【正文】 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 無功電壓自動(dòng)控制原理 靈敏度：通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜驼{(diào)度員潮流，計(jì)算出在當(dāng)前運(yùn)行方式下投切無功補(bǔ)償設(shè)備和改變變壓器分接頭位置對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的電壓、力率和網(wǎng)損的影響程度 當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)電壓越限、力率超計(jì)劃值等情況時(shí)，根據(jù)計(jì)算的靈敏度并結(jié)合一定規(guī)則，自動(dòng)對(duì)無功補(bǔ)償設(shè)備和變壓器分接頭進(jìn)行控制，達(dá)到提高電壓合格率、控制力率和優(yōu)化網(wǎng)損的目的。 具備上下級(jí)聯(lián)調(diào)功能，可有效減少設(shè)備調(diào)節(jié)次數(shù)。電力二次系統(tǒng)是一個(gè)大系統(tǒng)，并且處在不斷的變化和發(fā)展，本方案僅代表當(dāng)前的認(rèn)識(shí)水平及目前的具體實(shí)施環(huán)境，今后將隨著實(shí)踐逐步完善和提高。當(dāng)前具體實(shí)施的安全防護(hù)措施單獨(dú)從安全性的角度并不一定是最優(yōu)的，但是要確保措施實(shí)施后，系統(tǒng)的安全性得到了加強(qiáng)。采用不同強(qiáng)度的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備使各安全區(qū)中的業(yè)務(wù)系統(tǒng)得到有效保護(hù)； 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 網(wǎng)絡(luò)隔離。不具備控制功能的生產(chǎn)業(yè)務(wù)和批發(fā)交易業(yè)務(wù)系統(tǒng)，或者系統(tǒng)中不進(jìn)行控制的部分均屬于安全區(qū) Ⅱ ，如負(fù)荷預(yù)測、調(diào)度員培訓(xùn)模擬 DTS、電能量計(jì)量系統(tǒng)等，數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性是分級(jí)、小時(shí)級(jí)。 ?在農(nóng)村，送電距離長，損耗嚴(yán)重，電壓質(zhì)量差。 ②具有可靠的配電網(wǎng)網(wǎng)架（規(guī)劃、布局、線路）。城市電纜網(wǎng)多采用環(huán)網(wǎng)柜（配負(fù)荷開關(guān)、真空斷路器、 SF6斷路器等）作為配電線路主設(shè)備，農(nóng)電架空線網(wǎng)多采用重合器、分段器、斷路器、負(fù)荷開關(guān)等作為配電線路主設(shè)備。配電載波技術(shù)是有著巨大前景的配電網(wǎng)通信技術(shù)，目前尚未達(dá)到實(shí)用化。自1985年開始建立配電主站系統(tǒng)到 1993年，其停電時(shí)間已減少到與日本全國平均停電時(shí)間相同； 1994年實(shí)現(xiàn)了開關(guān)的 100%監(jiān)控后，停電時(shí)間逐年減少至低于日本平均水平。當(dāng) D點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)， 5開關(guān)由保護(hù)跳開，故障隔離軟件通過故障信息判斷出故障區(qū)域，發(fā)出信息，將 3和 4開關(guān)斷開，將 2開關(guān)和 5開關(guān)合上，將故障區(qū)域通過 3和 4開館進(jìn)行隔離，將非故障區(qū)域恢復(fù)送電，即實(shí)現(xiàn)了故障區(qū)域的隔離，非故障區(qū)域的送電，提高了臨沂的供電可靠性。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 FA故障隔離軟件 通過軟件對(duì)主站接收故障信息的分析判斷，來確定故障區(qū)域，然后將故障區(qū)域進(jìn)行隔離，并將非故障區(qū)域的線路恢復(fù)送電，通過故障隔離將減少停電范圍，縮短停電時(shí)間，提高供電時(shí)間，增加經(jīng)濟(jì)效益。存在的難題是不間斷電源（ UPS）戶外運(yùn)行問題，尤其高低溫對(duì)蓄電池工作的影響。通信是配電網(wǎng)自動(dòng)化的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，區(qū)域不同、條件不同，通信方案也多種多樣：光纖、電力載波、有線電纜、微波、擴(kuò)頻等，但總的來看，采用混合通信方案是比較符合實(shí)際的原則，通信干線（指 10kV線路）用光纖（城市供電半徑較短，同樣有較好的性能價(jià)格比），支線（指低壓配電臺(tái)區(qū)）采用別的通信方式（根據(jù)距離干線遠(yuǎn)近、傳輸要求高低決定），遠(yuǎn)距離孤立點(diǎn)采用無線傳輸。