电力系统范文

时间:2023-03-16 03:20:58

电力系统

电力系统范文第1篇

发电机组额定功率

发电机组额定功率的定义随运行方式(备载、常载和连续基本功率)的改变而变

化,并随温升和绝缘等的不同而变化。

备载、常载和连续基本功率

备载适用于大部分紧急/备用状态,备载额定功率不允许过载。故在设计时,过载能

力需考虑更多的设备成本,更多的运行成本和较大的维护工作。

备载功率。市电断电时提供备用电源,市电供电可靠,80%负载运行,每年运

行时间200h。某些制造厂商用于高峰期功率补偿几乎无过载能力。

常载功率。用于无市电供电场合,可连续使用,70%负载运行,每12h允许10%

过载1h,每年运行时间,负载>100%时不允许超过500h。

连续基本功率。用于长期与市电母排并联或制造厂商和发电厂基本负载要

求,100%基本额定功率可连续运行(即70%负载运行),无过载能力。

发电机组温升、绝缘等级和额定带载能力

发电机组额定功率随发电机温升和绝缘等级不同,其额定带载能力也将变化。

h级-155oc,备载。155oc指在环境温度40oc基础上,允许温升130oc,即最大绕

组温度为170oc。

f级-105oc,备载。105oc指在环境温度40oc基础上,允许温升105oc。

b级-80oc,备载。80oc指在环境温度40oc基础上,允许温升80oc。

较高环境温度下,发电机额定功率衰减,传统绝缘等级为h。

温升定义为绕组温度高于环境温度极值。

康明斯电力系统柴油发电机组绝缘等级为h级,备载温升为125oc,常载为105oc。

机房冷却/通风系统

机房冷却/通风系统考虑不佳将影响发电机组额定功率,冷却系统可限制发动机功率输

出,把可变为有效功率输出的热量通过冷却液释放出去。通风系统可增加燃烧空气的温度,减少冷却系统的冷却效果。

发电机组冷却系统

发电机组为机电设备,将化学能(燃料)转换为电能。机房通风应进出平衡,否则温

度将越来越高,压力将越来越大。散热水箱式冷却系统设计时应考虑:最高冷却温度、预期运行温度、功率衰减、冷却液膨胀体积。为保证正常起动和带载的最低冷却液温度、监视/安全停机、发动机制造商数据正确、散热水箱/冷却风扇数据正确、运行参数、对环境散热、机体加热器、冷却液流速等。

机组散热量的计算

假定柴油产生140 000btu/gal热量,转换效率为35%。燃油消耗快速估算方法:

发动机燃油消耗=使用额定功率(kw)×0.07(u.s.gal)=(kw)×0.0185(l)(1)式中,使用额定功率(kw)先转换为

btu.min-1=(kw)×(57)btu.min-1

通常发动机散热通过液体空气热交换冷却系统,大约为燃油消耗产生热量的25%(如需要,请经过精确计算确认)。液体-空气热交换(散热水箱)为最普通散热器。

其他散热量快速计算法:排气系统30%、幅射散热10%、功率输出35%。

通风系统空气计算

通风系统提供发动机燃烧空气,带走机房热量,提供发电机冷却空气,冷却发动机(通

过散热水箱)。

空气流过系统时,产生较大的温升。发电机组冷却系统的设计要求实际测算,制造厂

商的数据仅供参考。不佳的设计难以使发电机组在高温环境下进行满负载运行。

q=mcp

(2)

式中 q-排放热量

m-流体质量

cp-在恒定的温度t和压力下允许机房的温度变化

空气需求量(cfm)=(58)(散热量)/(温升)

(3)

空气需求量(cfm)=(58)(b.min-1)/(fo)

(4)

式(3)和式(4)要注意单位统一。

快速估算。有效排风口通风面积约等于散热水箱面积;有效进风口面积约等

于1.5倍的散热水箱面积。

排风回流循环系统。在低温环境下,冷空气进入机房前,允许排风回流,使

机组讯速升温。一般设计为常闭(防止外面冷空气回流过机组),由发电机组交流(ac)输出或直流(dc)供给电源。

通风系统小结。机房通风系统直接影响发电机组额定功率输出和长期安全、

可靠运行。足够的进排风面积,避免进排风短路,理顺空气流向,排风回流地方,直进直出设计机房其他热源(即无隔热的排烟管、锅炉)。

注意不同的发动机需求不同,2冲程需要更多的空气。

机房隔震和消噪

发电机组摆动需要彻底隔震、防止过早损坏。电缆要软联接。

噪声源主要有:进气系统、废气涡轮增压器、燃烧噪声、冷却风扇和次震动。

噪声产生

噪声大小和传播远近取决于周围的噪声水平,大多数人难以分辨声3db(a)差别的

2个噪声源,然而6db(a)差别则为2倍的噪声强度,高频噪声容易听见,精确测试要求环境噪声小于发电机组至少10db(a)。若系统噪声太大,可能会超出当地法规所允许的范围。

机房机组距离的影响。近区域:距离大于2倍的噪声场,噪声级变化较大;自由区域:

预计噪声级-距离2倍减少6db(a);反射区域:自由区域,临近反射区域。

消噪措施

当地法规通常规定居民区噪声限制在40~50db(a),因过后处理非常昂贵,对于邻近

发电机组噪声问题需提前进行计划。

当发电机组运行时,机房要求有保护听力的设施,噪声应满足osha标准。噪声源至

接受者应作好隔离,建立切实可行的目标,测量和预测噪声级别,评估消噪需求。有效的消噪取决于墙壁硬度、有效的开阔区域、可见的噪声通道、所使用的吸音材料、噪声反射和噪声泄漏等。好的净音型外罩通常减少空气流过外罩。

现场消噪的措施有:

①增加接受距离。据快速估算,距离增加2倍,噪声减少6db(a)。

②加入高密度吸音材料,改变噪声方向,注意较硬的反射表面。据快速估算,2个相同的反射墙会增加噪声3db(a)。

电力系统范文第2篇

本书共有7章:1.概述:电力系统凸优化的近展、概要、本书所使用的缩写;2.凸优化与电力系统的背景介绍:2.1凸函数和计算的复杂性;2.2常用优化算法,包括线性规划、二次规划、锥形规划、二次约束的二次规划、混合整数规划和各种算法的成熟度;2.3松弛算法,包括升降和投影、图论的使用、如何使用松弛算法;2.4经典优化算法与元启发式算法的比较;2.5电力系统建模,包括稳态系统的主要参数、三相平衡系统、发电机和负载建模以及标幺制系统;2.6本章小结;3.电力系统潮流优化:3.1基本公式;3.2电压极坐标系下的线性简化,包括潮流的线性化、潮流的解耦、网络流;3.3松弛算法,包括精确的辐射网络、实数坐标系统、分支流模型和深入讨论几部分;3.4负载潮流,包括精确负载潮流及其线性化;3.5内容拓展,包括直流网、无功功率能力曲线、非凸发电成本曲线、二阶锥多面体松弛;3.6章小结;4.系统控制:4.1时变最优潮流控制,包括限制、能量的存储控制、模型预测控制的实现;4.2稳定性和控制,包括摆动方程、线性二次调控;4.3是单位功率因数控制,分析了目标和约束;4.4重构,包括放射状约束、潮流和目标、过渡过程;4.5章小结;5.基础设施规划:5.1点的放置和大小,包括规划类型与贪婪算法、功率源、多场景模式、能量存储;5.2传输扩展,包括基本方法、线性模型、支路流近似、松弛和可能性问题;5.3章小结;6.经济分析:6.1背景介绍,包括拉格朗日对偶、定价和福利定理、博弈论;6.2电力市场,包括节点电价、时变价格和动态价格、传输价格定位、非凸定价;6.3市场的反馈作用,包括供应函数均衡、互补模式、竞价;7.未来方向:7.1不确定模型,包括随机规划和鲁棒优化;7.2分布式优化;7.3博弈论拓展,包括动态模型和机制设计。

