PS-7G型電力系統(tǒng)微機監(jiān)控試驗系統(tǒng)

PS-7G型電力系統(tǒng)微機監(jiān)控試驗系統(tǒng)

性能指標

1.設備的主要用途、功能及特點

電力系統(tǒng)綜合自動化微機監(jiān)控試驗系統(tǒng)是一個高度自動化的、開放式多機電

力網(wǎng)綜合試驗系統(tǒng)，它建立在電力系統(tǒng)綜合實驗平臺的基礎之上，將多個實驗平

臺聯(lián)接成一個大的電力系統(tǒng)，由3~7臺電力系統(tǒng)綜合自動化試驗臺及6條輸電線

路和3組負荷組成，構成一個靈活多變的環(huán)型電網(wǎng)，便于理論計算和實驗分析。

每條輸電線路和負荷都配有微機型的標準電力監(jiān)測儀，可以顯示各支路的電流、

電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)共計30多個電量，并且都通過RS485通

訊口與微機相聯(lián)，實時顯示電力系統(tǒng)的運行狀況，以及各開關的動作情況△

1.實現(xiàn)電力系統(tǒng)的“四遙”功能。

2.反映“多機電力網(wǎng)”電能的生產、傳輸、分配和使用的全過程，具有信

息化和數(shù)字化的特點，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的調度自動化。

3.能與多臺HWDT-II型電力系統(tǒng)綜合自動化實驗系統(tǒng)相聯(lián)，可擴展為7

+1系統(tǒng)。

4.熨驗系統(tǒng)安仝可靠、操作靈活方便、物理現(xiàn)象直觀，并有正規(guī)出版社的

配套教材。

5.系統(tǒng)能模擬母線電壓等級為110kV、220kV和500kV,每臺機組裝機

為600MW,無窮大電源短路容量為6000MVA。

6.網(wǎng)絡結構可靈活設置，為潮流分析提供多種典型電力網(wǎng)模型。

7.模型線路元件參數(shù)可以調節(jié)，可模擬不同參數(shù)的輸電線路。

8.模型變壓器參數(shù)可以調節(jié)，可模擬不同參數(shù)的聯(lián)絡變壓器。

9.模型負荷參數(shù)可以調節(jié)，負荷類別有：“純電阻性負荷”、“感性負荷”

和“純電感性負荷”及容性負荷。

10.能夠監(jiān)控無窮大系統(tǒng)的投入與切除、發(fā)電機的并列與解列、發(fā)電機有功

無功出力的調整、負荷的投切等操作。

11.線路保護的動作時間在0.1s之內，電流與電壓的測量精度要高于0.2%。

12.軟件運行系統(tǒng)要求支持Windows2000/XP平臺，軟件界面友好，能以報

表的形式反映試驗結果數(shù)據(jù)。

13.可以外接計算機和投影儀，以便實現(xiàn)計算機仿真和模擬電力系統(tǒng)模擬屏。

14、開放系統(tǒng)，以便在該模擬系統(tǒng)中接入無功補償?shù)仍O備，模擬檢測該設備

的功能和對電力系統(tǒng)的影響。

2.實驗系統(tǒng)完成的教學實驗

打印報表，實現(xiàn)遙測、遙信、遙控、遙調等電力系統(tǒng)調度自動化功能，能完

成下述實驗：

1）多機電力系統(tǒng)分析實驗

（1）電力系統(tǒng)潮流計算分析實驗；

（2）電力系統(tǒng)故障計算分析實驗；

（3）切機、切負荷穩(wěn)定試驗。

2）電力系統(tǒng)調度自動化實驗

（4）電力系統(tǒng)實時監(jiān)控實驗；

（5）電力系統(tǒng)全網(wǎng)有功功率平衡與頻率調整實驗；

（6）電力系統(tǒng)全網(wǎng)無功功率平衡與電壓調整實驗；

（7）電力系統(tǒng)調度運行實驗；

（8）電力系統(tǒng)低頻振蕩及其抑制實驗；

（9）電力系統(tǒng)專用調度數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡實驗；

3）其它實驗

（10）發(fā)電機的負載特性實驗；

（11）同步發(fā)電機直軸參數(shù)的離線測定；

（12）同步發(fā)電機參數(shù)的在線測定；

（13）同步發(fā)電機靜態(tài)安全運行極限的測定。

3.利用實驗平臺可以進行的課程設計

（1）準同期控制器各控制參數(shù)的整定原則及其為合閘性能的影響的研究；

（2）勵磁調節(jié)器的PID控制參數(shù)的整定原則及其對勵磁控制系統(tǒng)動態(tài)性能的

影響的研究；

（3）勵磁調節(jié)器的無功調差單元對無功功率分配的影響;

