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西南交通大学网络教育学院
年月日
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题目
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是否同意答辩过程分(满分20)
指导教师(签章) 评阅人
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成绩
答辩组组长(签章)
年月日
毕业设计任务书
班级学生姓名学号
开题日期：年月日完成日期：年月日
题目自动化终端对电网的作用
题目类型：技术专题研究
一、设计任务及要求
第一步：全面掌握相关的理论基础，积极收集材料，拟定大纲
第二步：依据指导老师修改后的论文提纲编写论文
第三步：向指导老师提交初稿
第四步：依据指导老师对论文反复修改
第五步：论文定稿并对论文进行装订
第六步：对论文答辩进行准备
二、应完成的硬件或软件实验
三、应交出的设计文件及实物（包括设计论文、程序清单或磁盘、实验装置或产品等）
毕业设计论文
四、指导教师提供的设计资料
五、要求学生搜集的技术资料（指出搜集资料的技术领域）
配电系统及自动化[M]．北京：中国电力出版社，2007
智能配电网及其关键技术［M］．北京: 中国电力出版社， 2010．
配电系统及其自动化技术［M］．北京: 中国电力出版社， 2002．
六、设计进度安排
第一部分绪论（第周）第二部分配电自动化及自动化系统( 第周) 第三部分自动化终端( 第周) 第四部分结论( 第周) 评阅或答辩（第周）
指导教师：年月日
学院审查意见：
审批人：年月日
诚信承诺
一、本设计是本人独立完成；
二、本设计没有任何抄袭行为；
三、若有不实，一经查出，请答辩委员会取消
本人答辩（评阅）资格。
承诺人（钢笔填写）：
年月日
自动化终端对电网的作用
摘要 (1)
第1章绪论 (3)
1.1 选题意义 (3)
1.2 本文的主要内容 (3)
第二章配电自动化及自动化系统 (4)
2.1配电自动化 (4)
2.1.1配电自动化的发展 (4)
2.2 配电自动化系统总体结构 (4)
2.2.1配网测控终端单元 (5)
2.2.2配电自动化系统的优点 (5)
第三章自动化终端 (6)
3.1自动化终端概述 (6)
3.1.1配电终端的分类 (6)
3.1.2配电终端的构成 (7)
3.2.自动化终端研究现状 (7)
3.3发展前景 (8)
3.4自动化终端对电网的作用 (8)
3.4.1三遥 (8)
3.4.2 具有故障自动检测与识别功能 (9)
3.4.3 对负荷进行监测 (9)
3.4.4 对电能质量进行监测 (10)
3.4.5 断路器在线监测 (10)
3.4.6对多种通信方式及通信协议支持 (10)
3.4.7远程维护、诊断和自诊断功能 (11)
3.5自动化终端的设计使用要求 (11)
3.5.1 提供可靠的不间断电源 (11)
3.5.2对于户外工作环境的要求 (11)
3.5.3 对电磁兼容性(EMC)的要求 (11)
结论 (12)
致谢 (13)
参考文献 (14)
摘要
随着国家科学技术的快速发展以及改革的不断深入，人们对电能质量和供电安全可靠性的要求也越来越高，短时间的停电以及电压的波动都会造成巨大的经济损失。应用现代计算机与通信技术，实现配电网的运行自动化（配网自动化），可以有效地提高供电质量与生产管理效率。配电终端是自动化系统的重要组成部分, 位于基础层。自动化系统的实时数据、故障自动处理的判据、开关设备的运行工况等数据都来源于配电终端, 配电终端工作的可靠性、实时性直接影响整个自动化系统的可靠性和实时性。随着社会与经济水的不断发展，实施配网自动化是供电部门的必然选择。因此，需要结合电网改造在配电网中实现配电自动化，以提高配电网的管理水平，为广大电力用户不间断的提供优质电能。
论文分析了配网自动化系统当前现状及发展前景，研究了配网自动化系统的特点，并对配电自动化终端在电网中的作用进行了阐述，以期能为国家电网的发展发挥建设性的作用。
关键词：电网；配网自动化；自动化终端；作用
Abstract
With the deepening of the rapid development of science and technology as well as the reform of the country, people power quality and power requirements for safety and reliability is also growing, short-term power outages and voltage fluctuations can cause huge economic losses. The application of modern computer and communications technology, run automated distribution network (distribution automation), can effectively improve power quality and production management efficiency. Distribution terminal is an important part of the automation system, located in the base layer. Real-time data automation system failure criterion handled automatically, switching equipment operating conditions and other data are derived from the distribution terminals, distribution terminals operating reliability, timeliness directly affect the entire automation system reliability and timeliness. With the continuous development of social and economic water, the implementation of distribution automation is the inevitable choice of the electricity sector. Therefore, requires a combination of power grids to achieve distribution automation in the distribution network in order to improve the distribution network management level, for the majority of electricity users to provide quality uninterrupted power.
This paper analyzes the current situation and development prospects distribution network automation system for distribution automation system characteristics were studied, and the terminal grid distribution automation are described in order to be able to play a constructive for the development of the national grid effect.
Keywords: Grid; Distribution automation; Automation terminals;Action
第1章绪论
1.1 选题意义
随着科学技术的不断进步，人们的生活水平得到了巨大改变，对生活的质量要求也就提高了，尤其是对供电质量的安全可靠性有了更严格的要求！而配电网作为整个电力系统中最后直接面向用户重要一步,是当前制约电力系统供电安全可靠性的瓶颈。对配电网加强建设,实实现配电网的自动化,处理好配电网“盲管”的问题,这对于供电质量的提高,社会经济持续稳定的发展,都具有非常重大的意义。
