电力调度自动化技术

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1、电力调度自动化系统结构根据所完成功能的不同，可以将此系统划分为信息采集和命令执行子系统、信息传输子系统、信息收集处理与控制子系统、人机联系子系统。其结构框图如下：发电厂变电站信息采集和命令执行子系统信息传输子系统信息收集、处理、控制子系统人机联系子系统信息采集和命令执行子系统作用：采集各发电厂、变电所中各种表征电力系统运行状态的实时信息，并根据运行需要将有关信息通过远动终端传送到调度中心，同时也接受调度端发来的控制命令，并执行相应的操作。即能实现遥测、遥信、遥控、遥调等功能。遥测是采集并传送电力系统运行模拟量的实时信息。遥信是采集并传送电力系统中数字量的实时信息。遥调是接收并执行调度中心主

2、站计算机发送的遥调命令。遥控是接收调度中心主站发送的命令信息，执行对断路器的分合闸、发电机的开停、并联电容器的投切等操作。信息传输子系统作用：将远动终端的各种实时信息上传给主站，把主站发出的各种调度命令下达到各有关厂站，即完成主站与远动终端之间信息与命令可靠、准确的传输。分类：模拟传输系统和数字传输系统两类。信息收集处理与控制子系统作用：负责收集分散在各个发电厂和变电所的实时信息，并对收集(采用状态估计技术)到的信息进行分析、综合、判断，从而决定控制策略，并通过控制子系统予以执行。该系统以计算机为主要组成，由前置机和后台处理机组成人机联系子系统作用：实现了人机对话。该系统将传输到调度控制中

3、心的各类信息进行加工处理，通过各种输出设备，为调度人员提供完整实用的电力系统实时信息。调度人员发出的遥控、遥调指令也可通过此系统输入、传送给执行机构。输出设备包括：模拟屏、图形显示器、声光报警设备、记录仪、制表或图形打印设备输入设备主要由键盘、鼠标和声控设备等204716381228819409005040302010实际电压（0-50V）20016012080400实际电压（0-200V）543210变送器输出电压A/D转换器输出电压电量参数信息采样方式与算法设计电信号或非电信号电量变送器传感器0V—5V直流电压0mA—1mA直流电流A/D数字信号电量参数信息采样方式与算法设计（1）原理

4、：不同变化范围的被测量，经A/D转换器转换后，其数值无法反应实际值，必须把A/D转换的数字量变换为带有工程单位的数字量，这种变换称为标度变换。（2）变换公式电量信号变换原理与传感器1.电量信号变换原理2．电量传感器按照传感器的工作原理，可分为：a.基于霍尔效应的传感器.b.基于磁光效应和光电效应的传感器。1）霍尔电流、电压传感器（1）霍尔效应基本原理把霍尔元件H（具有霍尔效应的半导体薄片）放在磁感应强度为B的均匀磁场中，沿x方向通以控制电流，沿z方向施加磁场B，则在Y方向上将出现横向电场EH，这种现象称为霍尔效应，所产生的电场称为霍尔电场。若控制电流一定时霍尔电势与磁感应强度成正比（2）霍

5、尔电流传感器a.基本霍尔电流传感器电路图：b.零磁通霍尔电流传感器电路图：原理：当I1通过N1，霍尔元件H检测出I1N1所产生磁场的霍尔电势EH，经电压、功率放大形成电流I2。此时，补偿电流I2产生的磁通与被测电流I1产生的磁通，方向相反，当，霍尔元件将在零磁通下工作，霍尔输出电压为零。零磁通霍尔电流传感器原理图零磁通霍尔电流传感器铁芯在接近零磁通的条件下工作，线性度很高，大大提高了测量的精度和测量范围c.霍尔电流传感器的特点霍尔电流传感器可以测量任意波形的电流参量，如直流、交流和脉冲波形等。线性度优于0.1％，且全量程满足线性要求。动态性能好。霍尔传感器模块的动态响应时间小于15，跟踪速

6、度。工作频带宽。可在0～100kHz频率范围内很好地工作。过载能力强，可靠性高。（3）霍尔电压传感器基本原理其基本原理与霍尔电流传感器基本相同。也是利用霍尔效应，首先将被测电压转化为通过导线或绕组的电流，产生相应的磁场，通过置于环形铁芯的霍尔元件及相应配置的放大器将霍尔电压放大处理后，即可测得电压。分类基本型霍尔电压传感器和零磁通性霍尔电压传感器3.2.2直流采样方式原理1、直流采样方式原理“直流采样”就是将交流模拟量经电量变换器转换成相应的直流模拟量，再由模拟/数字转换器（A/D）进行采样，转换成相应的数字量。2、电量变送器分类：①交流电压变送器和交流电流变送器。②有功功率变送器和无功功

7、率变送器。③有功电能变送器和无功电能变送器。④频率变送器。⑤功率因数变送器。⑥直流电压变送器和直流电流变送器。⑦微机电量变送器。1）交流电流变送器原理图组成：中间电流互感器、桥式整流电路和RC低通滤波电路工作原理电流互感器TA1输出的被测交流电流，经隔离互感器TA2和R1后，转化为交流电压量，经过桥式整流电路V1～V4的全波整流，RC低通滤波器滤波后得到直流信号。这样，从端子7、8与9、10上可以得到两组0～5V的直流输