电力检测系统范文

电力检测系统范文（精选9篇）

电力检测系统 第1篇

1 3/2开关接线方式的特点

1.1什么是3/2接线方式

3/2开关接线方式又叫一个半开关接线方式, 指两条母线之间三个开关串联, 形成一串。在一串中从相邻的两个开关之间引出元件, 即三个开关供两个元件, 中间开关作为共用, 相当于每个元件用一个半个开关。在3/2接线的一串中, 接于母线的两台开关 (如5011、5013) 称之为边开关, 中间的开关 (如5012) 称之为中间开关或联络开关。如下图所示:

图中所示的3/2开关接线是“完整串”。但由于500 kV变电所初期规模小, 扩建次数多, 最终规模大, 所以经常存在“半串”的过渡过程, 即1串中只有2个母线开关同时供1条线路, 且设备命名编号也鉴于远景考虑做相应的改变。此时虽然它已不是严格意义上的一个半开关供1条线路, 但仍具有3/2开关接线可靠性、灵活性的优点, 还是称之为3/2开关接线的一种形式。“不完整串”就是上面说的“半串”。由线路和线路构成一串, 称为“线线串”。由线路和变压器构成一串, 称为“线变串”。

1.2 3/2接线方式的优缺点

3/2接线具有供电可靠性高、操作检修方便和运行灵活等优点:

在任两个开关检修时不影响连接元件的连续供电, 也不需要进行一系列的倒闸操作, 减少了一次回路发生误操作的机会。当进行母线的检修或清扫时, 不需要进行复杂的操作。

当一组母线发生短路时, 母线保护动作后只跳开与该组母线相连的所有开关, 不会使任何连接元件停电。

在3/2接线中, 各闸刀只作为检修开关时隔离用, 不需要象双母线方式中进行的倒闸操作, 因此减少了闸刀误操作的机会。

由于不装设旁路母线, 一次回路的布置清晰, 配电装置占地面积小, 耗用材料少。

当一组母线或任一连接元件发生短路并伴随开关失灵时, 失灵保护动作后需要跳开开关的数量最少, 不会引起全厂停电。

3/2接线方式也存在投资较大, 继电保护复杂等缺点, 同时, 与双母线接线相比, 这种接线方式运行经验还不够成熟。

由以上可见, 3/2开关接线方式优点明显, 而针对这种接线方式存在的缺陷, 我们也可以在选用继电保护时, 在满足快速、灵敏、可靠的基础上, 提高二次继保动作的精准度, 简化配置, 且相应主变或线路的两套保护尽量选择不同原理不同类型的。

2 3/2开关接线方式的具体倒闸操作情况

通常情况下停电拉闸操作须按照开关-负荷侧闸刀-母线侧闸刀的顺序操作, 送电时则按照母线侧闸刀-负荷侧闸刀-开关的顺序。而在3/2开关接线方式中, 应根据其特点遵循开关两侧闸刀发生带负荷拉合闸刀事故对系统影响程度不同, 来确定操作顺序。

2.1母线侧开关的倒闸操作

2.1.1主变或线路停电的操作。如发生带负荷拉闸刀事故, 事故发生在主变或线路侧, 线路两侧或变压器各侧开关跳闸, 切除故障点, 只要将需要停电的设备提前退出运行, 能保证其它线路、主变及母线正常运行;如带负荷拉闸刀事故发生在母线侧, 母线上所有开关跳闸, 造成母线停电, 其它各出线能继续保持运行。但是, 若另一串母线开关失灵拒动, 将会造成非计划停运出线停电。应按开关-主变或线路侧闸刀-母线侧闸刀的顺序依次操作。送电操作时与之相反。

2.1.2主变或线路运行, 母线停电的操作。如带负荷拉闸事故发生在母线侧, 母线上所有开关跳闸, 切除故障点, 保证线路及主变正常运行;如带负荷拉闸事故发生在主变或线路侧, 两侧开关跳闸, 造成主变或线路停电事故, 危及电网安全运行。所以应按照开关-母线侧闸刀-主变或线路侧闸刀的顺序依次操作。送电操作时与之相反。

2.1.3主变或线路运行, 母线侧开关转入检修的操作。如带负荷拉闸事故发生在主变或线路侧, 两侧开关跳闸, 造成主变或线路停电, 影响系统安全运行。如带负荷拉闸事故发生在母线侧, 母线上所有开关跳闸, 切除故障点, 不影响线路及主变正常运行。所以应按照开关-母线侧闸刀-主变或线路侧闸刀的顺序依次操作。送电操作时与之相反。

2.2中开关的倒闸操作

2.2.1中开关一侧主变或线路运行, 另一侧主变或线路需要停电的操作。如带负荷拉闸事故发生在主变或线路运行侧, 造成运行中的主变或线路两侧开关跳闸。如带负荷拉闸事故发生在需要停电的一侧, 线路两侧开关跳闸切除故障, 不影响电网安全运行。所以应按照开关-停电侧闸刀-运行侧闸刀的顺序依次操作, 送电操作时与之相反。

2.2.2中开关两侧主变或线路都运行, 中开关改检修的操作。顺序应视开关两侧发生带负荷拉闸事故对电网的影响程度进考虑。应按照开关-对电网的影响较小一侧的闸刀-对电网的影响较大一侧的闸刀的顺序依次操作。送电操作时与之相反。

3 3/2开关接线方式下防止电气误操作的组织和技术措施

3.1组织措施

每次操作时要认真进行危险点分析与预控, 并安排熟悉倒闸操作的人员担任操作人和监护人, 并考虑操作人和监护人的身体状况是否良好。拟好操作票后, 严格执行审票程序并签字, 将写好的操作票与主接线图仔细核对。操作时, 逐项唱票复诵操作并勾票, 操作结束后应及时改正模拟图板, 签销操作票。

3.2技术措施

3/2接线方式下防误操作的技术措施主要是通过加装防误闭锁装置来实现的。防误闭锁装置应满足“五防”功能, 即防止误分、合开关;防止带负荷拉、合闸刀;防止带电挂 (合) 接地线 (接地闸刀) ;防止带接地线 (接地闸刀) 合开关 (闸刀) ;防止误入带电间隔, 其中除防止误分、合开关可采取提示性方式, 其余“四防”必须采用强制性方式。变电站内加装防误闭锁装置时, 应尽量选用电气闭锁或微机“五防”装置。3/2接线方式下防误闭锁装置应精准可靠, 机构不宜复杂, 操作维护界面简单明了, 且不会使正常操作、事故异常处理变得繁琐。成套的高压电气设备, 应具有机械联锁及电气闭锁功能。防误闭锁装置应优先采用交流电源, 当需用直流电源时, 应与继电保护、控制回路的电源分开。采用计算机后台监控自动化系统时, 远方、就地操作均应具备电气“五防”闭锁功能。

3.3安全、技能培训

加强值班员的安全培训, 提高值班员的安全风险辨别意识, 严格执行安全规程。认真研究3/2接线操作中的事故案例, 从中吸取经验教训。在培训中应经常练习填写操作票, 使每个值班员牢记操作步骤, 通过提高值班员技能水平来保证操作的可靠性。

摘要：目前我国500kV变电站电气接线多采用3/2开关接线方式。本文着重介绍这种3/2接线方式的特点及其实际操作过程中的具体流程和注意事项, 同时简要分析了该方式下防止电气误操作的组织和技术措施

