XXXX第章電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)

第15章電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)電氣工程基礎(chǔ)（下）15.1概述15.2電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化15.3電力通信網(wǎng)絡(luò)及其通信規(guī)約15.4

電力系統(tǒng)典型自動(dòng)控制裝置15.5配電網(wǎng)自動(dòng)化15.6變電站綜合自動(dòng)化小結(jié)第15章電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)215.1概述1.自動(dòng)化一次設(shè)備:直接用于生產(chǎn)、輸送和分配電能二次設(shè)備:對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、控制、測(cè)量和保護(hù)32自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)化是指用特定的儀器設(shè)備。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程，工作流程等進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，用以取代人工直接操作控制。效率改善環(huán)境勝任15.1概述3.電力系統(tǒng)自動(dòng)化4正常運(yùn)行自動(dòng)裝置異常安全穩(wěn)定控制裝置保護(hù)裝置電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化（15.2）

監(jiān)視與控制遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)（SCADA）（15.3）2.電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置（15.4）自動(dòng)調(diào)節(jié)（0~1control)自動(dòng)操作（01switch）3.配電網(wǎng)自動(dòng)化（15.5）4.變電站自動(dòng)化（15.6）15.1概述3.電力系統(tǒng)自動(dòng)化53.配電網(wǎng)自動(dòng)化4.變電站自動(dòng)化利用計(jì)算機(jī)電子和通信技術(shù)對(duì)配電網(wǎng)和用戶的設(shè)備，即用電負(fù)荷進(jìn)行遠(yuǎn)方自動(dòng)監(jiān)視，控制和管理。配電調(diào)度自動(dòng)化配電變電站自動(dòng)化配電線路（饋線）自動(dòng)化用戶自動(dòng)化15.1概述3.電力系統(tǒng)自動(dòng)化6CCCPECComputerCControlCCommunicationPEPowerElectronics15.2

電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)7是使用以電子計(jì)算機(jī)為中心的，信息采集，傳送和處理的先進(jìn)技術(shù)手段，來(lái)保證電網(wǎng)的安全可靠和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。SCADA是SupervisoryControlandDataAcqusition的縮寫，意為監(jiān)視控制和數(shù)據(jù)采集。其主要功能是對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視（包括信心的收集、處理和顯示），遠(yuǎn)距離的開(kāi)關(guān)操作，以及制表、記錄和統(tǒng)計(jì)等功能。什么是SCADA，它的主要功能是什么？15.2

電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化8現(xiàn)代電力系統(tǒng)都采用分層控制方式。一、電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)（一）電網(wǎng)調(diào)度組織及其任務(wù)15.2

電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化9電話監(jiān)視控制和數(shù)據(jù)采集SCADA

自動(dòng)發(fā)電控制AGC（AutomaticGenerationControl）

負(fù)荷預(yù)測(cè)、發(fā)電計(jì)劃和預(yù)想故障分析

能量管理系統(tǒng)EMS（EnergyManagementSystem）15.2

電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化10實(shí)現(xiàn)遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)和遙視（五遙）電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)：在電力系統(tǒng)調(diào)度中心對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)方監(jiān)視與控制。遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)控制站（調(diào)度端）被控站（廠站端）遠(yuǎn)動(dòng)通道RTU15.2電力系統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)化11電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)：在電力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度中心對(duì)對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施的實(shí)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)方監(jiān)視視與控制。答：RTU（RemoteTerminalUnit）遠(yuǎn)動(dòng)終端，，由微型計(jì)算算系統(tǒng)構(gòu)成，，是遠(yuǎn)離調(diào)度端對(duì)對(duì)發(fā)電廠或者者變電所現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)信息實(shí)現(xiàn)檢檢測(cè)和控制的的裝置。基本本功能有：1）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的的采集、預(yù)處處理和上傳數(shù)數(shù)據(jù)2）事故和事件件信息的優(yōu)先先傳送3）接收調(diào)度端端下發(fā)的命令令并執(zhí)行命令令4）本地功能。處理由鍵盤盤或其它裝置置發(fā)送的人機(jī)機(jī)對(duì)話信息什么是RTU？它的基本功功能有哪些？？15.2電力系統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)化12電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)：在電力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度中心對(duì)對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施的實(shí)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)方監(jiān)視視與控制。電力系統(tǒng)的安安全監(jiān)控功能能由各級(jí)調(diào)度度共同承擔(dān)，，而自動(dòng)發(fā)電電控制與經(jīng)濟(jì)濟(jì)調(diào)度則由大大區(qū)網(wǎng)調(diào)或省省調(diào)負(fù)責(zé)。網(wǎng)網(wǎng)調(diào)和省調(diào)還還應(yīng)具有安全全分析和校正正控制等功能能。狹義遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)統(tǒng)：只包括兩兩端遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備備和遠(yuǎn)動(dòng)通道廣義遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)統(tǒng)：包括控制制站的人機(jī)設(shè)設(shè)備和被控站的過(guò)程設(shè)設(shè)備在內(nèi)。15.2電力系統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)化13電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)：在電力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度中心對(duì)對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施的實(shí)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)方監(jiān)視視與控制。