(fā)展特性后,我們應(yīng)該從最高安全級(jí)別開(kāi)始,逐漸延伸到安全級(jí)別低的領(lǐng)域,硬件設(shè)備與軟件設(shè)備,公共設(shè)施層與網(wǎng)絡(luò)層,實(shí)現(xiàn)對(duì)此系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)的全面研究。
5. 電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新技術(shù)。在我國(guó)電氣自動(dòng)化發(fā)展計(jì)劃的指導(dǎo)之下,隨著市場(chǎng)化的環(huán)境,不斷提升電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新能力。并且企業(yè)不斷吸收創(chuàng)新技術(shù)以提升自身的創(chuàng)新能力,而科研的投入,為電氣自動(dòng)化的創(chuàng)新提供了更加廣闊的空間,加強(qiáng)政策上的扶持,健全、完善機(jī)制對(duì)創(chuàng)新都是非常有利的。目前我國(guó)企業(yè)主要生產(chǎn)一些中低檔次的產(chǎn)品,產(chǎn)品主要服務(wù)于中小型的項(xiàng)目,企業(yè)應(yīng)該打開(kāi)自主創(chuàng)新的新局面,轉(zhuǎn)換經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式,逐漸提升創(chuàng)新能力。
電氣自動(dòng)化可以與地球數(shù)字化互相結(jié)合。此設(shè)想包含了自動(dòng)化的創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn),可以把大量的相關(guān)數(shù)據(jù)整體為坐標(biāo),最終成為一個(gè)電氣自動(dòng)化數(shù)字地球。將信息全部放入計(jì)算機(jī)中,與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合,不管人們?cè)谑裁吹胤?,根?jù)地球地理坐標(biāo),便能知道任何地方的數(shù)據(jù)信息。還可以加強(qiáng)企業(yè)與相關(guān)院校之間的合作。鼓勵(lì)企業(yè)到此專(zhuān)業(yè)的學(xué)校中建立車(chē)間,進(jìn)行技術(shù)生產(chǎn)等,建立學(xué)習(xí)形生產(chǎn)培訓(xùn)基地。還可以走入企業(yè)進(jìn)行教學(xué)。將實(shí)踐能力和理論學(xué)習(xí)結(jié)合在一起。此外,還要與現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來(lái),積極利用已有的科學(xué)技術(shù)。加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn),提供研究人員水平等。
七.結(jié)束語(yǔ)
電氣自動(dòng)化技術(shù)我國(guó)有幾十年的發(fā)展歷程,其中經(jīng)過(guò)了多次變革與專(zhuān)業(yè)的調(diào)整,但是由于其應(yīng)用范圍廣泛,在社會(huì)的各種生產(chǎn)層面都會(huì)有所應(yīng)用,與其他科學(xué)技術(shù)相結(jié)合,也對(duì)推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展,促進(jìn)了各個(gè)行業(yè)的發(fā)展。電氣自動(dòng)化技術(shù)與其他科學(xué)技術(shù)的結(jié)合與滲透革新了傳統(tǒng)的方法與理念,必將為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了重要的作用。
參考文獻(xiàn):
[1] 范海蛟. 關(guān)于機(jī)電自動(dòng)化實(shí)際應(yīng)用的分析 [期刊論文] 《北京電力高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)》 -2012年8期.
[2] 孫永和Sun Yonghe. 樓宇自動(dòng)化技術(shù)在醫(yī)院機(jī)電設(shè)備管理中的應(yīng)用 [期刊論文] 《中國(guó)醫(yī)院管理》 -2005年5期.
[3] 姜新星 姜浩. 電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤炭工業(yè)中的應(yīng)用 [期刊論文] 《機(jī)電信息》 -2012年21期.
[4] 房付玉. 電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用 [期刊論文] 《產(chǎn)業(yè)與科技論壇》 -2011年23期.
[5] 范翔. 試論機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)及其發(fā)展 [期刊論文] 《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》 -2012年10期.
篇8
研究電力系統(tǒng)信息安全問(wèn)題、制定電力系統(tǒng)信息遭受內(nèi)部外部攻擊時(shí)的防范與系統(tǒng)恢復(fù)措施等信息安全戰(zhàn)略是當(dāng)前信息化工作的重要內(nèi)容。
一、電力系統(tǒng)的信息安全體系
信息安全指的是為數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)建立和采用的技術(shù)和管理的安全保護(hù),保護(hù)計(jì)算機(jī)硬件、軟件和數(shù)據(jù)不因偶然和惡意的原因遭到破壞、更改和泄露。包括保密性、完雅性、可用性、真實(shí)性、可靠性、責(zé)任性等幾個(gè)方面。
信息安全涉及的因素有,物理安全、信息安全、網(wǎng)絡(luò)安全、文化安全。
作為全方位的、整體的信息安全體系是分層次的,不同層次反映了不同的安全問(wèn)題。
信息安全應(yīng)該實(shí)行分層保護(hù)措施,有以下五個(gè)方面,
①物理層面安全,環(huán)境安全、設(shè)備安全、介質(zhì)安全,②網(wǎng)絡(luò)層面安全,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全,網(wǎng)絡(luò)傳輸安全,網(wǎng)絡(luò)邊界安全,③系統(tǒng)層面安全,操作系統(tǒng)安全,數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)安全,④應(yīng)用層面安全,辦公系統(tǒng)安全,業(yè)務(wù)系統(tǒng)安全,服務(wù)系統(tǒng)安全,⑤管理層面安全,安全管理制度,部門(mén)與人員的組織規(guī)則。
二、電力系統(tǒng)的信息安全策略
電力系統(tǒng)的信息安全具有訪問(wèn)方式多樣,用戶群龐大、網(wǎng)絡(luò)行為突發(fā)性較高等特點(diǎn)。信息安全問(wèn)題需從網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段就仔細(xì)考慮,并在實(shí)際運(yùn)行中嚴(yán)格管理。為了保障信息安全,采取的策略如下:
(一)設(shè)備安全策略
這是在企業(yè)網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段就應(yīng)充分考慮安全問(wèn)題。將一些重要的設(shè)備,如各種服務(wù)器、主干交換機(jī)、路由器等盡量實(shí)行集中管理。各種通信線路盡量實(shí)行深埋、穿線或架空,并有明顯標(biāo)記,防止意外損壞。對(duì)于終端設(shè)備,如工作站、小型交挾機(jī)、集線器和其它轉(zhuǎn)接設(shè)備要落實(shí)到人,進(jìn)行嚴(yán)格管理。
(一)安全技術(shù)策略
為了達(dá)到保障信息安全的目的,要采取各種安全技術(shù),其不可缺少的技術(shù)層措施如下:
1.防火墻技術(shù)。防火墻是用于將信任網(wǎng)絡(luò)與非信任網(wǎng)絡(luò)隔離的一種技術(shù),它通過(guò)單一集中的安全檢查點(diǎn),強(qiáng)制實(shí)糟相應(yīng)的安全策略進(jìn)行檢查,防止對(duì)重要信息資源進(jìn)行非法存取和訪問(wèn)。電力系統(tǒng)的生產(chǎn)、計(jì)量、營(yíng)銷(xiāo)、調(diào)度管理等系統(tǒng)之間,信息的共享、整合與調(diào)用,都需要在不同網(wǎng)段之間對(duì)這些訪問(wèn)行為進(jìn)行過(guò)濾和控制,阻斷攻擊破壞行為,分權(quán)限合理享用信息資源。