关键词：3/2接线方式,倒闸操作,防误操作的措施

参考文献

电力系统继电保护——作业2 第2篇

IIIK2,K1.2，K0.85K1.15，负ssrerelrel的自起动系数继电器的返回系数并设，荷的功率因数cosD0.9，变压器采用了能保护整个变压器的无时限纵差保护。试求：距离保护1第 I段的动作阻抗，第II段、第III段的灵敏度与动作时间。

A1B30km2C38kmT162kmDEA115/3kVXsA.min10XsA.max20EB115/3kVXsB.min30XsB.max40

电力检测系统 第3篇

国内外很多学者研究了经济增长与能源消费、碳排放关系，但因数据选取与模型方法的差异性，得出的结论也不尽相同。关于经济增长与能源消费关系的研究，国内外学者针对不同地区进行大量的分析。例如文献研究非洲部分国家的能源消费与经济增长的因果关系，研究发现能源消费与经济增长之间有显著的双向因果关系，而节能政策对南非的经济增长会造成负面影响。文献以东盟部分国家为样本统计对象，发现经济增长、CO2排放以及能源消费之间存在环境库兹涅茨曲线EKC。文献研究了电力消费与经济增长的关系，发现二变量之间整体上存在长期均衡关系。最近有文献基于ARDL边界检验法对葡萄牙、意大利、希腊、西班牙以及土耳其等南欧五个国家的能源消费与经济增长的关系进行了实证研究，结果发现长短期关系中，能源消费与经济增长之间都具有双向的因果关系，并且节能政策将会导致经济增长的减速。国内文献将关注点放在能源消费、能源消费结构与经济增长的关系上，研究发现不存在能源消费和能源消费结构对经济增长的长期影响，而推行适宜的节能减排政策不会阻滞我国的经济增长。文献应用ARDL模型研究的结果显示，当碳排放量、能源消费量、经济增长互为回归变量时，均存在其他解释变量与回归变量间的长期稳定的协整关系。

本文研究电力消费、电力消费结构、经济增长、CO2排放四者之间的关系，以期丰富对该问题的深入研究，提出相关政策性建议。

二、ARDL模型

自回归分布滞后（ARDL,Autoregressive-Distributed lag）模型，是一种较新的协整检验方法，其主要思想为，基于边限检验法确定变量间是否存在长期稳定的关系，并在协整关系存在的前提下估计变量间的相关系数。本文研究中国电力消费（PC）、电力消费结构（PS）、经济增长(Y)以及CO2排放（CE）之间的关系，以电力消费作为因变量为例，构建方程如下：

构建方程（2）估计变量长期关系系数：

基于ARDL-ECM模型，构建方程（3）估计变量短期关系系数：

上式中，μ1t为白噪声；α0是漂移项；αi(i=5,6,7,8）表示长期系数；α1i2 j3k4l表示短期系数；oi,pi,qi,ri(i=1,2,3）为最大滞后阶数。以方程（1）为例检验协整关系，原假设为α5=α6=α7=α8=0，备择假设为α5≠α6≠α7≠α8=0。本文选用更适合小样本的Narayan所计算的F统计量临界表。c表示常数项；ξt表示白噪音；q1,q2,q3,q4表示滞后阶数，可依据AIC或SBC准则判定；bθτψ表示长期关系系数；ECMt-1为滞后的误差修正因子，ECMt-1系数的t值检验代表了长期因果效应，而解释变量联合F值检验则代表了短期因果效应。

三、数据来源及处理

数据主要选取1980～2012年中国电力消费总量、第二产业电力消费量占电力消费总量的比值、经济总支出和CO2排放量。采用以1980年为基期的可比价格GDP值计算。数据来自《中国能源统计年鉴》及国家统计局。在具体计算CO2排放量的过程中，本文采用胡初枝等的做法和徐国泉所给出的碳排放系数的平均值来测算能源消费中CO2排放。为消除原始数据的异方差性，将对自变量和因变量均取对数处理。

四、实证分析

1、单位根检验

首先对各变量进行单位根检验，样本量为33个。检验结果为四个变量的自然对数时间序列都符合I(1）平稳，可以进行ARDL模型的估计。

2、协整检验

首先第一步，要确定序列间是否具有协整关系。根据SBC准则，确定最优滞后阶数为2。当经济增长为因变量时，边界检验的F值为5.0478，明显高于5%显著水平的上限值，说明存在经济增长与电力消费、电力消费结构、CO2排放的长期协整关系；当CO2排放为因变量时，其F检验值为3.8253大于3.586，在10%水平上显著，因此CO2排放与电力消费、电力消费结构、经济增长也存在长期的协整关系。

3、变量间影响系数的估计与解释

第二步估计存在协整关系的变量间长期和短期动态关系。本文优先选用SBC（施瓦茨贝叶斯）准则确定模型中各变量的最优滞后阶数，并根据样本实际统计数据，限定各变量的最大滞后阶数为3。结果见表1、表2。

表1中经济增长为因变量。结果表明，不论在长期还是短期，电力消费对经济增长均产生正向作用，统计显著，并且电力消费对经济增长的长期影响大于短期影响，长期看，电力消费向上浮动1%，经济增长将大约浮动1.5%，短期看，1%的电力消费增长会引起经济增长上涨0.63%。CO2排放对经济增长短期影响系数为负，但统计不显著，这说明CO2排放对经济增长的短期影响可以忽略。但是CO2排放对经济增长具有显著的长期影响，且影响为负。电力消费结构对经济增长的长短期影响系数均为负，且统计显著。

表2结果显示，电力消费对CO2排放的长短期影响系数均为正，在长期中电力消费增长1%,CO2排放增加0.69%，短期电力消费增长1%,CO2排放增加0.9%，反映出我国的电力生产结构中，主要是以以煤为燃料的火力发电为主，这种由我国现实的资源禀赋决定的电力生产结构还将会持续很长一段时间，因此，电力消费的增长仍旧会增加CO2排放。经济增长对CO2排放的长短期系数均为负，但都统计不显著。而电力消费结构对CO2排放的长期影响系数为正，统计显著。

五、结论

本文建立自回归分布滞后模型，实证研究电力消费、电力消费结构、经济增长、CO2排放之间的关系，研究结果发现：只有经济增长、CO2排放分别为因变量时，与其他变量之间存在长期协整关系。电力消费促进经济增长，CO2排放抑制经济增长，电力消费结构对经济增长的长短期影响系数均为负，说明电力消费结构所反映的我国目前的产业结构，对经济增长有阻碍作用。电力消费增加会增大CO2排放。经济增长不是CO2排放的主要影响因素。短期内电力消费结构不是CO2排放变动的主要影响因素。但在长期关系估计中，电力消费结构对CO2排放有正向影响。

基于以上结论，本文认为电力消费可以拉动经济增长，但同时也增加了CO2排放，这与我国现阶段的以火力发电为主的电力生产结构有关，因此优化电力生产结构，增加可再生能源以及清洁能源在电力生产消费中的比例对实现碳减排目标具有重要的意义。而电力消费结构对经济增长负向影响则反映出我国目前的产业结构对经济增长具有阻碍作用，因此优化调整产业结构，提高工业用能的利用效率，促进服务业等第三产业的发展，进而优化电力消费结构，这将对我国的经济增长和环境改善产生积极的正向推动作用。

摘要：本文建立自回归分布滞后模型研究中国电力消费、电力消费结构、经济增长以及CO2排放之间的关系。结果发现,电力消费在长短期关系中对经济增长与CO2排放均产生正向作用,电力消费结构对经济增长的长短期影响系数均为负,而电力消费结构在长期中对CO2排放影响系数统计显著,且符号为负。CO2排放在长期中会抑制经济增长,而经济增长不是CO2排放的主要因素。

