【正文】
? 第二階段 的控制目標(biāo)是防止事故擴(kuò)大和保持系統(tǒng)穩(wěn)定,這需要采取各種提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施。 ? 這一區(qū)域稱(chēng)為關(guān)于穩(wěn)定平衡點(diǎn)的漸近穩(wěn)定域,簡(jiǎn)稱(chēng)穩(wěn)定域。 (3) 等值網(wǎng)絡(luò)法 ? 在安全分析中可以把系統(tǒng)分為兩部分:待研究系統(tǒng)和外部系統(tǒng)。 4.恢復(fù)狀態(tài) ? 電網(wǎng)解列切除部分負(fù)荷或電源等措施后,就能夠使頻率電壓等運(yùn)行參數(shù)恢復(fù)穩(wěn)定,回到正常限值之內(nèi),并重新滿足不等式約束條件。 3. 不良數(shù)據(jù)的檢測(cè) ? 檢查是否有不良測(cè)值混入或是否有結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤信息。 (二 )負(fù)荷預(yù)測(cè)的要求及影響負(fù)荷預(yù)測(cè)的因素 ? 衡量電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)軟件和方法的主要指標(biāo)是負(fù)荷預(yù)測(cè)的精度。 一、 AGC的基本功能 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 85 發(fā)電控制調(diào)度機(jī)組控制機(jī)組發(fā)電發(fā)電計(jì)劃負(fù)荷實(shí)際負(fù)荷預(yù)計(jì)負(fù)荷圖 5 32 發(fā)電控制與發(fā)電計(jì)劃跟蹤系統(tǒng)負(fù)荷示意圖 一、 AGC的基本功能(續(xù)) SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 86 ??區(qū)域控制誤差 A C E? ?二次調(diào)整區(qū)域調(diào)節(jié)控制? ?三次調(diào)整區(qū)域跟蹤控制機(jī)組控制f?P gn REFP iP RP??電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)機(jī)組組合水電計(jì)劃交換計(jì)劃發(fā)電計(jì)劃調(diào)速器圖 5 33 自動(dòng)發(fā)電控制( A G C )結(jié)構(gòu)示意圖 二、 AGC的一般過(guò)程 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 87 二次調(diào)頻由 AGC實(shí)現(xiàn) : ? 區(qū)域調(diào)節(jié)控制確定機(jī)組的調(diào)節(jié)分量 PR。 3. PAS工作站 ? 用于各項(xiàng) PAS計(jì)算以實(shí)現(xiàn)各項(xiàng) PAS功能。 1.前置機(jī) 一、調(diào)度中心 SCADA/EMS的前置機(jī)系統(tǒng)(續(xù)) SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 75 2.終端服務(wù)器 ? 每臺(tái)終端服務(wù)器有16個(gè)串行通信口,可與 16路廠站 RTU通信。 衛(wèi)星通信 衛(wèi)星通道的頻段為上行 5925~ 6425MHz,下行為3700~ 4200MHz。 發(fā)展: 十、通信信道(續(xù)) SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 61 ? 電力通信網(wǎng)是以光纖、微波及衛(wèi)星電路構(gòu)成主干線,各支路充分利用電力線載波、特種光纜等電力系統(tǒng)特有的通信方式,并采用明線、電纜、無(wú)線等多種通信手段及程控交換機(jī)、調(diào)度總機(jī)等設(shè)備組成的多用戶、多功能的綜合通信網(wǎng)。主站輸流詢(xún)問(wèn)各 RTU。 ? 2.有一致的操作步驟。 ? ( 2) 二元相對(duì)調(diào)相 。 8. 信源譯碼器 :將二進(jìn)制信號(hào)恢復(fù)到模擬信號(hào)的過(guò)程。 ? 無(wú)起始位和終止位,有效信息長(zhǎng),傳輸效率高。 3. 信息速率 :系統(tǒng)每秒傳送的信息量。 