本书首席作者Joshua Adam Taylor 是多伦多大学电气与计算机工程系的助理教授。

本书面向电气工程的学生和研究人员,为产业界和学术界提供电力系统优化和控制的领先技术。

宁圃奇,博士,研究员

电力系统范文第3篇

《电力系统装备》(CN:11-9341/TM)是一本有较高学术价值的大型半月刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。

《电力系统装备》读者范围为电力设备制造企业的管理及市场营销人员,从事电力建设、生产及经营单位的管理者、设备采购人员、专业技术人员,从事电力系统研究、设计及电力设备研制工作的专业技术人员,冶金、煤炭、石化等大型电力用户的技术管理人员以及相关高等院校师生等。

电力系统范文第4篇

关键词:电力系统;线损;组成;现状;问题;对策

一、电力系统线损组成

(一)线损的固定损失

线损的固定损失指电力设备带有电压所要消耗的电能而产生的固有损失,一般不随负荷变动而变化,但与外加电压的高低有关系,如果电压是垣定的,这一损失基本上是固定的。固定损失主要包括:调相机、调压器、互感器等的铜损;发电厂、配电变压器的空载损耗;电能表电压线圈的功力损耗等等。

(二)线损的可变损失

可变损失是指随负荷电流的变动而变化的损失。可变损失与电流的平方成正比,电流越大,损失越大。电网中电力设备的可变损失主要包括:发电厂、变电所的主变压器及配电变压器的短路损耗;电能表电流线圈的功力损耗;进户线路的铜损等等。

(三)线损的其它损失

线损的其它损失是指供用电过程中由于跑、冒、滴、漏等造成的电能损失。线损统计中的不明损失主要包括:计量装置本身存在的综合性误差、装置故障、接线错误造成的损失;电力营销工作中的失误。如漏抄、漏计、计算差错、倍率差错等造成的损失;遭受窃电或带电设备绝缘不良引起漏电等造成的损失;变电所的控制、保护、信号、通风、冷却、直流充电等设备消耗的电量损失;由于抄表时间与供售电量负荷不一致造成的损失;统计线损与理论线损计算的口径不一致或由于理论计算的误差等引起的损失。

二、电力系统线损现状

目前,虽然各级的供电公司投入了一定的资金对网路进行了建设和改造,但是对于网架结构、新技术应用等改造还不是很到位,存在一些问题,同时从业人员的整体素质不能满足高水平供电企业的需求,电网的结构和经济运行情况不是很好。各地的线损管理和线损率水平随着各地电网结构、用电水平、用电结构、管理水平的差别而存在一定的差距。当前线损的主要原因:(1)变压器与其所带负荷不匹配;(2)配电网布局不够合理;(3)电网功率因数低;(4)三相负荷不平衡;(5)管理上的损耗。

三、线损对策

(一)管理

供电公司的营业管理部门负责线损管理工作的人员应该是由技术骨干专职或者兼职组成,主要是对用电监察管理进行加强。对线损分析应该每月分区、分线进行,从而对网络中的薄弱环节和管理方面存在的问题能够及时的发现,并且能够及时制定出相应的对策。(1)开展线损理论计算,明确降损方向。线损理论计算可以根据现有电网接线方式及负荷水平定期或者不定期的进行,通过对计算结果的分析,对线损实际的高低用准确的数据来进行衡量,对线损变化情况和原因进行及时的分析,对于网络薄弱环节。制定出相应的对策;(2)健全线损管理制度。建立健全线损管理工作的目标管理制度,将线损指标分解到线路、配电变压器台区和管理人员,严格考核,用经济手段来保证降损工作的落实;(3)加强用电普查。用电普查要以营业普查为重点。对于大用户表,配备和改进为专用计量箱,对电流互感器变比进行合理匹配,装设二次压降补偿器和断相监视装置,从而使得计量准确度得以提高。

(二)组织

首先,要对健全的线损管理组织进行建立,制定线损管理制度,明确分工,层层管理;其次,坚持开展线损理论计算,对理论值和实际值的误差进行分析,从而改进电网中的设备元件、管理和线路的弱点;第三,开展经营性的营业大检查,对营业漏洞进行添堵,对于无表用电、人情电、违章用电和关系电进行消除;第四,保证一户一表,防止偷、漏电等行为的出现;第五,加强管理,不断对人员素质进行提高,从而能够使得管理手段现代化得到保障。影响线损的因素很多,无论是在电网发、供、变、用的哪个环节,其运行都会影响线损,电力企业经济效益和管理水平的综合性经济指标能够表明线损率的高低。线损率是衡量线路、台区管理水平的一项重要指标。因此,降低电网企业的线损率就是当前工作的重点,这有将线损率降低到国家标准的6.5%以下,才能使得目前电网线损率超高的局面得到真正的改善,从而有利于我国经济的发展。而2009年全国电网线损率6.72%,还是高于6.5%,因此,2010年还是要以降低电网企业的线损率为工作的核心,从而提高电力系统的运行效率、供电质量以及抵御风险能力。

(三)技术

供电成本降低的有效途径是电网的经济运行。降低网损措施的选择是非常重要的。选择合适的电网降损措施是需要根据本地的电网实际需要来进行的,从而实现更高的社会效益和经济效益的获取。

降低线损的主要技术措施有:(1)对电网结构进行改善。在确定电网的结构和运行方式时,对合理的供电半径进行确定,应尽量缩短供电半径,从而使得近电远供和迂回供电能够很好的避免。并且在负荷中心安装变压器,负荷由变压器向四周辐射供电;(2)把配电电压器的电能损耗降低。在配电系统电能损失中占比例较大的就是配电器的电能损失,对配变的电能损耗减少,对于线路线损的降低起着非常重要的作用;(3)使用户和配电网的功率因数有所提高。

综上所述,电力系统线损的降低是一项较为复杂的系统工程,在线路设计之时就应该对投资和运行效益进行综合考虑,从而能够选择最佳方案,把线损降到最低。总而言之,只有使管理、组织和技术同时进行,才能够更有效的降低线损,从而提高供电企业的经济效益。

参考文献:

[1] 吴永胜. 降低线损的方法与措施[J]. 职业圈, 2007, (06) .

[2] 徐辉. 浅谈如何降低线损[J]. 新疆电力, 2006, (02) .

[3] 张熙仁. 线损管理之我见[J]农村电工, 2005, (04) .

