電力系統范文第1篇
摘要：電力系統規劃設計是電力工程設計中要組成部分，對電力工程設計是非常重要的，保障整個電力系統正常穩定運行。所以，應該重視電力系統規劃設計，做好電力工程前期規劃工作，制定科學的電力系統規劃設計方案，注重基礎數據庫的更新完善，逐步提高電力系統規劃設計的質量和水平，促使電力系統規劃設計在電力工程設計中發揮應有的作用。
關鍵詞：電力系統；電力系統規劃設計；電力工程；電力工程設計
電力系統是調節電壓等級，輸送、調配電能的重要載體。隨著社會的發展，工業水平提高，對電力系統提出越愛越高的要求，為了滿足居民用電與工業用電的安全可靠，電力工程的前期工作電力系統規劃設計發揮著越來越重要的作用。
一、電力系統規劃設計原則
為了確保發揮出理想的電能輸送、調配的結果，電力系統規劃設計應該遵循一定的原則。一是周期性原則，電力系統規劃設計應該在規定的周期內完成，對于一些大型的大力系統規劃應該制定全面、較完善的規劃方案，在規定的期限內完成避免給用戶正常使用帶來不利影響；二是安全性原則，安全性是電力系統規劃設計的首要條件，在電力系統規劃設計的時候應該杜絕安全隱患，在必要的時候應該配備長期性的系統檢測功能；三是成本原則，電力系統規劃設計師為了實現系統功能，但也需要衡量系統設計成本，尋找系統功能效應與投入成本的平衡點，節約成本。
二、電力工程中涉及電力系統規劃設計的主要內容
電力系統規劃設計是對電力系統長期、中期的規劃設計。在我國電力工程中電力系統規劃設計具有較強的導向性。在進行電力工程規劃設計的時候，涉及到系統規劃設計的內容有：分析預測電力工程建設現場的電力負荷指數；處理周邊地區電源規劃情況；分析電力負荷數據，完善電源規劃機構，平衡電力與電量；選擇科學的電力工程接入方案；正確計算電力工程介入方案，確保方案的準確性；深入分析計算結果，綜合考慮經濟效益與方案技術的關系；主義考慮電力設計相關學科，借鑒電力學科資料。
（一）電力負荷預測與分析
電力負荷預測與分析是電力系統規劃設計中重要的準備工作，對電力系統規劃設計有巨大意義。電力負荷需要經過相關人員周密的計算分析，才可以給予電網規劃設計獲得具有參考價值的數據與信息。對中短期負荷的預測，應該分析我國經濟發展情況，分析近幾年來經濟數據，知道我國經濟大概發展情況，從而對電力最大負荷的層次進行分析。另外，規劃設計人才可以參考已經完成的大規模電力系統情況，參考其電力負荷數據，對其進行分析，預測電力負荷，這種方式是我國電力負荷預測常采用的方法。預測電力負荷的方式比較多，比較常見的是預測方法、專家預測和模糊理論等。我國電力工程運用這些方法來預測分析電力負荷。分析負荷增長原因，從而可以分析出電力系統發展趨勢，從而進行科學合理的電力系統設計。
（二）電源規劃情況及出力
電源規劃是對即將建設工程供電量分析，其周圍的電網建設的規劃研究，實現電力工程建設目標，是電力系統規劃設計的重要組成部分。電力電源可以分為統一的調度電源和地方性電源兩種，其中統一的調度電源是指電網調度統一的大型發電站；而地方電源是具有專用的發電設備的小型的地方性的水電站或發電站，每種電源發揮著作用是不同的，另外電源設備的投入使用可以看出電力系統規劃的資金使用情況，對電源的出力情況進行分析可以有利于下一步工作的開展。
（三）電力電量平衡
電力電量平衡對電力系統的規劃設計是具有制約作用的，根據電力負荷預測和電源出力分析，電力工程項目所在的供電區域、所在地區的電力與電量進行計算，平衡計算結果并對其進行分析，電力電量的平衡需要考慮分區間的電力電量的交換情況，這樣就可以將電力工程的規模與布局確定下來。根據分析預測的電力系統各水平年的最大負荷，再根據各類電源的出力情況，可以計算出電力電量的盈虧，確定電力工程系統所需要的變電設備容量、所需要的發電量。確定的電力工程系統需要的容量應該是要加上系統需要的備用容量。
（四）接入系統方案
接入系統方案擬定的過程需要考慮電力工程的特點和電網的發展情況來確定，還需要考慮政府部門的相關意見及電網規劃來進行方案的比較，使得擬定的方案時效性與實用性更強。接入系統方案要注意節遠近結合，綜合考慮節能降耗、節約用地，并運用電網新技術。同時需要提出電力工程項目各方案的規模與布局，終期近區電網結構、供電電壓及運行方式等內容。
（五）電氣計算
