電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化教程

《電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化教程》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、第一章緒論§1電力系統(tǒng)及其調(diào)度自動(dòng)化的發(fā)展一、大規(guī)模聯(lián)合電網(wǎng)的發(fā)展經(jīng)濟(jì)生活的發(fā)展，對(duì)電能的要求不斷增加。大工業(yè)生產(chǎn)需要大量電力，家用大用電器越來越多。小規(guī)模的電網(wǎng)已不能滿足如此巨大的能量需求。1、大規(guī)模聯(lián)合電網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)(1)綜合利用水力、火力、核能等發(fā)電能源，以解決能源資源與負(fù)荷分布地域間的不平衡。以湖北的水電和河南的火電交換為例。(2)利用時(shí)差和季節(jié)錯(cuò)開負(fù)荷高峰，減少總的裝機(jī)容量。(3)采用大容量機(jī)組，節(jié)省投資和運(yùn)行費(fèi)用。(4)發(fā)生故障時(shí)不同電網(wǎng)間可以互相支援。2、我國(guó)目前的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)目前我國(guó)基本上進(jìn)入大電網(wǎng)、大電廠、大機(jī)組、高電壓輸電、高度自動(dòng)控制的新時(shí)代。電網(wǎng)發(fā)展的主要標(biāo)志是：1.我

2、國(guó)現(xiàn)有發(fā)電裝機(jī)容量在2000MW以上的電力系統(tǒng)11個(gè)，其中東北、華北、華東、華中電網(wǎng)裝機(jī)容量均超過30000MW，華東、華中電網(wǎng)甚至超過40000MW，西北電網(wǎng)的裝機(jī)容量也達(dá)到20000MW。南方電力聯(lián)營(yíng)系統(tǒng)連結(jié)廣東、廣西、貴州、云南四省電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了西電東送。其它幾個(gè)獨(dú)立省網(wǎng)，如四川、山東、福建等電網(wǎng)和裝機(jī)容量也超過或接近10000MW。????2.各電網(wǎng)中500KV（包括330KV）主網(wǎng)架逐步形成和壯大。220KV電網(wǎng)不斷完善和擴(kuò)充，到1999年底220KV以上輸電線路總長(zhǎng)達(dá)km，變電容量達(dá)MVA。其中500KV線路（含直流線路）達(dá)22927km，變電容量達(dá)80120MVA。?3.1

3、990年我國(guó)第一條從葛洲壩水電站至上海南橋換流站的±500KV直流輸電線路實(shí)現(xiàn)雙極運(yùn)行，使華中和華東兩大區(qū)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)非同期聯(lián)網(wǎng)。????4.隨著500KV網(wǎng)架的形成和加強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改善，電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性得到改善。近10年間系統(tǒng)穩(wěn)定破壞事故比前10年下降了60%以上。???5.省及以上電網(wǎng)現(xiàn)代化的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化。????6.以數(shù)據(jù)通信為特征的覆蓋全國(guó)各主要電網(wǎng)的電力專用通信網(wǎng)基本形成。目前，東北與華北聯(lián)網(wǎng)工程已基本建成；華東與福建聯(lián)網(wǎng)工程具備開工條件；華北與華中、華中與西北、西北與川渝、山東與華北聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的前期工作按計(jì)劃進(jìn)行。三峽建立以后，可能會(huì)形成全國(guó)的統(tǒng)一電網(wǎng)。東

