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电力系统自动化复习提纲
绪论
1)电力系统自动控制内容划分
1.电力系统自动监视和控制
2.发电厂动力机械自动控制
3.电力系统自动装置
4.灵活交流输电系统()装置
5.电力安全装置
2)电气设备操作类型:
电气设备操作分正常操作和反事故操作两种类型
举例:
正常操作一一按运行计划将发电机并网运行的操作
反事故操作安全自动控制装置
第一章自动装置及其数据的采集处理
1)量化、编码
量化:
把采样信号的幅值与某个最小数量单位的一系列整数倍比较,以最接近于采样信号幅值的最小数量单位倍数来表示该幅值。
编码:
把量化信号的数值用二进制代码表示。
量化、编码都由转换器完成。
2)交流采样原理;交流、直流采样特点
3)数据前置处理
功能:
剔除错误数据、消除采样误差、滤除噪声干扰及确定量值,目的是希望最终得到较接近实际的数据。
流程:
1.采入数据
2.标度变换:
经转换后的同一数字量所代表的物理意义是不
同的,需由程序乘上不同的系数进行标度变换,把它们恢复到原
来的量值。
3.有效性检验:
目的是判断米入的数据是否有明显的出错或
为干扰信号等。
4.线性化处理:
为提高测量精度,米取线性拟合措施,以消
除传感器或转换过程引起的非线性误差。
5.数字滤波:
可减少或避免阻容元件滤波引起的时间滞后,减少噪声在信号中的比重。
6.数据保存
第二章同步发电机的自动并列
1)并列时遵循的原则:
2)同步发电机的并列方法可分为准同期并列和自同期并列两种。
3)脉动电压:
断路器两侧间电压差
4)脉动电压波形中,载有准同期并列所需检测的信息一一电压幅值差、频率差、相角差随时间的变化规律。
5)并列操作过程中,一个滑差周期内,滑差角频率并不恒定。
6)取提前量必要性:
最理想的合闸瞬间是在两相量重合的瞬间,
考虑到断路器操作机构和合闸回路控制电器的固有动作时间,必
须在两个电压相量重合之前发出合闸信号。
7)提前量:
恒定越前相角、恒定越前时间。
一般并列合闸回路都具有固定动作时间,因此恒定越前时间并列装置得到广泛采用。
8)准同期并列装置:
主要由下列三个单元组成
1.频率差控制单元
2.电压差控制单元
3.合闸信号控制单元
9)恒定越前时间:
越前时间
自动装置合闸信号输出回路的动作时间;并列断路器的合闸时间
采用的原因;但为啥仍受限制
10)合闸信号控制单元由滑差角频率检测、电压差检测、越前
时间信号等环节组成。
判别区:
11)正弦型整步电压:
缺点
线性整步电压:
优点、模拟式自动并列装置广泛使用
顶值电压由什么决定
滤波器处理,电路引入了导致误差的因素
12)相角差的实时检测
读入矩形波宽度N值,与相角差关系
优点、最佳导前合闸相角
实现机理
第三章励磁自动控制系统
1)励磁控制系统构成
励磁功率单元
励磁调节器
2)励磁控制在保证(电能质量)、(无功功率的合理分配)、(提高电力系统运行的可靠性)方面起着十分重要的作用。
3)常用交流励磁系统
组成:
各主要部件功能:
最小逆变角伽=25:
〜301当需要发电机转子快速灭磁时,要把
控制角限制在:
釘50二155范围,以确保逆变成功。
4)调差系数
表征了励磁控制系统维持发电机电压的能力
调差单元设置
5)励磁调节器特性调整目的:
为了满足运行方面的要求:
1.发电机投入和退出运行时,能平稳地改变无功负荷,不致发生无功功率的冲击
2•保证并联运行的发电机组间无功功率的合理分配
为此,在励磁调节器中设置(电压整定)及(调差)单元。
6)并联运行机组,无功调节特性组合
无差
正调差
负调差
7)电子型励磁调节器自动控制的核心部分由基本控制、辅助控制两部分组成。
基本控制组成:
调差、测量比较、综合放大、移相触发单元,实
现电压调节和无功功率分配等基本调节功能。
辅助控制:
励磁系统稳定器、电力系统稳定器、励磁限制器等,
满足发电机的不同运行工况,改善电力系统稳定性他,改善励磁控制系统动态性能。
8)数字式励磁调节器组成:
主控制单元(主机)、信息采集单元、控制输出单元(移相触发)单元、人-机接口单元。