電氣計算主要包括潮流計算、穩定計算、短路流計算和無功補償計算。潮流計算是對電力網中電壓分布和功率的計算。潮流計算可以計算中電網各網絡原件電力損耗、電網各節點電壓和電力潮流的分布情況，可以分析各接入系統方案的經濟性、合理性和可靠性。穩定計算是對電力工程西戎的各故障情況進行模擬計算分析，確定電力工程系統穩定水平和穩定問題，穩定計算是以潮流計算為基礎的，可以校驗電力工程系統各個接入系統方案運營是否滿足穩定性的要求。短路電流計算是驗證故障短路在給定的網架中電氣元件產生的不正常的電流值。短路電流計算可以校驗電氣設備，在發生故障的時候切斷短路電流，減少短路帶來的損失。無功補償計算可以減少由于傳輸無功功率的各網絡元件造成的電能損耗。
（六）方案比較
分析比較方案可以使得運算結果符合實際需要，確保電力系統更加可靠、安全，對方案進行橫向縱向多層次的分析比較，可以形成最優化的方案，得到的方案設計是最符合實際需求的。
（七）系統專業提資
通過合理的系統設計、可靠的系統電氣計算，選出綜合條件最優的推薦接入系統方案中，確定電力工程項目的投產時間和建設規模，為電力工程規劃設計提供準確的數據支撐和有效的設計依據。
三、電力系統規劃設計工作的經驗總結
隨著我國社會經濟的發展，電力系統進入快速發展時期，電力系統規劃設計在電力工程設計中發揮著重要作用。如何更好的進行電力系統規劃設計是電力工程規劃設計中遇到的主要問題。本人認為在電力系統規劃設計準備階段應該了解大網區的基本情況和特點，收集附近地區電力系統情況，并將其錄入數據庫，作為電網現狀的基礎資料，了解附近區域電網發展變化情況，將其發展規劃錄入數據庫中，為后續工作提供依據。在電力系統設計的時候應該時刻注意電力系統發展變化，收集更新數據資料庫，掌握附近地區變電站、電廠和電力路線的數據資料和分布情況，收集當地負荷情況，計算各類系統電氣，配合電力項目工程項目工作，不斷更新完善基礎數據。
四、總結
電力系統規劃設計是電力工程設計的重要組成部分，科學合理的電力系統規劃是電力系統安全穩定運行的關鍵。本文對電力系統規劃設計在電力工程設計中的應用進行研究，主要是論述了電力系統規劃設計的原則，電力工程中涉及電力系統規劃設計的主要內容及電力系統規劃設計工作的經驗總結。
參考文獻
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[3]蔡紹斌.淺析電力規劃設計在電力工程設計中的應用[J].電源技術應用，2013（12）.
電力系統范文第2篇
【摘要】 在建設電力系統廣域保護通信系統時，還要對系統的可靠性進行分析，從而為電力系統的安全運行提供保障。而就目前來看，在分層區域式保護通信系統中，主要采取的是SDH光網絡結構?；谶@種認識，本文對SDH光網絡結構展開了分析，并對SDH光網絡下分層區域式保護通信系統的可靠性分析問題進行了探討。通過分析可以發現，采用SDH自愈環網結構，能夠使光纖故障對系統可靠性的影響得到減小。
【關鍵詞】 SDH光網絡 分層區域式 保護通信系統 可靠性
引言
在電力系統中，需要利用廣域保護系統進行設備運行狀態的實時監控和保護。在這一過程中，系統需要利用專用通信網絡進行各監測點動態實時信息的獲取和傳輸，以便對系統故障進行綜合判斷。結合判斷結果，系統則可以采取相應控制措施進行故障消除或損害控制，進而使電力系統保持穩定運行。加強對保護通信系統的可靠性分析，則能使系統運行的可靠性得到提高，從而為電力系統的安全運行提供更多保障。
一、SDH光網絡的結構分析
在電力通信網絡系統中，通信主干網和廣域保護的區域網絡采用的是SDH光網絡。而SDH為在光纖上實現信號傳輸的網絡，擁有統一網絡接口標準，并多采用自愈環網結構進行組網。如下圖1所示，為以自SDH愈環網為基礎結構的廣域保護系統。在該系統中，主要利用合并器進行各變電站內信息的傳輸，在保護子站接收到信息后，則可以采取相應保護措施，并利用SDH設備將信息傳送至SDH網絡。通過SDH網絡，各子站和保護中心都能獲得需要的信息[1]。結合獲得的廣域信息，保護中心則能制定相應的保護控制決策，從而控制子站執行相應保護命令。
二、SDH光網絡下分層區域式保護通信系統的可靠性分析
2.1分層區域式保護通信網絡系統結構分析
現階段，廣域保護系統有分布式、分層區域式和集中式三種形式。采取分層區域式結構，能夠實現全局最優決策，并擺脫系統對保護中心的過度依賴。而該種系統需要借助專用通信網絡實現保護功能，網絡則由主干網和區域網構成。其中，主干網可以用于進行系統保護中心與區域保護中心的連接，區域網則用于進行變電站與區域保護中心的連接[2]。在廣域保護區域網絡中，目前可以采用的SDH光網絡主要有兩種結構，即SDH自愈環網結構和SDH星型網結構。具體選用哪種網絡結構，還要根據連接的廠站類型及數量確定。
