電力系統(tǒng)自動(dòng)化概論

1、能量管理系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)（Energy Management SystemEnergy Management System）配電管理系統(tǒng)配電管理系統(tǒng)（Distribution Management SystemDistribution Management System）一般認(rèn)為，配電管理系統(tǒng)（一般認(rèn)為，配電管理系統(tǒng)（DMS）和電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的能量管理系統(tǒng)（）和電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的能量管理系統(tǒng)（EMS）處于同一層次的。二者不同之處是處于同一層次的。二者不同之處是EMS涉及發(fā)、輸電系統(tǒng)，涉及發(fā)、輸電系統(tǒng)，DMS是管理配電是管理配電系統(tǒng)。系統(tǒng)。功能：電能調(diào)度功能：電能調(diào)度任務(wù)：任務(wù)：1 1 預(yù)測(cè)負(fù)荷；

2、預(yù)測(cè)負(fù)荷； 2 2 編制發(fā)電計(jì)劃；編制發(fā)電計(jì)劃； 3 3 倒閘操作；倒閘操作； 4 4 經(jīng)濟(jì)調(diào)度；經(jīng)濟(jì)調(diào)度； 5 5 事故處理事故處理配備的設(shè)備：監(jiān)視設(shè)備；操作設(shè)備配備的設(shè)備：監(jiān)視設(shè)備；操作設(shè)備1.1.監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集功能（監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集功能（SCADASCADA）；）；2.2.狀態(tài)估計(jì)功能（狀態(tài)估計(jì)功能（SESE）；）；3.3.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龉δ埽ňW(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龉δ埽∟TANTA）；）；4.4.* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *4.4.自動(dòng)發(fā)電控制功能自動(dòng)發(fā)電控制功能 (AG

3、C)(AGC)；5.5.經(jīng)濟(jì)調(diào)度控制功能經(jīng)濟(jì)調(diào)度控制功能 (EDC)(EDC)；6.6.安全分析功能安全分析功能 （SASA）；）；7.7.最優(yōu)潮流（最優(yōu)潮流（OPFOPF）；）；8.8.自動(dòng)電路恢復(fù)（自動(dòng)電路恢復(fù)（ACRACR）9.9.負(fù)荷預(yù)測(cè)功能（負(fù)荷預(yù)測(cè)功能（LFLF）；）；10.10.調(diào)度員仿真培訓(xùn)功能（調(diào)度員仿真培訓(xùn)功能（DTSDTS）。）。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成信道信道發(fā)電廠調(diào)制和解調(diào)器通信設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)控制和調(diào)節(jié)命令電力設(shè)備自動(dòng)裝置RTU變電站調(diào)制和解調(diào)器通信設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)控制和調(diào)節(jié)命令電力設(shè)備自動(dòng)裝置RTU調(diào)制和解調(diào)器調(diào)度中心通信設(shè)備調(diào)度計(jì)算機(jī)系統(tǒng)人機(jī)聯(lián)系設(shè)備調(diào)度計(jì)算機(jī)

4、系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)顯示器、打印機(jī)、鼠標(biāo)等顯示器、打印機(jī)、鼠標(biāo)等主計(jì)算機(jī)主計(jì)算機(jī)前置機(jī)前置機(jī)RTUNRTU1RTU2模擬屏模擬屏調(diào)度計(jì)算機(jī)調(diào)度計(jì)算機(jī)單機(jī)系統(tǒng)配置單機(jī)系統(tǒng)配置圖圖RTUNRTU1RTU2調(diào)度計(jì)算機(jī)調(diào)度計(jì)算機(jī)雙機(jī)系統(tǒng)配置雙機(jī)系統(tǒng)配置圖圖顯示器、打印機(jī)、鼠標(biāo)等顯示器、打印機(jī)、鼠標(biāo)等主計(jì)算機(jī)主計(jì)算機(jī)前置機(jī)前置機(jī)主計(jì)算機(jī)主計(jì)算機(jī)前置機(jī)前置機(jī)顯示器、打印機(jī)、鼠標(biāo)等顯示器、打印機(jī)、鼠標(biāo)等發(fā)電廠發(fā)電廠功能：電能產(chǎn)生功能：電能產(chǎn)生控制任務(wù)：頻率控制任務(wù)：頻率/ /有功控制；電壓有功控制；電壓/ /無(wú)功控制無(wú)功控制配備的設(shè)備：調(diào)速器；自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置配備的設(shè)備：調(diào)速器；自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置變電