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 配網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)技術(shù) ?供電方式及一次設(shè)備： 受地域與經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素的影響，我國的配電網(wǎng)在管理上劃分為城市電網(wǎng)（大中城市）與農(nóng)村電網(wǎng)（鄉(xiāng)村、縣城），城市電網(wǎng)以電纜網(wǎng)方式為主，農(nóng)村電網(wǎng)以架空線方式為主。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 配網(wǎng)自動(dòng)化的體系結(jié)構(gòu)： 配網(wǎng)自動(dòng)化是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，完整的配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)包含了四個(gè)主要環(huán)節(jié)： 目前存在的誤區(qū)之一：過分強(qiáng)調(diào)自動(dòng)化及軟件功能，忽略電網(wǎng)的根本需求。通常把 110kV和 35kV等級(jí)稱為高壓配電網(wǎng)； 10kV等級(jí)稱為中壓配電網(wǎng)； （ 380V/220V）稱為低壓配電網(wǎng)。例如調(diào)度中心中 EMS系統(tǒng)和廣域相量測量系統(tǒng)（ WAMS）、配電自動(dòng)化系統(tǒng)、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)、發(fā)電廠自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)或火電廠的管理信息系統(tǒng)中 AGC功能、繼電保護(hù)、安全自動(dòng)控制系統(tǒng)、低頻 /低壓自動(dòng)減載系統(tǒng)、負(fù)荷控制系統(tǒng)等，這類系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)通信的實(shí)時(shí)性要求為毫秒級(jí)或秒級(jí)，是電力二次系統(tǒng)中最重要系統(tǒng)，安全等級(jí)最高。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體策略 分區(qū)防護(hù)、突出重點(diǎn)。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 系統(tǒng)性原則不但要求在實(shí)施電力二次系統(tǒng)的各子系統(tǒng)的安全防護(hù)時(shí)不能違反電力二次系統(tǒng)的整體安全防護(hù)方案，同時(shí)也要求從技術(shù)和管理等多個(gè)方面注重安全防護(hù)工作的落實(shí)。電力二次系統(tǒng)越來越重要，也越來越暴露在公共網(wǎng)絡(luò)上。 被禁用的設(shè)備不能由系統(tǒng)自動(dòng)解除，必須采用手動(dòng)解除方式。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 ?無功電壓優(yōu)化 無功電壓優(yōu)化是通過調(diào)整變壓器分接頭的位置，電容器組、電抗器組的投切，在滿足全網(wǎng)各母線電壓要求，保證全網(wǎng)網(wǎng)損達(dá)到最小。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 ?網(wǎng)絡(luò)拓?fù)? ?狀態(tài)估計(jì) ?調(diào)度員潮流 ?負(fù)荷預(yù)報(bào) ?短路電流計(jì)算 ?靜態(tài)安全分析 ?無功電壓優(yōu)化 ?無功電壓優(yōu)化控制 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 調(diào)度員潮流是在給定的運(yùn)行條件下，進(jìn)行設(shè)定操作， 改變運(yùn)行方式，分析電網(wǎng)的潮流變化。 ? 對(duì)時(shí)的子站時(shí)鐘返回信息及遙控、升降命令的反送校驗(yàn)信息均隨時(shí)插入傳送。 ?由于不斷傳送數(shù)據(jù)，使通道上的數(shù)據(jù)流量相當(dāng)大，對(duì)通道傳送的正確性要求較高，傳送中的誤碼率相對(duì)較嚴(yán)重。 ?按用途來分：遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約、保護(hù)規(guī)約、電度表規(guī)約、智能設(shè)備互連規(guī)約。目前，光纖通訊方式是主要的通訊方式，數(shù)字傳輸系統(tǒng)所占的比重較大，信號(hào)傳輸質(zhì)量也不斷提高。強(qiáng)調(diào)的是快速相應(yīng)和可靠性。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 2 調(diào)度自動(dòng)化的概念 廣義上講，電力系統(tǒng)自動(dòng)化指對(duì)電能生產(chǎn)、傳輸和管理實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)度和自動(dòng)化管理。