變電站綜合自動化系統(tǒng)運行技術(shù)

前言

變電站綜合自動化系統(tǒng)是集成計算機應(yīng)用技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、電子技術(shù)和繼電保護自動化技術(shù)等多門學(xué)科的綜合應(yīng)用，為了配合專業(yè)課程設(shè)置和便于教學(xué)安排，本書弱化了繼電保護及安全自動裝置的工作原理介紹，強化了變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)，而在實際案例中注重繼電保護及安全自動裝置的配置應(yīng)用。全書理論聯(lián)系電力生產(chǎn)實際，以變電站綜合自動化系統(tǒng)的運行要求、構(gòu)成原理、工程設(shè)計、安裝調(diào)試、運行維護、故障處理以及智能變電站新技術(shù)工作過程為主線，在教學(xué)過程中提倡項目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動、工學(xué)結(jié)合，盡量避免復(fù)雜的專業(yè)理論，注重工程應(yīng)用，提升專業(yè)技能。在內(nèi)容編排上采用模塊化結(jié)構(gòu)，便于教學(xué)安排。全書共分六章，依次為變電站綜合自動化系統(tǒng)概述、變電站綜合自動化系統(tǒng)構(gòu)成原理、變電站綜合自動化系統(tǒng)工程設(shè)計案例、變電站綜合自動化系統(tǒng)工程調(diào)試、變電站綜合自動化系統(tǒng)的運行管理與故障處理和智能變電站。本書第1章由重慶電力高等?？茖W(xué)校王顯平編寫，第2章由重慶市電力公司市區(qū)供電局王微波編寫，第3章由重慶市電力公司重慶電力設(shè)計院劉永超及重慶市電力公司電科院田娟娟編寫，第4章、第5章由重慶市電力公司調(diào)控中心趙蔚娟編寫，第6章由重慶市電力公司重慶電力設(shè)計院周永忠編寫，思考與練習(xí)題由重慶電力高等?？茖W(xué)校唐順志編寫。王顯平擔(dān)任主編并負責(zé)全書統(tǒng)稿，趙蔚娟、周永忠擔(dān)任副主編。本書在編寫過程中得到了重慶市電力公司、四川省電力公司、重慶電力設(shè)計院和西南電力設(shè)計院相關(guān)工程技術(shù)人員的支持和幫助，并對本書的編寫內(nèi)容提出了寶貴意見，在此一一表示感謝。由于水平有限，書中難免存在不妥之處，懇切希望廣大師生和讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　本書緊密聯(lián)系變電站綜合自動化系統(tǒng)工程實際，闡述變電站綜合自動化系統(tǒng)的運行要求、構(gòu)成原理、工程設(shè)計、安裝調(diào)試、運行維護與故障處理，并介紹智能變電站新技術(shù)。全書共分六章，分別為變電站綜合自動化系統(tǒng)概述、變電站綜合自動化系統(tǒng)構(gòu)成原理、變電站綜合自動化系統(tǒng)工程設(shè)計案例、變電站綜合自動化系統(tǒng)工程調(diào)試、變電站綜合自動化系統(tǒng)的運行管理與故障處理、智能變電站等。
本書可作為大專院校電力工程類電力系統(tǒng)及其自動化和電力系統(tǒng)繼電保護、供用電專業(yè)的專業(yè)課教材，還可作為變電站綜合自動化系統(tǒng)技術(shù)人員的培訓(xùn)教材和電力行業(yè)工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

前言
第1章　變電站綜合自動化系統(tǒng)概述
　模塊1變電站在電力系統(tǒng)中的地位與作用
　模塊2變電站運行要求
　模塊3變電站綜合自動化系統(tǒng)功能與結(jié)構(gòu)
第2章　變電站綜合自動化系統(tǒng)構(gòu)成原理
　模塊1間隔層微機自動化裝置
　模塊2GPS同步時鐘
　模塊3變電站綜合自動化通信的基本概念
　模塊4站控層網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備
　模塊5變電站綜合自動化系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)
　模塊6站控層硬件及軟件配置
　模塊7遠距離數(shù)據(jù)通信及電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)
　模塊8提高變電站綜合自動化系統(tǒng)可靠性措施
第3章　變電站綜合自動化系統(tǒng)工程設(shè)計案例
　模塊1變電站綜合自動化系統(tǒng)工程設(shè)計原則
　模塊2變電站綜合自動化系統(tǒng)工程設(shè)計實例
第4章　變電站綜合自動化系統(tǒng)工程調(diào)試
　模塊1變電站綜合自動化系統(tǒng)工程調(diào)試概述
　模塊2變電站綜合自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫定義
　模塊3變電站綜合自動化系統(tǒng)監(jiān)控畫面編輯
　模塊4監(jiān)控系統(tǒng)在線操作
　模塊5變電站綜合自動化系統(tǒng)調(diào)試
第5章　變電站綜合自動化系統(tǒng)的運行管理與故障處理
　模塊1變電站綜合自動化系統(tǒng)的運行管理
　模塊2變電站綜合自動化系統(tǒng)的故障處理
第6章　智能變電站
　模塊1智能變電站概述
　模塊2智能變電站的關(guān)鍵技術(shù)
　模塊3智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)
　模塊4智能變電站技術(shù)的工程應(yīng)用