廣義遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)統(tǒng)：包括控制制站的人機(jī)設(shè)設(shè)備和被控站的過(guò)程設(shè)設(shè)備在內(nèi)。SCADA（廣義遠(yuǎn)動(dòng)系系統(tǒng)）實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和和參數(shù)的實(shí)時(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、、處理和控制；對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行行在線的安全全監(jiān)視；具有參數(shù)越限和開(kāi)開(kāi)關(guān)變位告警警、顯示、記記錄、打印制制表、事件順順序記錄、事事故追憶、統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算及歷歷史數(shù)據(jù)存貯貯等功能；對(duì)電力系統(tǒng)中的的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)遠(yuǎn)方操作和調(diào)節(jié)。15.2電力系統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)化14（二）電力系系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)的基基本結(jié)構(gòu)15.2電力系統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)化15（二）電力系系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)的基基本結(jié)構(gòu)1）計(jì)算算機(jī)硬硬件系系統(tǒng)人機(jī)聯(lián)聯(lián)系子子系統(tǒng)統(tǒng)對(duì)采集集到的的信息息進(jìn)行行處理理、加加工執(zhí)行子子系統(tǒng)統(tǒng)1．計(jì)算機(jī)機(jī)（信信息采采集與與控制制）子子系統(tǒng)統(tǒng)集中式式的單單機(jī)雙雙機(jī)系系統(tǒng)分層式式的多多機(jī)系系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)式式的分分布系系統(tǒng)15.2電力系系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自自動(dòng)化化16（二））電力力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化系系統(tǒng)的的基本本結(jié)構(gòu)構(gòu)分布式式配置置是把把各種種功能能分散散到多多臺(tái)計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)中去去，由由局域域網(wǎng)LAN將各臺(tái)臺(tái)計(jì)算算機(jī)連連接起起來(lái)，，各臺(tái)臺(tái)計(jì)算算機(jī)之之間通通過(guò)LAN交換數(shù)數(shù)據(jù)，，備用用機(jī)同同樣連連在局局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)上上，并并可隨隨時(shí)承承擔(dān)同同類故故障機(jī)機(jī)或預(yù)定定的其其它故故障機(jī)機(jī)的任任務(wù)。。開(kāi)放系系統(tǒng)（（Opensystem）前置機(jī)機(jī):各廠站站遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)終端端的通通信并并取得得信息息主控機(jī)機(jī):擔(dān)任SCADA任務(wù)后臺(tái)機(jī)機(jī):擔(dān)任安安全分分析和和經(jīng)濟(jì)濟(jì)計(jì)算算等任任務(wù)分層式式1）計(jì)算算機(jī)硬硬件系系統(tǒng)15.2電力系系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自自動(dòng)化化17（二））電力力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化系系統(tǒng)的的基本本結(jié)構(gòu)構(gòu)2）計(jì)算算機(jī)軟軟件系系統(tǒng)系統(tǒng)軟軟件支持軟軟件應(yīng)用軟軟件系統(tǒng)軟軟件包包括操操作系系統(tǒng)、、語(yǔ)言言編譯譯和其它服務(wù)程程序。。支持軟軟件主主要有有數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)管管理、、網(wǎng)絡(luò)絡(luò)通信信、人機(jī)聯(lián)系系管理理、備備用計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)切換換管理理等服務(wù)性性軟件件。應(yīng)用軟軟件是是最終終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化各各種功能的的軟件，，包括CADA軟件，，自動(dòng)動(dòng)發(fā)電電控制制和經(jīng)濟(jì)濟(jì)運(yùn)行軟軟件，，安全全分析析和對(duì)對(duì)策軟軟件等等。15.2電力系系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自自動(dòng)化化18（二））電力力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化系系統(tǒng)的的基本本結(jié)構(gòu)構(gòu)2．人機(jī)機(jī)聯(lián)系系子系系統(tǒng)完成顯顯示、、人機(jī)機(jī)交互互、記記錄和和報(bào)警警等任任務(wù)。主要設(shè)備有有彩色色屏幕幕顯示示器、、動(dòng)態(tài)態(tài)模擬擬屏、打印印機(jī)、記錄錄儀表表和拷拷貝機(jī)機(jī)以及及音響響報(bào)警器器等。動(dòng)態(tài)模模擬屏屏顯示所所轄調(diào)調(diào)度區(qū)區(qū)域電電力系系統(tǒng)的的全貌貌和最最關(guān)鍵鍵的開(kāi)關(guān)狀狀態(tài)和和運(yùn)行行參數(shù)數(shù)，是監(jiān)監(jiān)視電電力系系統(tǒng)運(yùn)運(yùn)行的的傳統(tǒng)統(tǒng)手段段。現(xiàn)現(xiàn)在，，由計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)和模模擬屏屏接口口把燈燈光、、報(bào)警警、數(shù)數(shù)字顯顯示信信號(hào)送送到模模擬屏屏上顯顯示。。15.2電力系系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自自動(dòng)化化19（二））電力力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化系系統(tǒng)的的基本本結(jié)構(gòu)構(gòu)3．信息采采集與與命令令執(zhí)行行子系系統(tǒng)由分布布在電電力系系統(tǒng)中中各廠廠站的的遠(yuǎn)動(dòng)終端RTU和調(diào)度度中心心的前置處處理機(jī)機(jī)組成。RTU實(shí)現(xiàn)廠廠站端端的信信息采采集并并通過(guò)過(guò)信息息傳輸通道發(fā)發(fā)送到到調(diào)度度中心心，同同時(shí)也也執(zhí)行行調(diào)度度中心計(jì)算機(jī)機(jī)下達(dá)達(dá)的遙遙控遙遙調(diào)命命令。。還具有有事件件順序序記錄錄系統(tǒng)時(shí)間同同步（（目前前已經(jīng)經(jīng)由GPS完成））通道的的監(jiān)視視和切切換自恢復(fù)復(fù)和遠(yuǎn)遠(yuǎn)方診診斷等等功能能。15.2電力系系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自自動(dòng)化化20（二））電力力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化系系統(tǒng)的的基本本結(jié)構(gòu)構(gòu)3．信息采采集與與命令令執(zhí)行行子系系統(tǒng)由分布布在電電力系系統(tǒng)中中各廠廠站的的遠(yuǎn)動(dòng)終端RTU和調(diào)度度中心心的前置處處理機(jī)機(jī)組成。調(diào)度端端前置處處理機(jī)機(jī)的主要要功能能有：：信息的的接收收和發(fā)發(fā)送傳輸差差錯(cuò)校校驗(yàn)不同RTU規(guī)約的轉(zhuǎn)換換時(shí)鐘的的同步步實(shí)時(shí)數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)的更更新通道的的監(jiān)視視和自自動(dòng)切切換錯(cuò)誤信信息的的記錄錄和統(tǒng)統(tǒng)計(jì)等等。