电力系统范文第5篇

摘要:电力系统负荷猜测电力市场建设规划

1引言

负荷猜测是从已知的用电需求出发,考虑政治、经济、气候等相关因素,对未来的用电需求做出的猜测。负荷猜测包括两方面的含义摘要:对未来需求量(功率)的猜测和未来用电量(能量)的猜测。电力需求量的猜测决定发电、输电、配电系统新增容量的大小;电能猜测决定发电设备的类型(如调峰机组、基荷机组等)。

负荷猜测的目的就是提供负荷发展状况及水平,同时确定各供电区、各规划年供用电量、供用电最大负荷和规划地区总的负荷发展水平,确定各规划年用电负荷构成。

2负荷猜测的方法及特征

2.1单耗法

按照国家布置的产品产量、产值计划和用电单耗确定需电量。单耗法分"产品单耗法"和"产值单耗法"两种。采用"单耗法"猜测负荷前的关键是确定适当的产品单耗或产值单耗。从我国的实际情况来看,一般规律是产品单耗逐年上升,产值单耗逐年下降。单耗法的优点是摘要:方法简单,对短期负荷猜测效果较好。缺点是摘要:需做大量细致的调研工作,比较笼统,很难反映现代经济、政治、气候等条件的影响。

2.2趋向外推法

当电力负荷依时间变化呈现某种上升或下降的趋向,并且无明显的季节波动,又能找到一条合适的函数曲线反映这种变化趋向时,就可以用时间t为自变量,时序数值y为因变量,建立趋向模型y=f(t)。当有理由相信这种趋向能够延伸到未来时,赋予变量t所需要的值,可以得到相应时刻的时间序列未来值。这就是趋向外推法。

应用趋向外推法有两个假设条件摘要:①假设负荷没有跳跃式变化;②假定负荷的发展因素也决定负荷未来的发展,其条件是不变或变化不大。选择合适的趋向模型是应用趋向外推法的重要环节,图形识别法和差分法是选择趋向模型的两种基本方法。

外推法有线性趋向猜测法、对数趋向猜测法、二次曲线趋向猜测法、指数曲线趋向猜测法、生长曲线趋向猜测法。趋向外推法的优点是摘要:只需要历史数据、所需的数据量较少。缺点是摘要:假如负荷出现变动,会引起较大的误差。

2.3弹性系数法

弹性系数是电量平均增长率和国内生产总值之间的比值,根据国内生产总值的增长速度结合弹性系数得到规划期末的总用电量。弹性系数法是从宏观上确定电力发展同国民经济发展的相对速度,它是衡量国民经济发展和用电需求的重要参数。该方法的优点是摘要:方法简单,易于计算。缺点是摘要:需做大量细致的调研工作。

2.4回归分析法

回归猜测是根据负荷过去的历史资料,建立可以进行数学分析的数学模型。用数理统计中的回归分析方法对变量的观测数据统计分析,从而实现对未来的负荷进行猜测。回归模型有一元线性回归、多元线性回归、非线性回归等回归猜测模型。其中,线性回归用于中期负荷猜测。优点是摘要:猜测精度较高,适用于在中、短期猜测使用。缺点是摘要:①规划水平年的工农业总产值很难具体统计;②用回归分析法只能测算出综合用电负荷的发展水平,无法测算出各供电区的负荷发展水平,也就无法进行具体的电网建设规划。

2.5时间序列法

就是根据负荷的历史资料,设法建立一个数学模型,用这个数学模型一方面来描述电力负荷这个随机变量变化过程的统计规律性;另一方面在该数学模型的基础上再确立负荷猜测的数学表达式,对未来的负荷进行猜测。时间序列法主要有自回归AR(p)、滑动平均MA(q)和自回归和滑动平均ARMA(p,q)等。这些方法的优点是摘要:所需历史数据少、工作量少。缺点是摘要:没有考虑负荷变化的因素,只致力于数据的拟合,对规律性的处理不足,只适用于负荷变化比较均匀的短期猜测的情况。

2.6灰色模型法

灰色猜测是一种对含有不确定因素的系统进行猜测的方法。以灰色系统理论为基础的灰色猜测技术,可在数据不多的情况下找出某个时期内起功能的规律,建立负荷猜测的模型。分为普通灰色系统模型和最优化灰色模型两种。

普通灰色猜测模型是一种指数增长模型,当电力负荷严格按指数规律持续增长时,此法有猜测精度高、所需样本数据少、计算简便、可检验等优点;缺点是对于具有波动性变化的电力负荷,其猜测误差较大,不符合实际需要。而最优化灰色模型可以把有起伏的原始数据序列变换成规律性增强的成指数递增变化的序列,大大提高猜测精度和灰色模型法的适用范围。灰色模型法适用于短期负荷猜测。灰色猜测的优点摘要:要求负荷数据少、不考虑分布规律、不考虑变化趋向、运算方便、短期猜测精度高、易于检验。缺点摘要:一是当数据离散程度越大,即数据灰度越大,猜测精度越差;二是不太适合于电力系统的长期后推若干年的猜测。

2.7德尔菲法

德尔菲法是根据有专门知识的人的直接经验,对探究的新问题进行判定、猜测的一种方法,也称专家调查法。德尔菲法具有反馈性、匿名性和统计性的特征。德尔菲法的优点是摘要:①可以加快猜测速度和节约猜测费用;②可以获得各种不同但有价值的观点和意见;③适用于长期猜测,在历史资料不足或不可猜测因素较多尤为适用。缺点是摘要:①对于分地区的负荷猜测则可能不可靠;②专家的意见有时可能不完整或不切实际。

2.8专家系统法

专家系统猜测法是对数据库里存放的过去几年甚至几十年的,每小时的负荷和天气数据进行分析,从而汇集有经验的负荷猜测人员的知识,提取有关规则,按照一定的规则进行负荷猜测。实践证实,精确的负荷猜测不仅需要高新技术的支撑,同时也需要融合人类自身的经验和聪明。因此,就会需要专家系统这样的技术。专家系统法,是对人类的不可量化的经验进行转化的一种较好的方法。但专家系统分析本身就是一个耗时的过程,并且某些复杂的因素(如天气因素),即使知道其对负荷的影响,但要准确定量地确定他们对负荷地区的影响也是很难的。专家系统猜测法适用于中、长期负荷猜测。此法的优点是摘要:①能汇集多个专家的知识和经验,最大限度地利用专家的能力;②占有的资料、信息多,考虑的因素也比较全面,有利于得出较为正确的结论。缺点是摘要:①不具有自学习能力,受数据库里存放的知识总量的限制;②对突发性事件和不断变化的条件适应性差。

2.9神经网络法

神经网络(ANN,ArtificialNeuralNetwork)猜测技术,可以模拟人脑做智能化处理,对大量非结构性、非确定性规律具有自适应功能。ANN应用于短期负荷猜测比应用于中长期负荷猜测更为适宜。因为,短期负荷变化可以认为是一个平稳随机过程。而长期负荷猜测可能会因政治、经济等大的转折导致其模型的数学基础的破坏。优点是摘要:①可以模拟人脑的智能化处理;②对大量非结构性、非精确性规律具有自适应功能;③具有信息记忆、自主学习、知识推理和优化计算的特征。缺点是摘要:①初始值的确定无法利用已有的系统信息,易陷于局部极小的状态;②神经网络的学习过程通常较慢,对突发事件的适应性差。

2.10优选组合猜测法

优选组合有两层含义摘要:一是从几种猜测方法得到的结果中选取适当的权重加权平均;二是指在几种猜测方法中进行比较,选择拟和度最佳或标准偏差最小的猜测模型进行猜测。对于组合猜测方法也必需注重到,组合猜测是在单个猜测模型不能完全正确地描述猜测量的变化规律时发挥功能。一个能够完全反映实际发展规律的模型进行猜测完全可能比用组合猜测方法猜测效果好。该方法的优点是摘要:优选组合了多种单一猜测模型的信息,考虑的影响信息也比较全面,因而能够有效地改善猜测效果。缺点是摘要:①权重的确定比较困难;②不可能将所有在未来起功能的因素全包含在模型中,在一定程度上限制了猜测精度的提高。

2.11小波分析猜测技术

小波分析是一种时域-频域分析法,它在时域和频域上同时具有良好的局部化性质,并且能根据信号频率高低自动调节采样的疏密,它轻易捕捉和分析微弱信号以及信号、图像的任意细小部分。其优点是摘要:能对不同的频率成分采用逐渐精细的采样步长,从而可以聚集到信号的任意细节,尤其是对奇异信号很敏感,能很好的处理微弱或突变的信号,其目标是将一个信号的信息转化成小波系数,从而能够方便地加以处理、储存、传递、分析或被用于重建原始信号。这些优点决定了小波分析可以有效地应用于负荷猜测新问题的探究。