4、北電網(wǎng)：遼寧、吉林和黑龍江三省以及內(nèi)蒙古自治區(qū)東部。到1999年底裝機(jī)容量達(dá)35943.9MW華北電網(wǎng)：由北京、天津、河北省、山西省和內(nèi)蒙古自治區(qū)的西部等供電區(qū)的電網(wǎng)組成。1999年底發(fā)電裝機(jī)容量為40716.2MW，年發(fā)電量1922.35億KWh。華東電網(wǎng)：上海市、江蘇省、浙江省和安徽省。1999年底發(fā)電裝機(jī)容量為1986.4MW，年發(fā)電量2268.9億KWh。華中電網(wǎng)：河南、湖北、湖南和江西四省。到1999年豐華中電網(wǎng)發(fā)電裝機(jī)容量為43365.4MW，年發(fā)電量1673.22億KWh。?南方四省聯(lián)營(yíng)電網(wǎng)：廣東與廣西，云南和貴州。福建電網(wǎng)：1999年末裝機(jī)容量9657.4MW，年發(fā)電量

5、356億KWh。山東電網(wǎng)：1999年底發(fā)電裝機(jī)容量18017.8MW，年發(fā)電量912.05億KWh。四川電網(wǎng)：西北電網(wǎng)：陜西、甘肅、青海三省和寧夏自治區(qū)。到1999年底西北電網(wǎng)總裝機(jī)容量為18021.9MW，年發(fā)電量736.14億KWh。?3、大規(guī)模聯(lián)合電網(wǎng)運(yùn)行的重大問題(1)電能質(zhì)量三個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)：電壓、頻率、波形。波形靠發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)保證。遏制高次諧波的影響。典型的非線性大功率電器會(huì)產(chǎn)生高次諧波，如軋鋼機(jī)、電弧爐、電氣鐵路等。與運(yùn)行有關(guān)的就是電壓、頻率。按國(guó)家規(guī)定，正常運(yùn)行頻率應(yīng)在49.8~50.2hz間。電壓波動(dòng)不超過10%。(2)經(jīng)濟(jì)性對(duì)一次能源的合理調(diào)度、機(jī)組合理起停、負(fù)荷合理分

6、配、減少傳輸損耗都能節(jié)約大量能源、產(chǎn)生極大的經(jīng)濟(jì)效益。核電機(jī)組和大型火電機(jī)組啟動(dòng)代價(jià)很高，適合帶基本負(fù)荷。水電機(jī)組啟動(dòng)很快，適合調(diào)頻、調(diào)峰。豐水期適合讓水電機(jī)組盡量滿發(fā)，少開火電機(jī)組。(3)可靠性大規(guī)模電網(wǎng)一旦發(fā)生故障，若處理不及時(shí)或誤處理，會(huì)造成事故擴(kuò)大，波及正常運(yùn)行部分，造成大規(guī)模停電。其造成的損失遠(yuǎn)大于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行產(chǎn)生的效益。二、電力系統(tǒng)調(diào)度控制的基本任務(wù)中華人民共和國(guó)《電力法》規(guī)定，電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)行統(tǒng)一調(diào)度、分級(jí)管理；各級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)對(duì)各自調(diào)度管轄范圍內(nèi)的電網(wǎng)進(jìn)行調(diào)度，依靠法律、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)并輔之以必要的行政手段，指揮和保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，維護(hù)國(guó)家安全和各利益主體的利益。《電力法》明確

7、電力生產(chǎn)和電網(wǎng)運(yùn)行應(yīng)當(dāng)遵循安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的原則。1、電網(wǎng)調(diào)度的首要任務(wù)是保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、正常運(yùn)行和對(duì)電力用戶安全可靠供電。為此，調(diào)度機(jī)構(gòu)要預(yù)先通過大量的計(jì)算分析，制定對(duì)付意外事故的安全措施，裝設(shè)安全自動(dòng)裝置和繼電保護(hù)設(shè)備。做好事故預(yù)想和處理預(yù)案，防范于未然。一旦電網(wǎng)發(fā)生故障，調(diào)度就要按電網(wǎng)實(shí)際情況并參考處理預(yù)案，迅速、準(zhǔn)確地控制故障范圍，保證電網(wǎng)正常運(yùn)行，并避免對(duì)電力用戶供電造成影響；遇到嚴(yán)重事故時(shí)，為保證主網(wǎng)安全和大多數(shù)用戶的正常供電，