2.病毒防護(hù)技術(shù)。為免受病毒造成的損失,要采用的多層防病毒體系。即在每臺(tái)Pc機(jī)上安裝防病毒軟件客戶端,在服務(wù)器上安裝基于服務(wù)器的防病毒軟件,在網(wǎng)關(guān)上安裝基于網(wǎng)關(guān)的防病毒軟件。必須在信息系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)采用全網(wǎng)全面的防病毒策略,在計(jì)算機(jī)病毒預(yù)防、檢測(cè)和病毒庫(kù)的升級(jí)分發(fā)等環(huán)節(jié)統(tǒng)一管理,建立較完善的管理制度,才能有效的防止和控制病毒的侵害。
3.虛擬局域網(wǎng)技術(shù)(VLAN技術(shù))。VLAN技術(shù)允許網(wǎng)絡(luò)管理者將一個(gè)物理的LAN邏輯地劃分成不同的廣播域,每一個(gè)VLAN都包含1組有著相同需求的計(jì)算機(jī)工作站,與物理上形成的LAN有相同的屬性。但由于它是邏輯而不是物理劃分,所以同一個(gè)LAN內(nèi)的各工作站無(wú)須放置在同一物理空間里,既這些工作站不一定屬于同一個(gè)物理LAN網(wǎng)段。一個(gè)VLAN內(nèi)部的廣播和單播流量都不會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)到其他VLAN中,有助于控制流量、控制廣播風(fēng)暴、減少設(shè)備投資、簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)管理、提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。
4.?dāng)?shù)據(jù)與系統(tǒng)備份技術(shù)。電力企業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)必須定期進(jìn)行備份,按其重要程度確定數(shù)據(jù)備份等級(jí)。配置數(shù)據(jù)備份策略,建立企業(yè)數(shù)據(jù)備份中心,采用先進(jìn)災(zāi)難恢復(fù)技術(shù),對(duì)關(guān)鍵業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)與應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行備份,制定詳盡的應(yīng)用數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)庫(kù)故障恢復(fù)預(yù)案,并進(jìn)行定期預(yù)演。確保在數(shù)據(jù)損壞或系統(tǒng)崩潰的情況下能快速恢復(fù)數(shù)據(jù)與系統(tǒng),從而保證信息系統(tǒng)的可用性和可靠性。
5.安全審計(jì)技術(shù)。隨著系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)展與安全設(shè)施的完善,應(yīng)該引入集中智能的安全審計(jì)系統(tǒng),通過(guò)技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備日志、操作系統(tǒng)運(yùn)行日志、數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)日志、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行日志、安全設(shè)施運(yùn)行日志等進(jìn)行統(tǒng)一安全審計(jì),及時(shí)自動(dòng)分析系統(tǒng)安全事件,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全運(yùn)行管理。
6.建立信息安全身份認(rèn)證體系。CA是CertificateAuthority的縮寫(xiě),即證書(shū)授權(quán)。在電子商務(wù)系統(tǒng)中,所有實(shí)體的證書(shū)都是由證書(shū)授權(quán)中心(CA中心)分發(fā)并簽名的。一個(gè)完整、安全的電子商務(wù)系統(tǒng)必須建立起一個(gè)完整、合理的CA體系。CA體系由證書(shū)審批部門(mén)和證書(shū)操作部門(mén)組成。電力市場(chǎng)交易系統(tǒng)就其實(shí)質(zhì)來(lái)說(shuō),是一個(gè)典型的電子商務(wù)系統(tǒng),它必須保證交易數(shù)據(jù)安全。在電力市場(chǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)中,作為市場(chǎng)成員交易各方的身份確認(rèn)、物流控制、財(cái)務(wù)結(jié)算、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)中,均需要權(quán)威、安全的身份認(rèn)證系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)中,電子商務(wù)逐步擴(kuò)展到電力營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)、電力物質(zhì)采購(gòu)系統(tǒng)、電力燃料供應(yīng)系統(tǒng)等許多方面。因此,建立全國(guó)和網(wǎng)、省公司的cA機(jī)構(gòu),對(duì)企業(yè)員工上網(wǎng)用戶統(tǒng)一身份認(rèn)證和數(shù)字簽名等安全認(rèn)證,對(duì)系統(tǒng)中關(guān)鍵業(yè)務(wù)進(jìn)行安全審計(jì),并開(kāi)展與銀行之間、上下級(jí)CA機(jī)構(gòu)之間、其他需要CA機(jī)構(gòu)之間的交叉認(rèn)證的技術(shù)研究及試點(diǎn)工作。
(三)組織管理策略
信息安全是技術(shù)措施和組織管理措施的統(tǒng)一,“三分技術(shù)、七分管理”。據(jù)統(tǒng)計(jì),在所有的計(jì)算機(jī)安全事件中,屬于管理方面的原因比重高達(dá)70%以上。沒(méi)有管理,就沒(méi)有安全。再好的第三方安全技術(shù)和產(chǎn)品,如果沒(méi)有科學(xué)的組織管理配合,都會(huì)形同虛設(shè)。
1.安全意識(shí)與安全技能。通過(guò)普及安全知識(shí)的培訓(xùn),可以提高電力企業(yè)職員安全知識(shí)和安全意識(shí),使他們具備一些基本的安全防護(hù)意識(shí)和發(fā)現(xiàn)解決某些常見(jiàn)安全問(wèn)題的能力。通過(guò)專(zhuān)業(yè)安全培訓(xùn)提高操作維護(hù)者的安全操作技能,然后再配合第三方安全技術(shù)和產(chǎn)品,將使信息安全保障工作得到提升。
2.安全策略與制度。電力企業(yè)應(yīng)該從企業(yè)發(fā)展角度對(duì)整體的信息安全工作提供方針性指導(dǎo),制定一套指導(dǎo)性的、統(tǒng)一的安全策略和制度。沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn),無(wú)法衡量信息的安全,沒(méi)有法規(guī),無(wú)從遵循信息安全的制度,沒(méi)有策略,無(wú)法形成安全防護(hù)體系。安全策略和制度管理是法律管理的形式化、具體化,是法規(guī)與管理的接口和信息安全得以實(shí)現(xiàn)的重要保證。
篇9
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提出了越來(lái)越高的要求,傳統(tǒng)的計(jì)劃停電檢修已不能滿足電力發(fā)展的要求,即用最低的成本,建設(shè)具有足夠可靠水平的輸送電能的電力網(wǎng)絡(luò)??萍颊撐模O(shè)備。電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修勢(shì)在必行。各種微電子技術(shù)、通信測(cè)控技術(shù)的發(fā)展為電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修提供了必要的條件。本文主要就變電站設(shè)備的狀態(tài)檢修結(jié)合實(shí)際工作進(jìn)行一些探討。
1 狀態(tài)檢修的概念