3结束语

电力系统范文第6篇

【关键词】船舶;综合电力系统;可靠性;智能监控

引言

随着船舶电气化程度的不断提高,船舶电力系统的系统容量将不断上升,这使得传统的树型、放射型和混合型供配电网络形式成为影响船舶电力系统可靠性、稳定性和生命力的主要因素之一,同时使船舶建造成本上升,并会导致穿过隔舱壁的电缆数目增加,造成船舶耐压隔壁开孔密封问题。船舶综合电力系统可有效地解决这些问题[1]。

综合电力系统是国外舰船电气工程领域首先提出的新概念,是将舰船发供电与推进用电、舰载设备用电集成在一个统一的系统内,从而实现发电、配电与电力推进用电及其它设备用电统一调度和集中控制[2]。

综合电力系统可提高船舶电力系统的可靠性、稳定性和生命力,并可降低造船费用,提高造船效率。作为具有鲜明船舶行业特色的高校,为了更好地为船舶工业的发展提供人才保障和智力支撑,应紧跟时代的发展,不断地提高教学、科研水平。目前江苏科技大学的船舶电气类实验仅有船舶电站实验室,该实验室设备陈旧、简单,仅仅提供了简单的手动准同并车,其它方面完全与现代船舶上的电力系统相去甚远,所以船舶综合电力系统实验室的建设成为学校发展的必然选择。

1.船舶综合电力系统体系结构

为了紧跟船舶电力系统的发展趋势,切实保证船舶供电网络的可靠性和生命力。在参考文献[1-3]的基础上,提出了如图1所示的船舶综合电力系统体系结构。

图1 船舶综合电力系统体系结构示意图

船舶综合电力系统由两个电站和交流环网、直流环网等组成,交/直流电网均分成三个配电区域。

电站由三个10KW发电机组和一个30KW发电机组组成,三用一备;考虑到安全性和维护性,发电机组的原动机采用变频调速异步电动机来模拟。交流发电机组发出的交流电经整流后给直流电网供电。通过逆变器实现在重要交流负载失电时,保证其供电的持续性。

为了实现断路器的简单切换,实现目前民/商用船舶的电力系统仿真,在船舶电站内还配备了传统的负载屏。

2.可靠性分析

随着船舶自动化、电气程度的提高以及舰船电力系统规模的不断增加,船舶电力系统的网络结构日趋复杂,船舶电力系统可靠性问题达到了前所未有的重要度[4]。

陆地电力系统的可靠性分析指标分为负荷点可靠性指标和系统可靠性指标两类[5]。船舶配电系统电力系统虽然与陆地电力系统有较大的不同,但其可靠性分析的指标也分为负荷点可靠性指标和系统可靠性指标两类。

负荷点指标包括:故障率λ(次/年)、年停电总时间U(小时)和平均停电时间R(小时/次)。

系统可靠性指标包括[4][5]:

1)系统平均断电频率(SAIFI)=负荷点断电总次数/负荷点总数,即

指故障率为的设备总数。

2)系统平均断电持续时间(SAIDI)=负荷点断电持续时间总和/负荷点总数,即:

NUi指断电持续时间为Ui的设备总数。

3)平均用电有效度(ASAI)=负荷点用电小时数/负荷点需电小时数,即:

4)平均用电无效度(ASUI)=负荷点缺电小时数/负荷点需电小时数,即:

配电系统可靠性分析一般是先根据电力系统结构建立系统可靠性模型,然后选择合适的方法进行计算。常用的负荷点可靠性评估方法有:并联和串联约简法、关键件分解法、最小路径和最小割集生成法等[6]。

本文中可靠性分析采用最小路径和最小割集生成法,基本步骤是先根据系统结构画出可靠性框图,然后根据可靠性框图针对不同的负荷点建立不同的连接矩阵,通过“节点移除法”将连接矩阵最终转化为2×2阶矩阵,根据2×2矩阵可直接得到最小路径,再根据最小路径运用逻辑非、逻辑与和逻辑或进行逻辑运算得出最小割集,将已知的可靠性参数代入,即可求出负荷点的故障率,具体方法和步骤请参见文献[6]。系统可靠性指标计算较简单,直接应用上述公式即可求得。

将文献[7]中的辐射结构船舶电网改为环形区域配电结构,并采用文献[7]中的可靠性参数进行分析、比较,得出所设计的船舶综合电力系统的可靠性满足实验室的建设要求。

3.监控体系设计

船舶综合电力系统的智能监控系统监控整个综合电力系统的电网,基于系统化、模块化和智能化思想,采用综合集成的方法,将船舶的动力系统、电力推进系统、通信系统等综合成为一个智能化系统,实现信息共享、能量统一调度和控制、各系统设备的协同动作。

系统的监控软件是为了实现配电网络的工作状况的实时状态显示,动态显示各区域配电实时参数,针对越限参数和信号进行声光报警,判断故障所在区域等具体故障信息,并根据特定算法对故障后系统如何重构给出详细建议和进行故障恢复,同时保存或打印实时数据、报警信息以及故障诊断和诊断建议。

监控系统软件采用VC++进行编程。整个系统包括以下几个部分:三区域断路器状态总视图、各区域实时数据与断路器控制、系统供电参数图、报警信息、故障诊断、历史记录等。

其中,三交流区域断路器状态总视图作为交流监控的主界面,用来显示交流配电区域的总状态一览图。断路器的状态分别显示于各个断路器ID后面,三种状态依次是:闭合、断开和故障。每个断路器的状态根据所采集到的数据进行实时更新。断路器的闭合用绿灯表示,断开用黄灯表示,故障用红灯表示。绿灯代表此点各项供电参数状态正常。黄灯代表断路器断开的情况有两种:一是断路器所在线路出现短路、过流,过压等情况,断路器自动进行跳闸动作;二是操作员进行区域配电控制,进行手动断开断路器。红灯代表断路器采集到的数据异常,是由断路器本身故障或者配电区域异常引起的,需要进行人工查修。界面下方的按钮分别用来查看各区域实时数据,历史记录,报警信息以及故障诊断等。

在三个交流区域实时数据显示与断路器控制界面,每个区域包括16个断路器,显示采集到的16个断路器所测量到的三相相间电压和三相相电流,同时将数据添加进到历史记录数据库中。在界面左侧每个对应的断路器都有三个操作按钮,分别是闭合、断开和复位,以便操作员进行手动操作。当数据出现异常时,根据设定的报警值,弹出一个MessageBox 消息提示操作员出现报警,同时将报警时间、区域、断路器ID以及报警详情写进报警信息中,以待查看。当系统区域网络出现故障时,首先判断故障类型,然后根据事先设定的算法,经过程序运算,得出最优的系统重构方案,进行相应的断路器操作和负载的卸载,并将此故障信息和重构方案记录进故障诊断数据库中。

4.结论

船舶综合电力系统技术是多学科交叉的新的技术领域,其研究内容主要包括:船舶电站、电能分配与管理、电力推进、电力系统保护、电力系统故障恢复等,涉及范围广。所建设的船舶综合电力系统实验室达到了预期目标,已成为本科生、研究生和教师验证、研究、创新、承担研究课题、应用开发的重要基地,也将成为江苏科技大学电子信息学院学生学习综合应用信息电子技术、电力电子技术、智能监控技术、通信技术和先进控制技术等的实验基地和科研的实验基地,并将为船舶综合平台管理系统的建设提供有效的接口。

参考文献

[1]钱志刚,李亚旭编译.美国海军用的综合电力系统[J].船电技术,1999(3):48-60.

