1、現(xiàn)代電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)控制

的總目標(biāo)

·安全

·質(zhì)量

·經(jīng)濟(jì)

一、緒論

2、現(xiàn)代電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)控制的

主要內(nèi)容

頻率和有功功率的綜合自動(dòng)控制，電壓和無(wú)功功率的綜合自動(dòng)控制，開(kāi)關(guān)操作綜合自動(dòng)控制。

課程的性質(zhì)和任務(wù)

課程性質(zhì)：

本課程是電氣工程及其自動(dòng)化、電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化、發(fā)電廠變電站電氣運(yùn)行、繼電保護(hù)與自動(dòng)化等專業(yè)的專業(yè)主干課。課程任務(wù)：

使通過(guò)學(xué)習(xí)，初步具備電氣工程、電力系統(tǒng)及自動(dòng)化專業(yè)必需的常規(guī)自動(dòng)裝置的基礎(chǔ)理論知識(shí)、掌握基本工作原理、特點(diǎn)、操作技能等，培養(yǎng)辯證思維能力，使同學(xué)們能具有一定分析和解決實(shí)際問(wèn)題能力。

電力系統(tǒng)特點(diǎn)

√結(jié)構(gòu)復(fù)雜龐大：電力網(wǎng)絡(luò)、控制系統(tǒng)

√電能不能儲(chǔ)存：電源和負(fù)荷間功率平衡、所有傳輸環(huán)節(jié)暢通無(wú)阻，因此生產(chǎn)、變換、輸送、分配各設(shè)備環(huán)節(jié)需緊密配合。

√暫態(tài)過(guò)程迅速：所有突變引起的電磁變化極其迅速影響整個(gè)系統(tǒng)（光速），設(shè)備操作需在級(jí)短時(shí)間內(nèi)完成——快速控制和快速排除故障。

√特別重要

電力系統(tǒng)新特點(diǎn)

1.大機(jī)組、高電壓、大電網(wǎng)、交直流互聯(lián)系統(tǒng)

2.新型設(shè)備的應(yīng)用：HVDC、FACTS、其他智能設(shè)備

3.新型能源的應(yīng)用：核能、風(fēng)力、太陽(yáng)能、潮汐、秸稈

4.友好、互動(dòng)電網(wǎng)的建設(shè)和要求

電力系統(tǒng)運(yùn)行自動(dòng)化

1.發(fā)電廠、變電站、負(fù)荷——“源、網(wǎng)、荷”和諧共存

2.能量管理系統(tǒng)、自動(dòng)化管理系統(tǒng)、需求側(cè)管理系統(tǒng)、自動(dòng)

電壓管理系統(tǒng)、智能調(diào)度系統(tǒng)等現(xiàn)有服務(wù)于自動(dòng)化的系統(tǒng)

3.服務(wù)于智能電網(wǎng)的、不斷發(fā)展和完善的新系統(tǒng)

1.保證電力系統(tǒng)安全、可靠

（1）等式約束條件：P/Q

（2）不等式約束條件：P/Q/S/U/F

（3）電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)

2.保證電能質(zhì)量：頻率、電壓、波形

3.保證系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性（環(huán)保）：高效、節(jié)能、環(huán)保

4.促使系統(tǒng)友好、和諧、可持續(xù)發(fā)展

1.電網(wǎng)規(guī)模擴(kuò)大

被控對(duì)象及其復(fù)雜、參數(shù)極多、復(fù)雜2.源、網(wǎng)、荷結(jié)合和屬性正發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化大量被稱為垃圾電源的可再生能源接入，大量敏感設(shè)備投入

3.電能質(zhì)量要求

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、狀態(tài)不確定性增加，電源與負(fù)荷不可預(yù)測(cè)性增強(qiáng)、干擾嚴(yán)重、負(fù)荷敏感性、電力市場(chǎng)

4.管理方式轉(zhuǎn)變

人力資源成本增加、無(wú)人值守、信息化管理

>電力系統(tǒng)自動(dòng)化定義：

是指應(yīng)用各種具有自動(dòng)檢測(cè)、決策和控制功能的裝置、通過(guò)信號(hào)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)各元件、局部系統(tǒng)或全系統(tǒng)進(jìn)行就地或遠(yuǎn)方的自動(dòng)監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制，以保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行和具有合格的電量質(zhì)量。

1.電力系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)視和控制電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)

2.電廠動(dòng)力機(jī)械自動(dòng)控制是電廠自動(dòng)控制的主要組成部分，需配置專門的計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)控；不同類型電廠差異很大（水輪機(jī)、汽輪機(jī)、核反應(yīng)堆）。

3.電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置

控制的對(duì)象是發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)備；電氣設(shè)備操作的自動(dòng)化是電力系統(tǒng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)。

>電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置的任務(wù)

>提高供電可靠性（如自動(dòng)重合閘、備用電源自動(dòng)投入等裝置）；

>保證電能質(zhì)量、提高系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平、減輕運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度（如自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、低頻減載裝置、自動(dòng)并列裝置等）；

>自動(dòng)記錄故障過(guò)程，有利于分析處理事故（如故障錄波器等）——電力系統(tǒng)任何事件均要求記錄。