近年来，国家投入了巨大的资金，对城市的电网以及农村的电网有计划、有目的地进行了建设和改造，于此同时，对一些配电设备进行升级更新，为城市的电网能够实现自动化奠定了良好的基础。特别是近几年,智能电网、智能配电网的兴起又进一步推动了配网自动化的建设。
自动化终端位于自动化系统的基础层，是整个自动化系统重要的组成部分,其工作可靠性、实时性的高低对整个配电自动化系统能否高效顺畅的运行起决定性作用。一方面，自动化终端为系统运行过程的实时工况、开关设备的运行工况以及故障自动处理的判断等提供准确有效的数据来源，另一方面，自动化系统运行过程中出现的故障隔离、负荷转移、非故障区段供电的恢复等程序都是靠自动化终端中的配电终端执行的。正常情况下，一组自动化系统仅对应一个主站，但自动化终端最少也有几十个，多的话就过百上千了。
1.2 本文的主要内容
由于电网的自动化系统的结构比较庞大，所涉及的领域复杂，本文进队对配电终端的特点、分类、关键技术、用户需求及发展现状和前景进行分析和总结。
第二章配电自动化及自动化系统
2.1配电自动化
配电自动化（DA）是一项集计算机技术、数据传输、控制技术、现代化设备及管理于一体的综合信息管理系统，它就是为了供电能够安全可靠，提高电能的质量，向用户提供优质服务，降低运行费用，减轻运行人员的劳动强度。
2.1.1配电自动化的发展
工业的发达程度是一个国家经济生产发展建设的最好标志，对于像美、英、法这样工业十分发达的国家，配电系统自动化受到了广泛的重视，在各工业生产领域得到了有效推广和运用，形成了功能齐全，集电容器组调节控制、变电站自动化、用户负荷控制和远方抄表等系统于一体的配电网管理系统。
2.2 配电自动化系统总体结构
配电自动化系统（DAS）是一种可以使配电企业在远方以实时方式监视、协调和操作配电设备的自动化系统。现行的配电网自动化系统多采用分层分布式体系结构，主要由三部分组成：主站层、配网子站层、配网测控端设备层（如图2-2所示）。本文重点介绍的是配网测控端设备层。
图2-2 配网自动化系统结构示意图
2.2.1配网测控终端单元
当前的远方测控终端主要有馈线远方终端、配电变压器远方终端、配电自动化远方终端。配网测控终端设备主要包括
（1）馈线远方终端
馈线远方终端包括FTU（Feeder Terminal Unit）和DTU （Distribution Terminal Unit）。FTU安装在配电网馈线回路的柱上、开关规等处，DTU安装在开闭所、配电所等处，具有遥信、遥测、遥控和故障电流检测功能。
（2）配变远方终端
配变远方终端TTU（Transformer Terminal Unit）是应用于配电变压器的各种运行参数采集、测量的远方终端。
2.2.2配电自动化系统的优点
（1）自动化系统能够很大程度地改善供电的安全可靠性、减少故障发生时间、提高电压的质量，把最优的电压输送给用户，还可以大大缓解工作人员的压力。
（2）能够让运行工作人员熟练地掌控整个配电系统地工作状况（比如，系统的结构，负荷电流，开关的闭合状态，发生事故导致的状况等）。
（3）能够在配电系统发生停电（包括施工及事故造成的停电）时，停电状况可以显示出来，计算在停电之后恢复送电的方式，而且能够对开关进行自动的操作，可以让配电系统在运行及维护方面合理化，还能够飞快解决系统和用户的一切反应。
（4）能够使配电系统的整体管理水平得到提升，改善工作的效率，提高服务的水平。
第三章自动化终端
3.1自动化终端概述
自动化终端是配电网自动化系统中用于各种远方的监测和单元控制的总称。简称配电终端。它是整个电网自动化系统的基本单元，采集、监测配电网的各种实时、准实时信息，对配电设备进行调节控制。不同的配电设备对终端的功能要求、运行环境与安装结构也有不同。自动化终端如图3.1-1所示
图3.1-1 自动化终端
3.1.1配电终端的分类
自动化系统配电设备运行过程中所需的数据需要依靠控制配电终端进行采集与调节。由于所处的运行环境以及安装结构和功能要求的不同，每一种配电设备都有其对应的特定配电终端。根据“配电自动化系统功能规范”等有关文件，我们可以将配电终端分为站控终端、线路终端、配变终端、用电终端四大类：
（1）站控终端。站控终端简称DTU，一般是指开闭所、公用及用户配电所监控终端。与
传统的调度自动化或远动系统的远方终端相比，虽然构成基本相同，但功能却有所提高。站控终端在具有传统调度自动化远方终端的基础上又增加了PLC 功能，PLC功能是故障检测与当地可编辑逻辑控制功能的简称，主要应用于不依赖于主站对母线或线路故障的自动隔离。
（2）线路终端。线路终端简称FTU，一般是指线路分段开关监控终端，由环网柜监控终端和柱上分段开关两部分构成。线路终端与传统的调度自动化或远动系统的远方终端相比，在结构、安装形式、供电方式等方面都与常规RTU 有很大的区别，主要是在户外环境中运行。
（3）配变终端。配变终端简称TTU，一般是指配电变压器监测终端。当配电变压器负荷情况时，配变终端负责监视与纪录负荷情况的变化，在一些突发状态时，配变终端还能根据根据电压与无功情况，对电容器的投切控制就地进行无功补偿。
（4）用电终端。用电终端是指结合了线路终端与配变终端功能的用户用电设备监控终端，一般在大用户中装设。用电终端通过结合需方管理的具体情况以及采集到的低压侧电压、开关状态量、电能表脉冲计数量等数据对用户设备进行控制。
3.1.2配电终端的构成
配电终端的基本构成包括中心监控单元、人机接口电路、操作控制回路、通信终端、电源几部分组成。
3.2.自动化终端研究现状
国外对自动化终端的研究开发开始于二十世纪八十年代中期，而我国对配电终端的研究是在九十年代初期才着手的。近些年我国斥千亿的巨资对城市的配电网开始进行大规范围改造升级的时候，有好几家公司的配电终端的产品已经投放了市场。作为自动化系统的重要组成部分，配电终端早期为重合器，由过流继电器及时间继电器组成，后来，经过十几年不断的进行升级、改造和完善，当前我国自动化终端的技术已经逐渐的成熟，制造成本也在降低，不光可以实现重合器功能，还可以远方进行遥控、遥信、遥测，现在配电终端正在向开放式、一体化和集成化的综合自动化方向发展。自动化终端性能和可靠性已经完全可以满足工程的应用与要求。在这段时间内，国内的供电部门和自动化设备生产商已经积累了许多关于产品的选型设计以及调试安装和维护管理的经验，为正确的应用配电自动化终端，改变整个配网自动化系统的工程实用化水平创造了良好条件。未来配电自动
化终端技术将进一步向高可靠性、多功能、组合式、小型化、低功耗、低成本、免维护或少维护的方向发展。
3.3发展前景
现在社会,由于建筑能耗过大的现象日益严重,从而对降低能耗的要求变得越来越严格,配网自动化终端能进行有效管理,实现节能、便捷的效果。近年来,由于不同产品在设计理念以及使用功能上出现了一些新的变化,自动化技术也在不断的升级,向着功能多样化、扩展性强、规范化等方向发展。配网自动化终端充分发挥每台设备的最高效率,延长设备的使用寿命,降低运营成本,是实现智能化中最具深度和潜力的节能技术。
据了解，国家电网公司2014年将投资约1600亿元用于配电网建设，投资额创历史最高水平。其中，配网自动化市场预计2014年约340亿元，2015年将达到380亿元。配电网在线监测预计市场容量约10亿元，每年以10%左右的速度递增。
无独有偶，国家电网公司近期公布了变电项目第二批招标配网主站项目和第一批配网终端协议库存招标项目的中标结果，其中，主站招标涉及8个省级电网，共招标11个包，主站需求量共23个。自动化终端招标涉及20个省级电网，共招标31个包，终端需求量共35009个。而根据测算，此次国家电网招标量仅为3~4亿元，远低于市场预期。
从实际中标结果来看，配网自动化终端优势企业地位进一步得到体现，部分新进入者也值得关注，配网设备行业竞争态势日趋激烈。
3.4自动化终端对电网的作用
配网自动化终端在电源失电控制中有效的保护了数据，可以长期的对数据进行记录，以免数据的丢失。配网自动化终端对电源最大的功能局就是监视功能，它能在主电源输出过低的电压时或者是备用电的电压过低时会发出故障信号的提示，就是在发出低电压警示后，后背电源要维持工作至少1个小时，而对于两摇功能终端，也至少要维持10分钟的工作状态。不仅是这些，配网自动化终端还有自动的诊断，恢复的功能，这有效地为用户提供了安全的供电要求。
3.4.1三遥