5、站變電站功能：電能變換功能：電能變換控制任務(wù)：有功（負(fù)荷）控制；電壓控制任務(wù)：有功（負(fù)荷）控制；電壓/ /無(wú)功控制無(wú)功控制配備的設(shè)備：低頻減負(fù)荷控制；電壓無(wú)功控制（配備的設(shè)備：低頻減負(fù)荷控制；電壓無(wú)功控制（VQCVQC）一一 繼電保護(hù)功能繼電保護(hù)功能變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中的微機(jī)繼電保護(hù)主要包括輸電線路保護(hù)、電力變壓器保護(hù)、母變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中的微機(jī)繼電保護(hù)主要包括輸電線路保護(hù)、電力變壓器保護(hù)、母線保護(hù)、電容器保護(hù)、小電流接地系統(tǒng)自動(dòng)選線、自動(dòng)重合閘。線保護(hù)、電容器保護(hù)、小電流接地系統(tǒng)自動(dòng)選線、自動(dòng)重合閘。二二 監(jiān)視控制功能（監(jiān)視控制功能（ SCADASCADA功能）功能）1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與

6、處理，包括模擬量、開(kāi)關(guān)量、脈沖量及數(shù)字量等；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與處理，包括模擬量、開(kāi)關(guān)量、脈沖量及數(shù)字量等；2 運(yùn)行監(jiān)視功能運(yùn)行監(jiān)視功能3 故障錄波與測(cè)距功能；故障錄波與測(cè)距功能；4 事故順序記錄與事故追憶功能；事故順序記錄與事故追憶功能；5 控制及安全操作閉鎖功能控制及安全操作閉鎖功能6 數(shù)據(jù)處理與記錄功能數(shù)據(jù)處理與記錄功能三三 自動(dòng)控制裝置的功能自動(dòng)控制裝置的功能1 頻率、有功控制；頻率、有功控制；2 電壓、無(wú)功控制；電壓、無(wú)功控制；3 低頻減負(fù)荷控制；低頻減負(fù)荷控制；4 備用電源自投控制備用電源自投控制四四 遠(yuǎn)動(dòng)及數(shù)據(jù)通信功能遠(yuǎn)動(dòng)及數(shù)據(jù)通信功能變電站綜合自動(dòng)化的通信功能包括系統(tǒng)內(nèi)部的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的通

7、信和自動(dòng)化系統(tǒng)與上級(jí)調(diào)度的變電站綜合自動(dòng)化的通信功能包括系統(tǒng)內(nèi)部的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的通信和自動(dòng)化系統(tǒng)與上級(jí)調(diào)度的通信兩部分。通信兩部分。功能：電能分配功能：電能分配任務(wù)：用戶(hù)負(fù)荷控制；電壓任務(wù)：用戶(hù)負(fù)荷控制；電壓/ /無(wú)功控制；抄表無(wú)功控制；抄表配備的設(shè)備：負(fù)荷控制系統(tǒng)；電壓無(wú)功控制配備的設(shè)備：負(fù)荷控制系統(tǒng)；電壓無(wú)功控制設(shè)備；遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)設(shè)備；遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)1.1. 監(jiān)視監(jiān)視控制功能：配電網(wǎng)的控制功能：配電網(wǎng)的SCADASCADA功能功能2.2. 故障控制故障控制( (即即保護(hù)保護(hù)功能功能) )：饋線自動(dòng)化：饋線自動(dòng)化(FA) (FA) 3.3. 電能質(zhì)量電能質(zhì)量控制控制：電壓控制、頻率控制：電壓

8、控制、頻率控制4.4. 線路損耗線路損耗控制控制：優(yōu)化控制：優(yōu)化控制5.5. 用戶(hù)負(fù)荷用戶(hù)負(fù)荷控制控制及需方用電管理及需方用電管理(DSM)(DSM)6.6. 遠(yuǎn)程自動(dòng)遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表抄表計(jì)費(fèi)系統(tǒng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)(AMR) (AMR) 7.7. 配電網(wǎng)的配電網(wǎng)的地理信息地理信息系統(tǒng)（系統(tǒng)（AM/FM/GISAM/FM/GIS）FTUTTURTU抄表集中器抄表集中器配電子站配電子站配電子站配電子站配電自動(dòng)化子中心成套系統(tǒng)配電自動(dòng)化子中心成套系統(tǒng)配電自動(dòng)化子中心成套系統(tǒng)配電自動(dòng)化子中心成套系統(tǒng)配電配電GIS系統(tǒng)系統(tǒng)客戶(hù)呼叫服務(wù)系統(tǒng)客戶(hù)呼叫服務(wù)系統(tǒng)電量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)電量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)配電自動(dòng)化總控中心成套系統(tǒng)配電自動(dòng)化總控中心成套系統(tǒng)第四層第四層第三層第三層第二層第二層第一層第一層配電自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 國(guó)家調(diào)度中心網(wǎng)局調(diào)度中心地區(qū)調(diào)度中心省級(jí)調(diào)度中心縣級(jí)調(diào)度中心直屬電廠地方電廠省屬電廠直屬變電站地方變電所變電所省屬變電站0GiLjsijsQQQ0GiLjsijsPPPminmaxminmaxminmaxminmaxiiiGiGiGiGiGiGiijij