2.2分層區域式保護通信網絡系統的可靠性分析
廣域保護系統能否保持可靠運行，主要取決于專用通信網絡是否具有較強的可靠性。而使用SDH光網絡進行通信網絡構建，可以利用光通信原理和狀態空間法完成網絡可靠性模型的構建，并對網絡的可靠性展開分析。
2.2.1自愈環網結構的可靠性分析
采取自愈環網結構實現廣域保護，可以采用兩種組網方式，即通道保護環和復用段保護環。相比較而言，通道保護環組網方式采用的協議更加簡單。而在該種組網方式中，二纖單向通道保護環的傳輸延時較小，所以得到了廣泛應用。該種網絡是由兩路光纖和兩路獨立環網構成，網絡業務和數據信號能夠實現雙發選收，并借助光發送設備得到發送[3]。通過倒換開關，光接收設備則能完成其中質量相對要好的一路信號的接收。如果光纖某段發生故障，通過倒換開關切換信號，則能接入備用光纖進行數據傳輸，所以能夠使信號的連續性得到保障。IU為系統通信接口，由保護倒換模塊和復用模塊構成，如果一個IU出現故障，就會對信號傳輸產生影響。倒換開關多為并聯冗余結構，可認為完全可靠，所以單個接口可用度可以利用下式（1）表示，式中λIU為接口故障率，μIU為修復率。
在對主干網進行可靠性評估時，可以利用如下圖2所示的模型。該模型為利用狀態空間法和網絡法構建的模型，由獨立故障和共同故障模型組成，能夠反映一個區段光纖狀態。圖中，μL為一根光纖的修復率，對應的λL則為該光纖故障率。λ1則為光纖及備用光纖的共模故障率。
具體對廣域保護通信網的可靠性進行飛行時，可以IEEE14母線系統為例。在電力系統中，通常使用復合地線光纜或自承式光纜進行網絡構建，需要將通信線路與輸電線路并行鋪設[7]。所以一旦有電力線路存在，就有通信線路存在。在進行分層區域式廣域保護通信網建設時，可以將系統劃分為三個分層區域，即區域1、區域2和區域3，對應的保護中心分別為站2、站4和站5，利用光纖環網連接，從而完成系統通信主干網的建設，而各區域網絡采用星型網結構。如下表1所示，為系統基本參數。
結合以往經驗可知，在進行SDH自愈環網修復時，通常需要花費48h的時間進行光纖修復，設備接口故障修復則需要24h。通過采取上述可靠性分析方法，可以得到如下表2。
相較于設備接口，光纖故障率盡管較高，但是在自愈環網中使用卻能使故障對網絡可靠性的影響得到減小。所以想要使SDH環網保持較高可靠性，還要使設備接口的可靠性得到提高[8]。此外，相較于星型網，自愈環網使用的光纖數量更多，但是可靠性卻要高一些。
三、結論
通過分析可以發現，在決策和組網方面，分層區域式廣域保護系統擁有一定的優勢。而在系統通信網絡建設上，SDH光網絡結構則得到了廣泛使用。對系統可靠進行分析，則能得到各區段的故障概率和可用度等參數，從而更好的進行系統的設計論證和可靠性評價。參 考 文 獻
[1]陳國炎，張哲，尹項根等.…廣域后備保護通信模式及其性能評估[J].…中國電機工程學報，2014，01：186-196.…
[2]崇志強，戴志輝，焦彥軍.…典型廣域保護通信網絡的信息傳輸可靠性評估[J].…電力系統及其自動化學報，2014，04：20-24.…
[3]梅魯海.…基于SDH光網絡的分層區域式保護通信系統的可靠性研究[J].…電力系統保護與控制，2014，21：81-85.…
[4]殷瑋珺，袁丁，李俊剛等.…基于SDH網絡的廣域保護系統研究[J].…電力系統保護與控制，2011，05：120-123+127.…
[5]曾瑛.電力通信網可靠性分析評估方法研究[J].電力系統通信，2011，08：13-16.…
[6]丁偉，何奔騰，王慧芳，陳夢驍，許巍.…廣域繼電保護系統研究綜述[J].…電力系統保護與控制，2012，01：145-155.…
[7]陳國炎，張哲，尹項根.…廣域繼電保護分層系統結構的網絡拓撲設計[J].…電力系統保護與控制，2012，04：63-70.…
[8]楊卉卉，張華年，袁海濤等.…基于PTN網絡的配電網區域保護控制系統研究及應用[J].…供用電，2016，03：46-49+45.…
電力系統范文第3篇
1 有關電力負荷方法及其相關內容的闡述
電力負荷預測的開展始于上世紀八十年代初。最早的電力負荷預測工作完全依靠預測人員的運行經驗, 沒有科學的理論做指導, 預測誤差往往較大。隨著電力行業的不斷發展, 電力系統日趨復雜, 單純地依靠人工預測己經遠遠不能滿足預測的要求。因此, 要求電力負荷預測更科學、更準確, 極大地促發了電力負荷預測理論研究的開展。在現實生活中, 電力系統的運轉優劣直接影響著社會當中各個環節的運行秩序。為了防止電力系統出現異常狀況, 給居民用電帶來影響, 有關部門對電力系統的暫態穩定、緊急控制等領域進行探究。