狀態(tài)檢修是最近幾十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新的檢修模式,美國(guó)工業(yè)界認(rèn)為:狀態(tài)檢修是試圖代替固定檢修時(shí)間周期,根據(jù)設(shè)備狀態(tài)確定的一種檢修方式。而在國(guó)內(nèi)則認(rèn)為:狀態(tài)檢修是利用狀態(tài)監(jiān)視和診斷技術(shù)獲取的設(shè)備狀態(tài)和故障信息,判斷設(shè)備異常,預(yù)測(cè)故障發(fā)展趨勢(shì),在故障發(fā)生前,根據(jù)設(shè)備狀態(tài)決定對(duì)其檢修。設(shè)備狀態(tài)檢修是根據(jù)先進(jìn)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和診斷技術(shù)提供的設(shè)備狀態(tài)信息,判斷設(shè)備的異常,預(yù)知設(shè)備的故障,在故障發(fā)生前進(jìn)行檢修的方式,即根據(jù)設(shè)備的健康狀態(tài)來(lái)安排檢修計(jì)劃,實(shí)施設(shè)備檢修。狀態(tài)檢修不是唯一的檢修方式,企業(yè)根據(jù)設(shè)備的重要性、可控性和可維修性,需結(jié)合其他的檢修方式(故障檢修、定期檢修、主動(dòng)檢修)一起,形成綜合的檢修方式。
相比以前的的檢修體制是預(yù)防性計(jì)劃?rùn)z修。這種體制出的問(wèn)題是:設(shè)備缺陷較多檢修不足,設(shè)備狀況較好的又檢修過(guò)剩。也有國(guó)外的進(jìn)口設(shè)備和一些合資企業(yè)產(chǎn)品,按設(shè)備的使用壽命運(yùn)行,規(guī)定不允許檢修,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的提高,由預(yù)防性計(jì)劃?rùn)z修向預(yù)知性的狀態(tài)檢修過(guò)渡已經(jīng)成為可能。狀態(tài)檢修可以減少不必要的檢修工作,節(jié)約工時(shí)和費(fèi)用,使檢修工作更加科學(xué)化。科技論文,設(shè)備。
2 變電站的狀態(tài)檢修
變電站一次設(shè)備的檢修應(yīng)從實(shí)際出發(fā),按照“該修的修,修必修好”的原則,并且結(jié)合變電站的具體情況進(jìn)行合理選取。在新建或改建項(xiàng)目中可以率先引入狀態(tài)檢修把監(jiān)測(cè)和診斷設(shè)備的安裝事先融入規(guī)劃設(shè)計(jì)之中。由于目前設(shè)備的狀態(tài)檢修依據(jù)大部分為根據(jù)檢修歷史及當(dāng)前運(yùn)行的實(shí)際情況,對(duì)設(shè)備進(jìn)行評(píng)估后得出的結(jié)論。我們應(yīng)揮設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)功能,完善設(shè)備的監(jiān)測(cè)裝置,為狀態(tài)檢修提供充足的依據(jù)。至于那些故障率較低或非重要地區(qū)的變電站,為了預(yù)防事故的發(fā)生而全部采用價(jià)格高昂的監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng),有時(shí)從經(jīng)濟(jì)上考慮是不合算的,可以只針對(duì)發(fā)生故障率較高的關(guān)鍵部件進(jìn)行監(jiān)測(cè)。安裝實(shí)用并且功能簡(jiǎn)單的監(jiān)測(cè)診斷設(shè)備,然后在探索設(shè)備使用壽命過(guò)程中,用科學(xué)的方法先逐漸延長(zhǎng)變電站一次設(shè)備定期檢修的周期,待變電站資金寬裕時(shí),再予以完善安裝監(jiān)測(cè)裝置。
3 一次設(shè)備的狀態(tài)檢修
3.1 變壓器
(1)聲音異常。變壓器在正常運(yùn)行時(shí)發(fā)出均勻的有節(jié)律的“嗡嗡”聲,如果出現(xiàn)其它不正常聲音,均為聲音異常。科技論文,設(shè)備。變壓器產(chǎn)生聲音異常的主要原因有以下幾方面:當(dāng)有大容量的動(dòng)力設(shè)備起動(dòng)時(shí),負(fù)荷突然增大;由于變壓器內(nèi)部零件松動(dòng);當(dāng)?shù)蛪壕€路發(fā)生接地或短路事故時(shí)。
(2)絕緣狀態(tài)檢測(cè)。變壓器的絕緣狀態(tài)主要是對(duì)變壓器的受潮和老化現(xiàn)象進(jìn)行檢測(cè)。變壓器絕緣狀態(tài)檢測(cè)通過(guò)電氣絕緣特性試驗(yàn)、油簡(jiǎn)化試驗(yàn)、絕緣紙含水量、老化試驗(yàn)等進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估、分析。
(3)引線部分故障。引線部分故障主要有引線燒斷、接線柱松動(dòng)等。引線部分與接線柱連接松動(dòng),導(dǎo)致接觸不良。引線之間焊接不牢,造成過(guò)熱或開(kāi)焊。如果不及時(shí)處理,將造成變壓器不能正常運(yùn)行或三相電壓不平衡而燒壞用電設(shè)備。
3.2 斷路器
斷路器常見(jiàn)的故障有:斷路器拒動(dòng)、斷路器誤動(dòng)、斷路器出現(xiàn)異常聲響和嚴(yán)重過(guò)熱、斷路器分合閘中間態(tài)、斷路器著火和斷路器爆炸等。由于直流電壓過(guò)低、過(guò)高,合閘保險(xiǎn)及合閘回路元件接觸不良或斷線,合閘接觸器線圈極性接反或低電壓不合格,合閘線圈層次短路,二次接線錯(cuò)誤,操作不當(dāng),遠(yuǎn)動(dòng)回路故障及蓄電池容量不足等因素,都能造成斷路器拒動(dòng)。由于開(kāi)關(guān)本體和合閘接觸器卡滯,大軸竄動(dòng)或銷(xiāo)子脫落和操動(dòng)機(jī)構(gòu)等出現(xiàn)故障,都能造成斷路器拒動(dòng)。
由于合閘接觸器最低動(dòng)作電壓過(guò)低和直流系統(tǒng)出現(xiàn)瞬時(shí)過(guò)電壓,造成斷路器操作機(jī)構(gòu)誤動(dòng);由于直流系統(tǒng)兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地造成二次回路故障;由于互感器極性接反、變比接錯(cuò),造成二次回路錯(cuò)接線;由于絕緣降低、兩點(diǎn)接地,造成直流電源回路故障以及誤操作或誤碰操作機(jī)構(gòu),這些都會(huì)導(dǎo)致斷路器誤動(dòng)。
對(duì)此的處理方法是,先投入備用斷路器繼續(xù)供電,然后查明誤動(dòng)原因,設(shè)法及時(shí)排除誤動(dòng)的因素,使開(kāi)關(guān)恢復(fù)正常運(yùn)行。
3.3 隔離開(kāi)關(guān)
隔離開(kāi)關(guān)常見(jiàn)的故障主要有以下兩方面:
(1)隔離開(kāi)關(guān)載流接觸面過(guò)熱。由于隔離開(kāi)關(guān)本身的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)的局限,不少載流接觸面的面積裕度較小,加上活動(dòng)性接觸環(huán)節(jié)多,容易發(fā)生接觸不良現(xiàn)象。因此隔離開(kāi)關(guān)載流接觸面過(guò)熱成為較為普遍的問(wèn)題,隔離開(kāi)關(guān)過(guò)熱部位主要集中在觸頭和接線座。
(2)接觸不良。由于制造工藝不良或安裝調(diào)試不當(dāng),使隔離開(kāi)關(guān)合閘不到位,造成接線座與觸頭臂接觸不良從而導(dǎo)致接線座過(guò)熱。科技論文,設(shè)備。進(jìn)行刀閘大修時(shí)常發(fā)現(xiàn)接線座與觸指(觸頭)臂連接的緊固螺母松動(dòng)現(xiàn)象。這種情形一般是由于制造質(zhì)量不良加上現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)沒(méi)能檢查出來(lái)造成的。科技論文,設(shè)備。接線座與引線設(shè)備線夾接觸不良,多數(shù)是由于安裝工藝不良造成的。科技論文,設(shè)備。例如安裝時(shí)沒(méi)有對(duì)接觸面進(jìn)行足夠的打磨和進(jìn)行可靠的連接,銅鋁接觸時(shí)不采用銅鋁過(guò)渡材料等。
4 結(jié)束語(yǔ)