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   隨著電網(wǎng)規(guī)模擴大、區(qū)域系統(tǒng)互聯(lián)，出現(xiàn)了一些干擾系統(tǒng)穩(wěn)定的新問題，如區(qū)間低頻振蕩等，而以同步相量測量單元（Phasor Measurement Unit，PMU）為基礎(chǔ)的廣域測量系統(tǒng)（Wide Area Measurement System，WAMS）的建設(shè)為此提供了新的解決手段。新一代的動態(tài)安全監(jiān)測系統(tǒng)，將分布在各個電站的PMU測量到的電壓、電流相量，有功、無功功率，發(fā)電機的功率角等信號傳送到調(diào)度中心，以便對電力系統(tǒng)進行穩(wěn)態(tài)檢測、動態(tài)行為監(jiān)測、穩(wěn)定監(jiān)測、故障分析等，有利于值班員對系統(tǒng)穩(wěn)定性的判別，增強事故后干預(yù)、防止事故擴大或連鎖發(fā)展的能力。 電力系統(tǒng)中的頻率、電氣量幅值容易測量，但相角測量確是一個未解的難題。其主要困難是相角測量必須相對于同一個時間標準，傳統(tǒng)的定時方式誤差在lms以上，對于頻率為50Hz的系統(tǒng)，1ms就相差18°，這是不能接受的，GPS高精度的定時為相角測量提供了解決方案，美國電氣和電子工程師協(xié)會（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）設(shè)立了一個專業(yè)委員會，專門研究同步相量測量單元PMU的規(guī)則和標準。PMU裝置內(nèi)的時鐘每秒鐘通過GPS接收機同步一次（一秒鐘間隔內(nèi)由裝置內(nèi)部的高穩(wěn)定度晶振產(chǎn)生）這樣安裝在電力系統(tǒng)內(nèi)不同變電站的PMU采樣時間的誤差在幾個微秒之內(nèi)，對應(yīng)的相角誤差不超過0.1°，可以滿足相角測量的要求。 2.故障分析 事件順序記錄（Sequence of Events，SOE）是電力系統(tǒng)故障追憶與分析的基礎(chǔ)，其內(nèi)容包括保護動作、斷路器位置變化的順序記錄。通過綜合分析故障時各相關(guān)裝置的事件記錄，可以清晰地回放故障發(fā)生過程中相關(guān)裝置的動作順序，從而判斷一次設(shè)備和二次自動裝置是否正確運行。而這些重要信息需要在同一個基準時間坐標下進行記錄。 3.故障錄波和測距 故障錄波用以采集故障時的各種電氣信息。在電力系統(tǒng)中，輸電線路故障率高，因此故障測距又成為故障錄波應(yīng)用的重點之一。傳統(tǒng)的故障測距方法利用電壓與電流向量之比得到阻抗，然后根據(jù)線路參數(shù)估計故障距離。由于線路參數(shù)和過渡阻抗無法確定等影響，其誤差很大。目前的雙端數(shù)據(jù)測距和行波測距法從原理上克服了這些因素的影響，但同時都引入了一個技術(shù)前提——統(tǒng)一的時標，這也正是GPS定時的應(yīng)用之一。故障錄波的另一個重點——故障時各狀態(tài)量的記錄，以此為基礎(chǔ)可分析故障發(fā)生時電網(wǎng)內(nèi)的相關(guān)保護和自動裝置的動作時序，但也只有在統(tǒng)一的時標下，動作序列才能清晰呈現(xiàn)，分析才具有意義。

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