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 市場化 交易管理系統(tǒng) 交易信息系統(tǒng) 電能量計(jì)量系統(tǒng) 報(bào)價(jià)處理系統(tǒng) 報(bào)價(jià)輔助決策系統(tǒng) 電力市場 技術(shù)支持 系統(tǒng) 結(jié)算系統(tǒng) 合同管理系統(tǒng) 能量管理系統(tǒng) 市場分析與預(yù)測系統(tǒng) 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 智能化 智能調(diào)度技術(shù)采用調(diào)度數(shù)據(jù)集成技術(shù) ,有效整合并綜合利用電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)和暫態(tài)運(yùn)行信息 ,實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的監(jiān)測與優(yōu)化、預(yù)警和動(dòng)態(tài)預(yù)防控制、事故的智能辨識(shí)、事故后的故障分析處理和系統(tǒng)恢復(fù) ,緊急狀態(tài)下的協(xié)調(diào)控制 ,實(shí)現(xiàn)調(diào)度、運(yùn)行和管理的智能化、電網(wǎng)調(diào)度可視化等高級(jí)應(yīng)用功能 ,并兼?zhèn)湔＿\(yùn)行操作指導(dǎo)和事故狀態(tài)的控制恢復(fù) ,包括電力市場運(yùn)營、電能質(zhì)量在內(nèi)的電網(wǎng)調(diào)整的優(yōu)化和協(xié)調(diào)。 （ 2）世界上大電力系統(tǒng)相繼發(fā)生的大面積停電事故已暴露出電力系統(tǒng)安全防御問題的嚴(yán)重隱患 。 四大網(wǎng) EMS投入運(yùn)行不久，電力部通信調(diào)度局的 H80E系統(tǒng)也隨著通調(diào)局升為國家電力調(diào)度中心而由西門子的 SPECTRUM分布式系統(tǒng)所取代。深度方面， EMS除需實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和 SCADA功能的支持外，還必須裝備各種智能型高級(jí)應(yīng)用軟件。經(jīng)消化、開發(fā)、漢化并接入其他遠(yuǎn)動(dòng)終端后，該系統(tǒng)擴(kuò)充為整個(gè)湖北電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，穩(wěn)定運(yùn)行達(dá) 15年以上。遠(yuǎn)動(dòng)裝置從 1對(duì) 1發(fā)展為 1對(duì) N的集中控制方式，使統(tǒng)一收集到信息成為可能，并為計(jì)算機(jī)用于信息處理和調(diào)度自動(dòng)化奠定了基礎(chǔ)。電科院和電自院分別參與了上述兩項(xiàng)工程的引進(jìn)和開發(fā)工作。但如何與 SCADA結(jié)合接入實(shí)時(shí)系統(tǒng)并直接控制發(fā)電過程，卻是個(gè)新問題，這就導(dǎo)致了 20世紀(jì) 80年代后期東北、華北、華中、華東四大網(wǎng) EMS的引進(jìn)工作。四大網(wǎng) EMS投入運(yùn)行后的 20世紀(jì) 80年代末 90年代初，開放式分布式系統(tǒng)和面向?qū)ο蠹夹g(shù)得到了很大發(fā)展。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 需求在發(fā)展 （ 1）大容量 （ 2）高實(shí)時(shí)性 （ 3）統(tǒng)一性 （ 4）綜合性 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 發(fā)展趨勢(shì) 數(shù)字化 信息數(shù)字化 通信數(shù)字化 決策數(shù)字化 管理數(shù)字化 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 集成化 形成互聯(lián)大電網(wǎng)調(diào)度大二次系統(tǒng) ,這種系統(tǒng)需要綜合利用多角度、多尺度、廣域大范圍的電網(wǎng)信息以及目前分離的各系統(tǒng)內(nèi)存在的各種數(shù)據(jù)。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 數(shù)字化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)可以有效減少自動(dòng)化設(shè)備數(shù)量，簡化二次接線，提高系統(tǒng)的可靠性，增強(qiáng)設(shè)備具有互操作性，方便設(shè)備的維護(hù)和更新，減少投運(yùn)時(shí)間，提高工作效率，可以方便變電站的擴(kuò)建及自動(dòng)化系統(tǒng)的擴(kuò)充。 調(diào)度自動(dòng)化培訓(xùn)教材 發(fā)電 用戶 配電 輸電 發(fā)電效率管理