电力检测系统 第4篇

2.发电机通过升压变同无穷大系统相连，发电机的励磁方式为恒 IL 时，增大发电机无 功出力，机端电压减小。发电机的励磁方式为恒Q时增大发电机励磁电流，机端电压 增大。发电机的励磁方式为恒Uf时增大发电机无功出力，励磁电流增大。

4.发电机调差特性一共分为 3 种，分别是 正调差特性、负调差特性、无差特性。多台发电机并列运行时，发电机一般采用 正调差特性。

5.电网监控与调度自动化系统的基本功能包括 变电站自动化、配电网管理系统、能 量管理系统。6.励磁系统中全控型整流的计算公式为。

7.强励过程中一个重要的指标是电压响应比反应了 励磁机磁场建立速度的快慢。8.pss 的作用是使系统具有 正阻尼电力系统稳定器。

1、电压控制

2、控制无功功率的分配

3、提高同步发电机并联运行的稳定性

4、改善电力系统运行条件

5、水轮发电机组要求实行强行励磁

5.自动发电控制 AGC 系统的任务：

答：①维持系统频率为额定值，正常稳态情况下，其频率偏差为 0.05~0.2Hz 范围内

②控制地区电网间联络线交换功率与计划值相等，实现各地区有功功率的就地平衡③安全运行前提下，所管辖系统范围内，机组间负荷实现经济分配。6.电力系统的运行状态有哪些？相互之间的转换关系如何？（未标注完）

答：运行状态有：正常运行状态、警戒状态、紧急状态、系统崩溃、恢复状态转换关系：（图）7.简述发电机转子回路的灭磁问题及快速灭磁原理（未画图）

答： 灭磁问题： 如何在很短的时间没事发电机转子磁场内部储存的大量能量讯速消失，而不至于在发电机内部产生危险的过电压，这就是转子灭磁问题。

快速灭磁原理：k 闭合，L 中的电流，通过 R 消耗，R 不能太大或太小，如果过大，虽然 L 的二．选择题：

1.pss 的作用是：使系统具有正阻尼。

2.无刷励磁系统是如何实现消除电刷的：主励磁机采用磁极静止、电枢旋转的结构。3.关于电网频率，下列说法正确的：（A）

A.调节频率等同于调节发电机的转速 B.电网在稳态运行时各部分的频率之间有一定的差异C.电网频率的变化原因主要是汽轮机出力在变化 D.增加发电机励磁电流可以改变系统频率4.电力系统调度采用的安全分析方法是：预想事故分析。7.同步发电机准同期并列的理想条件是：待并发电机端电压的频率、幅值和相位等于同期点处系统电压。8.自动准同期装置中当频率差值非常接近于零时：此时应当保持当前状态不变，等待合闸时机。9.直流励磁机系统不能用于 100MW 以上发电机组，为什么： 直流励磁机系统容量不够。10.自励式和他励式励磁机励磁系统的区别是：他励式有副励磁机。11.两台合并运行的机组之间无功功率的增量按下列哪种规律分配：与机组的无功特性 的调差系数成反比。

12.具有自并励励磁系统的同步发电机灭磁方法是： 利用可控硅整流桥的逆变工作方式 来灭磁。13.当发电机额定电压|Ug|≠|Us|，此时并网，发电机受到的冲击：无功冲击。14.自动准同期装置中，与线性整步电压相关描述正确的是：（B）

A.线性整步电压幅值与频率差成正比B.线性整步电压周期与频率差成反比 C.线性整步电压与频率差无关

16.发电机快速灭磁的作用：避免发电机内部过电压。灭磁17.同步发电机励磁系统不包括：保持电网频率稳定。三．问答题：

1.准同期并列的理想条件和过程？

答：理想条件：并列断路器两侧电源电压的三个状态量相等即频率相等、电压幅值相等、相角差为零。操作过程：

①用原动机降未加励磁电流的发电机升速到接近同步转速，②将励磁电流加到转子中，③频率差控制单元和电压差控制单元式频率差和电压差小于规定值，满足并列条件，利用恒定越前时间原理在相角差等于零之间发合闸信号，把发电机投入系统，④同步运行。2.强励系统对暂态稳定的影响：（还未标注）

Ⅰ：故障前 Ⅱ：故障后（未调励磁）Ⅲ：故障后（调）励磁系统的作用体现在它使得发电机内电势上升而增加电功 率的输出，提高了功率极限，从而减小了加速面积，增加了减 速面积，提高了暂态稳定性，是发电机受扰动后运行点移到功 角曲线Ⅲ减小了加速面积，增大减速面积，使发电机第一次摇 摆功角幅值下降，改善了发电机的暂态稳定性。3.励磁系统的分类：

答：发电机励磁系统分为励磁调节器和励磁功率单元。其中励磁功率单元又分为直流励磁机励磁系统、交流励磁机励磁系统和静止励磁机励磁系统。4．发电机励磁控制的任务：

磁场衰减很快，但加到 R 上的电压过大引起转子绕组磁场过大，R 也不能太小，因为会导致衰减很慢。可以在左侧加一有源逆变系统，实现逆变灭磁：首先进行有源系统分流，但工作一段时间后电影太低，可控硅不能正常工作了，这时投入 R 继续灭磁。

8.什么是低频减载特殊级？为什么设置该级？频率如何设定？时间如何设定？（后备段）

答：自动低频减载负荷装置分为：基本轮和特殊轮。基本轮为快速动作，用以抑制频率 下降特殊级为在基本轮动作后，用以恢复系统频率到可以操作的较高数值。如第 i 轮动作后，系统频率稳定在低于恢复频率的底限，有不足以使计一轮减负荷装置动作，此时待时限的特 殊轮动作切除负荷。启动频率不低于前基本轮的启动频率，取恢复频率下限，下限为 47Hz； 动作时限为系统时间常数的 2 到3 倍最小动作时间为 10~20 秒。

9.什么是发电机的强励作用？强力作用对电力系统有什么影响？对其有什么要求？

答：电力系统发生故障时，系统母线电压极度降低，系统无功缺额很大，需在极短时 间内补足无功缺额以使系统迅速恢复正常。

作用：1）有助于继电保护的正确动作；2）有助于电动机的自启动；3）提高系统的稳定性。要求：发电机转子磁场迅速增强，达高数值。10.EMS 能量管理系统的功能：

①数据采集和监控；②自动发电控制和经济调度控制； ③电力系统安全估计；④安全分析；⑤调度员模拟培训系统。

11.等值网络的作用：①外网实时信息不可用；②计算规模限制，减少内存；③保证内网 等值网络的作用操作计算的精度和速度。四．案例分析题：

1.（PSS）答：在远距离输电系统中，励磁控制系统会减弱系统的阻尼能力，引起低频振荡，其原因可以归结为两条：①励磁调节器按电压偏差比例调节；②励磁控制系统具有惯性。当输电线路负荷较重，转子相位角发生振荡是，由于励磁调节器是采用按电压偏差比例调节方式，所以提供的附加励磁电流的相位具有使振荡角加大的趋势。但是励磁调节器维持电压是发电机运行中对其最基本的要求，又不能取消其维持电压的功能。研究表明，采用电力系统稳定 器去产生正阻尼转矩以抵消励磁控制系统引起的负阻尼转矩，是一个比较有效的方法。