15.2電力系系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自自動(dòng)化化21（二））電力力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化系系統(tǒng)的的基本本結(jié)構(gòu)構(gòu)4．通信信（信信息傳傳輸））子系系統(tǒng)一般要要求誤誤碼率率應(yīng)不不大于于10-5，RTU與調(diào)度度中心通通信的的典型型速率率為600～1200bit/s，遠(yuǎn)程程計(jì)算機(jī)機(jī)之間間的通通信則則要求1200～9600bit/s或更高高。對(duì)對(duì)重要要的RTU通信和和計(jì)算算機(jī)間間通信應(yīng)應(yīng)具備備備用用通道道。微波，，電力線線載波波，專用通通信電電纜，特高高頻無(wú)無(wú)線，，微星星和光纖纖等15.2電力系系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自自動(dòng)化化22SCADA+AGC/EDC一、電電力系系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自自動(dòng)化化的實(shí)實(shí)現(xiàn)（一））電網(wǎng)網(wǎng)調(diào)度度組織織及其其任務(wù)務(wù)二、電力力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化的的功能能電力系系統(tǒng)監(jiān)監(jiān)視與與控制制SCADA安全分分析經(jīng)濟(jì)調(diào)調(diào)度EDC自動(dòng)發(fā)發(fā)電控控制等等AGC（二））電力力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化系系統(tǒng)的的基本本結(jié)構(gòu)構(gòu)高層次次功能能提供供實(shí)時(shí)時(shí)數(shù)據(jù)據(jù)狀態(tài)評(píng)評(píng)估15.2電力系系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自自動(dòng)化化23二、電力力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化的的功能能（1）電力力系統(tǒng)監(jiān)監(jiān)視與與控制制控制：主要要是指指通過(guò)過(guò)人機(jī)機(jī)聯(lián)系系設(shè)備備執(zhí)行行對(duì)斷路器器、隔離離開(kāi)關(guān)關(guān)、靜靜電電電容器器組、、變壓壓器分接頭頭等設(shè)備備進(jìn)行行遠(yuǎn)方方操作作的開(kāi)開(kāi)環(huán)控控制。。監(jiān)視：對(duì)電力力系統(tǒng)統(tǒng)運(yùn)行行信息息的采采集、、處理理、顯示示、告警警和打打印，，以及及對(duì)電電力系系統(tǒng)異異?；蚴鹿使实淖詣?dòng)動(dòng)識(shí)別別，向向調(diào)度度員反反映電電力系系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀狀態(tài)和和電氣氣參數(shù)數(shù)。15.2電力系系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自自動(dòng)化化24二、電力力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化的的功能能（1）電力力系統(tǒng)監(jiān)監(jiān)視與與控制制1、SCADA（1）數(shù)據(jù)采集（2）信息顯示示（3）遠(yuǎn)方控制制（4）監(jiān)視越限限報(bào)警（5）信息的存存儲(chǔ)及報(bào)告告（6）事件順序序記錄（7）數(shù)據(jù)計(jì)算算（8）事故追憶憶。SCADA是SupervisoryControlandDataAcqusition的縮寫，意意為監(jiān)視控控制和數(shù)據(jù)據(jù)采集。其其主要功能能是對(duì)電力力系統(tǒng)運(yùn)行行狀態(tài)的監(jiān)監(jiān)視（包括括信心的收收集、處理理和顯示）），遠(yuǎn)距離離的開(kāi)關(guān)操操作，以及制表、記錄錄和統(tǒng)計(jì)等等功能。15.2電力系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自動(dòng)化化2515.2電力系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自動(dòng)化化26二、電力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)動(dòng)化的功能能（1）電力系統(tǒng)監(jiān)視與與控制2、RTU（1）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、預(yù)處處理和上傳（2）事故和事件信息息的優(yōu)先傳送（3）受調(diào)度端下達(dá)達(dá)的命令并并執(zhí)行命令（4）本地功能能（5）自診斷功功能15.2電力系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自動(dòng)化化27二、電力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)動(dòng)化的功能能（2）電力系統(tǒng)統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度度（EDC）在調(diào)度過(guò)程中中按照電力力系統(tǒng)安全全可靠運(yùn)行的約束條件件，在給定定的電力系系統(tǒng)運(yùn)行方式中，在保證證系統(tǒng)頻率率質(zhì)量的條條件下，以全系統(tǒng)的運(yùn)行行成本最低低為原則，，將系統(tǒng)的有功負(fù)荷荷分配到各可可控的發(fā)電電機(jī)組。經(jīng)濟(jì)調(diào)度一一般只按靜靜態(tài)優(yōu)化來(lái)來(lái)考慮，不計(jì)算其動(dòng)態(tài)過(guò)程程?；痉椒ǎ海喊凑展╇姌?biāo)準(zhǔn)煤煤耗微增率率相等的原則，分分配各發(fā)電電廠的發(fā)電電負(fù)荷，并并考慮電力線線路有功損損耗，必要時(shí)還應(yīng)該按燃料價(jià)格進(jìn)行修修正。15.2電力系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自動(dòng)化化28二、電力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)動(dòng)化的功能能（3）自動(dòng)發(fā)電電控制（AGC）調(diào)度自動(dòng)化化中安排的的自動(dòng)發(fā)電電控制功能能頻率和發(fā)電電機(jī)有功功率的自動(dòng)動(dòng)控制電壓和無(wú)功功功率的自動(dòng)控制發(fā)電機(jī)調(diào)速速系統(tǒng)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁磁系統(tǒng)15.2電力系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自動(dòng)化化29二、電力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)動(dòng)化的功能能（4）SCADA+AGC/EDC（5）能量管理理系統(tǒng)（EMS）頻率調(diào)整和經(jīng)濟(jì)濟(jì)調(diào)度的要要求由調(diào)度度中心的計(jì)計(jì)算機(jī)直接接控制各個(gè)個(gè)調(diào)頻電廠發(fā)電機(jī)機(jī)組的功率，其其他非調(diào)頻頻電廠可按日日負(fù)荷曲線，，或按經(jīng)濟(jì)濟(jì)調(diào)度的要求運(yùn)行，，經(jīng)濟(jì)調(diào)度計(jì)計(jì)算中要考慮線損修修正，對(duì)互聯(lián)電網(wǎng)，則按按聯(lián)絡(luò)線凈功功率和頻率率偏差進(jìn)行行控制。高級(jí)應(yīng)用功功能的軟件：如網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，，電力系統(tǒng)狀狀態(tài)估計(jì)、負(fù)荷預(yù)測(cè)測(cè)、安全分分析與安全控制、在線線潮流、調(diào)調(diào)度員培訓(xùn)仿真系系統(tǒng)。15.2電力系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自動(dòng)化化30三、能量管理理系統(tǒng)的高高級(jí)應(yīng)用（1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋼洌?）