就技術(shù)層面看,目前在線監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù)分析和綜合評(píng)判還處于初步狀態(tài),最終的結(jié)論還需要人的參與,這與在線監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)積累不夠充足有關(guān),在數(shù)據(jù)的融合和判據(jù)的效用方面還有許多工作要做。同時(shí)在管理上客觀要求提高運(yùn)行人員的素質(zhì),打破目前按一次設(shè)備、二次設(shè)備、計(jì)量和通信等專(zhuān)業(yè)劃分的運(yùn)行、檢修模式,以便詳細(xì)地分析所有能得到的信息資料,綜合判斷設(shè)備的狀態(tài)。
隨著我國(guó)電力體制改革的不斷深入,定期檢修制度已經(jīng)不能完全適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展的需要。因此,迫切希望能實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站一次設(shè)備檢修管理由“到期必修、修必修好”的方針向“應(yīng)修必修、修必修好”的觀念轉(zhuǎn)變,對(duì)變電站一次設(shè)備實(shí)施狀態(tài)檢修。隨著國(guó)網(wǎng)公司智能化變電站的建設(shè)和在線監(jiān)測(cè)技術(shù)、數(shù)字化變電站的快速發(fā)展,以及我國(guó)電力體制正逐步解除管制,對(duì)變電站一次設(shè)備實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修將會(huì)極大地提高電網(wǎng)的供電可靠性,為社會(huì)的發(fā)展提供強(qiáng)勁、充足的電力能源。
參考文獻(xiàn):
[1]黃樹(shù)紅李建蘭發(fā)電設(shè)備狀態(tài)檢修與診斷方法中國(guó)電力出版社.2008
[2]江蘇省電力公司電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理與實(shí)用技術(shù)中國(guó)電力出版社,2006
[3]關(guān)根志,賀景亮.電氣設(shè)備的絕緣在線監(jiān)測(cè)與狀態(tài)維修[J]中國(guó)電力,2000,33(3)
篇10
通過(guò)一、二期農(nóng)村電網(wǎng)改造工程建設(shè),洮南市農(nóng)村電網(wǎng)得到極大的改善,新建了兩座66kV變電站增加了電源布點(diǎn),部分解決了10kV線路供電半徑過(guò)長(zhǎng)問(wèn)題,10千伏及以下配電網(wǎng)設(shè)備狀況得到很大改善。具體體現(xiàn)在:
一是使60%的農(nóng)網(wǎng)設(shè)備老化、供電質(zhì)量差和供電能力不足等問(wèn)題基本得到解決。電網(wǎng)技術(shù)裝備得到較大提高,變電站100%的實(shí)現(xiàn)了縣調(diào)自動(dòng)化。
二是66千伏網(wǎng)架初具規(guī)模,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和布局得到了較大的改善,電源布點(diǎn)趨近合理,淘汰了部分老舊、高耗能設(shè)備,消除“兩線一地”運(yùn)行線路。
三是0.4千伏低壓配電網(wǎng)得到改造,淘汰了木桿,消滅了戶戶串聯(lián)的供電方式,實(shí)現(xiàn)了一戶一表。對(duì)居住比較集中的村落,實(shí)現(xiàn)了三相四線制供電,提高了電壓質(zhì)量。
篇11
影響電能質(zhì)量的主要因素有:諧波、電壓波動(dòng)與閃變、頻率波動(dòng)、三相不平衡和過(guò)電壓等。由于電力系統(tǒng)的發(fā)、供、用的實(shí)時(shí)性,電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量始終處于動(dòng)態(tài)變化中,電能質(zhì)量擾動(dòng)具有潛在的危險(xiǎn)性和廣泛傳播性,越來(lái)越多的用戶成為保證電能質(zhì)量的主體,對(duì)電能質(zhì)量的綜合評(píng)估非常困難,控制和管理電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,涉及電力系統(tǒng)、電力電子、計(jì)算機(jī)等技術(shù)的綜合應(yīng)用,為了適應(yīng)當(dāng)代科技發(fā)展對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)高素質(zhì)人才的培養(yǎng)需求,上海電力學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱(chēng)我校)開(kāi)設(shè)“電能質(zhì)量分析與控制”研究生課程。
1課程簡(jiǎn)況與教學(xué)內(nèi)容設(shè)置
“電能質(zhì)量分析與控制”課程屬于電氣工程專(zhuān)業(yè)的選修課,2個(gè)學(xué)分,32 個(gè)學(xué)時(shí),面向碩士研究生開(kāi)設(shè)。根據(jù)電能質(zhì)量分析與控制這一專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù),同時(shí)結(jié)合我校研究生主要就業(yè)方向?yàn)榭h市級(jí)供電企業(yè)及相關(guān)規(guī)劃設(shè)計(jì)單位,課程教學(xué)內(nèi)容主要包括如下方面:
(1) 電能質(zhì)量的數(shù)學(xué)分析方法
介紹功率理論的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀,詳細(xì)講述瞬時(shí)無(wú)功功率理論以及基于該理論的pq諧波檢測(cè)方法和ip-iq諧波檢測(cè)方法,介紹基于傅里葉頻域分析、小波分析的諧波檢測(cè)方法。
(2) 傳統(tǒng)電能質(zhì)量的基本內(nèi)容
介紹電壓偏差、頻率偏差、電壓三相不平衡和供電可靠性、電壓波動(dòng)與閃變等傳統(tǒng)電能質(zhì)量問(wèn)題現(xiàn)象、機(jī)理、原因及評(píng)估方法。
(3) 波形畸變和電力諧波
介紹電力系統(tǒng)諧波的來(lái)源、危害及相關(guān)治理措施,分析典型非線性電力電子裝置的輸入電流特性,例如典型整流器裝置的輸入側(cè)諧波特性。
(4) 電能質(zhì)量控制技術(shù)
介紹典型的串聯(lián)型、并聯(lián)型及混合型有源電力濾波器的結(jié)構(gòu)、數(shù)學(xué)模型、電流波形控制技術(shù)和電壓控制策略、主電路參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法等。
(5) 電能質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)和方法
介紹電力系統(tǒng)電能質(zhì)量評(píng)估方式的分類(lèi)、流程、方法及評(píng)估指標(biāo)。
目前該課程采用的教材為文獻(xiàn)[1-2],授課方式采用PPT和板書(shū)相結(jié)合的方式,課程內(nèi)安排2-3次大型作業(yè),閉卷考試。由于電能質(zhì)量這一領(lǐng)域的特殊性及電力行業(yè)的快速發(fā)展變化,加快對(duì)本課程的教學(xué)改革勢(shì)在必行。
2教改思路與方案設(shè)計(jì)
本次教改研究遵循系統(tǒng)性的思路,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核體系等方面入手開(kāi)展方案設(shè)計(jì)。
(1)拓展教學(xué)內(nèi)容、聚焦熱點(diǎn)難點(diǎn)
由于電能質(zhì)量分析與控制這一課程既涵蓋經(jīng)典的數(shù)學(xué)分析方法又有鮮活的行業(yè)動(dòng)態(tài),在有限的教學(xué)課程內(nèi)不可能面面俱到,這也不符合研究生教學(xué)重視能力培養(yǎng)的根本宗旨?;诖?,本課程教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行了拓展和聚焦:1)在現(xiàn)有教材的基礎(chǔ)上,引入國(guó)外經(jīng)典教材[3],夯實(shí)學(xué)生對(duì)基本工具的掌握;2)聚焦最新的行業(yè)動(dòng)態(tài),精煉教學(xué)內(nèi)容,將新能源相關(guān)電能質(zhì)量問(wèn)題、新型敏感負(fù)荷電能質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行聚焦。
(2)以點(diǎn)帶面、強(qiáng)化啟發(fā)引導(dǎo)