2.低频对电力系统的危害？自动低频减载的原理？

电力系统中电子电力技术的应用 第5篇

关键词：电子电力,电力系统,应用分析

1 我国的电子电力技术

1.1 优化技术

持续发展的电力系统, 因为持续改进及完善了电子电力技艺, 这种技艺存在的价值更为重大。着眼于我们国家电子电力技艺的发展现状, 我们可以知道电力系统中需要优秀的电子电力技术, 使得在处理电能及电子系统更为优化。我国民用电能及工业电子电力技术不断优化之后, 很大程度上发展了微电子, 同时能够使得计算机的稳定性及运作能力更为可靠, 使得我们国家的电力系统机电协同一体运作。

1.2 节能技术

当前, 我们国家电能消耗量较大, 我们局将对电力技术的优化发展作为目标, 研发节能技术, 不断节约及优化电力机制中的能源。因为当前能源出现了短缺现象, 也为了保证电网能正常运行, 更为优化电力能源, 对太阳能、水能、风能等新型能源的研发是我们的着眼点, 上述新型能源在电力机制中能够发挥10%到40%的节能效用。

1.3 智能化技术

持续发展的社会经济, 伴随着科技的持续发展, 这些使得电力体系中的智能化变为现实。对电力体系中的电力电子设备的改造及更新, 促使电力系统中相关设备更好运作, 很好的对电力系统运行故障作出诊断, 促使智能化显现在电子电力机制中, 对电子电力技术更为严格的要求, 可以更好的辅助电力体系的运作及发展。

2 电子电力技术在电力系统中的应用

2.1 在输电环节中的应用

直流输电环节成功运用电力电子技术, 也是晶闸管换流阀实验的一个成功历程碑。之后, 伴随国际中直流电输电设备的构建晶阀管换流阀也显现出来。高压直流电输送技艺中运用着IGBT及GTO等有着可以操作的控制器后者脉宽调制等输电设备。减少了交直转换变压器的运用, 可移动的电流转换设备得到了使用, 不但提升了大中型电流交换装置在市场中的竞技实力, 并且减少了电厂的成本。

2.2 在配电环节中的应用

而今的配电机制, 有效的控制电能质量是继续解决的重要问题。试图将源自配电机制中质量较高的电力资源稳定的分配出来, 就一定要确认配电体系中的各种非对称条件、电压、频率计谐波等元素, 要有效阻止出现的不确定的影响或者波动。配电环节存在的电力电子技术应用的主要点就是使用者电力技术的效用, 电力电子在迅速发展的过程中, 使用者FACTS技术及电力技术均是其发展的结果, 上述两种技术所存在的不同点就是:电力技术对供电的质量及稳定安全性有着一定的保证效用;FACTS技术侧重对交流输电机制中有效控制能力及最大输电能力有着深化作用。这两项技术的共性可以说是电力机制中发挥电子电力技艺的崭新产出成果, 其工作原理和构造一定程度上存在着相似性。两项技术逐渐相容的典型技术就是DFACTS技术。

2.3 在节能环节的运用

电厂对电力资源节约的两项途径就是对电动机本身性能的改进及变动负荷电动机的运转速度。假如把上述措施融合在一起, 一定会提升电动机的节能效果。当前, 我们国家在矿藏开采及冶金等领域广泛的应用电力电子技艺, 特别是应用变流调速环节。传统的节流阀来风流速流量、挡风设备及水流量流速都会得到调速调控, 得到改良之后运用在相应的设备之中, 同时有着显著的效果。

2.4 在发电环节中的应用

2.4.1 较大发电机组的静止励磁控制

相比较而言并不复杂的静止励磁控制构造, 有着相比较不低的安全性能, 但是成本却并不高, 这也是这一构造能够得到世界众多规模较大电厂认可的原因。电子技术取代了中间的励磁机, 使其自身快速地进行调节得到实现, 不但提升了电厂的运作效能, 而且也满足了个体的预计需要。

2.4.2 电厂发电机组的变速恒频励磁

由于发电时运用水力技术, 水在单位时间中的流量及相应压力决定着水电发电效能, 伴随之前要素的变动水轮机的速度也会发生变动。所以, 调整励磁电流频率伴随机调控组旋转而变化, 使得预定的电流频率与电子技术调控之后的速度协调, 进而得到最大有效功率, 这一技术成为变频电源的典范。

3 总结

综上所述, 我们国家的电子电力技艺尤其是这一领域中的关键技艺在社会经济发展及科技进步环节, 得到了较快的发展, 在电力体系运作的环节电子电力中的关键技艺显现着重要的作用, 同时也促进了电子电力技术水准的提升及电力机制的发展。

参考文献

[1]郑锦彪.浅谈电力电子技术在电力系统中的应用与研究[J].黑龙江科技信息, 2011.

[2]张建诚, 陈志业, 梁志瑞.现代电力电子技术在电力系统中的应用[J].电力情报, 2012 (3) .

电力检测系统 第6篇

1.1 智能技术的概念

智能技术是随着科技不断发展而衍生出来的一种新型的计算机学科, 其中包括了组织、学习以及适应等不同的功能体系。智能技术在应用上能够更好的解决以往传统控制中无法解决的问题, 并且更加智能化, 所以在一些非线性以及不确定的问题上也有着非常广泛的应用。而传统的控制手段相对较为落后, 智能技术无论是在反馈问题还是解决问题上都有着非常明显的优势, 进而在系统运行过程中能够帮助系统更好的降低问题对系统的影响。而智能技术的出现也使计算机从辅助作用逐步的走向主导性的作用, 这也说明在很多方面都可依对智能技术加以广泛的推广和应用。因此在电力系统中智能技术的应用也越来越受到人们的重视, 很多电力系统中都将智能技术和电力系统有效的结合到了一起, 这对于保证电力系统运行的安全性和稳定性都有着非常重要的意义。

1.2 电力系统自动化的含义

电力系统自动化是以计算机技术为基础研发的对电力系统进行自动化控制的新型技术, 通过自动化技术的应用能够实现对电力系统自动化的检测和管理, 同时自动化控制系统与自动管理系统也可以为电力系统的运行提供可靠的保障。因此实现电力系统的自动化也是电力行业未来发展的必然趋势。特别是电力系统在进行电网调度、变电站以及配电站的运行过程中, 利用自动化控制系统能够实现全自动化的控制和管理。并且这种管理模式也能够更好的提高电力系统的运行能力, 对于提高电力企业的经济效益和保证人们的日常稳定用电也有着非常重要的作用。

1.3 电力系统自动化和智能技术的结合

智能技术与电力系统自动化都是科技发展的必然要求, 在电力系统运行过程中加入了智能技术后, 二者也能够更好的融合在一起, 同时电力系统的配置也会更加完善, 这不仅会有效的促进电力系统的发展, 同时也会使电力系统由单一的运行模式转化为多元化的运行模式, 从而更好的提高电力系统的运行质量。

2 智能技术在电力系统自动化中的应用

2.1 专家智能技术

智能专家技术是将专家的解决方案集成到智能系统中, 面对不同的控制问题, 提出专家库中的最优化方案。专家智能技术提供的控制管理涉及到多个方面, 如系统规划、系统恢复控制、切负载、电压无功控制、故障隔离、动态与静态的安全分析、紧急事件响应和先进的人机接口技术等, 可以实现配电管理的自动化, 控制电力系统的各个环节, 使其实现无缝衔接, 尤其是在紧急事件的预警与响应方面可以做到迅速、最优化处理, 对当今电力系统的经常遇到停电故障而言具有重要的作用。虽然专家智能技术的应用对电力系统而言非常有吸引力, 但同时也要看到其与电力系统在融合过程中所遇到的问题, 尤其是专家解决方案难以模拟现场专家的创造性解决的思维, 对复杂的问题缺少有效的分析工具, 应付新的电力故障所提出的方案可操作性低等。