9)移相触发单元构成、数字/脉冲移相原理
数字量、角度关系
10)常用励磁限制功能
1.瞬时电流限制
2.最大励磁限制
3.最小励磁限制
4.电压/频率限制和保护
5.发电机失磁监控
第五章
1)负荷功率-频率特性
负荷调节效应系数,不同系统不同,不同时间变化
2)发电机组功率-频率特性
3)电力系统频率特性
工作状态
4)自动控制观点分析,调速系统框图
5)电液调速系统原理
1.频差放大器
2.功率放大器
3.电液转换器
6)数字式电液调速器对比
7)频率调节系统及其特性:
传递函数框图理解
多区域系统优点
8)电力系统自动调频
调度在确定各发电厂的发电计划和安排调频任务时,一般将运行
电厂分为
调频厂:
计划负荷与实际负荷差值部分,需要(足够容量、一定调整速度)
调峰厂:
一般由经济性能较差的机组担任;
带基本负荷的发电厂:
经济性能较好的高参数火电厂、热电厂、
核电厂;
9)联合自动调频
优点、实现原理
10)等微增率法则
第6章
1)图6-3:
各种曲线代表场景意义
2)最大功率缺额、最大可能断开功率意义、关系?
为何
3)自动低频减载2个原则,各自实现方法?
4)级差越小越好?
主要跟什么有关?
5)相同级差,每级切除的功率值相同?
6)基本段、后备段。
后备段设置原因?
区别?
7)自动低频减载装置分散配置在电力系统的一些变电所中,每一段就是一组低频减载装置。
8)其他安全自动控制装置
1.自动解列装置
2.水轮机组低频自启动装置
3.自动切机与电气制动装置
4.双电源备用自投装置
5.继电保护装置
第二部分
第一章概述
1)电力系统运行控制目标
1•保证电力系统运行安全可靠
2•保证电能质量
3•保证电力系统运行的经济性
2)电力系统运行状态
1.正常运行状态:
2.
警戒状态
:
不安全,预防性控制
3.
紧急状态
:
危险,紧急控制
4.
系统崩溃
:
系统解列
5.
恢复状态
:
重新并列
3)信息就地处理系统、信息集中处理系统特点
4)电力系统分层控制
国家电网实行(五级)分层调度管理
我国电网调度的基本原则是:
统一调度、分级管理、分层控制
5)电网监控与调度自动化系统的结构
四个子系统,各自任务
英文缩写:
第三章
任务
五遥
遥测量可分为模拟量、数字量、脉冲量三大类
事故追忆
事件顺序记录
模拟量越阈传送
遥控电路实现原理
返送校核
第四章变电站自动化
4种结构形式特点,适应场景
无人值班、变电站自动化关系
电压-无功综合控制原因
实现方法:
1)硬件装置2)软件
策略:
9区域控制图
五防:
典型的变电站防误闭锁系统主要由防误主机、电脑钥匙、防误锁
具三部分组成。
电力系统同步向量测量
意义
基本结构
第五章
、处于同一层次,管理发电,管理供用电;
配电系统自动化主要内容:
配电网图资系统的应用目的?
馈线自动化:
两种基本类型
就地控制方案
远方控制方案
配电系统特有的功能:
动态线路着色
地理接线图
与传统负荷管理的不同?
第六章
数据通信系统构成
电力线载波通信
比较循环传送式规约、应答式规约I
电力系统调度自动化体系有三个层次组成:
厂站内系统:
站级通信总线和间隔级通信总线都用采用基于以太网的61850系列标准;
主站与厂站之间:
数据通信可采用60870-6.2或拓展的61850系列标准;
主站侧系统:
各应用系统应遵从61970系列标准()
61850将变电站自动化系统分成:
变电站层、间隔层、过程层。
第七章
一个典型的一体化的分布式调度自动化主站系统,一般可由前置
网、实时双网、网3个网络组成。
各网主要功能:
调度自动化主站系统的高级应用软件包括:
自动发电控制、发电
计划、网络分析、调度员培训模拟等几类内容。
各自功能:
状态估计:
必要性、基本步骤、实现计算
安全分析:
安全性通过两个特征表征:
预想事故分析
负荷预测
自动发电控制
组成、特点
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- 特殊限制:
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