1.1 電力負荷調整的方法概述
從總體來看, 調整電力負荷的方法包括日負荷量調整、周負荷量調整、月負荷量調整與年電力負荷量調整。在運用不同的方法來調整電力負荷水平時, 其目標都是為了均衡用電量, 使供電設備本身的潛力充分地發揮出來。從實踐過程來看, 調整電力負荷并不等同于限制電力用戶用電。因此, 電力負荷調整方法的選擇是需要根據用戶的不同需求而定。通常情況下, 供電部門會要求用戶將一部分可調負荷轉移到系統總負荷較輕的時間段, 以此來減輕電力系統運作的負擔, 而且對電力用戶本身的用電過程也十分有利, 因為調整電力負荷可以有效避免集中用電的高峰期所帶來的用電風險。
1.2 電力負荷調整的意義
從現實的角度來看, 電力負荷調整是為了兼顧國家電力部門與電力用戶之間的利益, 一方面, 要采取有效措施來降低電力系統的運作成本, 另一方面, 要最大化地滿足用戶的用電需求。電力負荷調整策略得制定是為電力系統線路改造工作做鋪墊。電力系統線路改造要能夠滿足當前所有用戶的用電需求, 并且在保證用電安全的前提下, 實現供電過程的經濟性, 以此來提升我國供電單位的整體效益。目前, 對我國電力系統的線路進行改造主要采用兩種方式, 即拆除原線路與改造現有線路, 其中, 后者是我國電力系統線路改造的主要方式。在制定電力負荷調整方案的過程中, 需要通過模擬某種故障場景來測算電力用戶的電力負荷, 而且, 還要通過科學話的方式來測定電力系統的抗干擾能力的強弱, 以便與采取一定的措施來控制系統維系暫態穩定, 提高電力系統在運行過程中的安全性與穩定性, 這便是所謂的暫態穩定分析。暫態穩定分析的方法一般采用數學方法, 運用微分方程組的數值求解過程與函數計算過程來實現。在實際計算過程中, 可能會產生一定的測量誤差, 會對分析結果造成影響[3]。但從總體來看, 在進行暫態穩定分析時要將可能出現計算誤差的情況考慮進去, 進而使分析結果更為精準, 對實踐有利。在實際工作中, 為了保障電力負荷調整的準確性與及時性, 則需要對電網環境內部的各個電力用戶的具體耗電量水平值進行劃分和記錄, 以便于快速將其歸類。
2 有關電力負荷調整方法的研究
對于電力系統的線路改造而言, 選用節能型擴容導線進行實際應用是最佳的選擇, 可從各項數據中窺見材料的優勢作用。通過與高強度鋼芯高強度耐熱鋁合金絞線與節能型擴容導線的實際對比, 可以明顯看出后者在實際進行系統線路改造中的實際效用要強于前者。從具體來看, 調整日電力負荷的方法是調荷工作過程中最基礎的工作, 實際上, 為了能夠使電網環境中的工業用電類型的用戶滿足實際生產需求, 則要在適當的時段調高其電力負荷。另外, 調整周電力負荷或月負荷時, 則要根據電力生產的特征及其區域特點來進行操作, 尤其是調整用電量較大的用戶的電力負荷, 例如:農網環境中的春耕秋收等時段, 或工業生產的高峰期, 則要做好適當的電力負荷調整, 做好統籌規劃, 其它產業類型機構要在此時做出讓電操作。從整體來看, 供電網絡的分布較為復雜, 電力系統的服務區域廣闊, 且整個體系的運轉程序較為復雜, 因此, 電網如若發生故障, 則會對諸多領域造成影響。通過對我國電力系統線路改造過程的進一步了解, 若電力負荷方法運用良好, 不僅可以提高電力系統線路的使用年限, 滿足用戶的差別化用電需求, 還能提升整個電網系統運作的經濟性。
3 結束語
通過研究我國電網系統的運作狀況可以了解到, 調整電力負荷的方法包括日負荷量調整、周負荷量調整、月負荷量調整與年電力負荷量調整。在現代社會環境中, 電力需求量的增長速度較快, 傳統的供電設備、送電線路已經不適應當前人們的大規模用電, 如若不及時進行改造, 則很可能影響部分用戶的正常用電, 與此同時, 針對電力系統的線路進行改造, 可以提升供電系統的穩定性與安全性。在實際進行電力系統改造時, 要考慮的問題也較多, 首要考慮的就是系統改造后的節能性。
摘要：電力負荷調整的目的在于避免同一電網中的電力用戶都集中在某一高峰時間段用電, 根據不同用戶的用電需求將其進行合理調整。在一個統一的電網環境中, 鑒于各行業都有其不同的用電量需求, 所以采用電力負荷曲線這一指標來衡量不同情況下的用電量。通常情況下, 電力負荷曲線能夠體現電力負荷隨著時間而變化的規律, 當摸清這一規律以后, 有利于電力管理部門更順利地為社會各界做好供電服務工作。本文就電力負荷的相關內容及其調整方法進行探究, 以期為實踐提供有益的借鑒。