[2]马伟明.舰船动力发展的方向――综合电力系统[J].海军工程大学学报,2002(6):1-9.

[3]陈虹.基于直流配电系统的船舶综合电力系统[J].舰船科学技术,2005.

[4]喻浩,焦绍光.舰船电力系统可靠性研究初探[J].船电技术,2006(4):21-24.

[5]夏岩,刘明波,邱朝明.带有复杂分支子馈线的配电系统可靠性评估[J].电力系统自动化,2002,26(4):40-44.

[6]Way Kuo,Ming J.Zuo.Optimal Reliability Modeling-Principles and Applications.John Wiley & Sons,INC.2003.

电力系统范文第7篇

一、历史背景及现状

电力系统多种经营是电力工业发展的产物,历史上已为主业的减人增效、职工分流和企业稳定发挥了毋庸置疑的作用。社会的进步与电力企业的改革和发展,迫使多经企业要从安置型、福利型,迈人规模效益型继而进人产业化发展轨道,这才是多经企业的前途和命运之所在。然而摆在我们面前的困境,不容我们回避:

(一)多种经营资产总量,从产业结构分布来看,主营业务是电力建安、电力设备产品制造和电力物资经营,约占70%一80%,走向市场参与竞争的企业与产品比重严重失衡,且大多无效益,高科技产品更是凤毛麟角。因此,多种经营的产业结构在市场竞争中将呈严重的弱势,比较早地走向市场的宾馆饭店已出现大面积亏损。目前尚能维持的电气产品制造企业,待“两网改造”结束以后,也将难以为生,由局部利益驱动而形成的低水平重复建设使多种经营的许多资产由于不能适时重组而可能沉淀为不良资产。

(二)多种经营反映的经营效益,不是市场盈利竞争能力的体现,90%以上的是对电力主业内部市场的专营及其电力垄断地位影响所带来的相关的外部市场份额。所谓多经的规模效益更多的是统计意义上而不是生产力意义上,更不是企业创新发展能力的反映。一旦垄断被打破,专营的特权被消除,所有的泡沫与水分将被挤干,多种经营真正的竞争力就会裸地表现于市场之中,原有的优势就会迅速转化为弱势。

(三)收入与分配的不对称,这既是多经企业沉重的负担,又严重地削弱了多经企业的社会竞争能力。工资收入水平高,本来是好事,问题是职工收入的高低并不与本企业的劳动效率成正比,收入分配水平更多的取决于电力系统主业的水平,而不是由企业效益水平所决定。这种状况造成的直接后果是:由于收人是非价值规律的体现,劳绩不相对应,相当程度上使部分收入演化为人人享受的福利,丧失了应有的激励作用:多经企业的“改制”,在高分配欲望的驱使下,更多地着眼收益的瓜分,只解决如何分钱的形式,而与现代企业制度建立,经营机制转换的市场要求相去甚远。

(四)依附主业的利益格局和人力资源医乏已基本形成稳态的模式,由此造成主业与多经之间违背市场规律的运行和不规范的经济交往。(l)主业与多经相互依存,事实上形成分层次的利益群体,上下层次之间,主业是以国有资产为主体的行业利益,是垄断的、大锅饭式的“内部市场”分配政策,利益关系是集团化的,可谓间接的。而多经则是各层次、各实体的直接利益,上下左右可以说毫不相干,这是市场运转的结果。因此,主业国有资产的经营目标与各层面多经的既得利益目标很难匹配与兼容。(2)各个层次的利益群体,为维护自己的利益,彼此心照不宣,配合默契地采取某些不规范行为。在这种体制前提下,一方不愿意,一方不相让,多经走向市场成为一句空话。经济交往的不规范与约束机制的不健全,导致监督约束的疲软或失效,企业经济损失巨大。(3)多经企业的人力资源开发更是难以达到科学而又有效的管理目的,在全球经济一体化的时代到来之际,竞争空前加剧之时,人才的竞争处于劣势,企业的发展前景令人担优。

二、原因及思想剖析

(一)狭隘的“电老大”观念。多年以来,电力行业是以整体垄断的姿态,即以“电老大”的面貌存在于社会政治经济生活之中的。从自然属性角度或生产力意义来讲,电力发供用各组成部分有机联系,密不可分,似乎就是天然的托拉斯,各环节存在技术的相关性,作为一个相对独立的系统而存在毋庸置疑。但问题是,从生产关系和体制角度来讲,由于整个系统是以行政经济关系组成的体系,使电力资产分布很宽,成为包容社会的大而全,所有的单位、企业,包括近万家多经企业都是系统的单位和企业,产权经营责任不明确,事实上已成为自身沉重的包袱,导致了体制的封闭和机制的僵化,资产运行的效率低;从观念形态来讲,长期形成的“系统”观念,已沉淀为一种普遍的心态。

(二)凝固化的“铁身份”观念。职业稳定、职工不会下岗,先天性确定的正式职工的身份,似乎已成定律,身份象征具有特权,凭此身份,就能进不能出,享受稳定的岗位及其相对较高的收益。而电力企业对职工负责到底已成为难解的情结,似乎演化为一个不经约定的但事实存在的无限责任的承诺。在此观念的支配下,安稳的普遍心理,盲目的职业优越感,导致效率低下并严重削弱了改革的心理承受能力。而以牺牲进取力、创造力、竞争力为代价,满足职工的利益期望,追求所谓的职工队伍稳定,所谓的凝聚力已成为众多电力企业经营者重要的价值取向。这种观念显然是无生命力的。

(三)传统的“大锅饭”观念。由于电力多经企业在特定的历史背景下产生,人、财、物三要素与生产经营管理各个环节无不延伸着电力行业的烙印。然而,“电力多种经营”作为前置定义,已演变成一种模式化的观念,这种观念已成为多经企业走向市场的一大障碍。多经企业除了与主业主办单位存在着经济利益关系的依附外,还存在观念形态的依附与行政依附,通常是“一套班子、两块牌子”的运行机制,就是主业对多经企业的支配与控制,在这样的前提下,多经企业难以成为真正市场意义上的自主经营的法人实体和竞争主体。企业的经营者也就“当家不做主亦或做不了主”。企业的改制也只能是内部人持股而组建形式上近似合法的公司,而不可能实行真正意义上的产权多元化。企业的经营目标也只能根据主业而不是自身发展的需要确定。经营机制管理方式只能根据主业要求设定,甚至按“电力”管理模式来规范多经。凡此种种造成的结果是多经企业脱不开主业,难以融人市场竞争。

三、主业与多经关系的思考

一是主办与被主办的关系,多经是由主业创办、扶持的,多经对主业具有依托和从属性,于是就产生“主办”的概念以及与“被主办”的多经企业之间的关系。二是“一局两制”、“一体两翼”的关系。前者指在一厂一局范围内,两种体制即全民与集体,计划(内部市场)与市场并存,后者指电力为一体的前提下,主导产业与多种产业为两翼的相互关系。三是发展战略组成及战略依存关系。多经是多元化经营战略的体现,以此构筑多层次、多元化经营的格局。以上的基本关系,作为原则指导着各个时期多种经营的实践并且延续至今。随着电力体制改革的深化,明确提出“打破垄断,引人竞争,提升核心业务,实施主辅分开”,因此,按市场经济的内在要求,对主业与多经的关系在理论上和实践上必须进行再认识:

1.市场要求经济活动的对象具有主体性,即独立的企业法人实体和竞争的主体,经济主体之间法律上平等,并不具有先天的从属关系。因此,从主办与被主办的角度,从“一局两制或一体两翼”的角度,去定义相互关系,理论上就混淆了经济活动的主体性。所以,从市场经济的意义上讲“主办”,“两制”已经变成难以服人和牵强的自圆其说。由此看来体制的创新刻不容缓。

2.主体的抽象导致“企业”不能涉足市场而定格于“系统内部”,成为电力企业从属性单位。继而内部人管理控制,内部人持股,产生内部市场的概念及其内部交易等非市场化行为,与统一、开放、竞争、平等的市场经济要求难以接轨。这种格局必须打破,要坚定地走市场化、多元化发展的路子。

3.经济关联业务依托在社会化大生产广泛的专业化分工与协作条件下司空见惯,但只有投资控股、参股等资本或产权意义的关联,才有可能成为企业的发展战略。否则,关联密切的电力上游的煤矿、下游的用电大户岂不也成为战略组成部分。然而目前主业与多经“资合”的比重有多少呢?所以,主业与多经的联系是由“人合”维系的,“人合”的形成固然有其经济利益的动因,但不具有市场的规范性。通过调整重组和改制,从“人合”向“资合”的过渡,正是我们所必须选择的一种改革取向。结论是必须建立产权明晰、自负盈亏的企业竞争机制,树立全员竞争意识。从现实的角度讲,电力企业实行战略重组,实施“主辅分开”无疑是明智的选择,问题是“分开”与“战略组成部分”如何有机地统一,因此,有必要对“主辅分开”及其主业与多经的关系深人讨论,形成共识:

1.主辅分开,意味着对主业外的资产存量进行必要的重组、优化、盘活,辅业及其资产将成为多种产业的一部分,通过市场化运作或关联交易,提高国有资产运营效率,从而使主营业务得以提升,电力主业得到精干,多经企业自由发展。

2.主辅分开,意味着电力将打破自成体系、自我封闭的狭隘的“电力系统”观念,全面打破垄断,引人竞争,使主业与多经有机地融人社会化大生产之中,在市场竞争中实现结构调整和优化。

3.主辅分开,意味着现有多经企业真正从法人治理到市场经营,摆脱对主业的依附与从属,实现制度创新、机制转换,与主导产业一道,从系统内部的企业变为进入市场的企业,成为真正意义上的市场主体。

4.主辅分开,还意味着职工身份定位的变换,按市场惯例,彻底摒弃先赋性原则,从系统的职工变成企业的员工,继而形成风险压力。

5.国有资产存量的重组和增量的注人以及产权多元化的改革,意味着多经与主业传统意义上全民集体的关系,主体地位上的隶属关系,不规范的利益关系,将被规范的主导产业与多种产业关系取代。主辅分开并不意味着主业与多经生产和经营联系的切断,而是由资本融合、资产重组、交易关联、业务协作、信息互通、管理规范、相辅相存、互惠互利的符合市场规则的新型关系所取代。

四、想法和建议

1.电力改革势不可挡,主辅分开势在必行。对多经来讲,首先是要建立和健全符合市场要求、经济发展规律和科学决策的管理体制;其次是打破垄断、引人竞争和开放市场的创新机制;再其次是“发展是硬道理”的具体落实,开发符合自身优势的项目不动摇,不断创新发展。

2.主辅分开,势在必然,难点是职工安置。对主业来讲,最好是愿望是多经能够安置富余职工。但从多经角度讲,最好是少安排或不安排新增加的富余人员。因此解决这一矛盾的理想选择是在许可的范围内以比较优惠的政策待遇,鼓励尽可能多的富余人员退职,包括提前退养、身份置换、解除合同等等,以赎买的办法解决问题。那么,钱从哪里来?主业作为支付改革成本应作出政策和预算上的安排,多经则从积累中伞一点,可以是现金或者是股权,作为不提供就业的补偿。

3.在电力资产调整重组过程中,特别是当前资产清理中,要有将部分国有资本抓紧进人多经的理念。“人随着资产走”这个原则要具体化,要解决好国有资产进人多种产业的政策障碍,简化审批程序,明确国有资本进人的范围与方式。

电力系统范文第8篇

电压、电流互感器在电力系统中有着重要的作用,它是电力系统监测中不可缺少的基本测试设备。随着电力需求的越来越高,电力系统向着超高压、大容量的趋势发展,传统的电磁感应式或电容分压式电压互感器在电力系统的安全运行,提高电能测量的精度,和提高电力系统自动化程度方面逐渐暴露出与之不相适应的弱点,如固有体积大、磁饱和、铁磁谐振、绝缘结构复杂、动态范围小、使用频带窄,以及爆炸的危险性,同时耗费大量的铜材,远距离传送造成的电位升高等,已难以满足电力系统发展的要求,因此,寻求更理想的电压、电流互感器已是当务之急。

目前,已在电力系统中广泛应用的以微处理器为基础的数字保护装置、计量测试仪表、运行监控系统以及发电机励磁控制装置都要求采用低功率、紧凑型的电压和电流互感器代替常规的电压和电流互感器,这对电力系统特别是电力系统保护的可靠性具有重要意义。

在数字保护装置中,很大一部分设备是进行模数转换的设备以及小隔离变压器、继电器等。如果能采用数字式电压互感器和电流互感器,实现电流、电压就地变成数字量,用光信号送出去,不但节约了铜和二次设备的投资,而且不传送功率。

由于光电技术和计算机的飞速发展。新型光学电压、电流互感器日益显现出富有魅力的前景和强大的生命力,它与传统的电压、电流互感器相比,优势十分明显,良好的绝缘性能,较强的抗电磁干扰能力,测量频带宽,动态范围大,与现代技术紧密结合,而且体积小、重量轻、维修方便、价格相对便宜。新型光学电压、电流互感器充分利用了电光晶体的各种优异特性和现代光电技术的优点,信号处理部分采用先进的DSP技术,充分发挥了其实时性、快速性和便于进行复杂算法处理等特点。同时方便与主机间的通信,以及电力系统联网通信。近几年来各方面对这种新型互感器表示了极大的兴趣,再加上数字信号处理器(DSP)技术,光电技术的催化、推动作用,发展势头很好,国外一些大公司投入大量人力和物力开发光学电压、电流互感器,并且已有挂网运行产品,国内较国外起步晚,目前还处于样机的研究设计阶段。

目前,担心的有两个方面的问题:一是原来的TV,TA不需要电源,而数字式TV、TA需电源,能否经受干扰是一个问题;第二是心理问题,20年前计算机保护用于电力系统,有不少人对其可靠性持怀疑态度,新型的数字式光学电压、电流互感器的应用同样存在这个问题。

2GPS和光纤通讯的结合实现了向量测量(MPU)的快速和同步

相角(包括发电机的功角和母线电压相角)是反映系统稳定性最主要的状态量,如果它能被直接测量,将大量节约电力系统的稳定计算时间,提高状态估计可靠性,更有可能实现电力系统的实时自动控制,随着全球定位系统在电力系统中的推广应用,数据通信系统尤其是以光纤通信电路为主的我国电力通讯网(CEDnet)的逐步建成,国内多家省网目前都在积极建设利用GPS时钟进行全网相角测量的稳定控制系统。

电力系统范文第9篇

[关键词]电力系统;重要保障;变电设施;检测和修复;重视

中图分类号:TG303 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)29-0332-01

当今社会,由于科学技术发展迅速,计算机网络已经在各行各业得到了利用,现在人类的生活已经离不开此项技术,当然,与国家安全息息相关的电力系统也运用了计算机网络技术。近年来,把科学技术手段应用于实际生产中,电力系统的变电设施得到了更新,性能好、科学技术含量高的设备替换性能较差的老设备,但是,由于国家不重视,产品设备的更新没有带动检修技术的进步,所以现阶段的检查和修复手段还是落后,没有实质性的进步。电力系统的正常应用得不到保障,对人类用电造成严重的困扰。为了解决这个问题,我们需引进先进的检查与修复技术。计算机智能化检测技术的应用,为变电设施检查与修复提供了可靠地数据支持。