2.2 电力系统中模糊控制技术的应用

模糊控制, 即在电力系统自动化的控制过程中, 通过建立一个模糊模型来实现对电力系统的控制。其最大的优势就是简单易行, 所以常常被用于家用电气领域中, 从应用效果和范围来考虑的话, 这种技术是目前最实用的一种技术。我们日常生活中所使用的电风扇、电磁炉、电饭煲等电器都是模糊控制技术的一种再现。而在电力系统中, 现在比较常用的控制方式是通过构建一种电力系统模型来实现对电力系统的控制, 这种最新型的控制方式是一种非常容易操作的智能化控制技术, 模糊控制技术由于其简单易行特点, 可以说是建立电力系统模型的不二之选。

2.3 神经网络控制技术的应用

神经网络控制技术是模仿动物神经网络行为特征, 进行分布式并行信息处理的算法数学模型。这种网络依靠系统的复杂程度, 通过调整内部大量节点之间相互连接的关系, 从而达到处理信息的目的。神经网络是由大量的神经元通过一定方式相互连接, 按照一定的算法来调节系统的权值, 从而实现神经网络的非线性映射。基于神经网络的这一特点, 在电力系统中已经广泛用于电力自动化管理控制以及各种图像处理等方面, 取得了不错的进展, 然而由于神经网络的硬件设备还不足以承载规模更大、更复杂的电力系统管理, 而且在学习算法方面还不够完善, 使得神经网络控制技术在电力系统中的应用相对较为局限, 因此需要研究人员根据电力系统当前的实际情况以及未来的发展趋势不断探索, 在软件和硬件方面均开发出于电力系统相适应的产品。

3 智能技术在电力系统自动化中应用的发展趋势

3.1 人机结合的智能故障诊断技术的发展

智能技术在电力系统自动化中的应用可能会出现一定的问题与故障, 而传统的故障诊断主要是依靠但各线路故障诊断, 没能大范围地覆盖到整个电力系统, 因此具有很大的局限性, 与时代发展相比呈现出明显的滞后性, 对于整个电力系统的发展而言也是非常不利的。但是, 由于智能控制技术的发展推动了人工智能诊断技术在电力系统故障诊断中的有效实施, 能够实现对大范围的、整体性的故障排查以及单个的、单过程的处理, 从而能够提高故障排除以及防护技术的效用。人机结合主要是运用专家拥有的经验技术以及计算机网络设备的高效来达到自动化控制的目的。

3.2 实时监控技术的广泛应用

实时监控技术主要是通过对电力系统数据的有效的、科学性的分析、监管以及控制实现来达到实时监测的效果。笔者认为, 要从整体上提高整个电力系统的检测管控能力, 就必须通过智能化技术的强化、有效应用, 同时辅以风险降低系统来实现。而随着现代化科学技术的发展与应用, 电力系统化进程就需要紧跟时代步伐, 面对越来越高的社会要求, 只有通过自身技术的完善与发展来积极应对。而故障的发生是不可避免的, 但是能通过相关监控技术尽量降低其发生几率, 也减少电力设备的损耗, 从而创造出更大的经济与社会效益。

结束语

电力系统的传统控制模式已经难以满足时代发展的需要, 自动化已经成为趋势, 而自动化中的智能技术是其发展的核心部分, 智能技术的应用仍然存在许多不足, 值得进一步深入研究, 以拓宽其应用的广度与深度。

参考文献

[1]刘圳.智能技术在电力系统自动化中的应用[J].广东科技, 2014, Z1:35+39.

[2]黄安林.浅析智能技术在电力系统自动化中的应用[J].中国高新技术企业, 2014, 14:148-149.

论电力系统专用通信系统 第7篇

关键词：特点分析,电力系统,电力通信专网,发展模式

1 我国电力通信专网特点分析

电力专用通信系统和电力安全稳定控制系统、电力调度自动化系统合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱, 与电力安全产生的息息相关。既是通信专网存在的基础也是限制电力通信网络快速发展的羁绊。在当今的信息时代通信技术, 通信技术的更新速度远高于电力相关技术, 因此, 大量更新电力通信专网的设备不但造成电力主业的经济负担, 而且会给电力企业领导造成通信专业设备更新太快、成本负担重的负面印象。同时, 日益加重的通信网运营成本也限制了电力企业对通信的进一步投资。电力通信虽然横跨“电力”与“通信”两大国民经济支柱产业, 但通信专业在电力系统中始终处于辅助专业, 通信从业人员在电力系统中地位普遍较低, 难以吸引、留住高水平的通信专业人才。主业重视不够、投资力度不大、人才优势不足已经成为电力通信专网发展的三大障碍。

但是另一方面, 电力通信专网虽然目前基础条件相对公网而言比较薄弱, 但由于电力系统拥有从750kV超高压输电线路到城市380V低压配电网络的各电压等级的电力线路杆塔孔道资源, 一旦明确电力通信的发展方向, 就可以在很短时间内建成全国范围的广域光纤网和与各地区城域光纤网。

可以预见, 在今后一段时间内, 电力通信发展的总体趋势依然是:以保障内部需要为根本, 以拓展外部市场为补充;在电网内部, 既越来越感到通信的重要和不可缺少, 又面临越来越大的成本压力﹙包括建设成本和运行成本﹚;在对外方面, 既有强烈的推动愿望诸多有利因素, 又有不少困难与挑战。

2 电力通信专网发展的挑战与机遇并存

国际电信市场垄断局面早已被打破, 国内电信市场竞争也必然将随着市场开放程度的加大而变得越来越激烈, 越来越残酷。受目前我国现行电信行业经营方针政策与相关法律法规的限制, 电力同心专用网络仍不能直接参与社会经营与竞争。一方面电力市场通信专网由于无法受到主管企业领导层足够的重视与相关政策倾斜, 发展滞后。另一方面却是电信、移动、联通等各大电信基础运营商通过在海内外资本市场募集了大量的资金用于不断发展新网络, 开发新业务, 拓展新市场。正是由于专用网络与公网在政策、资金上的不同, 进一步拉大了专网与公网在技术水平、网络结构、管理机制、人力资源等诸多方面的差距, 使得当前形势下企业专用网生存危机正在逐渐从可能变成现实。同心专业也逐渐变成主管企业的鸡肋部门, 主管企业既要承受高额人力资源成本与网络运营维护负担, 又不能让电力通信专用网参与电信市场竞争而带来新的利润增长点。

但是专网并不是一张废纸, 仍然有其特有的自身存在价值。参考国外电力、铁路等通信专网的发展进程, 不难发现只要电信行业市场化竞争能够完全实现, 企业通信专网绝对是各大电信运营商争抢的对象。

(1) 电信市场开放后, 国外大型电信运营商进入我国市场, 现有国内电信运营商虽然可能与之进行一定层面的合作, 但两者之间根本关系仍然为竞争关系。如果想在中国长期经营电信业务, 国外电信巨头必须拥有自己的通信网络。而国内电信基础运营商要么不愿意向新进运营商出租光纤资源, 要么恶意抬高出租价格, 这样拥有长途干线与地区固话用户的电力通信专网就自然成为国外电信商最好的购买对象。