關鍵詞：電力負荷,調整方法,研究
參考文獻
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電力系統范文第4篇
電力系統是由發電、變電、輸電、配電和用電等環節組成的電能生產與消費系統。它的功能是將自然界的一次能源通過發電動力裝置 (主要包括鍋爐、汽輪機、發電機及電廠輔助生產系統等) 轉化成電能, 再經輸、變電系統及配電系統將電能供應到各負荷中心, 通過各種設備再轉換成動力、熱、光等不同形式的能量, 為地區經濟和人民生活服務。由于電源點與負荷中心多數處于不同地區, 也無法大量儲存, 故其生產、輸送、分配和消費都在同一時間內完成, 并在同一地域內有機地組成一個整體, 電能生產必須時刻保持與消費平衡。因此, 電能的集中開發與分散使用, 以及電能的連續供應與負荷的隨機變化, 就制約了電力系統的結構和運行。據此, 電力系統要實現其功能, 就需在各個環節和不同層次設置相應的信息與控制系統, 以便對電能的生產和輸運過程進行測量、調節、控制、保護、通信和調度, 確保用戶獲得安全、經濟、優質的電能。
1 電力系統的組成
1.1 火電:鍋爐-汽輪機-發電機
1.2 水電:水庫-水輪機-發電機
1.3 核電:核反應堆-汽輪機-發電機
1.4 其它:如風能、地熱能、太陽能、潮汐等
2 電力系統分析
電力系統分析包括電力系統穩態運行分析、故障分析和暫態過程的分析。
2.1 電力系統穩態分析
主要研究電力系統穩態運行的性能, 包括系統有功和無功功率的平衡, 網絡節點電壓和支路功率的分布等, 解決系統有功功率和頻率調整, 無功功率和電壓控制等問題。電力系統潮流計算是電力系統穩態分析的基礎。潮流計算的結果可以給出電力系統穩態運行時各節點電壓和各支路功率的分布。在不同系統運行方式下進行大量潮流計算, 可以研究并從中選擇確定經濟上合理、技術上可行、安全可靠的運行方式。潮流計算還給出電力網的功率損耗, 便于進行網據分析, 并進一步制定降低網損的措施。潮流計算還可以用于電力網事故預想, 確定事故影響的程度和防止事故擴大的措施。潮流計算也用于輸電線路工頻過電壓研究和調相、調壓分析, 為確定輸電線路并聯補償容量、變壓器可調分接頭設置等系統設計的主要參數以及線路絕緣水平提供部分依據。諧波分析主要通過諧波潮流計算, 研究在特定諧波源作用下, 電力網內各節點諧波電壓和支路諧波電流的分布, 確定諧波源的影響從而制定消除諧波的措施。
2.2 電力系統故障分析
主要研究電力系統中發生故障 (包括短路、斷線和非正常操作) 時, 故障電流、電壓及其在電力網中的分布。短路電流計算是故障分析的的主要內容。短路電流計算的目的, 是確定短路故障的嚴重程度, 選擇電氣設備參數。整定繼電保護, 分析系統中負序及零序電流的分布, 從而確定其對電氣設備和系統的影響。
2.3 電力系統暫態分析
主要研究電力系統受到擾動后的電磁和機電暫態過程, 包括電磁暫態過程的分析和機電暫態過程的分析。
2.3.1 電磁暫態過程的分析
主要研究電力系統故障和操作過電壓及諧振過電壓, 為變壓器、斷路器等高壓電氣設備和輸電線路的絕緣配合和過電壓保護的選擇, 以及降低或限制電力系統過電壓技術措施的制訂提供依據。
2.3.2 機電暫態過程的分析
主要研究電力系統受到大擾動后的暫態穩定和受到小擾動后的靜態穩定性能。其中暫態穩定分析是研究電力系統受到諸如短路故障, 切除或投入線路、發電機、負荷, 發電機失去勵磁或者沖擊性負荷等大擾動作用下, 電力系統的動態行為和保持同步穩定運行的能力。為選擇規劃設計中的電力系統的網絡結構, 校驗和分析運行中的電力系統的穩定性能和穩定破壞事故, 制訂防止穩定破壞的措施提供依據。靜態穩定分析為確定輸電系統的輸送功率, 分析靜態穩定破壞和低頻振蕩事故的原因, 選擇發電機勵磁調節系統、電力系統穩定器的形式和參數提供依據。
3 電力系統分析工具
主要有暫態網絡分析儀、物理模擬裝置和計算機數字仿真。
3.1 暫態網絡分析儀用阻抗模型模擬電力網用于電磁暫態過程的研究。
其變壓器、線路的頻變電氣參數具有較高精度, 而且利用計算機技術進行數據的收集處理和分析, 有較強的實用價值。
3.2 暫態網絡分析儀用阻抗模型模擬電力網用于電磁暫態過程的研究。
其變壓器、線路的頻變電氣參數具有較高精度, 而且利用計算機技術進行數據的收集處理和分析, 有較強的實用價值。
4 結論