電力系統(tǒng)統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估估（3）系統(tǒng)負(fù)荷荷預(yù)測(cè)和母母線負(fù)荷預(yù)預(yù)測(cè)10年20年年日日10min~1h1min~5min（AGC）（4）安全分析析與安全控控制（5）調(diào)度員培培訓(xùn)仿真系系統(tǒng)DTS1.正常運(yùn)行條件下下的操作培訓(xùn)2.緊急狀態(tài)下的事故處處理培訓(xùn)3.事故后電力系統(tǒng)統(tǒng)恢復(fù)的操操作培訓(xùn)4.預(yù)防性操作及操作作后分析重演5.運(yùn)行方式研究，，繼電保護(hù)護(hù)和自動(dòng)裝裝置的整定配合合分析。15.2電力系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自動(dòng)化化31三、能量管理理系統(tǒng)的高高級(jí)應(yīng)用數(shù)據(jù)收集（（SCADA）級(jí)能量管理級(jí)級(jí)網(wǎng)絡(luò)分析級(jí)級(jí)培訓(xùn)模擬級(jí)級(jí)EMS（一）數(shù)據(jù)據(jù)收集級(jí)實(shí)時(shí)收集電電力系統(tǒng)運(yùn)運(yùn)行數(shù)據(jù)和和監(jiān)視其狀狀態(tài)。（二）能量量管理級(jí)利用電力系系統(tǒng)的總體體信息（頻頻率、時(shí)差差、機(jī)組功率、聯(lián)絡(luò)絡(luò)線功率等等）進(jìn)行調(diào)調(diào)度決策，以提高電能質(zhì)質(zhì)量和系統(tǒng)統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)經(jīng)濟(jì)性。軟件包括：：實(shí)時(shí)發(fā)電控控制系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)預(yù)測(cè)發(fā)電計(jì)劃（（火電調(diào)度度計(jì)劃）機(jī)組經(jīng)濟(jì)組組合（機(jī)組組啟停計(jì)劃劃）水電計(jì)劃（（水火電協(xié)協(xié)調(diào)計(jì)劃））交換功率計(jì)劃15.2電力系統(tǒng)調(diào)調(diào)度自動(dòng)化化32三、能量管理理系統(tǒng)的高高級(jí)應(yīng)用（三）網(wǎng)絡(luò)絡(luò)分析和培培訓(xùn)模擬級(jí)級(jí)EMS中的最高級(jí)級(jí)應(yīng)用軟件件。工作模式式：實(shí)時(shí)型和研究型型。1、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋼?、實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)狀態(tài)分析析3、母線負(fù)荷荷預(yù)測(cè)4、潮流計(jì)算算和分析5、網(wǎng)損修正正計(jì)算6、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)態(tài)監(jiān)視7、安全約束束調(diào)度軟件內(nèi)容：：8、預(yù)想故障障分析9、最優(yōu)潮流流10、短路電流流計(jì)算11、電壓穩(wěn)定定性分析12、暫態(tài)分析析13、調(diào)度員培培訓(xùn)模擬15.4電力系統(tǒng)典典型自動(dòng)控控制裝置33自動(dòng)調(diào)節(jié)裝裝置自動(dòng)操作裝裝置同步發(fā)電機(jī)機(jī)自動(dòng)勵(lì)磁磁調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)自自動(dòng)調(diào)頻同步發(fā)電機(jī)機(jī)自動(dòng)并列列繼電保護(hù)自動(dòng)解列自動(dòng)重合閘閘電氣制動(dòng)事故切機(jī)低頻率減負(fù)負(fù)荷15.4電力系統(tǒng)典典型自動(dòng)控控制裝置34一、同步發(fā)發(fā)電機(jī)的自自動(dòng)并列裝裝置（一）對(duì)并并列的基本本要求（1）并列時(shí)的的沖擊電流瞬時(shí)最大值不超過(guò)允允許值，且應(yīng)盡可能??；（2）并列后應(yīng)應(yīng)能迅速進(jìn)進(jìn)入同步運(yùn)運(yùn)行狀態(tài)，，暫態(tài)過(guò)程要短。準(zhǔn)同期并列：在同步發(fā)電電機(jī)已投入調(diào)速器器和勵(lì)磁裝置，當(dāng)發(fā)電機(jī)機(jī)電壓的幅幅值、頻率率和相位與與并列點(diǎn)系系統(tǒng)側(cè)電壓壓的幅值、、頻率和相相位接近相相等時(shí)，通通過(guò)并列點(diǎn)點(diǎn)斷路器合合閘將發(fā)電電機(jī)并入系系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：并列列時(shí)的沖擊擊電流小，，對(duì)發(fā)電機(jī)機(jī)和系統(tǒng)不會(huì)帶帶來(lái)沖擊。缺點(diǎn)：需要要捕捉合適適的合閘相相位點(diǎn)，調(diào)調(diào)壓調(diào)頻，，所需并列列時(shí)間較長(zhǎng)長(zhǎng)。15.4電力系統(tǒng)典典型自動(dòng)控控制裝置35一、同步發(fā)發(fā)電機(jī)的自自動(dòng)并列裝裝置（一）對(duì)并并列的基本本要求自同期并列列：是將未加勵(lì)磁電電流但接近同步步轉(zhuǎn)速，且且機(jī)組加速速度小于允允許值的發(fā)發(fā)電機(jī)，通通過(guò)斷路器器合閘并入入系統(tǒng)，隨隨之投入發(fā)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁磁，在原動(dòng)機(jī)機(jī)轉(zhuǎn)矩、、同步力力矩的作作用下將將發(fā)電機(jī)機(jī)拉入同同步，完完成并列列操作。。優(yōu)點(diǎn)：操操作簡(jiǎn)單單,并列時(shí)間間短缺點(diǎn)：沖沖擊電流流較大，，并造成成在并列列點(diǎn)附近電壓壓的短時(shí)下下降，對(duì)對(duì)系統(tǒng)有有較大的的擾動(dòng)15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置36一、同步步發(fā)電機(jī)機(jī)的自動(dòng)動(dòng)并列裝裝置（二）準(zhǔn)同期期并列的的條件1.準(zhǔn)同期并并列的理理想條件件當(dāng)發(fā)電機(jī)機(jī)與系統(tǒng)統(tǒng)電壓的的頻率不不相等時(shí)時(shí)15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置371.準(zhǔn)同期并并列的理理想條件件設(shè)t=0時(shí),滑差角頻率滑差頻率率滑差周期期Teδe變化360°所用的時(shí)時(shí)間角差15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置381.準(zhǔn)同期并并列的理理想條件件2.幅值差、、相位差差、頻率率差對(duì)并并列的影影響（1）電壓幅幅值差對(duì)對(duì)并列的的影響沖擊電流流周期性性分量的的有效值值15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置39（1）電壓幅幅值差對(duì)對(duì)并列的的影響沖擊電流流的最大大瞬時(shí)值值具有無(wú)功功性質(zhì)發(fā)電機(jī)將將從系統(tǒng)統(tǒng)吸收無(wú)功功率率沖擊電流流，產(chǎn)生生的電動(dòng)動(dòng)力，可可能對(duì)發(fā)發(fā)電機(jī)定定子繞組組特別是是其端部造成危危害15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置40（2）合閘相相角差差差對(duì)并列列的影響響并列時(shí)相相角差一一般都很很小，只只有相角角差的情況下并列，，發(fā)電機(jī)機(jī)主要承承受有功功的沖擊擊，使機(jī)組受到到軸扭矩矩。15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置41（3）合閘角角頻率差差對(duì)并列列的影響響15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置42（3）合閘角角頻率差差對(duì)并列列的影響響A點(diǎn)相位相相同速度差最最大B點(diǎn)速度相相同相位差最最大15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置43（2）允許頻頻率差（3）允許相相位角差差（1）允許電電壓差同步發(fā)電電機(jī)同期并列列的允許許偏差15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置44一、同步步發(fā)電機(jī)機(jī)的自動(dòng)動(dòng)并列裝裝置（三）自自同期并并列的原原理在并列瞬瞬間黑啟動(dòng)15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置45（四）準(zhǔn)準(zhǔn)同期并并列裝置置的基本本原理1.