(2) 无论国内还试国外电信企业, 都非常重视“最后一公里”的用户接入。电力系统恰恰拥有为数众多的终端通信接入网络资源。目前, 电力专网已经实现固定电话业务的自给自足, 将来还可以开通ADSL宽带接入网, 甚至可以开通IPTV等深层次增值通信业务。即便有的企业受到自身通信网络维护水平的限制无法开展更多的通信业务, 但只要维护好现有网络, 仍可以在将来以合理的价格出售给觊觎这些固定用户的电信运营商。

(3) 电力系统的高压输电线路铁杆与低压配电线路杆塔以及相关路权是公网电信运营商觊觎已久但又始终难以拥有的资源。因此, 电力通信管理部门为了应对迟早必然到来的电信竞争完全市场化, 现在就有必要尽可能地扩大企业在基础通信资源建设上得投资, 而不能仅仅拘泥于满足自身使用。

3 电信通信专用网未来两种可能的发展模式

3.1 专网专营, 对外隔离

专网专营, 对外隔离应是我国计划经济时代企业专网经营的主要模式, 目前仍广泛应用于电力系统之中, 主要用于保证本行业或企业内部特殊通信业务的可靠传输。这种模式最大的问题就在于主业通常不愿意加大对通信专网的投资力度, 导致专网技术水平落后, 可靠性越来越差。另一方面, 公众电信运营商可以为行业内部通信提供多种形式的服务以代替原有专网。把企业非核心的服务性职能交给社会的专业部门经营, 而集中力量从事自己的核心业务, 甚至组织所谓的“虚拟公司“, 这已经成为20世纪90年代以来西方国家的企业为提高其竞争力而公认的世界性潮流。因此, 一旦电力通信专网的主业为提高自身的核心竞争能力和可持续发展能力, 发生内部体制变革或者行业本身的外部发展环境受到国家宏观经济调控政策的影响而陷入困境时, 通信专网很有可能作为主业“减负”的首选对象。

3.2 融入公网, 参与经营

伴随着经济全球化的浪潮, 电信市场开放之后, 虽然遍地是“馅饼”, 但同时到处也的确是“馅饼”, 电信市场之风险与其存在的收益同样巨。纵观国内外通信专网的发展过程, 真正从专网起步又果断地脱离出专网, 参与电信市场竞争, 从事公网经营的为数不少, 但能坚持下去, 保持主业控股地位的专网仅有日本东京电力光网络、韩国电力网络通信公司等少数几家, 其余大多数企业要么在电信市场竞争中丧失了控股地位与话语权, 要么干脆将所有股份卖出, 重新经营专网。

4 新形势下电力通信面临的机遇和挑战

作为全国最大的专网之一, 电力通信在走向市场参与竞争中尤其得天独厚的优势, 但也同样存在很多不足。除以上所述网络结构薄弱等问题外。在经营管理上, 由于长期以来电力通信一直从属于电力主业, 强调电力通信的经济性寓于整个电力系统的经济性之中, 通信人员没有经济效益的观念, 缺乏经营管理经验和人才, 多数系统也不具备网络管理和计费功能。就发展来看, 通信网要统筹考虑, 按照普遍服务原则, 采用最新电信网技术和设备, 高起点、高标准, 加快发展。电力通信的改革, 将最终实行公司化运营, 要面向开放的市场。电力通信的战略地位必须首先为电力行业服务。

参考文献

电力系统服务平台检测系统设计 第8篇

关键词：电力系统服务平台,自动检测,统一GIS

1 电力系统服务平台监测的需求

随着社会的发展和技术的进步, 通信技术正朝着大容量、长距离的方向发展。光波具有较高的频率, 传输时容量大、衰减少、距离远;信号的抗干扰性强, 传输质量高, 保密性强;而且光纤的质量比较轻, 便于运输和敷设, 并且光纤材料资源丰富, 所以利用光纤作为通信载体是个不错的选择[1]。近年来, 随着电力系统服务平台成本不断的下降, 用光纤代替铜缆已经逐渐成为有线通信的发展趋势, 光纤通信凭借着一系列优势成为当今信息领域的重要支柱。

1.1 电力系统服务平台自动检测目标

目前, 电力通信网以实现调度自动化、电网安全稳定为主要目标。其中, 电网安全是最为重要的, 它关系到国民经济的稳定和人民生活的安宁。因此, 创造一个安全、稳定的电力通信网势在必行。通过对最近几年传输网络的故障分析, 可以得出一个结论:在所有的传输事故中, 一半以上的事故原因是由于传输介质电力系统服务平台发生了故障[2]。因此, 电力系统服务平台是否安全稳定决定着整个网络的安全与否。如果能够及早发现电力系统服务平台存在的隐患或是在发生故障后迅速确定故障位置, 就能降低电力系统服务平台阻断事故发生的几率, 即使发生故障, 也能缩短故障耗时。但是, 目前国内的电力系统服务平台监测主要还是在故障发生后, 借助OTDR (Optical Time Domain Reflectometry) 测试仪对故障进行定位, OTDR设备的主流品牌全部依赖进口, 价格昂贵, 并且这种被动维护的方式无法实现对电力系统服务平台故障的实时、自动监测[3]。因此, 研发一个能够远程自动监控、故障智能分析的电力服务平台监测系统显得尤为重要。

1.2 电力系统服务平台检测问题分析

近年来, 智能电网技术在很多国家得到快速发展, 并成为未来电网发展的新趋势。在电力系统的各个领域, 信息化、自动化的管理使电网从传统向高效、经济、清洁、互动的现代电网升级和跨越。如果能研发出一个智能化的人机交互的服务平台监测系统, 实现无人值守的全自动故障监测、故障预警、故障智能处理的电力系统服务平台监测站, 将是电力通信网在实现智能电网的道路上迈出的一大步。

2 电力系统服务平台自动化测试方案设计

2.1 故障定位自动检测系统设计

针对上文提出的电力系统服务平台监测中存在的问题, 考虑研发一个电力系统服务平台故障自动监测及预警系统, 系统能够结合硬件对电力系统服务平台进行实时监测, 一旦电力系统服务平台发生故障, 立即进行快速反应, 同时通过对历史数据进行分析, 预测电力系统服务平台的劣化趋势, 尽早发现电力系统服务平台劣化情况, 当电力系统服务平台劣化程度达到设定门限值的时候, 立即发出预警, 将被动维护变成主动预防, 从而提高电力系统服务平台线路的维护水平, 解决长期以来电力系统服务平台维护人员对电力系统服务平台故障反应过慢的问题。基于地理信息系统 (GIS) 的电力系统服务平台故障定位技术, 使系统能够及时、准确地判断电力系统服务平台发生故障点的地理位置, 并在GIS图上根据告警等级用各种不同的颜色标识出来;通过研究统一的GIS接口, 能够适应不同的GIS引擎和矢量数据, 减少数据录入和二次开发及维护的复杂度, 节省人力物力;通过对相关算法的研究, 形成专家库策略, 提高电力系统服务平台故障预警能力以及电力系统服务平台网络运维的智能化水平。