遥测（YC）。遥测往往又分为重要遥测、次要遥测、一般遥测和总加遥测等，遥测功能常用于：①变压器的有功和无功采集；②线路的有功功率采集；③母线电压和线路信号
电流采集；④温度、压力、流量等采集；⑤频率采集；⑥主变压器油温采集和其他模拟信号量采集。
遥信（YX）。一般采用无源触点方式，即某一路遥信量的输入就是一对继电器的触点，或者是闭合，或者是断开。通过YX端子板将继电器触点的闭合或断开转换成低电平或高电平信号送入子站处理。
遥控（YK）。一般采用无源触点方式，要求其正确动作率大于99.99%。所谓YX的正确动作率是指其不误动作的概率，一般拒动不认为是不正确。遥控功能常用于断路器、柱上开关等的分、合和电容器、电抗器的投切以及其他可以采用继电器控制的功能。
3.4.2 具有故障自动检测与识别功能
与其他终端相比自动化终端有很多不同的显著特点，例如对于自动化终端来说终端故障电流的门槛值要求能灵活整定，因为故障的电流门槛值都是特定的，不同的配电系统或同一配电系统的不同馈线对应的故障的电流门槛值都是不同的。还有就是故障持续时间要应根据现场实际情况实时准确的整定，此外应注意与首端开关保护时间的配合。
由于特殊性质的存在，自动化终端要想充分发挥其特有性能，就必须具有一定的排除故障的能力。运行故障是各系统运行过程中的常见现象，自动化终端不仅能够保证一般情况下配电网馈线运行工况的掌控，还能在系统故障时及时有效的捕捉到准确的故障信号，区分发生故障的类型，为故障的及时处理提供相应准确可靠的数据。
自动化终端运行过程中可以及时捕捉到的故障信息主要包括发生故障的方向、故障电流电压值、故障发生的时间及历时、小电流接地故障电流等几个方面。复合这些故障信息采集要求的主要有线路终端和线控终端，而对于自动化终端的要求较低，一般不进行故障检测，只负责采集和记录负荷的变化情况。
3.4.3 对负荷进行监测
负荷监测功能主要适用于TTU，用于检测记录配电变压器低压侧运行数据。部分供电企业设计的配网自动化系统，要求DTU 和FTU 也具有负荷监测功能，能够记录线路的主要运行参数。
负荷监测功能主要有：
（1）实时运行数据采集功能。该功能用于负荷的实时监视，采集的运行数据与SCADA 功能类似，只是对采集周期的要求要宽一些，比如每隔2min 采集一次数据。
（2）负荷记录功能。用于记录主要的反映负荷运行特征的参数，保存在掉电不丢失内存
里，由主站根据需要召唤读取或人工定期（如每月一次）在当地利用“掌上宝”电脑读取。记录的运行参数主要有选定时刻（一般是整点时刻）的电压有效值、电流有效值、有功、无功、功率因数、有功电能、无功电能等运行参数，一段时间（时间段可选）内电压、电流、有功功率、功率因数的最大值、最小值及其出现时间，供电中断时间与恢复时间等。负荷记录功能一方面可以在与主站的通信中断时，仍然可以获取被监视设备的运行数据；另一方面，也降低了对通信实时性的要求，使得主站可在实时任务不多、相对空闲时读取运行数据。实际工程中，供电企业为降低造价，往往不为TTU 提供通信通道，主要依靠人工定期读取负荷记录。
（3）负荷统计功能。主要是电压合格率、供电可靠性的统计。
3.4.4 对电能质量进行监测
随着科技的进步，人们对于电能的质量要求是越来越高。为了可以准确的统计和评估电能的质量状况，能够及时的采取相应的措施来改善电能的质量，有的供电部门创建了电能质量在线监测系统。在配网自动化系统中要是可以实现电能质量的监测功能，则可以节省建立专门的监测系统所需要的额外的资金。使用自动化系统来进行对电能质量的监测，主要是自动化终端可以实时收集电能的质量信息。以前受到造价的影响，配电终端使用微处理器处理能力不足，但现在设计的新产品通常会都采用快速数字信号处理芯片（DSP）与三十二位RISC微处理器，既能够保证基本的测控功能，又可以完成对电能质量数据实时采集处理和上传功能。
3.4.5 断路器在线监测
通常来将，开闭所的进线开关都采用断路器，在母线或出现短路时跳闸，切断故障电流。为避免线路故障时引起非故障线路停电，往往开闭所的出线也采用配备了保护的断路器。在对供电质量要求特别高的场合，配电环网分段开关也采用断路器，通过线路上配电终端之间交换故障检测信息，快速确定故障的位置并切除故障区段，避免引起非故障区段停电。用于断路器监控的配电终端通过检测记录断路器累计切断故障电流的水平、动作时间、动作次数可以监视断路器触头受电腐蚀的程度以及断路器的机械性能，为评估断路器运行状态并实施状态检修提供依据。
3.4.6对多种通信方式及通信协议支持
自动化终端是自动化系统的基本控制单元。自动化终端和电网的子站或者主站通信，
把终端收集的信息进行上报，接着同时接收子站或主站传送的各种控制命令；对下要求与附近的配电变压器配变终端(TTU)通信，配变终端的信息通过配电终端传达到子站或者主站；配电终端内部的通信，比如开闭所或者环网柜的配电终端采用分散式设计，分散的监控单元与通信控制单元之间需要通信，配电终端与站内或开关设备等其他智能控制单元之间也需要通信。
3.4.7远程维护、诊断和自诊断功能
配电终端安装在柱上或户外这一特定环境，而且数量大，不可能靠人工维护，因此终端本身具有完备的自诊断、自恢复能力，同时具有远方维护功能，包括远方参数整定、远方下载、远方诊断。
3.5自动化终端的设计使用要求
3.5.1 提供可靠的不间断电源
配电自动化终端使用场所比较特殊，特别是在户外环网柜上或者架空线柱上安装，不间断电源的配备非常重要。自动化系统在故障进行自动处理的过程中，当馈线环路发生永久性的故障的时候，环路的出线开关会自动保护出现动作跳闸，造成馈线全线的停电，在这个时候配电终端的操作组要不间断的电源来进行供电。所以，在配电自动化终端的开发和设计中第一要研究的问题是可以提供可靠的不间断电源。
3.5.2对于户外工作环境的要求
环网柜或者架空线柱上的配电终端一般都是户外安装，其工作的环境比较恶劣，一般户外温度的范围为-30℃～80℃，所以，要求自动化终端功能消耗小，其外壳的体积要小、强度要大，并且包含防腐蚀、防水、防震、防潮的良好性能。在对自动化终端的元器件的选择以及软硬件的设计还有制作的工艺方面，其工作条件都要适应户外的恶劣环境。
3.5.3 对电磁兼容性(EMC)的要求
配电终端和高压一次设备在一起，强电和弱电同处一个环境，因此，为保证终端工作的可靠性，在设计中必须考虑电磁兼容性。一要防止周边电磁干扰源对其的影响；二要防止自动化终端设备自身带有的电磁波对人体及其它设备的影响。自动化终端设备一定要通过专业的电磁兼容性试验室严格的测试并完全符合相应的EMC国标要求。
结论
配网自动化系统为城市配电网的运行监测、故障定位、故障隔离和网络重构提供了有力的保障，但这必须建立在一个优质运行的系统基础之上。配网自动化系统一般由主站+子站+终端网络的模式组成，由于主站和子站大都由工控机系统组成，运行条件较好，运行中一般不会出现故障，因此系统的不稳定因素多数出现在终端及通信网络系统中。一方面，由于多年来配网建设和改造资金不足，以及城市快速扩张开发，造成配网网架结构相对薄弱，供电能力不强。另一方面，配网运行环境恶劣，检修方式不适应配网快速发展需要。另外，配网自动化水平整体偏低，配网调度运行技术支持手段落后，以及配电网接纳分布式电源的能力以上问题说明，我国配网还比较薄弱，配电网建设需要进一步加大投资。对系统的优化处理及缺陷消除也主要在终端网络系统中展开。有专家认为，配电网未来可能的发展方向则为分布式智能微电网和配电网的融合交叉、环形配电网络和直流配电网与交直流混合配网。对系统的优化处理及缺陷消除也主要在终端网络系统中展开。
文章详细分析了配电网自动化系统当前现状及发展前景，研究了配网自动化系统的特点，并对配电自动化终端在电网中的作用进行了阐述。以下是对自动化终端在电网中作用的总结.
1）通过对配电设备的监控，及时发现并消除故障隐患，减少故障的发生；
2）通过自动故障隔离与恢复供电，避免或减少故障造成用户停电；
3）快速定位故障，快速调度、派修，缩短故障抢修时间；
4）远程遥控分段开关，进行倒闸操作，避免人工操作造成长时间停电。
致谢
作为一名即将毕业大学生，毕业设计是大学阶段的一个非常重要的环节。通过毕业设计既可以巩固理论知识，又为将来的实际工作起着桥梁作用。为此，本学期从xxx 月份末至xxx月初，我运用所学的理论知识和前辈们的一些成果，作了课题为《自动化终端对电网的作用》的设计。本次毕业设计对我大学本科所学的知识起了一个很好的总结作用，为将来能在实践中得以应用打下了一个良好的基础。在写完本篇论文的过程中，本人得到导师、许多朋友和同事的帮助，在此允许我向他们表示最衷心的感谢！