一、我国电力系统变电检修进行现状

目前,在我国电力系统中,变电检查和修复还有一些不足的存在,其中内容为:检查和修复的技术手段得不到提高和完善、检修设备相关数据不全面;工作人员没有相关数据支持,在检查和修复过程中,持试探性的心理进行检修,不利于工作进行;电力企业之间竞争强烈,企业与企业之间缺乏沟通,不利于技术的提高;施工人员整体专业素质较低,缺乏专业技能;一次检查和修复,企业投入资金偏高,企业往往不重视安全检查,只看重企业利益,造成检查和修复难以进行。

二、电力系统变电设施检查和修复评价

对于我国而言,变电设施检查和修复与电力系统能否正常使用,使用质量高低都息息相关,如果我们不从根本上提高检查和修复的水平,那么我国电力系统变电设施的检查和修复工作的质量就得不到提高。所以,必须将不同环境下的变电设施的检查和修复的实施水平提高上去,这样才会使变电设备检查和修复得到长久的发展。我们将电力系统变电检修能力提高起来、电力系统出错的概率稳定起来,有力于电力输送质量的升高,减少资金在更换设备、保养设备的投入、降低预算成本,提高企业和国家的经济利益,加剧社会平稳发展,当然,检查和修复水平的提高,维护检修人员的人身安全,双重获利。

三、电力系统变电设施检修过程注意事项

1、对带电作业的各项要求

佩戴防导电器材的要求:在变电检修过程中,施工人员必须使用绝缘器材,不可在不配备绝缘器材的条件下就进行检修,这是对人身安全的一种保障。绝缘器材尽量选择材料质量好,质地柔软,方便施工人员佩戴。防止因设备潮湿导电,拒绝具有吸水性的材料的器材,绝缘器材的依靠施工人员身材尺寸进行量定,同样,为了避免绝缘器材磨损,应选择抗腐蚀性强的材料。在检修过程中,操作杆是主要检修工具,在电压允许的范围内,人工使用操作杆进行检修,规避高强电压,以免造成人身伤亡。每次检修之前,必须进行器材的绝缘测试,一套绝缘设备必须在每次施工前都要进行检验、测试,防止由于人为疏忽发生事故。

2、对带电作业的注意事项

(1)不同项目有先关性技术人员进行检修。

(2)施工人员的专业素质必须提高,在施工之前有专业人员进行讲解并指导技术进行模拟实验,为了使施工人员真正领悟专业知识,在项目实施前应该进行考核,考核合格者可以进行交电检修。

(3)施工人员的健康必须得到管理层重视,选择身体健康,具备健康证的专业人员进行变电检修,管理层人员应该对施工人员检修过程中健康状况进行实施监测,监测数据说明施工人员不利于检修工作的进行,马上停止施工人员的一切工作,由其他健康的施工人员接替,防止人身伤亡事件的发生。

3、变电检修现场工具使用要求

(1)变电检修操作时严禁佩戴污浊的器材,防止污垢造成的导电。

(2)实际操作过程中,必须佩戴安全帽,防止电线滑落打到头部,避免不必要的生命威胁。

(3)变电检修场地必须铺放绝缘布,施工所用工具放在绝缘布上,防止工具与地面直接接触造成触电,在实施过程中,施工人员之间传递工具,不能因为方便性,丢弃绝缘手套,此举不经意间不会造成触电。工具使用过程中严格规范使用方法,避免因操作不当造成的人为损坏。

(4)对环境的取舍

变电检查和修复应该在合适的环境下进行,避免雷雨天,狂风天。这样的天气容易造成安全事故。如果施工过程中,前段天气良好,可以正常施工,一旦天气转变,施工就应该马上停止,施工人员按事先演练结束施工,合理安放施工设备。只有在合适的天气,利用合理的规程,由专业素质高的施工人员使用安全可靠地绝缘器材进行施工,变电检测施工效率才会得到大幅度提高,维持电力系统的质量性能和安全,增强电力企业的市场竞争力。

4、器材前端发热

进行变电检查和修复之前,根据计算机辅助数据监控,技术电力系统变电设备的温度变化,记录最高温度和最低温度。根据数据监测记录通过电流的最高和最低安培数。将监测所得到的数据进行分析得出结论。在检修之前,仔细观看设备前端接口发热状况,记录色差变化、有无异味、存在划痕、器材损坏接触不良造成短路、器材固定方式是否牢固等等。对于一些使用接触电线连接的器材,电线的发热应得到足够重视。电线发黑发热后,及时的清理电线里面的导电线和外表皮损害部分。首先利用砂纸去除电线表面氧化膜,如果生成的氧化物付着性较强,那么利用原电池的方法,进行阳极处理,使氧化膜溶解到电解质溶液中,在用干燥剂干燥,清洁工作结束后,拼接电线,断电源开关,利用螺丝紧固工艺,使电线两边捆绑。如果固定式工具的损坏应该及时更换。如果导电线损坏严重,没有修复必要,那么就应该及时的更换导电线。为了避免更换零件造成的损失,应该及时控制设备使用过程中的温度,利用监测技术进行实时监测和报警。

5、接地引下线的注意事项

为了接地引下线的日常维护,我们必须时时进行监控,如果生成异物,提前清除。地下三十厘米到表面五十厘米长度内,根据国家安全规定,在电缆线表面涂十五到一百厘米厚度的黄绿相间隔漆,增强防土地腐蚀能力。作为辅助电网中,施工电缆必须在零序CT的铁芯里部,否则施工人员得不到传输的信号,引发故障发生。

参考文献

[1] 邱春佥.论变电检修的问题与控制措施叨.城市建设理论研究(电子版).2011(22).

[2] 王立勇.变电检修执行过程中存在的问题与措施研究叨.价值工程.2010,29(21).

电力系统范文第10篇

中图分类号: TM774 文献标识码: A

一、引言

目前,继电保护向计算机化、网络化方向发展,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化对继电保护提出了艰巨的任务,也开辟了研究开发的新天地。随着改革开放的不断深入、国民经济的快速发展,电力系统继电保护技术将为我国经济的大发展做出贡献。20世纪60-80年代是晶体管继电保护技术蓬勃发展和广泛应用的时期。70年代中期起,基于集成运算放大器的集成电路保护投入研究,到8O年代末集成电路保护技术已形成完整系列,并逐渐取代晶体管保护技术,集成电路保护技术的研制、生产、应用的主导地位持续到90年代初。与此同时,我国从70年代末即已开始了计算机继电保护的研究,高等院校和科研院所起着先导的作用,相继研制了不同原理、不同型式的微机保护装置。1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定,并在系统中获得应用,揭开了我国继电保护发展史上新的一页,为微机保护的推广开辟了道路。

二.电力系统中继电保护的配置

1.继电保护装置的任务

继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量(电流、电压、功率等)的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于:在供电系统运行正常时.安全地、完整地监视各种设备的运行状况,为值班人员提供可靠的运行依据:供电系统发生故障时,自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分,保证非故障部分继续运行:当供电系统中出现异常运行工作状况时,它应能及时、准确地发出信号或警报,通知值班人员尽快做出处理。

