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工业自动化设备技术及制作

文章来源: 更新时间:2015-12-16

  管理控制
  随着国民经济的发展,人民生活水平的提高,电能的需要也在不断地增加,发电设备也相应增多,电网结构和运行方式也越来越复杂,人们对电能质量的要求也越来越高。为了保证用户的用电,必须对电网进行管理和控制。
  电力系统运行管理和调度的任务很复杂,但简单说来,就是:
  ①、尽量维持电力系统的正常运行,安全是电力系统的头等大事,系统一旦发生事故,其危害是难以估计的,因此,努力维持电力系统的正常运行是首要任务;
  ②、为用户提供高质量的电能,反映电能质量的三个参数就是电压、频率和波形。这三个参数必须在规定范围内,才能保证电能的质量。稳定电压的关键是调节系统中无功功率的平衡,频率的变化,是整个系统有功功率的平衡问题,波形是由发电机决定的;
  ③、保证电力系统运行的经济性,使发电成本最经济。
  电力系统是一个分布面广、设备量大、信息参数多的系统,发电厂发出电能供给用户,必须经几级变压器变压才能传输。各级电压通过输电线路向用户供电,电压从低到高,再从高到低,以利于能量的传送。电压的变换,形成不同的电压级别,形成一个个不同电压级别的变电站,变电站之间是输电线,因而形成了复杂的电力网拓扑结构。电网调度正是按照电网的这种拓扑结构进行管理和调度的。
  一般情况下,电网按电压级别设置调度中心,电压级别越高,调度中心的级别也越高。整个系统是一个宝塔型的网络图。分级调度可以简化网络的拓扑结构,使信息的传送变得更加合理,从而大大节省通信设备,并提高了系统运行的稳定性。按中国的情况,电力系统调度分为国  家调度中心,大区网局级调度控制中心,省级调度控制中心,地区调度控制中心,县级调度中心。各级直接管理和调度其下一层调度中心。
  电网调度
  电网调度自动化是一个总称,由于各级调度中心的任务不同,调度自动化系统的规模也不同,但无论哪一级调度自动化系统,都具有一种最基本的功能,就是监视控制和数据收集系统,又称SCADA系统功能(SupervisoryControlAndDataAcquisition)。
  SCADA主要包括以下一些功能:
  ⑴数据采集;⑵信息显示;⑶监视控制;⑷报警处理;⑸信息存储及报告⑹事件顺序记录;⑺数据计算;⑻具有RTU(远端终端单元)处理功能;⑼事件追忆功能。
  自动发电控制功能AGC:AGC系统主要要求达到对发电机发电多少不是由电厂直接控制,而是由电厂上级的调度中心根据全局优化的原则来进行控制。
  经济调度控制功能EDC(EconomicDispatchControl):EDC的目的是控制电力系统中各发电机的出力分配,使电网运行成本最小,EDC常包含在AGC中。
  安全分析功能SA(SecurityAnalyze):SA功能是电网调度为
  了做到"防患于未然"而配备的功能。它通过计算机对当前电网运行状态的分析,估计出可能出现的故障,预先采取措施,避免事故发生。如果电网调度自动化系统具有了SCADA+AGC/EDC+SA功能,就称为能量管理系统EMS(EnergyManagementSystem)。数字传输技术和光纤通信技术的提高,使得电网调度自动化也进入了网络化,如今电网调度中的计算机配置大多采用了开发分布式计算机系统。随着中国国民经济的发展,中国也进入了大电网、大机组、超高压输电的时代。完全可以相信,随着中国新建电网自动化系统的发展,中国电网调度自动化水平会进一步地提高,达到世界先进水平。

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