準(zhǔn)同期并并列裝置置的控制制信號(hào)斷路器QF端口電壓壓瞬時(shí)值值為15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置46（四）準(zhǔn)準(zhǔn)同期并并列裝置置的基本本原理1.準(zhǔn)同期并并列裝置置的控制制信號(hào)斷路器QF端口電壓壓瞬時(shí)值值為正弦脈動(dòng)動(dòng)波的幅幅值勵(lì)磁調(diào)節(jié)節(jié)器設(shè)初始相相位角15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置47（四）準(zhǔn)準(zhǔn)同期并并列裝置置的基本本原理1.準(zhǔn)同期并并列裝置置的控制制信號(hào)正弦整步步電壓15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置48（四）準(zhǔn)準(zhǔn)同期并并列裝置置的基本本原理1.準(zhǔn)同期并并列裝置置的控制制信號(hào)正弦整步步電壓特點(diǎn)點(diǎn)準(zhǔn)同期并并列裝置置通常將將正弦脈脈動(dòng)電壓壓作為信號(hào)電壓相角差值與整步電壓具有對(duì)應(yīng)關(guān)系。15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置49（四）準(zhǔn)準(zhǔn)同期并并列裝置置的基本本原理2.自動(dòng)準(zhǔn)同同期并列列裝置的的構(gòu)成15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置50（四）準(zhǔn)準(zhǔn)同期并并列裝置置的基本本原理2.自動(dòng)準(zhǔn)同同期并列列裝置的的構(gòu)成（1）恒定越越前相角角準(zhǔn)同期期并列脈動(dòng)電壓壓形成環(huán)環(huán)節(jié)主要要產(chǎn)生正正弦整步步電壓或者產(chǎn)生生三角形形的線性性整步電電壓，通通過(guò)它們們可以產(chǎn)生生恒定越越前時(shí)間間信號(hào)和和對(duì)頻差差進(jìn)行檢檢測(cè)決定是是否進(jìn)行行頻差閉閉鎖。15.4電力系統(tǒng)統(tǒng)典型自自動(dòng)控制制裝置51（四）準(zhǔn)準(zhǔn)同期并并列裝置置的基本本原理2.自動(dòng)準(zhǔn)同同期并列列裝置的的構(gòu)成（1）恒定越越前相角角準(zhǔn)同期期并列脈動(dòng)電壓壓形成環(huán)環(huán)節(jié)主要要產(chǎn)生正正弦整步步電壓或者產(chǎn)生生三角形形的線性性整步電電壓，通通過(guò)它們們可以產(chǎn)生生恒定越越前時(shí)間間信號(hào)和和對(duì)頻差差進(jìn)行檢檢測(cè)決定是是否進(jìn)行行頻差閉閉鎖。15.4電力系統(tǒng)典型型自動(dòng)控制裝裝置52（四）準(zhǔn)同期期并列裝置的的基本原理2.自動(dòng)準(zhǔn)同期并并列裝置的構(gòu)構(gòu)成（1）恒定越前相相角準(zhǔn)同期并并列15.4電力系統(tǒng)典型型自動(dòng)控制裝裝置53（四）準(zhǔn)同期期并列裝置的的基本原理2.自動(dòng)準(zhǔn)同期并并列裝置的構(gòu)構(gòu)成（2）恒定越前時(shí)時(shí)間準(zhǔn)同期并并列15.4電力系統(tǒng)典型型自動(dòng)控制裝裝置54（四）準(zhǔn)同期期并列裝置的的基本原理3.恒定越前時(shí)間間并列裝置的的整定計(jì)算（2）允許電壓偏偏差2%~5%（3）允許滑差角角頻率15.4電力系統(tǒng)典型型自動(dòng)控制裝裝置55（四）準(zhǔn)同期期并列裝置的的基本原理3.恒定越前時(shí)間間并列裝置的的整定計(jì)算15.4電力系統(tǒng)典型型自動(dòng)控制裝裝置56（五）電子型型自動(dòng)準(zhǔn)同期期裝置采用異或邏輯:15.4電力系統(tǒng)典型型自動(dòng)控制裝裝置57（五）電子型型自動(dòng)準(zhǔn)同期期裝置采用同或邏輯輯:15.4電力系統(tǒng)典型型自動(dòng)控制裝裝置58（五）電子型型自動(dòng)準(zhǔn)同期期裝置整步電壓特點(diǎn)點(diǎn)：（1）不受發(fā)電機(jī)機(jī)電壓和系統(tǒng)統(tǒng)電壓幅值的的影響，因而不能用于于檢查兩輸入入電壓的幅值值差。（2）最大值A(chǔ)由電路參數(shù)決決定。（3）與

成分段線性關(guān)系。

（4）15.4電力系統(tǒng)典型型自動(dòng)控制裝裝置59二、自動(dòng)低頻頻減負(fù)荷裝置置（一）負(fù)荷調(diào)調(diào)節(jié)效應(yīng)（略略）（二）頻率的的動(dòng)態(tài)特性（三）自動(dòng)低低頻減負(fù)荷原原理（四）自動(dòng)低低頻減負(fù)荷裝裝置的整定原原則1.切除負(fù)荷總量量的確定2.基本級(jí)動(dòng)作頻頻率的確定3.基本級(jí)各級(jí)切切除負(fù)荷的確確定4.特殊級(jí)（輪））的設(shè)定（五）自動(dòng)低低頻減負(fù)荷裝裝置的運(yùn)行二、電力系統(tǒng)統(tǒng)頻率的動(dòng)態(tài)態(tài)特性60（二）頻率的的動(dòng)態(tài)特性將系統(tǒng)等值為為一臺(tái)P不可調(diào)節(jié)的發(fā)發(fā)電機(jī)組設(shè)在系統(tǒng)到達(dá)穩(wěn)態(tài)時(shí)

二、電力系統(tǒng)統(tǒng)頻率的動(dòng)態(tài)態(tài)特性61（二）頻率的的動(dòng)態(tài)特性（三）自動(dòng)低低頻減負(fù)荷原原理（四）自動(dòng)低低頻減負(fù)荷裝裝置的整定原原則1.切除負(fù)荷總量量的確定2.基本級(jí)動(dòng)作頻頻率的確定3.基本級(jí)各級(jí)切切除負(fù)荷的確確定4.特殊級(jí)（輪））的設(shè)定（五）自動(dòng)低低頻減負(fù)荷裝裝置的運(yùn)行二、電力系統(tǒng)統(tǒng)頻率的動(dòng)態(tài)態(tài)特性62（二）頻率的的動(dòng)態(tài)特性時(shí)間常數(shù)二、電力系統(tǒng)統(tǒng)頻率的動(dòng)態(tài)態(tài)特性63（二）頻率的的動(dòng)態(tài)特性二、電力系統(tǒng)統(tǒng)頻率的動(dòng)態(tài)態(tài)特性64（三）自動(dòng)低頻減負(fù)荷原理二、電力系統(tǒng)統(tǒng)頻率的動(dòng)態(tài)態(tài)特性65（三）自動(dòng)低頻減負(fù)荷原理自動(dòng)按頻率減減負(fù)荷的基本本級(jí)：按頻率率的下降值來(lái)設(shè)置切除除負(fù)荷的分級(jí)級(jí)。低頻減負(fù)荷裝裝置中還應(yīng)根根據(jù)fN和fres間的功率缺額，設(shè)置進(jìn)進(jìn)一步切除負(fù)負(fù)荷的特殊級(jí)級(jí)。（四）自動(dòng)低低頻減負(fù)荷裝裝置的整定原原則保證切除足夠的負(fù)負(fù)荷功率，使使系統(tǒng)頻率可恢復(fù)到允許值值（fres）；(2)盡量避免過(guò)多多切除負(fù)荷。。1．切除負(fù)荷總總量的確定根據(jù)最不利的的運(yùn)行方式下下發(fā)生故障時(shí)時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)（或者系系統(tǒng)解列成幾幾個(gè)小系統(tǒng)））可能發(fā)生的最大功功率缺額來(lái)確確定。2．基本級(jí)動(dòng)作作頻率的確定定ZDPJ首級(jí)動(dòng)作頻率率f1通常整定在48.5~49.0Hz。頻率級(jí)差的確確定ZDPJ的末級(jí)動(dòng)作頻頻率應(yīng)由系統(tǒng)統(tǒng)所允許的最最低頻率下限確確定，但不得得低于46~46.5Hz。①級(jí)差強(qiáng)調(diào)選擇擇性當(dāng)前一級(jí)動(dòng)作作后不能阻止止頻率下降時(shí)時(shí)，下一級(jí)才動(dòng)作，，此時(shí)應(yīng)考慮慮動(dòng)作時(shí)延對(duì)對(duì)應(yīng)的頻率變化值，所所以級(jí)差較大大，級(jí)數(shù)較少少。3．基本級(jí)各級(jí)級(jí)切除負(fù)荷的的確定②級(jí)差不強(qiáng)調(diào)選選擇性不強(qiáng)調(diào)級(jí)差的的選擇性，可可減小頻率級(jí)級(jí)差值，增加級(jí)數(shù)數(shù)，每級(jí)減負(fù)負(fù)荷量較少，，切除的負(fù)荷功率值值能較精確接接近最佳值。。對(duì)第i級(jí)切除負(fù)荷量量的考慮原則則:2)第i級(jí)動(dòng)作后，頻頻率恢復(fù)到fres。1)第i級(jí)動(dòng)作是在系系統(tǒng)頻率繼續(xù)續(xù)下降達(dá)到fi時(shí)4．特殊級(jí)（輪輪）的設(shè)定3）第i級(jí)的切除負(fù)荷荷量啟動(dòng)頻率應(yīng)不不低于基本級(jí)級(jí)第1級(jí)的動(dòng)作頻率f1，按時(shí)間順序序分級(jí)動(dòng)作，，第1級(jí)時(shí)限以系統(tǒng)頻率下降降過(guò)程的時(shí)間間常數(shù)TST的2~3倍確定。