教學(xué)中只對(duì)相關(guān)方法和問(wèn)題進(jìn)行提綱挈領(lǐng)式的宏觀指導(dǎo),啟發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的能力。這要求授課教師要全面系統(tǒng)的綜合評(píng)估該課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上,選擇關(guān)鍵的教學(xué)點(diǎn),對(duì)學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)撥。
(3)著眼工程實(shí)際、豐富案例研究
結(jié)合學(xué)校科研課題和行業(yè)中出現(xiàn)的電能質(zhì)量問(wèn)題,建設(shè)電能質(zhì)量分析案例庫(kù)。以事實(shí)素材為基礎(chǔ),建立實(shí)際情境,以明確的目標(biāo)來(lái)驅(qū)動(dòng)學(xué)生開(kāi)展學(xué)習(xí)、思考和交流,激發(fā)學(xué)生潛能,體驗(yàn)成功過(guò)程。教學(xué)中采用分組,每組完成1個(gè)案例的問(wèn)題原因分析、仿真重現(xiàn)、解決方法的完成,引導(dǎo)學(xué)生將工程問(wèn)題提升為科學(xué)問(wèn)題[4-5]。
3教學(xué)方法與實(shí)踐
(1)經(jīng)典理論的多媒體綜合教學(xué)
電能質(zhì)量分析相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)方法如傅里葉分析、小波理論、瞬時(shí)無(wú)功理論等對(duì)于學(xué)生深刻掌握該課程基礎(chǔ)并進(jìn)行相關(guān)研究至關(guān)重要。為學(xué)好數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論,本部分教學(xué)要求學(xué)生課前完成對(duì)高等數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)數(shù)學(xué)理論的學(xué)習(xí),并利用國(guó)內(nèi)外相關(guān)網(wǎng)絡(luò)課堂(如斯坦福大學(xué)傅里葉變換視頻教程)進(jìn)行課前學(xué)習(xí),課堂教學(xué)采用板書(shū)和PPT授課相結(jié)合的方式開(kāi)展,帶領(lǐng)學(xué)生推導(dǎo)經(jīng)典理論,指導(dǎo)學(xué)生采用MATLAB仿真軟件對(duì)相關(guān)理論的應(yīng)用進(jìn)行仿真,以達(dá)到精通經(jīng)典理論和工具的目的。
(2)案例庫(kù)建設(shè)
我校是全國(guó)三大電力院校之一,已有60多年的建校史,和電力行業(yè)存在血濃于水的天然聯(lián)系,在人才培養(yǎng)、科研攻關(guān)等方面有著廣泛的合作?;诖?,將教師課題研究、供電企業(yè)各種電能質(zhì)量事件進(jìn)行匯總整理,形成課程案例庫(kù),案例庫(kù)包括電能質(zhì)量事件的現(xiàn)象、電網(wǎng)主要參數(shù)、事件過(guò)程、原因分析及解決方案。內(nèi)容主要包括:1)居民電能質(zhì)量案例庫(kù),涵蓋諧波、三相不平衡和過(guò)電壓、雷擊浪涌等方面,如2013年上海市電力公司發(fā)生了若干次日本制造虎牌電飯煲不能正常工作事件;2)工業(yè)電能質(zhì)量案例庫(kù),涵蓋諧波、電壓波動(dòng)與閃變等方面,如上海浦東日立集團(tuán)諧波超標(biāo)事件、浙江常山中頻爐和紡織廠共線跳閘事件、軌道交通電能質(zhì)量問(wèn)題等;3)新能源并網(wǎng)電能質(zhì)量案例庫(kù),涵蓋不同規(guī)模的風(fēng)電、光伏及儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)電能質(zhì)量問(wèn)題等;4)交直流混合電網(wǎng)電能質(zhì)量案例庫(kù),涵蓋特高壓直流系統(tǒng)、柔性直流系統(tǒng)等的電能質(zhì)量事件;5)敏感性負(fù)荷的電能質(zhì)量案例庫(kù),如上海音樂(lè)廳不明原因反復(fù)跳閘事件、電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施電能質(zhì)量問(wèn)題事件;6)電能質(zhì)量控制技術(shù)案例庫(kù),如有源電力濾波器設(shè)計(jì)方案等。
(3)案例教學(xué)實(shí)施
在完成經(jīng)典理論的教學(xué)后,對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)采用啟發(fā)式案例教學(xué)方法,主要步驟如下:1)布置學(xué)生完成相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理論自學(xué),如講授電力系統(tǒng)諧波問(wèn)題時(shí)布置學(xué)生完成諧波基礎(chǔ)知識(shí)、分析方法的學(xué)習(xí);2)安排學(xué)生分組進(jìn)行諧波測(cè)試,教學(xué)時(shí)安排學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)室錄波儀、電流鉗、LABVIEW軟件等工具分組測(cè)試不同諧波源的諧波發(fā)射水平,如我校實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的光伏系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施、各種家用電器等的諧波發(fā)射數(shù)據(jù),并在SIMULINK環(huán)境下進(jìn)行仿真驗(yàn)證,完成測(cè)試報(bào)告,每組一種或兩種負(fù)荷,學(xué)生必然通過(guò)自學(xué)深刻理解諧波基礎(chǔ)理論、傅里葉分析等基礎(chǔ)理論,并完全掌握諧波測(cè)試方法和仿真方法;3)下達(dá)案例,每3-5個(gè)學(xué)生一組,將案例庫(kù)中的該部分案例下達(dá)給學(xué)生,布置其按照電網(wǎng)參數(shù)搭建仿真模型,重現(xiàn)問(wèn)題,如虎牌電飯煲不能正常工作事件,讓學(xué)生將當(dāng)時(shí)電網(wǎng)錄波數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、虎牌電飯煲電氣模型進(jìn)行構(gòu)建,重現(xiàn)問(wèn)題,以身臨其境的方式學(xué)習(xí)該案例中涉及到的知識(shí);4)交流與共享,限于教學(xué)時(shí)間的限制,不可能每個(gè)案例每個(gè)學(xué)生都能涉及,以課內(nèi)講座的形式實(shí)現(xiàn)共享,學(xué)生以PPT的形式圖文并茂的介紹給其它同學(xué),達(dá)到共同學(xué)習(xí)的目的。操作中,案例教學(xué)存在一定的難度,在學(xué)生遇到問(wèn)題的時(shí)候需要教師及時(shí)點(diǎn)撥,提供案例數(shù)據(jù),指點(diǎn)方法。
(4)前沿跟蹤
估計(jì)跟蹤前沿和不斷創(chuàng)新是研究生教學(xué)的重點(diǎn),本課程要求學(xué)生在案例學(xué)習(xí)的同時(shí)將該領(lǐng)域的前沿成果論文進(jìn)行集體解讀,形成綜述報(bào)告,必要時(shí)形成英文版綜述報(bào)告,并采用英語(yǔ)交流,達(dá)到學(xué)生閱讀能力、寫(xiě)作能力和交流能力的綜合鍛煉。
4結(jié)論
在電能質(zhì)量分析與控制教學(xué)中,通過(guò)精煉教學(xué)內(nèi)容提高了教學(xué)重點(diǎn),采用啟發(fā)式的案例教學(xué)方法,教師由“說(shuō)教者”變成“點(diǎn)撥者”,學(xué)生由聽(tīng)眾變成身臨其境的學(xué)習(xí)主體。通過(guò)這一教學(xué)實(shí)踐,學(xué)生的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)得到夯實(shí),文獻(xiàn)閱讀能力、外語(yǔ)應(yīng)用水平、科研設(shè)計(jì)能力、綜合寫(xiě)作能力和對(duì)外交流能力均得到顯著提高。由于案例庫(kù)尚在不斷完善中,部分案例的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和素材尚不夠完善,在今后的教學(xué)中進(jìn)一步提高。
參考文獻(xiàn):
[1]肖湘寧.電能質(zhì)量分析與控制[M].北京:中國(guó)電力出版社,2010.