電力系統分析的理論研究和計算機技術的發展和廣泛應用, 促進了電力系統分析方法的進步和發展。理論研究為電力系統分析建立了堅實的理論基礎, 矩陣、圖論、數值計算等與計算機相關的應用數學分支在電力系統分析領域的應用與發展, 使電力系統分析數學表達的形式、建立數學模型的方法、數值計算方法等方面發生了很大變化, 從而大大提高了電力系統分析的規模和速度, 適應了現代大規模電力系統 (幾千個節點、上萬條支路) 和實時控制快速分析的需要, 這是其他分析手段無法比擬的。
摘要：電力系統是由發電、變電、輸電、配電和用電等環節組成的電能生產與消費系統, 針對電力系統分析展開論述。
電力系統范文第5篇
1.1 線損管理難度大
現階段我國的電力部門在對以熱能形式散發的能力損失進行管理的時候,主要使用的是工作人員進行數據信息的收集和計算的方法,這個方法的缺點就在于它不能全面的分析能力損失的動態信息,因此工作人員就很難管理這些能力的損失。除此之外,對于能力損失的管理標準也不明確,工作人員考核起來很不方便,同時也會影響到管理損失的能力的工作的進行。事實上,我國再對電力系統在線情況下損失的能力進行管理時還有很多的問題,工作人員能夠進行監控的因素目前只有電源的分布情況、高壓的時候遠距離進行輸電的情況和低壓的時候用戶的具體數目。而對于電力系統的損失的能力的其他因素不能進行很好的監控。因此,對于損失的能力的難度就會變大。
1.2 無法滿足線損智能化管理的客觀要求
現階段我國對于電力網絡的損失的能力的管理方式方面還不夠先進,目前的管理方式主要靠工作人員來進行,這樣就會導致管理損失的能力的工作不能更好的在智能化電力網絡管理活動里面發展,精確的管理損失的能力的目標也無法實現。
2 電力系統線損管理系統的現實意義
2.1 線損管理的范圍廣
對于電力系統損失的能力進行管理的時候主要是利用覆蓋和普及電子式的電能表,提高系統進行信息采集的能力,這樣可以擴大對電力系統損失的能力的管理范圍,接著,把管理損失能力的系統作為基礎,技術工作人員在這個基礎上進行創新,把單一的管理損失能力的工作從電力網絡的上游向下游逐步開展,除此之外,管理損失能力的系統的工作范圍也要進行擴展,讓供電和發電的企業以及用戶都加入進來,慢慢的建立起把用戶最為管理中心分層次的對損失的能力進行管理的結構方式。這個系統可以擴大對損失能力進行管理的工作范圍,把電力資源的產生、運輸和使用的三個主體結合起來,在技術平臺的幫助下,分析損失的能力的相關問題。這樣可以幫助接下來的工作順利的進行,對損失的能力的管理效率也得到了提高。除此之外,對于一些信息我們也要進行收集和分析,比如中小型的變電用戶和電力專線用戶的用電行為、習慣和用電量等等,這些數據的收集和分析可以為相關電力工作的開展奠定基礎,一定程度上擴大了損失的能力管理的工作范圍。監控損失的能力的各環節并且收集相關的信息,這些是順利進行對損失的能力進行管理工作的基礎。
2.2 損信息采集內容豐富
我國的用電人數種類多范圍廣,不同地方的不同的人的用電習慣和用電量都不一樣。正是因為這種不一樣,使得對電力系統損失的能力的管理工作存在一些困難。對于這些問題,我們可以在設計開發對損失能力的管理系統的時候提高管理的全面性,讓他能夠滿足不同地方不同用戶的管理需求,這樣在收集相關的數據的時候,電力系統的管理損失能力的系統就能發揮出最大的力量。除此之外,我們在對損失的能力進行管理的時候也可以運用信息技術等其他的高科技技術手段,在電力系統內部設立一個數據庫,工作人員可以通過這個數據庫分析不同地區不同的人的用電行為、用電習慣和用電量等數據信息。
3 線損管理系統設計在電力系統中所遵循的原則
3.1 科學性的原則
我們在電力系統里設計管理損失的能力的系統的時候,要把科學作為設計的依據,認真仔細的分析電力系統的相關內容、對管理損失的能力的系統的目標和基本的職能。只有這樣設計出來的管理損失能力的系統才能達到電力系統工作的要求。所以,我們要遵循科學性的原則,把科學精神、手段、理念作為我們行動的指南,把現存的技術條件和操作方法作為基礎,設計出能夠在電力系統里面科學的效率高的進行工作的管理損失能力的系統。
3.2 實用性的原則
電力系統的工作范圍很廣,所以如果我們想要在電力系統中設計出高效率的管理損失能力的系統,就要提高設計方案的之間的相互協調工作的程度。對于一些復雜的過程對設計管理損失能力系統的不好的地方要注意規避。所以,我們在設計管理損失能力的系統和相關技術的時候一定要簡單一點,對于這個系統的操作難度要注意降低,對于系統的實用性要不斷的提高。要保證短時間內工作人員可以高效率的操作系統,順利的進行電力系統工作,并且對于工作的質量也要由一定的提高。