（4）勵磁調節(jié)器的不同狀態(tài)量的閉環(huán)控制（恒Ug,恒恒Q，恒COSO）

特點的實驗研究；

（5）勵磁調節(jié)器對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響研究；

（6）自動重合閘裝置對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響研究；等等。

4.利用實驗平臺進行的畢業(yè)設計

（1）準同期控制器中越前時間控制軟件模塊的設計；

（2）準同期控制器的均壓均頻控制軟件模塊的設計；

（3）準同期控制器對斷路器開關時間的測量研究；

（4）勵磁調節(jié)器的PID調節(jié)軟件模塊的設計；

（5）勵磁調節(jié)器的PSS軟件模塊的設計；

（6）勵磁調節(jié)器的線性最優(yōu)控制軟件模塊設計；

（7）自動重合閘控制軟件模塊設計；

（8）繼電保護算法研究；

（9）無功補償對電力系統(tǒng)特性的研究；

（10）各通信軟件模塊設計；

（11）電力系統(tǒng)監(jiān)控程序設計；等等。

5.利用實驗平臺進行生產實習

模擬電廠電氣運行操作主要有：開機停機，并網(wǎng)，負荷調節(jié)（機爐電協(xié)調控

制）；準同期并網(wǎng)操作與現(xiàn)場完全相同的，可以實現(xiàn)手動準同期，半自動準司期

和全自動準同期操作，并且可以多次重復進行；負荷調節(jié)包括有功負荷調節(jié)和無

功負荷調節(jié)，由于原動機調速器具有仿真模擬功能，勵磁調節(jié)器與現(xiàn)場原型完全

一致，實驗臺的單機一無窮大系統(tǒng)與實際電力系統(tǒng)相似，有功調整和無功調整操

作也與電廠實際操作表現(xiàn)出來的現(xiàn)象是相似的。

6.技術參數(shù)及指標

（I）監(jiān)控管理的工業(yè)控制計算機一臺

（2）模擬500kV、220kV電壓等級的六條輸電線路模型

（3）模擬感性或阻性負荷三套

（4）模擬3?7個發(fā)電廠的接口

（5）具有88個輸入/輸出口的可編程序控制器一臺

（6）九臺微機型標準電力監(jiān)控儀，測定電流、電壓、有功、無功等三十個

參數(shù)

（7）通訊功能，實現(xiàn)整個電力系統(tǒng)的四遙功能

（8）打印報表及系統(tǒng)數(shù)據(jù)

（9）實現(xiàn)電力系統(tǒng)調度自動化功能

（10）可以與上層10臺以上計算機組網(wǎng)

PS-7G型電力系統(tǒng)微機監(jiān)控試驗系統(tǒng)設備明細表

序號名稱數(shù)量

12（）kVA三相自耦調壓器1臺

工業(yè)控制計算機

（IPC-620-01,ECS-1823V2NA,P-E5300/2.6G,（帶多串口通訊模

21臺

塊）（抗干擾）工控機，硬盤不低于500G,內存不低于2G,雙核

CPU）；

3液晶顯示屏1臺

4激光打印機1臺

5模擬負荷電阻3組

6模擬輸電線路和負荷電抗器27臺

7DM-820AC三相智能電量監(jiān)測儀9臺

8各種交流接觸、繼電器29只

9各種通訊電纜、控制電纜各3根

10PLC控制器（S7-200西門子）1套

11控制回路1套

123KV變壓器1臺

13風機風扇4個

14控制臺體1臺

15按鈕47只

16軟件