[2]程浩忠.電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析[M].北京:科學(xué)出版社,2012.
[3]Roger C.Dugan,Power Systems Quality,Second Edition[M].McGraw Hill.
篇12
1.監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)通信服務(wù)器、VQC 采用X7000變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的軟硬件或PS6000 變電站自動(dòng)化系統(tǒng), 走IEC 61850 協(xié)議或IEC 60870 - 5- 103 協(xié)議, 五防、直流系統(tǒng)及低壓保護(hù)設(shè)備通過(guò)規(guī)約轉(zhuǎn)換器接入。
2.小電流接地選線功能分塊進(jìn)行實(shí)現(xiàn), 10KV保護(hù)測(cè)控裝置采集零序電流采樣值, 通過(guò)監(jiān)控軟件的小電流接地選線模塊進(jìn)行判斷。
3.監(jiān)控采用雙網(wǎng)雙主機(jī), 可同時(shí)工作并互為備用。
4.站內(nèi)配置保護(hù)管理機(jī)按IEC 61850 規(guī)約收集站內(nèi)信息。
5.35kV 開(kāi)關(guān)的端子箱(或GIS 控制柜)配置智能終端, 輸入開(kāi)關(guān)位置、低氣壓、刀閘位置等狀態(tài)量, 輸出跳合閘命令, 含操作回路。
6.10kV 開(kāi)關(guān)柜內(nèi)配置智能終端設(shè)備采集電流電壓信號(hào)后送至控制室。
7.變壓器保護(hù)雙重化配置, 接收來(lái)自各間隔合并器的信息, 分布式采樣。
8.35kV 母線保護(hù)雙重化配置, 接收來(lái)自220kV 各間隔合并器數(shù)據(jù), 分布式采樣。
9.控制室內(nèi)屏間傳輸?shù)拈_(kāi)關(guān)位置信號(hào)、跳閘閉鎖信號(hào)仍需進(jìn)行少量電纜連接。
10.保護(hù)雙重化配置時(shí)智能終端按雙CPU 架構(gòu)設(shè)計(jì), 各自完成一套獨(dú)立的操作回路。
11.故障錄波采用FT3協(xié)議將數(shù)據(jù)集中器集成在裝置內(nèi)部實(shí)現(xiàn)故障錄波功能。
二、35kV 變電站電氣二次設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
1.主要二次電氣設(shè)備配置。35kV 的二次設(shè)備下放到開(kāi)關(guān)柜, 與一次設(shè)備距離很近, 開(kāi)關(guān)設(shè)備和二次設(shè)備間仍采用傳統(tǒng)的硬接線交換信息。35kV 電流互感器也采用模擬輸出的電子式互感器, 用電纜直接接到二次設(shè)備。由于35kV 電壓互感器與二次設(shè)備間距離較遠(yuǎn), 輸出數(shù)字信號(hào), 用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光纖通信線路傳輸?shù)蕉卧O(shè)備。
1.1互感器選用數(shù)字接口的光電式互感器, 35kV 電流電壓互感器和10kV 電壓互感器選用輸出數(shù)字信號(hào)的電子式互感器。10kV 系統(tǒng)的
二次設(shè)備下放到開(kāi)關(guān)柜, 選用模擬輸出的電子式電流互感器。
1.2開(kāi)關(guān)設(shè)備選用傳統(tǒng)設(shè)備+ 智能終端方案, 35kV 的開(kāi)關(guān)設(shè)備用傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)設(shè)備+ 智能終端的方式改造成智能開(kāi)關(guān), 有利于降低造價(jià)和風(fēng)險(xiǎn), 保證工期, 同時(shí)也能滿足數(shù)字化變電站的要求。10kV 開(kāi)關(guān)設(shè)備與二次設(shè)備距離小, 與二次設(shè)備用硬接線交換信息, 不需智能化改造。個(gè)別與二次設(shè)備距離較遠(yuǎn)的10kV 開(kāi)關(guān)設(shè)備, 也按傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)設(shè)備+ 智能終端的方式實(shí)現(xiàn)智能化。
1.3主要二次設(shè)備和系統(tǒng)軟件選用改進(jìn)的成熟產(chǎn)品, 部分現(xiàn)在廣泛使用的成熟二次設(shè)備和系統(tǒng)軟件通過(guò)改造可滿足數(shù)字化變電站的要求。按IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)產(chǎn)品的通信協(xié)議。如果二次設(shè)備需與過(guò)程層設(shè)備直接交換信息, 則為其增加過(guò)程層總線接口代替原有的硬接線。
2.繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置配置。
2.1 35kV 配電裝置保護(hù)配置。根據(jù)小電流接地系統(tǒng)線路保護(hù)的配置原則, 35kV線路配置如下: 三相式電流閉鎖電壓速斷保護(hù); # 三相式定時(shí)限過(guò)電流保護(hù); 三相一次自動(dòng)重合閘: 手動(dòng)、遠(yuǎn)動(dòng)跳閘不重合;%低周減載(帶滑差閉鎖功能)出口跳閘; & 小電流接地選線及零序2段過(guò)流保護(hù); 采用完全星形接線, 不設(shè)單獨(dú)的零序CT, 裝置內(nèi)部合成3 I0。過(guò)負(fù)荷報(bào)警; ( 35kV 分段保護(hù)配置: 電流速斷和過(guò)電流保護(hù)。
2.2 10kV 配電裝置保護(hù)配置。根據(jù)小電流接地系統(tǒng)線路保護(hù)的配置原則, 10kV 線路配置如下: 三相三段式電流保護(hù); # 三相兩次自動(dòng)重合閘: 手動(dòng)、遠(yuǎn)動(dòng)掉閘不重合(重合閘次數(shù)應(yīng)能選擇) ; 低周減載(帶滑差閉鎖功能)出口跳閘; %小電流接地選線及零序2段過(guò)流保護(hù); &采用完全星形接線, 不設(shè)單獨(dú)的零序CT, 裝置內(nèi)部合成3I0。過(guò)負(fù)荷報(bào)警; 10kV分段保護(hù)配置: 電流速斷和過(guò)電流保護(hù)。
2.3并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償裝置保護(hù)配置。電容器組保護(hù)按照)并聯(lián)電容器裝置設(shè)計(jì)規(guī)程*的要求進(jìn)行設(shè)置, 設(shè)置如下: 三相式限時(shí)電流速斷保護(hù); # 三相式過(guò)電流保護(hù); 母線過(guò)電壓保護(hù); %PT 斷線閉鎖的母線失壓保護(hù); & 三次諧波過(guò)濾的零序電壓保護(hù)(開(kāi)口三角電壓)。
2.4安全自動(dòng)裝置配置如下:
2.4.1備用電源自動(dòng)投切裝置: 開(kāi)關(guān)手跳閉鎖自投。要求具備運(yùn)行方式自動(dòng)識(shí)別功能、閉鎖/啟動(dòng)備用電源互投裝置功能、PT 斷線識(shí)別和閉鎖功能。35kV 備用電源自投: 設(shè)為分段自投方式。主變中壓后備保護(hù)動(dòng)作閉鎖備自投;10kV 備用電源自投: 設(shè)為分段自投方式。主變低壓后備保護(hù)動(dòng)作閉鎖備自投。2. 4. 2 PT 并列: 35kV、10kV 分別設(shè)置PT 并列裝置, 完成保護(hù)、測(cè)量電壓回路和計(jì)量電壓回路切換功能??梢允謩?dòng)或自動(dòng)并列。