2.继电保护装置的基本要求

(a)选择性。当供电系统中发生故障时,继电保护装置应能选择性地将故障部分切除 首先断开距离故障点最近的断路器,以保证系统中其他非故障部分能继续正常运行。

(b)灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内,不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样,保护装置均不应产生拒绝动作;但在保护区外发生故障时,又不应该产生错误动作

(c)速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度,加快系统电压的恢复,从而为电气设备的自启动创造了有利条件,同时还提高了发电机并列运行的稳定性。

(d)可靠性。保护装置如不能满足可靠性的要求,反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性,必须确保保护装置的设计原理、整定计算、安装调试正确无误;同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效,以提高保护的可靠性。

三 智能继电保护配置的主要内容

1智能继电保护配置的元件保护

1.1主设备保护

继电保护装备的主设备保护应该注意保护发电机和变压器:要防止发电机内部短路,要特别注意匝与匝之间的绝缘,深入精确化校对电压器灵敏度,整定计算等;发电机接地保护要可靠;后备保护中的反应限过流等要与发电机的承受力相统一;变压器保护的重点仍然是识别励磁涌流,研究和发现变压器故障计算新原理仍是保护研究的重心。

1.2线路保护

智能继电保护的线路保护分为交流线路保护和直流线路保护两方面:在远距离保护下,交流线路易受到高电阻接地影响,回避负荷能力差,在系统震荡时发生短路,同时在同杆架设双回线中,因为电气量范围限制、零序互感和跨线故障等原因,交流线路故障测距误差大甚至是选相失败;在直流线路中,主保护行波保护仍受行波信号不确定影响线路端口非线性元件的采样率、过度电阻、动态时延的限制。这些问题都需要进一步的研究和改善。

2.2智能继电保护配置的广域保护

以数字化信息技术为基础,借鉴于广域式信息交互技术的广域电网保护,在智能继电保护配置中大放光彩。广域电网保护是指在智能变电站一级配置数字化和二级配置网络化的前提下,把整个电力网络看做一个整体,利用全球定位、网络通信、实施监测、分析判断等技术,选择最适合的方法控制或隔离发生故障的设备。

2.2.1 广域电网保护的内涵

广域保护融汇电力系统多点、多角度信息,运用微型处理器对信息进行精确判断分析,对故障做出快速、可靠和精确的隔离或切除保护。同时广域保护还具有自愈能力,能分析判断切除障碍对整个电路系统安全稳定运行的影响,并采取相应的控制措施,这样同时具有继电保护和实现自动控制功能的系统叫做广域保护。

2.2.2广域电网保护的特点

通过上述广域保护的定义得出广域保护系统的特点如下:实时可靠地采集电力系统多点信息。全球定位系统技术、数字化信息技术的发展,为电力系统的广域测试提供技术支持,基于相量测试单元的广域测试系统为电力系统实现实时可靠测试提供了可能,满足智能电网大空间和同时间要求。支持多种电源接入电网,广域保护将电力系统看做一个统一的整体,可以实时保护接入的多种电源,并依据程序准确判断调整以期适应多电源接入电网。

自我控制能力。广域保护具有自我控制能力,可以在故障出现并隔离后,系统依据现实做出自我调整以期实现电力系统安全稳定运行。广域保护自我控制能力是为了防止大范围连锁故障出现。

三、继电保护

(一)继电保护的特点与要求

继电保护装置是目前人们采用的最普遍的装置,自继电保护装置应用开始,短时间内就得到广泛利用,主要是由其特点决定的。继电保护的特点是可靠性高、

实用性强,并且能够实现远程监控。继电保护应用的装置是配置合理并且科学技术含量高的继电保护装置。继电保护的信息管理技术采用方法库与数据库,整个信息管理系统由传统的分散式传输转变为集中式运输。各种新技术与新系统的使用使继电保护的可靠性增强。继电保护信息系统的应用,使供电系统中出现的实际问题,能够通过系统有效的对各个部分中的各类数据及时使用和共享,更方便工作人员的操作,因此继电保护的实用性也得到增强。随着电子技术与信息化技术在各个领域的推广与应用,供电系统也及时的根据实际情况采用了新的信息化技术。通过电子信息技术的应用,能够对供电系统的电力变压器的运行状态,进行二十四小时无人监控。最先进的是通过运行状态分析,能够发现电力变压器的隐形故障,及时的在大的故障产生前把隐形故障排除,保障了供电系统的安全平稳运行,减少了经济损失。

现代的继电保护虽然有着非常好的优势,但是对装置的要求更高,没有好的继电保护装置,继电保护的特点与性能就不能完全发挥。继电保护装置最基本的要求就是灵敏性与可靠性。供电系统一般要求继电保护装置的设计原理、整定计算、安装调试等全部要正确无误,还要求组成继电保护装置的各元件的质量可靠。继电保护装置也需要定期的进行运行维护检查与保养,尽量提高供电系统变压器继电保护的可靠性。

(二)继电保护措施

1.瓦斯保护

瓦斯保护是供电系统电力变压器油箱的主要保护措施,能够在变压器油箱发生内部故障的时候自动启动。变压器油箱内部发生故障一般会引起油面降低,瓦斯继电器的能够平衡锤的力矩会发生变化而降落,从而接通上下触点,自动发出报警信号。供电系统的电力变压器发生突发性的严重事故的时候,也会有相应应对措施。变压器的最严重故障为油箱漏油,油箱漏油会使变压器发生爆炸,导致整个供电系统瘫痪。漏油使电力变压器的液面会发生较大的变化,继电器的上下触点也能够接触,初步实现自动报警。随着漏油的继续,油位降低到一定数值,继电器能够自动跳闸保护整个供电系统,避免大的损失产生。供电系统的电力变压器大多在0.8MVA以上,都应该配备瓦斯保护装置。

2.差动保护

供电系统的变压器内部引出线短路,绝缘套管相间短路故障发生时,变压器内的匝间出现问题时,继电系统都会及时启动电流速断保护。电流速断保护的主要优势是能够准确的定位故障发生的位置,及时分析出发生故障的类型,然后马上调用内部已经编订好的程序,根据故障的情况发出相应的预警措施。如果故障程度比较轻,差动保护可以预警后并延长故障继续发生的时间,为专业人员的维修提供一定的时间差,同时差动保护还可以利用已经编好的程序,对小型故障进行自动的排除等。如果故障程度比较严重,差动保护会直接报警并且断电,避免短路后经济损失情况的发生。由于差动保护具有以上的优势,目前供电系统广泛采用该技术,它将成为未来继电保护的一种趋势。

3. 过电流保护

过电流保护是作为瓦斯保护和差动保护后备保护,可以准确反应出变压器短路所导致的过电流。过电流保护装置一般是装在电力变压器的电源侧,并且根据变压器的要求装配不同的保护装置。升降压变压器处可以装配复合电压起动的过电流保护,大接地电流系统中,可以在变压器外部装配零序电流保护,作为主变压器保护的后备保护。过电流保护的具体启动方式应该根据相配备的变电器的相应数据进行合理选择,没有统一的标准,可以根据供电系统的不同需求装配不同的 过电流保护装置。

4.过励磁保护

现代供电系统由与工作电压过高,电力变压器的额定磁密接近饱和。频率降低时与电压升高时,变压器都很容易出现过励磁,导致铁心的温度上升影响绝缘性能。安装励磁保护装置,可将变压器的过励磁引起的过电流反映出来,从而可防止变压器绝缘老化,提高变压器的使用效能。

5.过负荷保护

过负荷保护能够反应变压器正常运行时所出现的过负荷情况。过负荷装置仅在变压器有可能过负荷的情况下才装设,通常能够检测出过负荷的信号。它的基本工作原理为:一相上进行一个电流继电器的装设,并经过一定时间延长动作于信号来进行过负荷保护

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