4 電力系統線損管理系統設計方式
4.1 線損管理系統功能架構的設計
在設計功能的時候,需要處理好損失的能力的相關數據信息,對于那些不正常的信息要進行總結,對于基本的參數要保存起來,要清楚用戶的使用權限以及對這個系統的維修工作。設計的時候要遵循基本的工作流程,保證系統的準確性和科學性,保證系統可以高效率的運行。除此之外,根據不同地方的不同人的用電情況,對系統進行改進和調整,減少系統的設計成本投入,提高系統的運行時間。
4.2 邏輯結構
在對管理損失的能力的系統的設計的時候,設計的工作人員可以分析管理損失的能力的邏輯因素,并把它作為設計的基礎,科學合理的對管理損失能力的系統進行分層,這樣做可以保證高效率的管理損失的能力,設計工作進行的通常、快速。我們可以把管理損失能力的系統分為一些不同的層別,通過對不同邏輯元素進行有效的管理,從而提高系統的工作效率。
5 總結
通過對于現代社會的管理損失能力的工作的進行情況進行系統的分析,我們可以發現設計管理損失能力系統的重要性以及她對電力系統的意義。在設計的過程中我們要遵循科學性原則和實用性原則,把現有的技術手段作為設計的基礎,通過各種方式,設計出具有現代意義適合現代社會的電力系統中的管理損失能力的系統。
摘要：進行線損管理系統的設計工作在一定程度上對電力系統的管理能力能夠得到提高,電力資源的流失情況也能得到改善。本文把目前的技術條件作為基礎,從各個角度分析了線損管理系統的設計工作,希望能夠對形成現代化的電力系統線損管理模式提供幫助。
關鍵詞：電力系統,線損管理,系統設計
參考文獻
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電力系統范文第6篇
隨著國民經濟的不斷增長, 電動機在現代工業動力能源中的地位越來越重要, 其需求量也在不斷的增長中。由于電能在生產、傳輸、使用、控制及能量轉換等方面極為方便, 加之電動機具有性能優良、便于控制、使用與操作簡單等特點, 得到了迅速的普及, 使人類從繁重的體力勞動中逐步解脫出來。
異步電動機因其結構簡單、成本低, 運行維護方便和較好的機械特性而在工業控制與各種電氣傳動系統有著廣泛的應用。當其發生故障時, 不僅會損壞其本身, 而且會影響整個系統的正常工作, 危及人身安全, 造成巨大的經濟損失。如何對異步電機, 尤其是作用相對重大的大型異步電機實行有效保護是保證生產安全, 保證生產能高效運行的一個至關重要的問題。
1 電動機保護的發展及研究現狀
我國電機保護裝置的發展, 經歷了全面仿蘇、自行設計、更新換代、引進技術、跟蹤國外新產品等幾個階段, 從機械式的雙金屬熱繼電器發展到雙金屬溫度開關和電子式保護控制等。
1.1 熱繼電器為主的保護方式
熱繼電器是五十年代初引進蘇聯技術開發的金屬片機械式電動機過載保護器。它在保護電動機過載方面具有反時限性能和結構簡單的特點。但同時存在許多缺點:功能單一, 熱繼電器發熱時間常數小, 對于大慣量, 重載起動的電動機不適應, 無法實現堵轉保護。對斷相故障反應不靈敏, 難以實現準確斷相保護。其次, 它本身是個耗能元件, 當熱繼電器真正起到保護作用動作幾次, 其本身的電阻絲、絕緣材料會因過熱而迅速損壞, 不能繼續使用, 必須全套更換, 而且它易受環境溫度的影響誤動或拒動, 性能指標落后。國家已經立法停止生產一系列的熱繼電器產品。
1.2 電子式電動機保護器
隨著現代電子工業的發展, 一批新型的電子模擬式多功能保護器應運而生。電子式電動機保護己由晶體管發展到集成電路, 其功能的設置基木滿足低壓電動機保護的要求。目前, 此類保護器從保護取樣上大致分為電壓取樣型和電流取樣型。電壓取樣型電動機保護器主要針對電動機工作電壓進行相應的檢測來對電動機進行保護, 這樣取樣的保護主要對電動機的斷相、相序變化有一定的保護。電流取樣型電動機保護器通過對電動機的線電流的變化檢測來對電動機進行斷相、過載、堵轉、三相不平衡等故障進行相應的保護。
電子式保護雖然反應速度快, 靈敏度高, 功耗小, 易構成復雜保護裝置, 但由于所需相應電子器件較多, 在靈活性、可靠性、通用性、調試方便方面較差, 存在控制能力低, 記憶能力不夠和無通信能力等缺點, 而這些對一個電動機保護系統而言是非常重要的。
1.3 微機型電動機智能保護裝置