2.4.3三相自動(dòng)重合閘裝置: 保護(hù)裝置內(nèi)部已配置有三相自動(dòng)重合閘插件, 不再獨(dú)立配置。
2.4.4低周(低壓)減載裝置: 本站配置一套獨(dú)立的微機(jī)型低周(低壓)減載裝置。
2.4.5全站配置一套微機(jī)型主變過(guò)負(fù)荷聯(lián)切裝置。
2.4.6全站配置一套微機(jī)型故障錄波器。
三、結(jié)語(yǔ)
數(shù)字化變電站是指信息采集、傳輸、處理、輸出過(guò)程完全數(shù)字化的變電站, 基本特征為設(shè)備智能化、通信網(wǎng)絡(luò)化、運(yùn)行管理自動(dòng)化等。數(shù)字化變電站主要是充分利用現(xiàn)在國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)對(duì)變電站現(xiàn)有的一、二次設(shè)備進(jìn)行改造, 使之能夠達(dá)到數(shù)字化變電站的建設(shè)目的。實(shí)現(xiàn)變電站信息數(shù)字化, 提供實(shí)時(shí)、可靠、完整的共享信息平臺(tái), 并以此為基礎(chǔ)提升現(xiàn)有設(shè)備和功能的技術(shù)水平, 發(fā)展新的自動(dòng)化功能, 以提高變電站的技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性。數(shù)字式變電站實(shí)現(xiàn)的基本原理是將現(xiàn)有的電磁式互感器更換為數(shù)字式、光電式或者電子式互感器, 主變壓器及一次開(kāi)關(guān)設(shè)備為傳統(tǒng)設(shè)備加裝智能終端設(shè)備, 使之成為智能化的一次設(shè)備, 再配以數(shù)字化變電站系統(tǒng), 所有二次設(shè)備均通過(guò)改造使之能夠與上述一次設(shè)備進(jìn)行無(wú)縫連接, 真正實(shí)現(xiàn)了全站數(shù)字化的目的。為此, 本論文主要針對(duì)變電站的二次系統(tǒng), 結(jié)合35KV變電站的電氣規(guī)約展開(kāi)二次電氣設(shè)備及數(shù)字化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析, 以期從中找到可靠可行合理的數(shù)字化變電站電氣控制設(shè)計(jì)的方法, 并以此和廣大同行分享。
參考文獻(xiàn):
[1]王曉京,500KV大型變電站配電裝置的選型問(wèn)題[J].電力建
設(shè),2001,22(10):30-31,36.
[2]曾慶禹.電力系統(tǒng)數(shù)字光電量測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用及效益分析[J].
篇13
一.引言
電能是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),是一種無(wú)形的、不能大量?jī)?chǔ)存的二次能源。電能的發(fā)、變、送、配和用電,幾乎是在同一瞬間完成的,須隨時(shí)保持功率平衡。要滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求,電力工業(yè)必須超前發(fā)展,這是世界電力工業(yè)發(fā)展規(guī)律。工廠為確保生產(chǎn)順利進(jìn)行,首先要做好電力規(guī)劃,加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)。在電力規(guī)劃中,供配電系統(tǒng)的方案優(yōu)選則是重中之重。
二.供配電的概念及原則
1. 工廠供配電的概念。
工廠供電,即指工廠所需電能的供應(yīng)和分配,亦稱(chēng)工廠配電。在企業(yè)工廠里,電能是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力,電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性,并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少,而在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量,提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低生產(chǎn)成本,減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,改善工人的勞動(dòng)條件,有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。從另一方面來(lái)說(shuō),如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷,則對(duì)工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán)重的后果。
2.工廠供電設(shè)計(jì)的一般原則。
(1)國(guó)家政策的執(zhí)行
在進(jìn)行工業(yè)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí),必須嚴(yán)格遵守國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定,堅(jiān)決執(zhí)行低能減排、節(jié)約稀有金屬等國(guó)家方針與技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。
(2)先進(jìn)性與安全性
供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì),應(yīng)把人身安全與設(shè)備安全放在首位,在此基礎(chǔ)上確保供配電的電能質(zhì)量合格,同時(shí)還應(yīng)保證供電設(shè)備技術(shù)的先進(jìn)、價(jià)格的合理、采用效率高、能耗低等。
(3)設(shè)計(jì)方案的合理性
供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)工廠的性質(zhì),實(shí)際所需的負(fù)荷性質(zhì)、電能容量,以及當(dāng)?shù)氐墓╇姉l件等因素進(jìn)行分析,合理規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)關(guān)系著工廠的生產(chǎn)運(yùn)作,也將影響到工廠的可持續(xù)發(fā)展。工廠電力系統(tǒng)的工作人員,必須充分掌握供配電設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí),以便適應(yīng)設(shè)計(jì)需要。
(4)可持續(xù)發(fā)展原則
設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工廠的性質(zhì)、規(guī)模及未來(lái)發(fā)展的規(guī)劃進(jìn)行編制,在妥善處理近期的建設(shè)問(wèn)題后,應(yīng)充分考慮其與長(zhǎng)期發(fā)展的關(guān)系,分析日后規(guī)模擴(kuò)建的可能性,從全局出發(fā),做到統(tǒng)籌兼顧。