2.2 GIS接口自动化检测设计

相比同类系统而言, 系统在软硬件方面应具有良好的扩展性。比如, 当监测站的监测光通道不能满足测试需求时, 系统能够增加测试光通道的数量, 通过更换光开关实现对测试通道的扩展。统一的GIS接口使GIS功能更加完善, 对光纤实时监测和周期测试的数据进行分析, 了解电力系统服务平台的实时变化情况, 一旦发生电力系统服务平台故障, 可以通过对测试数据进行算法分析, 找到故障点的准确位置, 极大地提高电力线路监测和管理的智能化水平。同时, 对OTDR的数据进行规范化管理, 使得OTDR的测试数据可以在任何符合规范的软件上使用, 极大地提高了数据的通用性, 给用户提供极大的方便。本系统的研究成果主要应用于电力系统服务平台线路的监测和电力系统服务平台网络的管理, 同时也可应用于移动、联通、电信等公网电信运营企业, 提供针对电力系统服务平台网络的故障诊断和性能监测, 为电力系统服务平台的数据维护和资源调度管理提供更加便利的服务。

基础数据包括道路、河流、行政区界、景区等基础信息, 其特点主要是数据更新周期长 (通常为1年以上) 。基础数据是电力业务数据, 包括图像数据和影像数据等, 需要通过购买的方式获取。系统需要针对具体的GIS平台, 对数据作基础处理。

电力业务数据, 包括输配电线路、杆塔、变电站等。这部分数据是电力系统内部通过数据采集积累而获取的, 通常与光缆监测有一定的联系。在光缆监测系统中, 通常只对数据进行读操作, 而不进行写操作。

光缆监测数据, 包括地标、光路 (多个光缆段连接的总称) 、RTU的位置等。这部分数据通常在其他的GIS平台中不存在, 而是光缆监测系统专用的数据, 因此该部分数据从建模、组织到编辑是设计光缆监测GIS模块时应该考虑的。定义光缆监测数据模型, 以便程序对GIS光缆数据进行快速定位和分析。统一GIS (Unify GIS) 接口设计是对GIS的操作接口进行封装, 屏蔽了具体GIS平台的操作, 同时也屏蔽底层的具体的GIS数据格式, 由GIS平台本身的操作来控制具体的GIS数据, 这就要求设计合理的中间件。

UGIS中间件是位于底层GIS引擎之上, 应用层之下的中间适配层, 是存在于光缆监测系统和GIS引擎之间的通用服务, 这些服务具有标准的程序接口和协议, 它能屏蔽后台的具体GIS引擎和GIS数据格式, 为前台光缆监测GIS业务提供统一的访问和数据展示接口。

基于GIS平台的光缆监测系统和GIS引擎之间的中间件, 包括WMS (地图服务) 、WFS (要素服务) 、WCS (覆盖服务) 等。这些服务是由OGC (开放地理信息联盟) 开发制定的具有标准的程序接口和协议, 能够向下屏蔽掉不同GIS平台的差异, 向上为光缆监测的应用层操作提供一个统一的标准接口, 应用层的开发可以基于该接口进行。只要客户端的开发遵守OGC的规范, 就可以省去大量二次开发的时间。GetCapabitities允许客户端从服务器检索服务元数据, 它是对服务信息内容和要求参数的一种描述, 通过链接服务器的URL, 得到一个XML文件, 其中包括用户询问的那一层地图的具体信息等。GetMap是返回一个按照用户指定的大小和坐标的地图影像, 展现在客户端的控件中。GetFeatureInfo用来获得屏幕坐标某处的信息, GetFeatureInfo中的参数是屏幕坐标、当前视图范围等, 在一定程度上也方便了客户端的程序编写。GetFeatureInfo可以同时返回多个图层中的要素信息。

3 电力系统服务平台自动检测故障系统设计

3.1 故障平台通信系统设计

系统预期通过对电力系统服务平台线路的自动监测及基于地理信息系统 (GIS) 的电力系统服务平台故障定位, 及时、准确地判断电力系统服务平台发生故障的位置, 并通过客户端对用户发出告警, 使电力系统服务平台可以在最短时间内恢复通信, 减小故障影响范围;研究通用GIS接口, 方便应用已有的GIS平台和相关数据, 提升故障定位的精度, 减少数据录入和维护的复杂度;对电力系统服务平台线路进行劣化分析, 可以尽早发现电力系统服务平台劣化情况, 一旦劣化到设定门限值, 则发出预警, 变被动维护为主动预防, 提高电力系统服务平台线路的维护水平;通过与设备传输网管系统互联, 对网管告警的过滤, 一方面实现网管告警触发OTDR测试, 另一方面自动获取电力系统服务平台业务数据, 实现电力系统服务平台承载业务的管理以及故障相关性分析。通过对电力系统服务平台故障所影响业务的追踪和分析, 以及故障、资源与业务的关联来分析受影响的业务, 及早进行防御, 提高应对突发事件的能力。

总的来说, 系统的预期建设目标为:

(1) 建立一个电力系统服务平台综合监测管理系统的中心站, 能够实现系统的主体功能。

(2) 建立一体化监测站平台, 硬件平台集成光开关 (OSW) 、光功率计 (OPM) 、光时域反射仪 (OTDR) 、波分复用 (WDM) 等模块。

(3) 实现对电力系统服务平台的自动监测功能, 能够对电力系统服务平台进行实时监测和预警, 实现与光传输系统的横向互联及与同类系统的纵向集成。

(4) 实现电力系统服务平台故障的智能定位和智能分析, 研究分析故障对业务的影响。

(5) 实现输配电GIS系统互联技术, 通过研发通用的GIS接口, 使系统能够利用用户现有的地理信息数据。

(6) 能够实现语音、画面及短信等告警提示。

(7) 建立系统数据库, 存储线路、电力系统服务平台、设备及关联业务等信息。

(8) 实现各种管理功能模块。

3.2 光纤程控光开关自动化检测系统设计

程控光开关:一个光时域反射仪 (OTDR) 只能对与其相连的光纤段进行测试, 如果仅仅利用OTDR对电力系统服务平台网络进行测试, 就需要在网络中安装OTDR测试卡, 这样会耗费很大的资源。程控光开关的作用是在光时域反射器中加入光开关, 利用软件程序对其进行控制, 此时再对多个光纤通道进行测试时, 只要启用光开关, 就能使得某个光通路接通或者关闭以达到充分利用光纤测试设备、减少投资的目的。

3.3 光功率数据采集器自动化测试

光功率数据采集器:通过数据采集器连续不断地对每个光端机接收端接收到的光功率值进行监测, 光功率的控制单元将光功率值的历史监测数据与标准参考数据进行对比, 找出异常的光功率值, 并发出告警, 同时通知RTU控制程序, 启动OTDR对发生告警的该段电力系统服务平台进行测试。

WDM (波分复用器) :用于分合通信波长光与监测波长光。该硬件用于光纤在线测试, 实时在线测试时, 信号波与监测波同在一根光纤中, 由于两者波长不同, 波分复用器可以将信号波与OTDR监测波合并, 输送到外线电力系统服务平台中, 待测试完毕后, 再将混合光波分离, 从不同端口分别输出信号波和监测波。有了波分复用器, 光波的分、合则互不干扰。

分光器:在实时监测时, 需要将线路中的一部分光信号分出来用作监测光。因为少量的光分割不会对通信信号造成影响。所以, 我们分出3%的信号光作为监测光, 将该信号送至数据采集单元的监测端口, 剩下的97%进入光端机。

光滤波器:为了避免监测波对信号波造成影响, 滤波器将阻止监测光进入光端机。

数据采集层位于系统的最底层, 实体为监测站, 由OTDR卡、光功率监测模块、光开关等构成, 用于接收中心站的控制指令, 进行参数配置、周期测试、点名测试等, 它是电力系统服务平台故障自动监测及预警系统的重要组成部分, 监测中心利用遍布全网的监测站实现对电力系统服务平台线路的无人值守的远程智能监测。将监测站点及远程光开关合理地分布在电力系统服务平台干线上, 则形成一个树型结构并覆盖全网, 通过网络互连采集电力系统服务平台实时数据和实时运行信息并上报信息至监测中心, 能反映出全网电力系统服务平台中光纤的性能变化和发生故障的电力系统服务平台的精确位置。

