电力系统自动装置第一讲

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1、电力系统自动装置原理汪颖四川大学电气信息学院2015年2月电话：13402805679Email：769429505@qq.comQQ:769429505电力系统自动化的重要性不要人员直接参与自动控制设备自动采集和传输数据、信息自动分析和处理数据、信息★★★电力系统自动化★★★世界最大的同步互联电网——西电东送、三峡核心、南直北交、链式同步东北华北华东华中西藏台湾西北新疆南方山东川渝福建厂网分离后，我国电力行业被拆分重组为11家：2大电网公司5大发电公司4大辅业公司国家电网公司中国南方电网有限公司中国华能集团公司中国大唐集团公

2、司中国华电集团公司中国国电集团公司中国电力投资集团公司中国电力工程顾问集团公司中国水电工程顾问集团公司中国水利水电建设集团公司中国葛洲坝集团公司国家电力监管委员会1）发电环节：常规发电、大规模可再生能源、大规模储能智能电网是时代潮流2）输电环节：输电线路状态监测、柔性交流输电、柔性直流输电3）变电环节：智能变电站(数字变电站)4）配电环节：智能配电网、分布式电源和微网5）用电环节：智能用电设备、智能用电小区、智能大用户、电动汽车6）调度环节：智能调度7）信息通信环节：输电网通信、配用电通信、信息化基础设施、信息安全1、自动装置

3、电力系统自动化2、调度自动化(1)自动准同期装置(2)自动励磁调节器(3)自动调速器、调频器(4)低频减负荷装置……(1)SCADA(2)高级应用(1)状态估计(2)潮流计算……(0)继电保护装置三道防御被控设备控制器监督功能寻优功能被控设备控制器监督功能寻优功能协调、安全调度第一层第二层第三层第四层系统安全保护自动化的四个层次：（根据覆盖区域、作用对象、动作时间和设备的功能来进行划分）★结构复杂而庞大★电能不能大量储存★过渡过程非常迅速★电力和国民经济各部门关系密切☆电力系统的特点★保证电力系统的安全性★保证持续供电的可靠性

4、★保证具有较好的电能质量---电压、频率、波形★提高电力系统运行的经济性☆电力系统的运行要求0.0010.010.11101001000(Sec.)电磁暂态ElectromagneticSwitchingTransient机电暂态Transientstability（angleandvoltage）系统稳态运行Powersystemoperation电压稳定Longtermvoltagestability继电保护范围自动装置范围调度自动化范围全球典型停电事故ONE■美加大停电2003年8月14日16时11分，美国和加拿大相邻的

5、一个变电站发生了事故，加拿大多伦多、渥太华断电，美国纽约、克利夫兰、底特律同时停电，酿成北美历史上最为严重的大停电事故。美国东北部的密歇根、俄亥俄、纽约等6个州以及加拿大的安大略省受到严重影响。停电波及9300平方英里，5000万人饱受断电之苦。估计整个经济损失在250亿～300亿美元之间。　　北俄亥俄州的事故导致线路跳闸，从而引起200万千瓦潮流变化，巨大的电力环流冲击使电网联络线相继跳闸，最后造成各地区电压崩溃，引起了这次大停电。停电前后对比典型停电事故TWO■伦敦大停电2003年8月28日，英国伦敦和英格兰东南地区发生

6、了大面积的停电事故，伦敦地铁等交通系统受到严重影响。　　这次停电的主要原因是安装了一个错误规格的保险丝，致使自动保护设备被误启动，自动切断了赫斯特、新克劳斯和威姆别利顿电站与电力传输系统的联系，使伦敦电力供应量瞬间减少了五分之一。由于电力缺额过大造成了这次大停电。典型停电事故THREE■莫斯科大停电2005年5月25日10时许，俄罗斯首都莫斯科南部、西南和东南城区大面积停电，市内大约一半地区的工业、商业和交通陷入瘫痪。停电损失至少为10亿美元。　　停电事故由恰吉诺变电站发生系列爆炸和火灾直接引起。该站建于1963年，设备均

7、已老化。且电网处于超负荷运行状态，运行人员也未引起注意，缺乏严格的操作规程约束及协调手段。典型停电事故FOUR■印尼大停电2005年8月18日10点30分，爪哇岛至巴厘岛的供电系统发生故障，造成首都雅加达至万丹的电力供应中断，雅加达全部停电。同时，在西爪哇、中爪哇、东爪哇和巴厘地区的部分电力供应中断。约1亿人口受到这次停电的影响，仅雅加达纺织业公会预计该行业的损失就超过了550亿印尼盾（约0.24亿人民币）。　　事故由位于爪哇岛的两个发电站出现故障所致。另外，随着印尼的经济发展，电力建设滞后，从爪哇到巴厘的输电系统也存在严重

8、问题。典型停电事故FIVE■洛杉矶大停电2005年9月12日中午，美国西部最大的城市洛杉矶发生大面积停电。停电引起了交通堵塞，许多人被困在电梯里，洛杉矶国际机场也一度受到影响。市区200多万人生活、工作受影响。　　事故原因主要是误操作引起的。当时，数名电工不慎将一配电站里的