放大驅(qū)動(dòng)輸出接口鎖存器D / A轉(zhuǎn)換器C P U總 線工 業(yè) 生產(chǎn) 過(guò) 程圖 5 1 1 模 擬 量 輸 出 通 道 結(jié) 構(gòu) 框 圖四、模擬量輸出通道 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 31 (一)開(kāi)關(guān)量輸入通道 圖 5 1 2 光 電 耦 合 器 原 理 接 線 圖U cR 1U 0 1G N D 2G N D 1U DABSR五、開(kāi)關(guān)量輸入輸出通道 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 32 (二)開(kāi)關(guān)量輸出通道 P B 0P B 1B 1H 1+ 5 V + E EK圖 5 1 3 裝 置 開(kāi) 關(guān) 輸 出 回 路 接 線 圖五、開(kāi)關(guān)量輸入輸出通道(續(xù)) SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 33 第三節(jié) 數(shù)據(jù)通信的通信規(guī)約 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 34 一、并行傳輸與串行傳輸 1. 并行傳輸 機(jī)理: 8位二進(jìn)制, 8+1根線,每根線傳送一位碼元。 六、電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 19 局 長(zhǎng) ? ? 總 工 等 開(kāi) 關(guān) 位 置 信 號(hào) 遙 控 、 遙 調(diào)執(zhí) 行 裝 置 變 送 器 ( 電 壓 、 電 流 、 功 率 等 )遠(yuǎn) 方 終 端 R T U 調(diào) 制 解 調(diào) 器 M o d e m ( 電 力 載 波 機(jī) 、 微 波 機(jī) 、 光 纖 通 信 、 衛(wèi) 星 通 信 、 無(wú) 線 通 信 等 ) 調(diào) 度 端? ? 雙 重 局 域 網(wǎng) 管 理 網(wǎng) 前 置 信 息處 理 工 作 調(diào) 度 員工 作 站大 屏 幕 投 影終 端 服 務(wù) 器調(diào) 制 解 調(diào) 器M o d e m 網(wǎng) 絡(luò) 交 換 機(jī)信 道 設(shè) 備 廠 站 端 互 感 器 ( 電 壓 、 電 流 ) 電 力 系 統(tǒng) 圖 5 4 電 網(wǎng) 調(diào) 度 自 動(dòng) 化 系 統(tǒng) 構(gòu) 成 示 意 圖 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 20 E t h e r n e t 2E t h e r n e t 1圖 5 5 國(guó) 家 電 力 調(diào) 度 中 心 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) 配 置A D M - 管 理 機(jī) ( A d m i n i s t r a t o r ) ;H F D - 歷 史 和 未 來(lái) 數(shù) 據(jù) ( H i s t o r i c a l a n d F u t u r e D a t a ) ;D T S - 調(diào) 度 員 培 訓(xùn) 系 統(tǒng) ( D i s p a t c h e r T r a i n i n g S y s t e m ) ;時(shí) 間 傳 輸 器S I N E C H 1時(shí) 間 傳 輸 器S I N E C H 1時(shí) 鐘 系 統(tǒng)人 機(jī) 接 口1 6 M BS P A R C 2雙 終 端? ?人 機(jī) 接 口1 6 M BS P A R C 2雙 終 端共 六 套D T S 服 務(wù) 器A D M / H F D備 用3 2 M BS P A R C 22網(wǎng) 絡(luò) 服 務(wù) 器 11 6 M BS P A R C 22通 信 服 務(wù) 器 13 2 M BS P A R C 2A D M / H F D服 務(wù) 器3 2 M BS P A R C 22模 擬 盤(pán) 服 務(wù) 器 11 6 M BS P A R C 2模 擬 盤(pán) 控 制 器模 擬 盤(pán) SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 21 第二節(jié) 遠(yuǎn)方終端 RTU SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 22 本節(jié)內(nèi)容 一、 RTU的任務(wù) 二、 RTU的結(jié)構(gòu) 三、模擬量輸入通道 四、模擬量輸出通道 五、開(kāi)關(guān)量輸入輸出通道 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 23 1.?dāng)?shù)據(jù)采集 ? 模擬量 (YC);開(kāi)關(guān)量 (YX);數(shù)字量 (YC);脈沖量 (YC)等。 2.?dāng)?shù)據(jù)通信 3.執(zhí)行命令 ? 完成遙控 (YK)、遙調(diào) (YT)等操作。 特點(diǎn):傳輸速度快(百兆字節(jié) /s),通信規(guī)約簡(jiǎn)單, 所需信號(hào)線多,成本高。單位是 bit/s(比特 /秒)。 ?S Y N 1 S Y N 2控 制字 符數(shù) 據(jù) 字 符一 個(gè) 或 多 個(gè) 同 步 字 符圖 5 1 8 同 步 數(shù) 據(jù) 傳 輸 示 意 圖四、異步傳輸和同步傳輸(續(xù)) 2. 同步通信格式 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 43 五、遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信的基本模型 信 源編 碼 器信 道編 碼 器調(diào) 制 器 信 道 解 調(diào) 器信 道譯 碼 器信 源譯 碼 器信 源 干 擾 信 宿調(diào) 制 信 道編 碼 通 道圖 5 2 0 遠(yuǎn) 距 離 數(shù) 據(jù) 通 信 的 基 本 模 型 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 44 1. 信源 :即電網(wǎng)中的各種信息源。 9. 信宿 :信息的接收地或接收人員能觀察的設(shè)備。圖 522( e)波形中后一周波的相位繼續(xù)與前一周波相同的,代表碼元 “ 0”;而后一周波相位與前一周波相位相反的則代表碼元 “ 1”。 ? 3.規(guī)定檢查錯(cuò)誤以及出現(xiàn)異常情況時(shí)計(jì)算機(jī)的應(yīng)付方法。各 RTU只有在接到主站詢(xún)問(wèn)后才可以回答(報(bào)送數(shù)據(jù))。 ? 電力通信網(wǎng)已基本形成了由數(shù)字微波通道、衛(wèi)星通道及光纖通道構(gòu)成的以北京為中心覆蓋全國(guó)各電力集團(tuán)公司和省電力公司的主干網(wǎng)架,以及以北京為中心的四級(jí)匯接五級(jí)交換的全國(guó)性電話自動(dòng)交換網(wǎng)、全國(guó)電力電話會(huì)議網(wǎng)、中國(guó)電力信息網(wǎng)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)和分組交換網(wǎng)。 十、通信信道(續(xù)) (三)微波中繼通信與衛(wèi)星通信 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 70 頻帶寬, 300MHz~300GHz 抗干擾性強(qiáng),通信穩(wěn)定 方向性強(qiáng),保密性好 成本比有線通信低 設(shè)備復(fù)雜,技術(shù)要求水平高 (三)微波中繼通信與衛(wèi)星通信 十、通信信道(續(xù)) SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 71 第四節(jié) 調(diào)度中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 72 一、調(diào)度中心 SCADA/EMS的前置機(jī)系統(tǒng) 前置機(jī)系統(tǒng)擔(dān)負(fù)著與廠站 RTU和各分局的數(shù)據(jù)通信及通信規(guī)約解釋等任務(wù),是 SCADA/EMS系統(tǒng)的橋梁和基礎(chǔ)。 3.切換裝置 ? 切換裝置可以完成對(duì)上行雙通道信號(hào)及下行信號(hào)的選擇切換。 4.調(diào)度員工作站 ? 承擔(dān)對(duì)電網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控和操作的功能,實(shí)時(shí)顯示各種圖形和數(shù)據(jù),并進(jìn)行人機(jī)交互,實(shí)現(xiàn)不了位功能調(diào)用。 ? 區(qū)域跟蹤控制的目的是按計(jì)劃提供機(jī)組發(fā)電基點(diǎn)功率( base point) Pi。 四、發(fā)電計(jì)劃(續(xù)) SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 91 (三)負(fù)荷預(yù)測(cè)的模型和算法 1 、負(fù)荷預(yù)測(cè)模型 電力系統(tǒng)的總負(fù)荷預(yù)測(cè)模型按照以下的四個(gè)分量描述為: )()()()()( tVtStWtBtL ???? 式中,)( tL為時(shí)刻 t 的系統(tǒng)總負(fù)荷;)( tB為時(shí)刻 t 的基本正常負(fù)荷分量;)( tW為時(shí)刻 t 的天氣敏感負(fù)荷分量;)( tS為時(shí)刻 t的特別事件負(fù)荷分量;)( tV為時(shí)刻 t 的隨機(jī)負(fù)荷分量。 4. 不良數(shù)據(jù)的辨識(shí) ? 確定具體的不良數(shù)據(jù)或網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤信息的過(guò)程。 (一)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài) 三、安全分析與安全控制(續(xù))