感谢恩师XXX对我的精心培养和谆谆教诲。老师对论文选题，选材、编写格式给予了细心的指导，使本人的毕业论文得以有条不紊地进行。在此，对XXX老师在本论文写作期间所给予的巨大帮助表示衷心的感谢和崇高的敬意!在论文的写作过程中，我深深的体会到做学问的不易，论文写作越深入，我越感觉到自己需要学的东西就越多，写作过程中的艰辛让我充分认识到了学无止境的深刻含义。
最后，由于本人水平有限，错误及不当之处，在所难免，敬请读者批评指正。
电力系统自动化技术专业介绍 电力系统自动化是电力系统一直以来力求的发展方向，它包括：发电控制的自动化（AGC已经实现，尚需发展），电力调度的自动化（具有在线潮流监视，故障模拟的综合程序以及SCADA系统实现了配电网的自动化，现今最热门的变电站综合自动化即建设综自站，实现更好的无人值班，DTS即调度员培训仿真系统为调度员学习提供了方便），配电自动化(DAS已经实现，尚待发展)。 电力系统自动化automation of power systems 对电能生产、传输和管理实现自动控制、自动调度和自动化管理。电力系统是一个地域分布辽阔，由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制,系统和元件的自动安全保护，网络信息的自动传输，系统生产的自动调度，以及企业的自动化经济管理等。电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量（频率和电压），保证系统运行的安全可靠，提高经济效益和管理效能。 发展过程20世纪50年代以前，电力系统容量在几百万千瓦左右，单机容量不超过10万千瓦，电力系统自动化多限于单项自动装置，且以安全保护和过程自动调节为主。例如：电网和发电机的各种继电保护、汽轮机的危急保安器、锅炉的安全阀、汽轮机转速和发电机电压的自动调节、并网的自动同期装置等。50～60年代，电力系统规模发展到上千万千瓦，单机容量超过20万千瓦，并形成区域联网，在系统稳定、经济调度和综合自动化方面提出了新的要求。厂内自动化方面开始采用机、炉、电单元式集中控制。系统开始装设模拟式调频装置和以离线计算为基础的经济功率分配装置，并广泛采用远动通信技术。各种新型自动装置如晶体管保护装置、可控硅励磁调节器、电气液压式调速器等得到推广使用。70～80年代，以计算机为主体配有功能齐全的整套软硬件的电网实时监控系统(SCADA)开始出现。20万千瓦以上大型火力发电机组开始采用实时安全监控和闭环自动起停全过程控制。水力发电站的水库调度、大坝监测和电厂综合自动化的计算机监控开始得到推广。各种自动调节装置和继电保护装置中广泛采用微型计算机。
对电网调度自动化系统发展现状及趋势的分析 发表时间：2018-05-14T10:07:03.157Z 来源：《电力设备》2017年第35期作者：王明哲王翰博王鹏叶林[导读] 摘要：在电力行业改革过程中，科技发挥不可替代的作用。 （国网冀北电力有限公司怀来县供电分公司河北省张家口市 075400） 摘要：在电力行业改革过程中，科技发挥不可替代的作用。科技的提升促使电力行业整体水平持续提升，电网调度自动化系统得到推广，成为电力行业走向持续发展的关键。立足新的发展时期，为了全面提升电网调度自动化系统运行效率，贯彻全新的服务思想，要对电网调度自动化系统的发展现状进行深入、客观的分析，掌控其发展趋势，促使电力行业在增加收益的同时，实现长期、可持续发展。 关键词：电网调度；自动化系统；现状；发展趋势 前言 为了促使电网调度自动化系统更好发挥对行业推动性作用，要准确掌控其发展模式与发展方向，保证为行业稳定发展提供正确引导，有效减少成本投入，为电力行业整体效益目标的实现提供巨大支持。为此，要多角度对电网调度自动线系统发展状况进行探讨，有针对性地制定提升调度自动化水平的策略，更好地服务于生产与服务。同时，要准确洞察市场发展动态，以市场为导向，强化整个电力行业整体竞争水平的提升。 1结合电力行业发展正确认识电网调度自动化发展水平 1.1电力行业科研能力显著增强，行业整体水平持续提升 随着科技影响力的扩大，电力行业也注重技术的引进，重视电网调度自动化程度的增强，加快科研成果的获取，生产力整体水平不断提高。结合时代发展要求，组建高素质与能力的科研队伍，同时，与相关高校、机构等积极合作，创建具有丰富的实践经验、专业水平较高的专业团队，使得电网调度自动化具备了更加强大的技术支撑，这对于整体社会的发展产生巨大促进作用。 1.2先进的自动化技术有效提升系统运行管理效率，电网调度自动化系统具备优质的运行模式 对于电网调度自动化系统的运行，其运行的可靠性离不开高水平自动化技术的全面支持，与先进的电力技术息息相关。从本质上讲，电力技术是影响调度自动化的重要因素，事关系统运行与管理的高效性，对整个系统的规范化管理作用突出，发挥对电网调度自动化系统服务的巨大支撑性功能，这也是强化系统运行稳定性的关键。在新的发展阶段，电网调动的自动化系统各个部门之间需要更加高效的配合与协作，这也是提升整体运行效率的重要手段。除此之外，只有具备更加合理与可靠的统计分析，电网调度自动化系统产生的数据信息才能够得到准确、高效的处理，强化数据分析处理能力的增强，促使电网调度自动化系统拥有更加科学的运行模式。 1.3电网调度自动化系统技术方案不断完善，维护系统运行的高效性与稳定性 用户用电质量的提升与电网调度自动化系统运行可靠性息息相关。为此，要构建完善的系统技术方案，对服务功能进行不断健全，有效降低事故发生几率。具体讲，可以定期组织事故模拟培训，对电网运行稳定性进行有效分析，促使电网自动化系统技术人员能够掌握更多影响因素，形成针对性应对方案，有效提升系统运行效率。另外，要在先进信息技术的支持下构建高水平的数据网络，强化自动化系统运行能力的增强。具体讲，要制定网络总体技术方案，保证满足自动化系统安全运行的要求。另外，随着电网调度自动化从业人员服务观念的强化，积极融入创新思维，电网调度自动化系统技术方案得到全面而高效的综合评估，强化细节问题的应对，维护系统运行的高效性。 2新时期电网调度自动化系统发展方向与趋势 2.1电网调度自动化系统的数字化能力显著增强，强化自动化服务水平的全面提升 电网调度自动化系统之所以能够提供较高的服务项目，与电网数字化发展具有不可分割的关系，尤其是大规模数据信息量化与交互，在数字化模式的支持下，得到更加灵活的呈现。在电网自动化系统数字信息的影响下，系统运行稳定性得以增强，电网整个运行效率显著提升。数据信息的及时处理与高效应用能够满足电网稳定运行的工作方式，与电力市场发展要求相契合。另外，信息技术促使多元化的信息技术与电力行业相融合，电网调度自动化具备了坚实的技术保障，各个环节具备了更加强大的数据处理能力。 2.2电网调度自动化系统智能化水平不断提升，强化系统全面监控与管理 在信息技术的影响下，电网调度技术具备了更加强大的应用效果。在数据集成化操作下，电网调度技术更具智能化特征，电网调度自动化系统中的数据得到更加合理深入与合理的分析处理，实现对整个系统更加有力的监督与管控，维护系统运行的高效性与稳定性，加快电力计划的实现。在智能化电网调度技术的应用下，能够将预警模块应用其中，保证故障能够在最短时间内得到有效处理，构建完善的智能化电网调度自动化系统。另外，在电网调度自动化系统中应用高品质的软件，有效扩大可视化界面的应用，强化系统运行管理水平的全面提升。 2.3电网调度自动化更显市场特征，促进行业长远、持久性的发展 对于电力行业的改革，突出的特征就是电网自动化与市场发展的融合，市场特征更加显著。在改革进程中，问题仍然存在，如电网传输规模较大，潜在的安全隐患较多等。为此，要对未来市场电网调度自动化系统的发展特征进行深入分析，促使其能够融入市场，与市场发展保持一致性，维护电力行业长远、健康发展。 结束语 综上，立足新的发展阶段，电力行业整体稳定性十分关键，而电网调度自动化系统运行情况称为影响行业发展的关键。为此，为了强化电网调度自动化系统的管控功能，降低事故发生率，要重视对其发展趋势的深入分析，准确掌握发展方向，在扩大行业生产效益的同时，为整个社会提供更加高效的电力服务。 参考文献： [1]刘婧.论调度自动化系统及数据网络的安全防护[J].黑龙江科技信息，2016（23）：14. [2]陈悦颖.澳门电网新一代调度自动化技术支持系统总体方案研究[D].华南理工大学，2015. [3]罗彬萍.电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势[J].中国高新技术企业，2013（11）：130-131.