监测站的功能概况为:

(1) 通过串口采集光功率数据, 并对数据进行分析用以判断电力系统服务平台的运行状态。如果某段光纤的光功率超过了门限值, 则发出告警信号并启动OTDR, 对该段电力系统服务平台进行测试。

(2) 通过光开关程序对RSR232串口发出命令, 选择光路的接通或关闭。

(3) 通过OTDR卡接口程序实现对OTDR卡的控制, 启动测试, 并接收测试数据, 绘制OTDR曲线。

逻辑处理层是系统的中间层, 实体为后台服务器层, 负责各种逻辑业务的处理, 包括地理信息系统 (GIS) 、ORACLE数据库、后台控制程序等。后台服务器完成OTDR的管理、测试控制、告警分析、查询管理、资源和告警的同步功能。

4 结语

系统的最上层是界面层, 实体是监测中心的客户端, 用户通过客户端程序连接到电力系统服务平台监测服务器, 服务器中存储着电力系统服务平台监测的测试数据和电力系统服务平台资源数据, 通过和服务器的通信对接, 客户端能够实时掌握电力系统服务平台网各监测站的运行情况, 通过对各监测站运行信息的监视, 将电力系统服务平台线路故障及时准确地提供给维护人员, 还能通过光功率监测、周期测试和点名测试对全网所需监测的电力系统服务平台线路进行监测, 提高光纤网络性能及服务质量。

参考文献

[1]赵渊, 沈智健.基于TCP/IP的IEC60870-5-104远动规约在电力系统中的应用[J].电网技术, 2009 (10)

[2]黄敏, 朱永利.基于多Agent和IEC61850的电力远动通信系统模型[J].电网技术, 2009 (21)

有关电力技术于电力系统的应用探究 第9篇

关键词：电力技术,电力系统,应用

1 电力技术的概述及发展

电力技术是以计算机技术、电路技术、电子技术、电力控制技术为基础的技术, 通过将计算机技术运用到电力系统中以实现强电和弱电的结合。作为一门新兴的电子技术, 电力技术起源于20世纪50年代, 诞生的标志是可控硅整流装置的诞生, 它改变了电能变换和控制的方式, 由电力电子器件构成的变流器取代了旋转变流器组和静止离子变流器, 让直流输电成功实施。20世纪70年代, 各国投入大量精力到电力电子技术的研发中, 研制出具有自关断能力的第二代电力电子器件, 可以应用于开关频率较高的电路, 将电力技术向高频化推进, 利用该电力技术发明出的各种电气设备节能效果显著, 为实现电气设备集成化、智能化、标准化奠定了基础。

2 电力系统规划的主要趋势

电力系统已有100多年的发展历史, 作为工业发展的动力, 它自身也在不断发展中, 目前电力系统的发展趋势是自动化和智能化, 针对在电力能源输送和使用的各个环节都能实行自动控制和人工智能开展大量课题研究。与此同时, 电力系统面临前所未有的挑战, 其中包括全球资源短缺和用电需求日益增大的矛盾, 环境保护与工业生产的矛盾。所以以后电力系统的规划发展会从以下几个方面进行:一是为提高电能输送能力, 探究新型电力技术和开发新型材料;二是不断改进智能监控方式, 提早预测电网运行状况, 做到早发现早处理, 降低故障损失以及设备维修费用;三是继续完善电力信息一体化技术;四是推广分布式电源, 将电力客户零散的太阳能、风能发电等绿色能源自发电并入电网, 缓解供需矛盾。

3 电力技术在电力系统中的应用

3.1 电力技术在发电系统中的应用

3.1.1 风力发电的双馈技术。

近年来, 风力发电主要采用的是变速恒频的发电系统, 在定子侧用变频器取代定速系统中的电容补偿装置和软启动器, 因为该系统使用时有一个条件是变频器的容量要和发电机容量相当, 应用范围比较局限, 所以研发了双馈技术变速恒频系统进行改进。它是非常适合风力发电系统的一种技术。它将发电系统的定子和电网直接相连, 通过电力电子装置控制转子的滑差功率, 也就是将转子绕组连接到变频电源上, 该变频电源的频率、幅值、相位、相序都可以调节, 以此来控制励磁电流的相位、频率、幅值, 定子侧实现恒频输出。另一方面, 可以利用矢量变换控制技术对发电机输出的无功功率和有功功率解耦控制, 可以捕获最大风能和调整电网的功率因数。相比其他变速恒频发电系统, 利用双馈技术的发电系统可以使用小容量的变频器, 同时变频器的损耗变小, 提高整个发电系统的效率。

3.1.2 发电厂风机水泵的变频调速控制系统。

火力发电机组通常会面临节能降耗这一现实问题, 设计中的风机水泵一般通过节流实现控制流量, 而这些设备本身耗能较大, 如果在风机系统和水泵系统中增加变频调速控制装置, 运行方式变为变频无级调节, 将降低电机的运行电流, 从而大幅度节能。另一方面, 装有变频调速控制系统的大电机启动时较为平稳, 电机维修维护费用降低, 无论是安全管理还是经济效益都得到较大地提升。

3.1.3 光伏发电系统。

光伏发电是指利用绿色洁净能源太阳能进行发电, 将太阳能电池发出的直流电通过逆变器转换为交流电, 是未来分布式电源发展的方向。

3.2 电力技术在输电系统的应用

3.2.1 直流输电技术。

直流输电技术具有输送容量大、输送电流大、输送电压高等优点, 采用光触发晶闸管换流器进行的直流输电, 有很好的抗干扰能力, 输电过程中性能稳定, 特别适合远距离输送电能, 将换流器进行闭锁之后可以解决直流侧的电流故障。目前, 晶闸管换流阀是直流输电工程的技术核心。

3.2.2 柔性交流输电技术。

柔性交流输电技术是将电力电子型控制器装在交流输电系统中, 以提高输电系统的可控性以及增加功率传输能力。它的最大用途是提高远距离输电能力和输电可靠性, 将现有的电力网络的使用效率提高1倍以上。目前, 柔性交流输电技术已经在国外重要的输电工程中得到应用, 也是我国电力技术研究的重点。

3.3 电力技术在配电系统的应用

对于配电系统我们最关注的两个指标是供电可靠率和电能质量, 社会和经济的发展催生出用户电力技术, 其中一个应用是电能质量控制技术, 利用电流或者电压电源逆变器, 提高配电系统的供电质量。所以将电力技术和配电自动化相结合, 解决用户在用电生产过程中遇到的各种难题。

4 结语

随着科技的日新月异, 电力技术不断发展进步, 已经成为电气工程和自动化工程发展的关键技术, 目前已具备完整的学科理论体系, 电力技术实现了弱电控制强电, 使得电力资源得到最大化地利用。这为应对目前全球能源紧缺, 要求电力系统发展绿色节能有着极大的现实意义。

参考文献

[1]庄健.电子电力技术在电力系统中的应用[J].硅谷, 2012, 13:118+122.

[2]刘勇.浅析电力技术在电力系统中的应用及发展[J].科技创新与应用, 2012, 27:172.

[3]刘庆辉.试论电力技术在电力系统中的发展及应用[J].电源技术应用, 2013, 01:184+190.