三.工廠供配電系統(tǒng)方案比選。
1. 技術(shù)比較。
對(duì)工廠供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)而言,技術(shù)比較的內(nèi)容包括:(1)供電的可靠性;(2)供電的數(shù)量與質(zhì)量;(3)在運(yùn)行調(diào)度、操作、管理、維護(hù)等方面的優(yōu)劣;(4)在占地、拖工、工期與進(jìn)度、擴(kuò)建與發(fā)展等方面的考慮;(5)在節(jié)能節(jié)電方面之利弊;(6)工程的特點(diǎn)及其他突出的優(yōu)缺點(diǎn)。
2. 經(jīng)濟(jì)比較
經(jīng)濟(jì)比較的內(nèi)容有:
(1)初投資Z(萬(wàn)元),它包括電氣、土建及其他因方案不同而引起的一切費(fèi)用。計(jì)算時(shí),各方案相同部分可不予考慮,只計(jì)算不同部分的初投資,因此Z是相對(duì)數(shù)值。
(2)年運(yùn)行費(fèi)F(萬(wàn)元/年),它包括折舊費(fèi),維修費(fèi),工人工資,年基本價(jià)費(fèi),年電能損耗費(fèi)等,即:其中,折舊費(fèi)=基建投資×折舊費(fèi)率;維修費(fèi)=基建投資×維修費(fèi)率;工人工資=工人人數(shù)×平均月工資+福利、物價(jià)、浮動(dòng)等各項(xiàng)津貼×12×1.1;年基本價(jià)費(fèi)=12×基本電價(jià)×受電源變壓器總?cè)萘炕蚬╇娋峙鷾?zhǔn)的最大需用量;年電能損耗費(fèi)=年電能損耗×電度電價(jià)。
(3)折回年限N:如果提出的兩個(gè)可行方案,其初投資分別為Zl,Z2,且有zI>Z2,其年運(yùn)行費(fèi)為FI,F(xiàn)2。若Fl>F2,則方案二更優(yōu),應(yīng)采用第二方案。若FI
(4)計(jì)算費(fèi)用。
對(duì)于兩個(gè)以上的方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較時(shí),可用比較各方案的計(jì)算費(fèi)用的方法來(lái)判斷方案的優(yōu)劣。計(jì)算費(fèi)用最小的方案就是經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)的方案。
3.原材料消耗的比較
對(duì)供配電系統(tǒng)而言,主要是比較有色金屬的消耗量,包括變壓器與線路兩個(gè)部分。為r便于比較,在計(jì)算有色金屬消耗量時(shí),可將有色金屬統(tǒng)一換成銅重,其變換比為1 t鋁相當(dāng)于0.5 t銅,l t鉛相當(dāng)于0.4 t銅。
4. 節(jié)能比較。
工廠供配電系統(tǒng)的節(jié)電設(shè)計(jì)對(duì)于促進(jìn)工廠的可持續(xù)、綠色、循環(huán)發(fā)展具有重要的意義。在工廠進(jìn)行供配電系統(tǒng)的節(jié)電設(shè)計(jì),有助于緩解社會(huì)用電需求量大與電力供給不足之間的矛盾,可以有效提高工廠的經(jīng)濟(jì)效益。合理的節(jié)電設(shè)計(jì)有助于工廠用電工藝以及用電設(shè)備的改進(jìn);合理的節(jié)電設(shè)計(jì)有助于工廠能源投資成本的控制;合理的節(jié)電控制有助于企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的均衡發(fā)展。此外,在工廠進(jìn)行供配電系統(tǒng)的節(jié)電設(shè)計(jì),可以有效提高能源的利用率。供配電系統(tǒng)的節(jié)電設(shè)計(jì)能有效控制電廠的規(guī)模,縮減建設(shè)費(fèi)用;供配電系統(tǒng)的節(jié)電設(shè)計(jì)能有效控制煤炭資源的使用量,降低對(duì)環(huán)境的污染程度;供配電系統(tǒng)的節(jié)電設(shè)計(jì)能有效提高能源的利用率,增加社會(huì)財(cái)富。選擇供電方案時(shí)要綜合考慮。
5.方案初定及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)分析。
根據(jù)工所能取得的電源及本廠用電的實(shí)際情況,并適當(dāng)考慮到生產(chǎn)的發(fā)展,按照安全可靠,技術(shù)先進(jìn),經(jīng)濟(jì)合理的要求。綜合上述資料進(jìn)行考慮分析兩方案如下:
方案一:采用35kv電壓供電的特點(diǎn)
(1)、供電電壓較高,線路的功率損耗較小,年運(yùn)行費(fèi)用較低;
(2)、電壓損失小,調(diào)壓?jiǎn)栴}容易解決;
(3)、對(duì)cosφ的要求較低,可以減少高功率因數(shù)補(bǔ)償設(shè)備的投資;
(4)、需要建設(shè)總降壓變電所,工廠供電設(shè)備便于集中控制管理,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,但要多占一定的土地面積;
(5)、根據(jù)運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),35kv架空線路的故障率比10kv架空線路的故障率低一半,因而供電可靠性高;
(6)、有利于工廠進(jìn)一步擴(kuò)展。
方案二:采用10kv電壓供電的特點(diǎn)
(1)、不需投資建設(shè)工廠總降壓變電所,并少占土地面積;
(2)、工廠內(nèi)不裝設(shè)主高壓器,可簡(jiǎn)化接線,便于運(yùn)行操作;
(3)、減輕維護(hù)工作量,減少管理人員;
(4)、供電電壓較35kv低,會(huì)增加線路的功率損耗和電能損耗,線路的電壓損失也會(huì)增大;
(5)、要求的cosφ值高,要增加補(bǔ)償設(shè)備的投資;
(6)、線路的故障率比35kv的高,即供電可靠性不如35kv.
由上述方案比較可知,方案一較方案二的投資費(fèi)用及年運(yùn)行費(fèi)用均少.而且方案二以10kv電壓供電,電壓損失達(dá)到了極為嚴(yán)重的程度,無(wú)法滿足二級(jí)負(fù)荷長(zhǎng)期正常運(yùn)行的要求.因此,選用方案一,即采用35 kv電壓供電,建立廠內(nèi)總降壓變電所,從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮,不論經(jīng)濟(jì)上還是從技術(shù)上來(lái)看,都是合理的。
四.結(jié)束語(yǔ)
工廠供配電方案優(yōu)選具有十分重要的意義,它不僅可以緩解供求之間的矛盾,提高電能的利用率,還能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提供,減少環(huán)境污染,在選擇工廠供配電系統(tǒng)前,要通過(guò)優(yōu)選提高工程效益。
參考文獻(xiàn):
[1] 李書(shū)奇Li Shu-qi 論工廠供配電系統(tǒng)的方案比選 [期刊論文] 《山西建筑》 -2010年2期
[2] 李冬冬 試析工廠供配電系統(tǒng)的方案比選[期刊論文] 《黑龍江科技信息》 -2012年7期
[3] 黃建龍 某廠金工車(chē)間供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) [期刊論文] 《科技廣場(chǎng)》 -2012年7期
[4] 童水波 溫燕芳Tong ShuiboWen Yanfang 會(huì)展中心供配電系統(tǒng)解決方案 [期刊論文] 《建筑電氣》 -2007年12期