五、自動(dòng)低頻頻減負(fù)荷裝置置運(yùn)行接入特殊級(jí)的的切除功率總總數(shù)應(yīng)按最不不利的情況況考慮慮，即即根據(jù)據(jù)ZDPJ裝置所所有基基本級(jí)級(jí)切除負(fù)負(fù)荷之之后系系統(tǒng)的的最低低頻率率，以以及使使系統(tǒng)統(tǒng)頻率恢恢復(fù)到到的要要求fres來(lái)確定定。根據(jù)電電力系系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)構(gòu)和負(fù)負(fù)荷的的分布布情況況，ZDPJ分散安安裝在在各變變電站站中。。第三節(jié)電力系系統(tǒng)通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)及及其通通信規(guī)規(guī)約75一、通通信系系統(tǒng)的的基本本組成成二、電電力通通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)三、數(shù)數(shù)字通通信系系統(tǒng)四、調(diào)調(diào)制與與解調(diào)調(diào)五、信信息傳傳輸通通道（（信道道）六、信信息傳傳輸網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的的基本本類型型七、通通信規(guī)規(guī)約第三節(jié)電力系系統(tǒng)通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)及及其通通信規(guī)規(guī)約76一、通通信系系統(tǒng)的的基本本組成成通信系系統(tǒng)：：由信源源、信信宿、、處理理信息息的各各種設(shè)設(shè)備及及信道道共同同組成成。噪聲信道發(fā)信設(shè)備信源收信設(shè)備信宿信源噪聲源數(shù)字解調(diào)數(shù)字調(diào)制信道編碼信源編碼信道解碼信宿信源解碼信道數(shù)字傳輸系統(tǒng)第三節(jié)電力系系統(tǒng)通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)及及其通通信規(guī)規(guī)約77一、通通信系系統(tǒng)的的基本本組成成根據(jù)傳傳輸媒媒質(zhì)的的不同同有線通通信系系統(tǒng)無(wú)線通通信系系統(tǒng)電纜通通信電力載載波通通信光纖通通信微波中中繼通通信衛(wèi)星通通信移動(dòng)通通信（OPGW）模擬通通信系系統(tǒng)：：傳送送連續(xù)續(xù)信號(hào)號(hào)，信號(hào)頻頻譜窄窄，抗抗干擾擾能力力差數(shù)字通通信系系統(tǒng)：：傳輸輸離散散信號(hào)號(hào)，要要求帶帶寬大大，信信號(hào)質(zhì)質(zhì)量高高第三節(jié)電力系系統(tǒng)通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)及及其通通信規(guī)規(guī)約78二、電電力通通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)電力系系統(tǒng)通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，也稱電力通通信,是指利利用有有線電電、無(wú)無(wú)線電電、光光波等等各種種方式式，對(duì)對(duì)電力力系統(tǒng)統(tǒng)運(yùn)行行、經(jīng)經(jīng)營(yíng)和和管理理等活活動(dòng)中中需要要的各各種信信息（（符號(hào)號(hào)、文文字、、聲音音、圖圖像、、數(shù)據(jù)據(jù)等））進(jìn)行行傳輸輸和交交換的的電力力系統(tǒng)統(tǒng)專用通通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。。系統(tǒng)通通信（（站間間通信信）:主要提提供發(fā)發(fā)電廠廠、變變電站站、調(diào)調(diào)度所所、公公司本本部等等單位位之間間的通通信連連接。。廠站通通信（（站內(nèi)內(nèi)通信信）:通信范范圍僅僅限于于廠、、站內(nèi)內(nèi)部，，主要要任務(wù)務(wù)是滿滿足廠廠站內(nèi)內(nèi)部生生產(chǎn)、、管理理信息息的傳傳遞和和共享享，對(duì)對(duì)于抗抗干擾擾、可可靠性性等有有一些些特殊殊的要要求。。第三節(jié)電力系系統(tǒng)通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)及及其通通信規(guī)規(guī)約79二、電電力通通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)1.電力通通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的的主要作作用1)傳送電電力系系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)、、保護(hù)護(hù)、負(fù)負(fù)荷控控制、、調(diào)度度自動(dòng)動(dòng)化等等運(yùn)行行、控控制信信息，，保障障電網(wǎng)網(wǎng)的安安全、、經(jīng)濟(jì)濟(jì)運(yùn)行行;2)傳輸各各種生生產(chǎn)指指揮和和企業(yè)業(yè)管理理信息息，為為電力力系統(tǒng)統(tǒng)的現(xiàn)現(xiàn)代化化提供供高速速率、、高可可靠的的信息息傳輸輸網(wǎng)絡(luò)絡(luò).第三節(jié)電力系系統(tǒng)通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)及及其通通信規(guī)規(guī)約80二、電電力通通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)1.電力通通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的的特點(diǎn)點(diǎn)80實(shí)時(shí)性性--好:傳輸延延時(shí)小小可靠性性--高:不能出出錯(cuò)連續(xù)性性--強(qiáng):電力生生產(chǎn)的的不間間斷性性信息量量--較少：傳送送電力力系統(tǒng)統(tǒng)的生生產(chǎn)、、控制制、管管理信信息網(wǎng)絡(luò)建建設(shè)可可利用用電力力系統(tǒng)統(tǒng)獨(dú)特特的資源--如載波波通信信、ADSSOPGW第三節(jié)電力系系統(tǒng)通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)及及其通通信規(guī)規(guī)約81三、數(shù)數(shù)字通通信系系統(tǒng)81四、調(diào)調(diào)制與與解調(diào)調(diào)定義：：用基基帶信信號(hào)控控制高高頻載載波，，把基基帶數(shù)數(shù)字信信號(hào)變變換為為頻帶帶數(shù)字字信號(hào)號(hào)的過(guò)過(guò)程稱稱為數(shù)字字調(diào)調(diào)制制：反反之之，，把把頻頻帶帶數(shù)數(shù)字字信信號(hào)號(hào)還還原原成成基基帶帶數(shù)數(shù)字字信信號(hào)號(hào)的的反反變變換換則則稱稱為為數(shù)字字解解調(diào)調(diào)最基基本本的的數(shù)數(shù)字字調(diào)調(diào)制制技技術(shù)術(shù)幅移移鍵鍵控控ASK(AmplitudeShiftKeying)、頻移移鍵鍵控控FSK(FrequencyShiftKeying)相移移鍵鍵控控PSK(PhaseShiftKeying)第三三節(jié)電力力系系統(tǒng)統(tǒng)通信信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)及及其其通通信信規(guī)規(guī)約約8282四、、調(diào)調(diào)制制與與解解調(diào)調(diào)第三三節(jié)電力力系系統(tǒng)統(tǒng)通信信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)及及其其通通信信規(guī)規(guī)約約8383五、、信信息息傳傳輸輸通通道道（（信信道道））（三三））光光纖纖通通信信83光纖纖、、光光纜纜第三三節(jié)電力力系系統(tǒng)統(tǒng)通信信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)及及其其通通信信規(guī)規(guī)約約8484五、、信信息息傳傳輸輸通通道道（（信信道道））（一一））遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)與與載載波波電電話話復(fù)復(fù)用用電電力力載載波波信信道道（（載載波波通通信信））（二二））無(wú)無(wú)線線信信道道（（微微波波通通信信））（三三））光光纖纖通通信信（四四））架架空空明明線線或或電電纜纜信信道道六、、信息息傳輸輸網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的的基基本本類類型型七、通通信信規(guī)規(guī)約約第三三節(jié)電力力系系統(tǒng)統(tǒng)通信信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)及及其其通通信信規(guī)規(guī)約約8585七、通通信信規(guī)規(guī)約約1.