电网调度自动化系统 1.电网调度自动化系统的规划* 第一章引言* 第二章需求分析* .1 现状与需求* .2 设计原则* .3 规划目标及依据* .4 设计内容* 第三章主干网架构* .1 电力通信特点* .2 通道方案设计* 第四章主站系统* .1 调度自动化主站系统的规划* .2 变电所端的规划* .3 调度自动化系统计划费用* 附录1．选择县级调度自动化主站系统需要考虑的问题* 附录2．交流采样RTU与直流采样RTU性能的比较* 电网调度自动化系统的规划 引言 近几年，无人值班变电所在国内取得了成功的经验，对提高供电企 业的劳动生产率，按现代企业的要求实现科学管理；对提高电网和
变电所的安全运行水平；对降低变电所的建设成本，都有直接的经济效益和社会效益，是现代化电网建设的重要组成部分，也是调度管理的发展方向。根据省局和国调中心的有关文件精神，县级调度自动化工作应把变电所无人值班建设放在重要的位置。 电力部（原能源部）对县级调度自动化工作非常重视，曾先后几次发文对县调自动化的技术规范做了规定和要求（请参阅部颁有关文件）；在当时，这些技术规范是先进的、科学的，但是随着科学技术的迅猛发展，尤其是计算机及网络技术、软件技术和通讯技术近几年取得的突破性进展，供电企业计算机信息管理和生产自动化管理的观念已有革命性的变化，原有的技术规范已暴露出其明显的不合理性和局限性。 建立供电企业计算机管理网络已是大势所趋，硬件条件也已基本形成。用电管理系统、生产管理系统、人事管理系统、财务系统等已在许多县级供电局投入使用，MIS系统和EMS系统等也已提上议事日程，并已有成熟的产品出现。那么，如何看待和处理各计算机子系统尤其是调度自动化系统与企业管理网之间的关系，作出一个全面、完整、科学的规划和设计，是摆在我们面前的一个新课题。 从某种意义上说，调度自动化系统是企业管理网的基础，起着核心重要的作用。因为调度自动化系统所采集的数据是供电企业生产和用电管理的基础数据；建立一个通信网络，周期长、耗资巨大，不可能重复建设，所以为调度自动化系统所建立的通信网必将是企业计算机管理网的通信骨干网。我们必须全面、整体地考虑这些问题，利用最新科学技术，制定最佳方案，在不增加很大投资的前提下，充分发挥调度自动化系统的功能，并且为逐步实现一个性能完善、功能强大的企业管理网提供技术上的保证。 在调度自动化系统向实用化迈进的过程中，新生事物不断出现，MIS 系统和EMS系统又成了人们议论的话题，如何看待和处理SCADA 系统与MIS系统、EMS系统之间的关系，成为人们关注的焦点。这不仅对原已通过实用化验收的调度自动化系统提出了一个挑战，同时对那些正在考虑建设调度自动化系统的单位提供了一个机遇，也就是说，他们可以充分考虑MIS系统、EMS系统对调度自动化系统及通道的要求，在系统规划、通道规划、功能配置上可以更全面，起点更高，从而少走弯路，加速发展。 本规划设计方案全面分析了县级调度自动化系统在企业计算机管理网中的地位和作用，充分考虑了MIS系统、EMS系统等对调度自动化系统极其通道的要求和影响，系统规划设计在调度自动化系统功能一步到位的基础上，力求将整个电力企业的计算机都纳入整个企业网中，实现统一规划、分块工作、异地互联、整体管理，并为将来的应用扩展和系统的升级预留接口。
浅谈电网调度自动化系统 发表时间：2018-10-18T10:06:17.133Z 来源：《电力设备》2018年第18期作者：王平 [导读] 摘要：随着我国高科技技术的快速发展，尤其是人工智能逐步进入日常生活和生产学习，我们的各级电网调度自动化已经实现了大一统的格局，国网统一采用国电南瑞的D5000系统进行全国三级调度系统全覆盖联网，真正实现了全国上下调度一张网，从传统意义上的SCADA系统辅助型调度逐步转变为半智能型调度，相信不久的将来过往电力调度将会进入全智能型调度时代。 （内蒙古电力（集团）有限责任公司乌海超高压供电局内蒙古乌海市 016000） 摘要：随着我国高科技技术的快速发展，尤其是人工智能逐步进入日常生活和生产学习，我们的各级电网调度自动化已经实现了大一统的格局，国网统一采用国电南瑞的D5000系统进行全国三级调度系统全覆盖联网，真正实现了全国上下调度一张网，从传统意义上的SCADA系统辅助型调度逐步转变为半智能型调度，相信不久的将来过往电力调度将会进入全智能型调度时代。 关键词：电网调度；自动化系统；措施 1电网调度自动化系统简介 中国幅员辽阔，虽然电网调度自动化系统已经实施多年，但是比美国等超级发达国家还相对落后。在早期的自动化系统中主要采用远端RTU和调度端SCADA系统，传输设备一般采用载波机或者155M型光端机传输设备，信号不稳定，传输速率较低，极大的影响了各级调度人员的综合判断。由于各地经济发展不平衡导致各级电网对于调度自动化系统的投资力度参差不齐，采用的系统设备更是差距颇大。电网调度自动化系统一般分为主站端和厂站端，主站端主要安装于调度侧，厂站端则安装于各发电厂及变电站节点处。电网调度自动化系统也是进行信息处理的专用系统，通过远端设备采集数据后进行一次汇总分析后将实时信息通过光传输设备实时传输至调度端自动化合主站系统，然后进行二次整合后转化成调度员常用的各类电网信息，以便调度人员能够对所属区域内的电网运行状态进行合理的调整控制，最终达到整个电网的安全、稳定、经济运行。 2电网调度自动化系统的现状 随着时代的发展和国家电网设备的不断更新换代，我国电网调度自动化系统有了很大的进步，不管是在应用理论上还是在实践操作上都取得了长足进步。为各级电网的安全、稳定、经济运行奠定了坚实的基础。尽管我国电网调度自动化系统已经取得了可喜的成就，但还是有些问题需要解决。 3电网调度自动化常见的故障 3.1通信传输故障 通信传输故障是电网调度自动化中常见故障类型，这种故障极容易造成调度信息出现延时与错误，导致调度误动的风险。其中，调度功能受限是引起通信传输故障的主要因素。电网调度在进行自动化建设之中通常需要承受电网系统巨大负担，直接影响了调度自动化性能，由于受到阻碍而难以保障传输信号准确性，加之由于自动化设备与线路等方面缺乏完善性而造成光纤误码问题，给电网调度自动化通信传输质量造成巨大影响。 3.2遥信错误故障 电网调度进行自动化过程中通常与许多电力设备相关联，且各种电气设备务必要保持同步状态。只有这样，才能够保障电网调度正常运行。然而，由于电网调度自动化运行具有较高水平，在电网调度自动化各类设备运行之中，如果监控设备无法满足整体运行速度，将会使得电网调度自动化中发生遥信错误现象，简单的说，在正常电网调度自动化中出现故障报警，造成电力人员难以准确判断电网调度故障，无法实现对故障的有效控制，进而难以确保调度设备具有良好的一致性。 3.3通道延时故障 电网调度自动化中会出现通道延时障碍。现阶段，电网自动化中会经常性应用光纤通道。然而，由于受到通道装置以及光纤熔接等方面因素影响，造成通道传输过程之中发生延时故障。比如，某一企业的光纤环网在运行中，由于光纤通道发生异常且发出警告指示，然而由于相关工作人员不能够及时的更新通道保护装置，而导致维护人员不能够检测到异常警告指示，由此不仅造成故障报警时间的延长，而且导致通道故障状况加重。 4电网调度自动化常见故障的对应措施 4.1完善电网调度的通信系统 电力企业应重视完善并改进电网调度通信系统，奠定电网调度自动化基础，为调度通信质量提供重要保障。比如，某一电力企业采用光纤通信方式，加强对调度自动化安全性与稳定性维护，从而提升电网调度自动化中通信传输水平。企业结合电网调度自动化对于通信传输需要，建设专业化的光纤通道，实现在调度自动化中的光纤通信，并且采用光波通讯方式，满足长距离通信所需要的条件，并且将电网调度自动化中存在的电磁干扰排除。此外，这一企业在通信系统之中采用光纤通信技术，构建起通信干扰，从而符合调度自动化需要。此外，电网调度自动化的关键是通信系统，正确处理好通信调度之中通信问题，保障通信系统的顺利运行，为电网调度自动化营造出良好的环境。 4.2改造调度的硬件系统 针对于电网调度自动化之中存在的遥信错误故障，有必要改造电网调度自动化中硬件系统，并创设可靠、稳定的运行环境，展现出电网调度的优质性。比如，某一变电所根据自身情况提出改进电网调度自动化硬件系统措。这一变电所通过硬件改造的应用来处理好遥信错误方面故障，进而推动电网调度的基础性能的提高。首先，设计性能稳定的硬件系统，实现对硬件设备运行环境的优化，利用计算机加强对硬件设备控制，采用自动化系统监控，科学的制定监控周期，从而推动硬件设备管理水平的提高。而后根据电网调度自动化的运行现状，并且根据遥信错误故障措施的发生频率，大力进行局部的改造。首先，提升计算机收集设备信息的能力；其次，提高监控系统的准确程度，防止出现错误的警报信息；最后，通过计算机的应用加快自动采集系统的建设，做好真实的设备信息收集工作，将信息错误发生的概率降至最低，提升硬件设备数据分析能力。此外，遥信错误故障是影响电网调度自动化最为主要的因素，给调度信息处理速度造成巨大影响。因此，有必要加强对调度硬件系统的改造，从而有效的避免出现遥信错误。 5结论 综上所述，近些年，我国电力事业快速发展，电网调度承担着越来越多的业务，这样一来，不仅扩展电网调度的指挥范围，更加大了