隨著微電子技術和計算機技術的發展, 我國的電動機保護技術也由機電式向智能化進行過渡, 在集成電路也加入了微處理器和DSP芯片, 加強了信號處理功能和通訊功能。這種智能保護器是在綜合保護器的基礎上發展起來的, 它可以同時對電動機斷相、過載、短路、欠壓、三相不平衡、堵轉、漏電等進行保護。它還擁有電流電壓顯示、故障記憶等功能。另外, 智能化電動機保護器還可以與各種傳感器配合進行在線檢測保護, 對電機的各種故障或早期故障進行保護和判斷, 真正實現了智能檢測和控制。當保護器與遠程計算機能夠實現通訊后, 它又有了遙控和遙測的功能, 并且能夠存儲大量的數據, 保護裝置本身的自動化性能也越來越高。此類保護器節能、動作靈敏、精確度高、保護功能全、重復性好, 代表了電動機保護器的發展方向。
在國外, 早在1975年初, 英國GEC公司將微機處理器應用于變電所的控制和自動合閘的情況就已有報道。1979年, 美國電氣和電子工程師學會 (IEEE) 的教育委員會組織了第一次世界性的計算機保護研究班。之后, 世界各大繼電器制造商都先后推出了各種商業性微機保護裝置, 微機保護逐步趨于實用。在電動機系統微機保護技術方面, 德國、美國、日本、英國發展最快。從70年代后期開始, 各國都在這個方面做了很多努力, 使電動機微機保護技術逐漸成熟起來。
2 主要研究內容
綜上所述, 雖然目前運行有多種微機型電動機保護裝置, 但實際運行效果并不好, 用戶反映一般, 主要原因是裝置存在可靠性較低, 保護功能不完善, 保護功能邏輯沒有針對電動機運行的具體特點來專門設計, 界面不友好, 通訊速度較慢, 可記錄信息少等不利因素。因此很有必要開發研制一種基于全新硬件平臺的新型電動機綜合保護裝置, 其性能穩定可靠, 抗干擾能力強, 界面友好, 以滿足用戶需求。在最近幾年內, 數字信號處理技術蓬勃發展, 數字信號處理器 (DSP) 以其更加迅速的運算處理能力而得到了廣泛的應用?？紤]到單片機和DSP各自的優缺點以及更高的性價比, 本文決定采用TI公司的32位DSP2000系列中的TMS320F2812作為核心處理器, 進一步改善提高現在的微機保護裝置的性能。該芯片既具有強大的運算能力, 又具有強大的控制能力, 集合了MCU (單片機) 和DSP的優點, 并且隨著芯片集成度的提高, 芯片的價格也比較低廉。
主要研究內容如下:
2.1 確定三相異步電動機保護的各項判據
要找出保護的判據, 必須查閱國內外研究資料, 分析電機保護原理, 結合生產實際, 了解電機的主要故障。而且, 要想使保護器具有一定的通用性, 既要使其保護動作方程和保護曲線符合相關標準的規定, 還要使保護器的保護曲線能夠根據不同電動機由用戶來修改。
2.2 硬件電路設計
2.2.1 信號預處理電路的設計:
把從現場采集到的電流信號, 經過阻容低通濾波器凈化后, 由運放電路將信號變為電路所允許范圍的弱電壓信號。
2.2.2 DSP電路的設計:
TI公司的TMS320F2812芯片是一個高集成度的數字信號處理芯片, 但也要配合一些外圍電路, 主要有電源電路、電源監控電路、時鐘電路等。
2.2.3 鍵盤顯示電路的設計:
這是實現人機對話的關鍵, 能夠在正常時顯示系統的工作狀態和工作參數, 故障時顯示故障類型及參數, 并配合鍵盤實現整定值輸入、修改和故障查詢記錄, 給操作工人創造一個簡單而全新的交互方式。
2.2.4 上位機通信功能設計:
通過機械接口、電氣接口及微處理器輸出口連接設計來最終實現二相電動機智能保護器與PC機的通信功能, 使操作人員遠離了工作現場, 并能及時快速的通知運行人員。
2.3 軟件程序設計
主要是用各種編程語言編寫程序以實現保護器所要實現的功能, 其中主要包括以下幾個模塊:系統自檢模塊, 初始化模塊, 開關量輸入輸出模塊, A/D采樣模塊, 參數計算模塊, 電機啟動保護模塊, 電機運行保護模塊, 響應鍵盤事件處理模塊, 顯示模塊和CAN總線通信模塊等。各個模塊功能獨立, 接口簡單, 可以解決程序冗余問題, 縮短程序開發周期。
結束語
隨著電力系統的快速發展, 現場對電動機保護, 尤其是對作用相對重大的大型異步電機的保護要求也越來越高。本論文針對現有微機電動機保護系統的一些不足之處, 開發了一種新型的基于DSP平臺的數字式電動機微機保護系統。微機式保護采用集成電路和高性能數字信號處理器, 提高了數據處理能力, 在極短的時間內就能判斷出故障類型并做出相應處理。
參考文獻
[1]高景德, 李發海.交流電機及其系統分析[M].北京:清華大學出版社, 1993:10-32.