規(guī)約約：是一一組組規(guī)規(guī)則則和和約約定定，，也也就就是是我我們們常常說(shuō)說(shuō)的的協(xié)協(xié)議議。。電力力系系統(tǒng)統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)規(guī)規(guī)約約，對(duì)對(duì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)系系統(tǒng)統(tǒng)中中各各種種遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)信信息息的的組組織織辦辦法法（（信信息息結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)））、、各各種種上上行行（（從從站站發(fā)發(fā)往往主主站站））、、下下行行（（主主站站發(fā)發(fā)往往從從站站））信信息息的的優(yōu)優(yōu)先先級(jí)級(jí)順順序序及及主主從從站站間間的的傳傳送送規(guī)規(guī)則則均均做做出出了了明明確確的的規(guī)規(guī)定定，，以以保保證證所所有有信信息息的的正正確確傳傳輸輸和和整整個(gè)個(gè)系系統(tǒng)統(tǒng)的的可可靠靠運(yùn)運(yùn)行行。。我國(guó)國(guó)主主要要執(zhí)執(zhí)行行《循環(huán)環(huán)式式遠(yuǎn)遠(yuǎn)動(dòng)動(dòng)規(guī)規(guī)約約》（CDT）Polling第三三節(jié)電力力系系統(tǒng)統(tǒng)通信信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)及及其其通通信信規(guī)規(guī)約約8686第十十六六章章電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)自自動(dòng)動(dòng)控控制制技技術(shù)術(shù)電力力系系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)變變得得復(fù)復(fù)雜雜，，在在發(fā)發(fā)生生局局部部故故障后后，，若若不不能能及及時(shí)時(shí)或或不不能能正正確確處處理理，，事事故故將會(huì)會(huì)擴(kuò)擴(kuò)大大以以至至危危及及整整個(gè)個(gè)系系統(tǒng)統(tǒng)的的安安全全，，因因此此對(duì)自自動(dòng)動(dòng)化化控控制制水水平平要要求求很很高高。。1、必必要要性性16.1概述述繼電電保保護(hù)護(hù)自動(dòng)動(dòng)裝裝置置通信信調(diào)度度自自動(dòng)動(dòng)控控制制自動(dòng)動(dòng)監(jiān)監(jiān)視視與與自自動(dòng)動(dòng)控控制制2、電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)自自動(dòng)動(dòng)控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)的的組組成成系統(tǒng)統(tǒng)頻頻率率大大幅幅度度下下降降時(shí)時(shí)的的控控制制措措施施元件件事事故故系統(tǒng)統(tǒng)事事故故繼電電保保護(hù)護(hù)裝裝置置系統(tǒng)統(tǒng)安安全全自自動(dòng)動(dòng)裝裝置置（1）迅迅速速啟啟用用電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)中中的的旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)備備用用。。（2）迅迅速速啟啟動(dòng)動(dòng)和和投投入入備備用用發(fā)發(fā)電電機(jī)機(jī)組組。。（3）自自動(dòng)動(dòng)按按頻頻率率減減負(fù)負(fù)荷荷（4）自自動(dòng)動(dòng)解解列列（1）提高高勵(lì)勵(lì)磁磁或或強(qiáng)強(qiáng)行行勵(lì)勵(lì)磁磁（2）增加加系系統(tǒng)統(tǒng)無(wú)無(wú)功功功功率率（3）切切除除電電壓壓最最低低點(diǎn)點(diǎn)處處的的用用電電負(fù)負(fù)荷荷。。系統(tǒng)統(tǒng)電電壓壓下下降降時(shí)時(shí)的的控控制制措措施施系統(tǒng)統(tǒng)穩(wěn)穩(wěn)定定破破壞壞引引起起的的事事故故和和控控制制措措施施穩(wěn)定定破破壞壞同步步發(fā)發(fā)電電機(jī)機(jī)失失去去同同步步發(fā)電電側(cè)側(cè)切切除除發(fā)發(fā)電電機(jī)機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)解解列列區(qū)域域電電網(wǎng)網(wǎng)穩(wěn)穩(wěn)定定性性控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)電力力系系統(tǒng)統(tǒng)分分析析系統(tǒng)統(tǒng)安安全全控控制制狀狀態(tài)態(tài)選擇擇相相應(yīng)應(yīng)的的控控制制措措施施和和手手段段1.1電力力系系統(tǒng)統(tǒng)安安全全運(yùn)運(yùn)行行的的控控制制原原則則與與措措施施電力系統(tǒng)統(tǒng)安全運(yùn)運(yùn)行的原原則所有運(yùn)行行電氣設(shè)設(shè)備處于于正常狀狀態(tài)，滿滿足運(yùn)行工工況需要要；系統(tǒng)電壓壓和頻率率保持在在規(guī)定范范圍之內(nèi)內(nèi)；所有發(fā)電電機(jī)保持持同步運(yùn)運(yùn)行。1.2電力系統(tǒng)統(tǒng)安全控控制狀態(tài)態(tài)1、電力系系統(tǒng)運(yùn)行行條件等式約束束條件不等式約約束條件件2、電力系系統(tǒng)運(yùn)行行狀態(tài)系統(tǒng)正常狀態(tài)系統(tǒng)預(yù)警狀態(tài)系統(tǒng)緊急狀態(tài)系統(tǒng)崩潰系統(tǒng)恢復(fù)狀態(tài)⑵系統(tǒng)預(yù)警警狀態(tài)發(fā)電和輸輸變電設(shè)設(shè)備均保保持有一一定的備備用容量,可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)電力系系統(tǒng)的經(jīng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行行原因：發(fā)電機(jī)計(jì)計(jì)劃外停停運(yùn)，或或運(yùn)行環(huán)環(huán)境惡化，使得得各種電電氣元件件的備用用容量減減少到允許程度度以下⑴系統(tǒng)正常常狀態(tài)：：系統(tǒng)滿滿足所有有等式和和不等式約束束條件,能承受正正常的干干擾。特點(diǎn)：系系統(tǒng)仍能能安全運(yùn)運(yùn)行，且且滿足所所有等式和不等等式的約約束條件件，但不不能承受各種正正常的干干擾。措施：預(yù)防性措措施（調(diào)調(diào)整負(fù)荷荷的配置置、切換線路路、調(diào)整整發(fā)電機(jī)機(jī)的出力力等)，使系統(tǒng)恢恢復(fù)到正正常狀態(tài)態(tài)。特點(diǎn)：等式約束束條件可可能仍然然滿足，，但系統(tǒng)的某些些不等式式條件不能滿足足。安全措施施：緊急控制制措施⑶系統(tǒng)緊急急狀態(tài)原因：系系統(tǒng)發(fā)生生嚴(yán)重的干干擾。特點(diǎn)：子系統(tǒng)的的等式和和不等式式條件都都遭到破壞措施：解列后的的系統(tǒng)應(yīng)應(yīng)防備連連鎖性事事故發(fā)展，設(shè)法法維持部部分供電電，避免免全系統(tǒng)的崩潰潰。⑷系統(tǒng)崩崩潰狀狀態(tài)原因：：預(yù)警狀狀態(tài)時(shí)時(shí)，安全控制措措施不當(dāng)或效果不不好，，則系系統(tǒng)有有可能能失去去穩(wěn)定定，使系統(tǒng)統(tǒng)解列列。措施：：采取增增加出出力和和送電電能力力的措措施，，恢復(fù)對(duì)對(duì)用戶戶的供供電，，將已已解列列的系統(tǒng)逐逐步并并列。⑸系統(tǒng)恢恢復(fù)狀狀態(tài)原因：：由于自自動(dòng)控控制裝裝置的的作用用以及及調(diào)度人員員的正正確操操作，，可使使系統(tǒng)統(tǒng)或幾幾個(gè)子子系統(tǒng)均均趨于于穩(wěn)定定1.3電力系系統(tǒng)自自動(dòng)控控制的的目的的和內(nèi)內(nèi)容（1）實(shí)時(shí)時(shí)或快快速地地檢測(cè)測(cè)、收收集和和處理理電力力系統(tǒng)統(tǒng)各元元件、、局部部或全全系統(tǒng)統(tǒng)的運(yùn)運(yùn)行參參數(shù)。。