[摘要]现代社会对电能供应的“安全、可靠、经济、优质”等各项指标的要求越来越高,相应地,电力系统也不断地向自动化提出更高的要求。电力系统自动化技术不断地由低到高、由局部到整体发展,本文对此进行了详细的阐述。 [关键词]电力系统自动化发展应用 一、电力系统自动化总的发展趋势 1.当今电力系统的自动控制技术正趋向于: (1)在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。 (2)在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。 (3)在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。 (4)在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。 (5)在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。 2.整个电力系统自动化的发展则趋向于: (1)由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。 (2)由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。 (3)由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。 (4)由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。 (5)装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。 (6)追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。 (7)由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如MIS(管理信息系统)在电力系统中的应用。 近20年来,随着计算机技术、通信技术、控制技术的发展,现代电力系统已成为一个计算机(Computer)、控制(Control)、通信(Communication)和电力装备及电力电子(Power System Equiqments and Power Electronics)的统一体,简称为“CCCP”。其内涵不断深入,外延不断扩展。电力系统自动化处理的信息量越来越大,考虑的因素越来越多,直接可观可测的范围越来越广,能够闭环控制的对象越来越丰富。 二、具有变革性重要影响的三项新技术 1.电力系统的智能控制 电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段:基于传递函数的单输入、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有: (1)电力系统是一个具有强非线性的、变参数(包含多种随机和不确定因素的、多种运行方式和故障方式并存)的动态大系统。 (2)具有多目标寻优和在多种运行方式及故障方式下的鲁棒性要求。 (3)不仅需要本地不同控制器间协调,也需要异地不同控制器间协调控制。 智能控制是当今控制理论发展的新的阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题;特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。 智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景,其具体应用有快关汽门的人工神经网络适应控制,基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构,多机系统中的ASVG(新型静止无功发生器)的自学习功能等。 2.FACTS和DFACTS (1)FACTS概念的提出
浅谈电网自动化系统的现状与发展 发表时间：2019-03-12T14:42:02.390Z 来源：《电力设备》2018年第27期作者：张敏蒋斌文闫东丽雍少华 [导读] 摘要：21世纪是科技迅速发展的时代，不同领域都在不断地进步发展。 （国网中卫供电公司宁夏中卫 755000） 摘要：21世纪是科技迅速发展的时代，不同领域都在不断地进步发展。不同领域都在相互借鉴，共同进步。在这其中计算机技术在各个领域的应用可以说是最广泛的。在不同的领域中将计算机技术在生产或者应用的过程中与其它各种技术相结合，减轻生产的时间，提高生产效率，或者简化应用的方法。而在电力系统中则是将计算机技术和控制技术相结合，进行对于电力系统的开发利用。本篇文章就电网自动化系统的现状和发展进行了研究。 关键词：电网自动化；现状；发展 引言：随着经济的迅速发展，人们的生活水平在不断提升，大家对于生活的各个方面的要求也在不断地变化当中。针对电力系统来说，用户需要一个安全性能高、开展迅速、可靠的电力系统。为了满足用户的要求和提高电力系统的技术发展，在电网的建设当中引用自动化技术，结合电网电力系统的具体情况具体分析，建立一套简化电力系统开发的电网自动化方式，在推动电力系统发展的同时推动社会经济的不断发展进步。 一、当前电力系统自动化技术的应用现状 （一）电网调度自动化技术 对于电网调度的调查是将电力生产过程中所产生的数据进行采集、监控、分析，这对于电网的相关工作人员掌握电网的实时情况对于电网出现问题时给予准确及时的记录分析，快速找到电网的问题起到重要的作用。除此之外，对于未来进行电网的的检测和增加以及电路的设计工作提供基本的调查参数。经过自动化电网调度的引进，在整个电网的运输和生产过程中可以最大程度的根据整个电网的运行情况作出适应市场营销需求的决策。利用最低的成本，根据电网自动化调度所反馈的有关电力系统的实际情况，综合分析，制定出最能够增加经济效益的措施。秉承安全平稳运行的原则，充分利用所能够运用的条件设施。 当前我国的电网四通八达，遍布各个角落，这也使得在我国的各级城市都设立了电网的调度中心，由此可见进行电网调度的重要性。但是由于客观条件的限制，在不同级别的电网调度中所能够达到的调度水平也是各不相同。在我国的电网调度系统中包含有国家级、省级、县级、区域、网络等几大等级，虽然它们在一定程度上都实现了自动化，但是由于它们所运用的服务器等许多进行电网自动化所需要的高端设备技术水平的巨大差距导致它们的工作效率也天差地别。 （二）电力数据分类 电力自动化调度所收集的数据为原始数据，在此基础之上需要根据具体情况将数据进行实际的分析，在原始数据的基础上进行梳理得到实际相关的数据。针对不同的数据要求，对原始数据进行分类和分析。例如针对电网自动化的特点在进行现场数据的采集时，将这种数据归类为实时数据，此类数据因为所需要采集的数量巨大，所以对于此类数据的储存能力有一定的要求。在这个使用数据说话的时代，根据实际数据进行分析得到的结论更加科学，也更加有说服力。在电力行业里无论是对于设备性能的测定、日常电力阻力的分析，还是对于整个市场进行市场方向的分析都需要在收集的数据的基础上进行分析整理。 （三）GPRS监控系统的运用 以往的在电网系统的监控中常常使用GPS进行实时的监控定位，但是随着时间的推移，GPS系统中由于自身的技术的设定导致它在数据的采集过程中需要经过复杂的过程，并且它所能够记录的时间有限。除此之外，在GPS系统中进行刷新耗时过长，无法做到测量与光纤通讯同步的效果。介于这种情况问题的出现，相关的研究人员在GPS系统的基础上进行研究升级，孕育产生出可以解决上述问题的GPSR系统。 该系统不仅通讯传播速度快，能够将远程数据从各个数据分散点及时的传播进入监管中心，还可以集中处理用户反映的问题，将配电中心的指令进行实时转换，及时控制电路从而解决困难和抑制困难的进一步恶化。GPRS系统利用网络运用分布式管理将分散的数据集中分析，然后根据经过居民同意的移动公司掌握的居民的实际情况，联系进行控制用电的配电中心，及时有效地对于所监控得到的数据中所显示的问题进行及时有效的解决。 二、电网系统自动化技术的发展趋势 （一）整个电网系统自动化的发展趋势 随着人们生活水平的提高，大家对于关乎生活实际的方方面面密切关注。而对于关乎生活方方面面的电力方面，自然受到了人们更多的关注。现代社会人们在于社会密切相关的领域追求安全性高并且经济效益高，电力行业随着技术的不断发展进步，在实施电网系统自动化的过程中致力于提高安全性能，给用户带来经济、高效的体验。对于使用过程中所遇到的问题进行及时有效的分析和解决，灵活处理。对于此方面的具体体现在电网自动化设备在全国范围内的广泛使用以及在使用过程中减少能源消耗提高电网系统运行的稳定性等。 （二）电网系统自动化技术的发展趋势 电网自动化虽然在我国运行的时间不长，算是新兴技术，但是在现在已经掌握的电网自动化技术当中，在技术的各个环节都在进行不同程度的进步上升的趋势，并且目前正处在持续上升当中。例如在电网自动化具体操作的技术人员的专业技能和自身素质都在不断地提升，在进行技术人员的选拔是除了专业知识的考核，对于工作人员的责任心和素质方面都被加入到考核内容当中。除此之外，虽然科技在不断发展但是每种技术所发展的水平不是相同的，所以在进行自动化技术的各个环节中需要进行不断的调整磨合，以便提高各个环节的无缝衔接。最重要的是电网自动化技术和智能化技术两种技术的发展具有相互促进的效果，这也将为自动化智能化的将来提供了坚实的基础。 三、电网自动化的改进 （一）基于GPS统一时钟的新一代EMS 多年来在GPS运行的实践中它所运用的两种监测方法虽然各有监测的重点，但是他们都存在刷新时间过长和数据无规律并且过量等问题，这不仅加大相关的电网监测的工作人员的工作难度，也造成数据的稳定性差等等问题。在GPS使用的过程中对于电网系统的运行情况和数据采集以及故障进行了随时的记录和反馈，但是它所记录的数据只能够确保局部的有效性，这对于庞大的电网系统来说严重影响了整
浅谈电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势 发表时间：2017-12-30T21:24:01.610Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：马雪原1 王益皎1 吕琨璐2 张斌2 [导读] 摘要：现代经济社会的发展推动了各个行业的发展速度，并迎来更为广大的发展前景，所以在不断的发展之中越来越多的行业开始呈现出更加重要的社会地位，其中电力领域就是众多新生力量的主要代表之一，现阶段我国电力领域已经实现数字化变电站和调度自动化站这两种电网智能调度自动化系统的有效应用，为提高电网运行的安全性、稳定性、高效性做出巨大贡献，相信未来我国电网智能调度自动化系统将会发展得更好。 （1国网陕西电力公司咸阳供电公司陕西咸阳 712000； 2国网宁夏电力公司宁东供电公司宁夏宁东镇 750411） 摘要：现代经济社会的发展推动了各个行业的发展速度，并迎来更为广大的发展前景，所以在不断的发展之中越来越多的行业开始呈现出更加重要的社会地位，其中电力领域就是众多新生力量的主要代表之一，现阶段我国电力领域已经实现数字化变电站和调度自动化站这两种电网智能调度自动化系统的有效应用，为提高电网运行的安全性、稳定性、高效性做出巨大贡献，相信未来我国电网智能调度自动化系统将会发展得更好。 关键词：电网智能调度；自动化系统；研究现状；发展趋势 在我国国民生活水平有很大程度提高的今天，人们日常生活和生产用电需求越来越多这对于电网来说是新的挑战在提供大量电量的情况下，电网中设施损耗加大，容易产生故障，甚至是安全事故，这不仅会影响人们正常用电，还会造成严重经济损失为了避免此种情况发生，实施电网调对是非常必要的电网调度是保证电网安全的有效措施，可以适当的调度电网，使电网运行更加安全由于我国经济和科技的发展，使得我国当前已经应用了电网智能调度自动化系统，对电网进行实时监控、分析与评估、调整与控制、调度计划及管理，促使电网运行效果更好。 1 智能调度概述 1.1智能调度的需求分析 智能调度的需求主要是电网运行的稳定性。其功能是保障电网有序、安全、稳定地运行。概括说来，其需求涵盖了监视庞杂的电网系统各级运行稳态及动态，提供对电网各项设施及措施的分析、计算、评估及报警功能、对调度人员进行考核和培养等功能。 1.2智能调度系统设计方向 在智能调度系统的规划设计过程中，要充分考虑这几个因素：a）以调度应用为重点。要明确“技术为应用服务”这一出发点；b）基于现有调度自动化系统来进行。要明确对现有系统优化的目的，在现有系统的基础上进行升级和改造；c）要顺应电网的发展趋势。要准确分析未来电网的运行架构和特点，同时兼顾发展中可能出现的关乎环境、安全、经济等相关问题因素。 1.3对于智能调度的技术要求 首先要考虑到维护成本。在兼容行业标准和业务的连续性上动脑筋，在用户界面、操作系统上入手，以达到高水准的互操作性和高频的软件模块应用，其运行架构的各平台兼容性和可扩展性要强，要同时具备高度的安全性。 1.4关于智能调度的研究模式 目前关于智能调度的研究模式主要有两种：a）从外入内的模式。此类模式主要是政府主导的“研”“商”合作式模式。其特点是具备新颖的开发思路，研发取得进展后再由电网公司投入使用；b）自主开发模式。此类模式是电网运营商在电网运行中，针对已有系统的特点及发现的问题所进行的改造及优化。 2 电网智能调度自动化系统的现状 2.1科研和生产水平不断提高 从引进国外的先进技术到逐渐开发出自己的产品以及系统，我国远动技术以及调度自动化的科研水平和生产水平都达到了一个全新的高度。从目前来看，我国已经拥有了一大批的高素质专业人才，并且逐渐形成了以高等院校、科研所以及企业科研为主要组成部分的科研队伍，理论研究成果在国际上都非常受瞩目。并且这样专业的科研队伍还在不断提出新理论以及新方法，从而将其不断地转化为实际生产力，为企业的可持续发展提供动力。据统计我国的变送器、远动终端等生产厂家已有上千家，并且生产的产品逐渐向着标准化、系统化的方向发展，一些产品还达到了国际水平，从总体上来看，我国国家电网调度自动化系统的发展正趋逐步于完善。 2.2运行管理方面工作水平较高 随着远动技术以及电网调度自动化系统的不断发展以普及，使得电网管理的规范化以及系统化被提上工作议程。因此水电部以及电力部等都相继提出了管理规程，以此来对远动技术以及电网调度自动化系统的运行进行更好地管理和及时的指导。这些管理规程科学、有效的实施不仅能够划清专业、部门之间的工作界限、整理工作关系、提高工作效率，还可以在最大程度上促进远动技术以及电网调度自动化系统的管理水平，对加强系统的管理运行具有十分重要的作用。并且由于企业各项统计分析工作的质量不断提高，基本可以做到对数据进行准确的分析，从而将工作中出现的问题及时反映、按时上报，从而帮助企业顺利高效的运转。 3 电网调度自动化系统的发展趋势 3.1调度自动化系统数字化 当前随着科学技术的不断发展，计算机技术以及各种先进的网络技术日趋成熟，并且逐渐被应用于各个领域，使得城市管理逐渐向着数字化管理的方向发展。在城市管理进入数字化发展的过程中，各个行业的管理与运营都相继与计算机技术进行结合，从而升级服务质量，为人们的生活提供越来越多的便利。同样，电网的数字化进程也在不断向前推进，电网数字化由管理数字化、通讯数字化、决策数字化以及信息数字化这四个方面组成。其中管理数字化就是将各种大量繁杂的信息应用计算机技术建立起相应的数据库，从而实现电网系统各个环节的数字化。通讯数字化是指将数字化变电站以及电网调度自动化系统之间的数据连接进行数字化处理。决策数据化是指在电网安全、高效的运行的同时又能够不断地增加经济效益，使企业不断发展。信息数字化是指将电网运行时的信号进行数字化处理，实现安全、稳定、高效的信号转变。 3.2调度自动化系统智能化 企业现有的电网调度自动化系统还是一个低智能的、不够完善的自动化系统，但随着科学技术的不断发展，电网调度自动化系统一定
浅谈电力系统自动化技术的现状及发展趋势 【摘要】随着科学技术和经济的迅速发展，电力系统自动化技术发挥的作用越来越重要。电力系统自动化技术作为一种新技术实现了电力技术和电子信息技术的融合，对国民经济的发展发挥了巨大的促进作用，为输变电系统的发展产生了深远的影响。目前电力系统自动化技术已经深入到电力系统的各个方面，并取得了显著的效果。本文对电力系统自动化技术的发展现状进行了介绍，并对其发展趋势进行了展望。 【关键词】电力系统自动化技术现状发展趋势 一、概述 电力系统的智能化控制是我国电力系统发展的重要方向，电力系统智能控制的实现是电力系统完整控制的重要标志。电力系统的发展壮大离不开自动化技术的支持，电力系统自动化技术在电力系统运行控制中发挥着不可替代的作用。 二、电力系统自动化技术发展的现状 我国的电力系统自动化技术在建国之初就有了初步的发展，并保持了快速的发展趋势，互联网技术和计算机计技术的迅猛发展为电力系统自动化技术的发展提供了巨大的
技术支持。 2.1自动化技术在电网调度中的应用 电网调度的现代化自动控制系统以计算机技术为核心，计算机技术对电力系统的实时运行信息进行监测、收集和分析，并完成系统操作的高效进行。电网的调度自动化操作，通过自动控制技术的应用，实现电网运行状态的实时监测，确保了电网运行的质量和可靠性，实现了电能的充分供应，使人们的需求得到满足。[1]自动化技术应用的同时，将能源损耗达到最低，确保了供电的经济性和环保性，实现了电能的节约。 2.2自动化技术在配电网络中的应用 计算机技术在配电网络的自动化控制中发挥着重要作用，随着电网技术的不断发展，配电系统的现代化和网络化程度越来越高，实现了配电网主站、子站和光线终端组成的三层结构，配电系统网络化的发展，使通信传输的速度得到保障，自动化系统的性能得到提高。系统的继电保护控制得到加强，大面积停电现象减少，电力供应得到保障，电力系统的可靠性和安全性得到提高，电网事故快速排除机制得到优化，科学的事故紧急应对机制得以建立，故障停电时间明显缩短；电力企业对电力系统的掌控能力加强，对电力系统运行状态的了解更加便利；常规的值班方式被打破，无人职守电站得以出现，工作人员的效率大大提高。[2]
电网调度自动化系统实用化要求(试行) 电网调度自动化系统是保证电网安全、经济运行的重要手段。为充分发挥其效益，使各级电网调度自动化系统尽早实用，并成为生产力，现制定《电网调度自动化系统实用化要求》(以下简称《要求》)。 该《要求》分为以下三个部分： 一、网、省调电网调度自动化系统实用化要求 (一) 基本功能。 1．安全监视： (1)电网主结线及运行工况。 (2)主要联络线电量。 (3)实时发电功率与计划发电功率。 (4)全网、分省或全省，分区的实时用电负荷与计划用电负荷。 (5)重要厂、站及大机组电气运行工况。 (6)异常，事故报警及打印。 (7)事件顺序记录(SOE)。 (8)电力调度运行日报的定时打印。 (9)召唤打印。 2．自动发电控制(AGC)： (1)维持系统频率在规定值。 (2)对于互联系统，维持其联络线净交换功率及交换电量在规定范围内。 (二) 主要考核指标。 1．安全监视： (1)电网中统调发电功率总加完成率基本要求：≥90％ 争取：≥95％ * (2)电网中绕配用电负荷总加完成率基本要求：≥90％ 争取：≥95％ * (3)电网主结线及联络线功率采集完成率基本要求：≥95％ 争取：100％ * (4)主要联络线交换电量采集完成率基本要求：≥95％