（2）根據(jù)據(jù)電力力系統(tǒng)統(tǒng)的實(shí)實(shí)際運(yùn)運(yùn)行狀狀態(tài)以以及系系統(tǒng)中中各電電氣元元件的的技術(shù)術(shù)、經(jīng)經(jīng)濟(jì)和和安全全的需需要，，為運(yùn)運(yùn)行人人員提提供控控制和和調(diào)節(jié)節(jié)的參參考決決策，，或者者直接接對(duì)電電氣元元件進(jìn)進(jìn)行控控制和和調(diào)節(jié)節(jié)。（3）實(shí)現(xiàn)現(xiàn)全系系統(tǒng)各各層次次、各各局部部系統(tǒng)統(tǒng)和各各電氣氣元件件間的的綜合合協(xié)調(diào)調(diào)控制制，力力圖達(dá)達(dá)到電電力系系統(tǒng)安安全和和經(jīng)濟(jì)濟(jì)的多多目標(biāo)標(biāo)的最最優(yōu)運(yùn)運(yùn)行方方式。。（4）電力力系統(tǒng)統(tǒng)自動(dòng)動(dòng)控制制應(yīng)具具備常常規(guī)控控制和和緊急急控制制能力力，全全面改改善和和提高高電力力系統(tǒng)統(tǒng)的運(yùn)運(yùn)行性性能。。特別別是在在電力力系統(tǒng)統(tǒng)發(fā)生生事故故的情情況下下，緊緊急控控制的的作用用能避避免系系統(tǒng)連連鎖性性事故故的發(fā)發(fā)生，，盡快快恢復(fù)復(fù)系統(tǒng)統(tǒng)的正正常運(yùn)運(yùn)行。。1.3電力系系統(tǒng)自自動(dòng)控控制的的目的的和內(nèi)內(nèi)容實(shí)際的的電力力系統(tǒng)統(tǒng)自動(dòng)動(dòng)控制制是一一個(gè)多多目標(biāo)和多多約束束的復(fù)復(fù)雜優(yōu)優(yōu)化問(wèn)問(wèn)題，，不同同的運(yùn)運(yùn)行狀態(tài)態(tài)，其其目標(biāo)標(biāo)條件件是不不同的的。調(diào)度自自動(dòng)控控制變電站站自動(dòng)動(dòng)控制制配電網(wǎng)網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)控制制發(fā)電廠廠的自自動(dòng)控控制電力系系統(tǒng)自自動(dòng)控控制3.3其它安安全自自動(dòng)裝裝置1、水輪輪發(fā)電電機(jī)組組低頻頻自啟啟動(dòng)裝裝置2、自動(dòng)動(dòng)解列列裝置置系統(tǒng)解解列廠用電電系統(tǒng)統(tǒng)解列列解列點(diǎn)點(diǎn)的選擇擇的原原則：：1）盡量量保持持解列列后的的子系系統(tǒng)的的功率率平衡，防防止電電壓和和頻率率急劇劇變化化；2）操作作方便便，易易于恢恢復(fù)，，有良良好的的通信條件件。在系統(tǒng)統(tǒng)解列列的應(yīng)應(yīng)用中中，解解列點(diǎn)點(diǎn)的位位置不同，，構(gòu)成成解列列裝置置的判判斷條條件也也可能能不同。。廠用電電系統(tǒng)統(tǒng)的解解列主主要是是防止止系統(tǒng)統(tǒng)事故故時(shí)頻頻率大大幅下下降危危及電電廠本本身電電能生生產(chǎn)的的安全全.在廠用用電系系統(tǒng)具具備獨(dú)獨(dú)立供供電條條件的的發(fā)電廠廠，應(yīng)應(yīng)考慮慮廠用用電系系統(tǒng)與與系統(tǒng)統(tǒng)解列列運(yùn)行的的方式式。3、電力力系統(tǒng)統(tǒng)安全全控制制裝置置就地分分散式式分布式式分層分分布式式集中式式控制體體系簡(jiǎn)單分分布式式系統(tǒng)統(tǒng)是將將幾個(gè)個(gè)就地地分散散式裝置通通過(guò)通通信通通道相相連，，組成成區(qū)域域電網(wǎng)網(wǎng)安全穩(wěn)穩(wěn)定控控制系系統(tǒng)，，因而而可使使控制制決策策更合理理。16.4配電網(wǎng)網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化一、配配電網(wǎng)網(wǎng)的構(gòu)構(gòu)成輸電網(wǎng)：通通常將輸電電電壓為220kV及以上的電力網(wǎng)網(wǎng)。高壓配電電電壓：110kV、60kV、35kV中壓配電電電壓：10kV低壓配電電電壓：380V/220V對(duì)于不具備備變電功能能而只具備備配電功能的配電裝裝置則稱為為開(kāi)閉所。配電系統(tǒng)：配電網(wǎng)和和繼電保護(hù)護(hù)、自動(dòng)裝裝置、測(cè)量計(jì)量?jī)x儀表、無(wú)功補(bǔ)償償裝置以及及通信和控制設(shè)備備組成。功能：1）保證配電電網(wǎng)重要用用戶的供電電，控制負(fù)負(fù)荷使供用用電平衡，，提高負(fù)荷荷對(duì)電能的的利用率；；2）及時(shí)調(diào)節(jié)節(jié)無(wú)功功率率補(bǔ)償設(shè)備備的運(yùn)行，，保證負(fù)荷荷端供電電電壓的質(zhì)量量；3）控制配電電網(wǎng)的運(yùn)行行狀態(tài)，及及時(shí)調(diào)整配電網(wǎng)設(shè)備備的運(yùn)行，，使線路潮潮流和有功功率分布布合理；4）降低配電電線路的功功率損耗，，提高配電網(wǎng)運(yùn)行的的經(jīng)濟(jì)性；；5）保護(hù)設(shè)備備和自動(dòng)化化設(shè)備能在在配電系統(tǒng)發(fā)生事故故時(shí)正確快快速動(dòng)作，，提高配電網(wǎng)運(yùn)行的的可靠性。。二、配電網(wǎng)網(wǎng)自動(dòng)化（（DA）的功能及及要求DA（DistributionAutomation），是配電電企業(yè)就地或或從遠(yuǎn)方對(duì)對(duì)配電系統(tǒng)統(tǒng)以實(shí)時(shí)方方式進(jìn)行監(jiān)視、保護(hù)護(hù)和控制配配電設(shè)備的的自動(dòng)化系系統(tǒng)。配電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)DAS（DistributionAutomationSystem），由計(jì)算算機(jī)系統(tǒng)、、通信系統(tǒng)以及遠(yuǎn)遠(yuǎn)方終端設(shè)設(shè)備構(gòu)成。。配電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化的基本本要求:1．實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)2．故障控制(1)配電線路的的切換和自自動(dòng)分段(2)母線自動(dòng)分分段(3)重新恢復(fù)3.電能質(zhì)量控控制4.線路損耗控控制方法：集中中（負(fù)荷控控制中心））控制分散（電力力定量器、、低頻減載載）控制用戶負(fù)荷自自我控制5.用戶負(fù)荷控控制常用的電力力負(fù)荷集中中控制的方方式(1)音頻控制技技術(shù)(2)工頻控制技技術(shù)三、配電網(wǎng)網(wǎng)自動(dòng)化系系統(tǒng)(3)無(wú)線電控制制技術(shù)(4)電力線載波波控制技術(shù)術(shù)(5)光纖通信控控制技術(shù)。。(6)專用通訊線線或電話線線控制技術(shù)術(shù)(一)配電自動(dòng)化化的內(nèi)容內(nèi)容：饋線自動(dòng)化化:即配電線路路自動(dòng)化；；用戶自動(dòng)化化:這與需方管管理含義是是相同的；；變電站自動(dòng)動(dòng)化（僅指指與配電有有關(guān)的部分分）；配電管理自自動(dòng)化（包包括網(wǎng)絡(luò)分分析）通常把從變變電、配電電到用電過(guò)過(guò)程的監(jiān)視視、控制和和管理的綜綜合自動(dòng)化化系統(tǒng)，即即以上4個(gè)方面的內(nèi)內(nèi)容統(tǒng)稱為為配電管理系系統(tǒng)DMS(DistributionManagementSystem)。能量管理系系統(tǒng)（EMS）是監(jiān)視、控控制和管理理以發(fā)電、、輸電和變變電為主要要內(nèi)容的綜綜合自動(dòng)化化系統(tǒng)。主主要包括數(shù)數(shù)據(jù)采集（（SCADA），自動(dòng)發(fā)發(fā)電控制（（AGC）和發(fā)電計(jì)計(jì)劃、網(wǎng)絡(luò)絡(luò)分析(NA)、調(diào)度員培培訓(xùn)模擬（（DTS）幾個(gè)部分分。配電管理系系統(tǒng)（DMS）是變電、配配電、用電電過(guò)程的綜綜合自動(dòng)化化系統(tǒng)。主主要包括數(shù)數(shù)據(jù)采集（（SCADA）、網(wǎng)絡(luò)分分析（NA）、自動(dòng)負(fù)負(fù)荷控制（（ALC）、調(diào)度員員培訓(xùn)模擬擬（DTS）幾大部分分。配電自動(dòng)化化系統(tǒng)和配配電管理系系統(tǒng)的涵蓋蓋關(guān)系配電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)地理信息系系統(tǒng)（GIS）需方管理（（DSM）進(jìn)線監(jiān)視10kV開(kāi)閉所、配配電變電站站自動(dòng)化饋線自動(dòng)化化變壓器巡檢檢與無(wú)功補(bǔ)補(bǔ)償負(fù)荷監(jiān)控與與管理遠(yuǎn)方抄表與與計(jì)費(fèi)自動(dòng)動(dòng)化(二)配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)110kV或35kV主變電所的的1