争取：100％ * (5)远动系统月平均运行率基本要求：≥95％ 争取：≥99％ * (6)事故时遥信年动作正确率基本要求：≥95％ 争取：≥99％ * (7)计算机月平均运行率基本要求：单机系统≥95％； 双机系统≥99．8％ (8)85％以上的实时监视画面对命令的响应时间不大于3—5秒。 (9)调度日报制表月合格率基本要求：≥93％ 争取：≥96％ * 2．自动发电控制(AGC)： (1)AGC可调容量应占系统总容量的3—5％，或系统最大负荷的8—10％。 (2)AGC装置投入时，对系统装机在300万千瓦以上的电网，维持其系统频率偏差不超过±O.1HZ；300万千瓦以下的电网频率偏差不超过±0.2HZ。 二、地调电网调度自动化系统实用化要求 (一) 基本功能： 1．电网主结线及运行工况。 2．实时用电负荷与计划用电负荷。 3．重要厂、站的电气运行工况。 4．异常、事故报警及打印。 5．事件顺序记录(SOE)。 6．电力调度运行日报的定时打印。 7．召唤打印。 （二) 主要考核指标： 1．地区负荷总加完成率基本要求：≥90％ 争取：≥95％ * 2．事故时遥信年动作正确率基本要求：≥95％ 争取：≥99％ * 3．计算机月平均运行率基本要求：单机系统≥95％； 双机系统≥99.8％
【OA自动化】EAL电力系统综合自动化实验指导书 xxxx年xx月xx日 xxxxxxxx集团企业有限公司 Please enter your company's name and contentv
目录实验一电机启动、建压和停机实验1 实验二自动准同期条件测试实验4 实验三线性整步电压测试实验11 实验四导前时间整定及测量实验14 实验五压差闭锁和整定实验17 实验六频差方向及频差闭锁与整定实验21实验七相差闭锁与整定实验26 实验八调频脉宽整定实验31 实验九手动准同期并列实验34 实验十半自动准同期并列实验37 实验十一全自动准同期并列实验40 实验十二同步发电机励磁控制实验44（一）同步发电机励磁起励控制实验47 （二）控制方式相互切换实验51 （三）可控励磁系统主电路负荷调节实验54（四）伏赫限制实验56 （五）调差实验58
实验十三同步发电机的解列、灭磁与停机实验61实验十四一机—无穷大系统稳态运行方式实验64实验十五电力系统功率特性和功率极限实验68（一）无调节励磁时功率特性和功率极限的测定69（二）手动调节励磁时功率特性和功率极限的测定74（三）自动调节励磁时功率特性和功率极限的测定76实验十六电力系统暂态稳定实验79 （一）短路对电力系统暂态稳定的影响80 （二）研究提高暂态稳定的措施83 实验十七单机带负荷实验87 实验十八微机线路保护实验92
实验一电机启动、建压和停机实验 一、实验目的 1、掌握实验设备的正确使用方法。 二、预习与思考 1、本实验系统由几部分组成？各部分的功能是什么？ 2、在实验中需要注意什么？ 三、原理说明 实验台由三相交流电源、双回路、准同期控制器、微机线路保护、发电机励磁系统、原动机调速系统和发电机组几部分组成。 四、实验设备 五、实验内容与步骤 1、电机启动和建压实验 1）、打开电脑；
电力调度自动化系统运行管理规程 1范围 本标准规定了电力调度自动化系统的组成及其设备的运行管理、检验管理、技术管理，规定了各级电力调度自动化系统运行管理和维护部门的职责分工以及数据传输通道的管理等。本标准适用于电力系统各调度、运行、维护、设计、制造、建设单位及发电企业。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单．（不包括刊物的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用予本标准。 DL 408电业安全工作规程（发电厂和变电所电气部分） DL/T 410电工测量变送器运行管理规程 DL/T 630交流采样远动终端技术条件 DL/T5003 电力系统调度自动化设计技术规程 国家电力监管委员会令（第4号）电力生产事故调查暂行规定 图家电力监管委员会令（第5号）电力二次系统安全舫护规定 3总则 3.1电力调度自动化系统（以下简称自动化系统）是电力系统的重要组成部分，是确保电力系统安全、优质、经济运行和电力市场运营的基础设施，是提高电力系统运行水平的重要技术手段。为加强和规范自动化系统管理，保证系统安全、稳定、可靠运行，制定本规程。3.2自动化系统由主站系统、子站设备和数据传输通道构成。 3.3主站的主要系统包括； a)数据采集与监控(SCADA)系统，能量管理系统．(EMS)的主站系统，调度员培训仿真(DTS)系统； b)电力调度数据网络主站系统： c)电能量计量系统主站系统 d)电力市场运营系统主站系统： e)水调自动化系统主站系统（含卫星云图） f)电力系统实时动态稳定监测系统主站系统 g)调度生产管理系统(DMIS)； h)配电管理系统(DMS)主站系统； i)电力二次系统安全防护系统主站系统： j)主站系统相关辅助系统（调度模拟屏、大屏幕设备，GPS卫星时钟．电网频率采集装置、运行值班报警系统、远动通道检测和配线柜、专用的UPS电源及配电柜等）。 3.4子站的主要设备包括； a)远动终端设备（RIU）的主机、远动通信工作站； b)配电网自动化系统远方终端； c)与远动信息采集有关的变送器、交流采样测控单元（包括站控层及间隔层设备）、功率总加器及相应的二次测量回路； d)接入电能量计量系统的关口计量表计及专用计量屏（柜）、电能量远方终端； e)电力调度数据网络接入设备和二次系统安全防护设备（包括路由器、数据接口转换器、交换机或集线器、安全防护装置等）； f)相量测量装置(PMU)； g)发电侧报价终端；
学习中心/函授站_ 姓名学号 西安电子科技大学网络与继续教育学院 2017学年下学期 《电力系统自动化技术》期末考试试题 （综合大作业） 考试说明： 1、大作业于2017年10月19日下发，2017年11月4日交回； 2、考试必须独立完成，如发现抄袭、雷同均按零分计； 3、答案须手写完成，要求字迹工整、卷面干净。 一、选择题（每小题2分，共20分） 1．当导前时间脉冲后于导前相角脉冲到来时，可判定（）。 A．频差过大B．频差满足条件 C．发电机频率高于系统频率D．发电机频率低于系统频率 2．线性整步电压的周期与发电机和系统之间的频率差（）。 A.无关 B.有时无关 C.成正比关系 D.成反比关系 3．机端直接并列运行的发电机的外特性一定不是（）。 A.负调差特性 B.正调差特性 C.无差特性 D.正调差特性和无差特性 4.可控硅励磁装置，当控制电压越大时，可控硅的控制角 ( )，输出励磁电流（）。 A.越大越大 B.越大越小 C.越小越大 D.越小越小 5. 构成调差单元不需要的元器件是（）。 A．测量变压器B．电流互感器 C．电阻器D．电容器 6．通常要求调差单元能灵敏反应（）。 A．发电机电压B．励磁电流 C．有功电流D．无功电流 7．电力系统有功负荷的静态频率特性曲线是（）。
A．单调上升的B．单调下降的 C．没有单调性的D．水平直线 8．自动低频减负荷装置的动作延时一般为（）。 A．0.1~0.2秒B．0.2~0.3秒 C．0.5~1.0秒D．1.0~1.5秒 9．并联运行的机组，欲保持稳定运行状态，各机组的频率需要（）。 A．相同B．各不相同 C．一部分相同，一部分不同D．稳定 10．造成系统频率下降的原因是（）。 A．无功功率过剩B．无功功率不足 C．有功功率过剩D．有功功率不足 二、名词解释（每小题5分，共25分） 1.远方终端 2.低频减负荷装置 3.整步电压 4.准同期 5.AGC 三、填空题（每空1分，共15分） 1.低频减负荷装置的___________应由系统所允许的最低频率下限确定。 2. 在励磁调节器中，设置____________进行发电机外特性的调差系数的调整，实际中发电机一般采用____________。 3.滑差周期的大小反映发电机与系统之间的大小，滑差周期大表示。 4.线性整步电压与时间具有关系，自动准同步装置中采用的线性整步电压通常为。 5.微机应用于发电机自动准同步并列，可以通过直接比较鉴别频差方向。 6.与同步发电机励磁回路电压建立、及必要时是其电压的有关设备和电路总称为励磁系统。 7.直流励磁机共电的励磁方式可分为和两种励磁方式。 8.可能造成AFL误动作的原因有“系统短路故障时造成频率下降，突然切成机组或、供电电源中断时。 9.积差法实现电力系统有功功率调节时，由于，造成调频过程缓慢。 四、简答题（每小题5分，共15分） 1.断路器合闸脉冲的导前时间应怎么考虑？为什么是恒定导前时间？ 2.电压时间型分段器有哪两种功能？ 3. 自动按频率减负荷装置为什么要分级动作？ 五、综合分析题（每小题10分，共10分） 用向量图分析发电机并列不满足理想准同步条件时冲击电流的性质和产生的后果？六、计算题（共15分） 某电厂有两台发电机在公共母线上并联运行，1#机组的额定功率为30MW，2#机组的额定功率为60MW。两台机组的额定功率因数都是0.8，调差系数均为0.04。若系统无功负荷波动，使得电厂的无功增量是总无功容量的20%，试问母线上的电压波动是多少？各机组承担的无功负荷增量是多少？