电力调度

nullnull 第5章 电力系统调度自动化５.1 概述５.1 概述保证供电优良的质量 保证系统运行经济性 保证供电安全 保证强有力的事故处理措施一、电力系统调度的基本任务 　　　控制电力系统运行方式，使之在正常和事故轻况下，安全经济高质量的供电．１、保证供电优良的质量１、保证供电优良的质量（1）电能质量要求 U=UN, f=fN （2）措施 ∑Pg= ∑Pload ∑Qg= ∑Qload2、保证系统运行经济性2、保证系统运行经济性（2）在确定的网络结构下，系统运行经济性取决于调度方案 大机组比小机组效率高 新机组比旧机组效率高 高压输电比低压输电经济（1）规划是系统运行经济性的前提 电厂选址、输电线路的长度与电压等级3、保证供电安全，承受事故冲击3、保证供电安全，承受事故冲击（1）事故原因 外因 雷雨、风暴、雪 鸟兽 内因 设备内部隐患 人员操作水平欠佳（2）预想事故分析 对运行的系统，预想若干事故进行分析、计算，选择适当运行方式。4 保证强有力的事故处理措施4 保证强有力的事故处理措施保证强有力的事故处理措施 恢复运行二、电力系统的分区分级调度国家调度机构 跨省、自治区、直辖市调度机构 省、自治区、直辖市级调度机构 省辖市级调度机构 县级调度机构二、电力系统的分区分级调度null三、电力系统调度自动化系统的功能 能量管理系统（ EMS ）监控功能：现场测量、状态信息及控制信号的双向交换 协调功能：安全监控、调度管理、 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 三、电力系统调度自动化系统的功能电力系统监控系统 （ SCADA ）四、调度自动化的发展第一阶段： 布线逻辑式远动技术 四遥：遥测、遥信、遥控、遥调 第二阶段：计算机技术 SCADA—— EMS 第三阶段：计算机技术、通信技术、网络技术 集中式——分布式——开放式 四、调度自动化的发展null 5.2 远方终端（RTU）一、远方终端的概念一、远方终端的概念　　　远方终端（RTU）又称远动终端，是电网监视和控制系统中安装在发电厂或变电站的一种远动装置，检测并传输各终端（发电厂或变电站）的信息，并执行调度中心发给厂、所的命令。二、远方终端的任务二、远方终端的任务数据采集 数据通信 执行命令 其他功能1、数据采集1、数据采集（1）模拟量：P、Q、U、I（2）数字量：电厂坝前、坝后水位等（3）脉冲量：脉冲电能表的输出脉冲（电能计量）（4）开关量：断路器、隔离开关、继电保护的状态YCYX2、数据通信2、数据通信向调度中心发送采集的本厂、所数据 接收调度端下达的各种命令3、执行命令3、执行命令根据接收的命令，完成YK、 YT操作 YK： YX YT： YC4、其他功能4、其他功能当地功能：显示、打印 自诊断功能：死机自动恢复，自动监视主、备用通信信道及切换功能三、RTU的结构三、RTU的结构主CPU分CPU地址总线：选通四、模入模出通道四、模入模出通道1、模入通道 逐次逼近式 V/F转换式（1）逐次逼近式（1）逐次逼近式电压形成回路采样保持低通滤波多路转换开关A/D转换电压形成回路电压形成回路香农定理：采样频率≥2倍输入信号最高频率 限制输入信号最高频率，降低采样频率低通滤波电量变换 强弱电信号隔离nullA/D转换： 模拟天平称重法，最高电压砝码与之比较 电压砝码总和多路转换开关： 受CPU控制的高速电子切换开关， 被选通的一路可进入A/D转换器 五、开入开出通道 五、开入开出通道 开入：光电耦合器开出：光敏三极管null5.3 数据通信的通信规约 一、并行传输与串行传输 1 基本原理一、并行传输与串行传输 1 基本原理并行传输 机理：8位二进制，8+1根线，每根线传送一位码元 特点：传输速度快（百兆字节/s），通信规约简单 所需信号线多，成本高 应用：传输距离短、高速的场合 串行传输 机理：一回传输线（2根），一个一个码元传输 特点：所需信号线少，成本低 传输速度慢，通信规约复杂 应用：厂、所与调度普遍应用 2 串行数据的发送和接收 3 串行传输的 格式 pdf格式笔记格式下载页码格式下载公文格式下载简报格式下载 2 串行数据的发送和接收 3 串行传输的格式 （1）异步传输 存在起始位和终止位，有效信息比低，传输效率低（2）同步传输 无起始位和终止位，有效信息长，传输效率高二、数据通信中的传输速率和误码率二、数据通信中的传输速率和误码率码元：每个信号脉冲为一个码元 （1，0）或（+1，-1） 数码率：每秒传送码元数，Bd 信息速率：系统每秒传送的信息量，bit 误码率：数据传输后错误码元数与总码元数之比， 10-5或 10-6 差错控制：对错误信号进行纠正， 奇校验和偶校验 奇校验和偶校验奇校验和偶校验奇校验：使检测到的代码中“1”的个数为奇数 偶校验：使检测到的代码中“1”的个数为偶数有效信息 1011001附加奇校验位 1合成码 1011001[1]10100011 10010011有效信息 1011001附加奇校验位 0合成码 1011001[0]10110011 10010010三、数据通信方式三、数据通信方式数据单向传送，只能发送或只能接受指令可互为发、收端，采用切换方式分时交替进行可同时发送和接收数据。4线五、远距离数据通信系统的基本模型五、远距离数据通信系统的基本模型信源：电网中各种信息源， P、Q、U、I等信源编码器：A/D转换等信道编码器：保护所传送的信息 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 ，增加保护码元调制解调器：将基带数字信号调制传送， 减弱干扰信道：信号远距离传送的载体六、数字信号的调制与解调六、数字信号的调制与解调1 调制与解调的意义 基带数字信号谐波成分多，占用频带很宽 传统信道多为模拟信号设计 直接进行传输波形畸变较大，容易失真 调制器（Modulator） 解调器（Demodulator）2 调制 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 2 调制方法数字调幅 数字调频 数字调相 绝对 相对七、局域网及其应用七、局域网及其应用 令牌环 以太网 八、现场总线八、现场总线 RS-422/RS485 实时性差；主从控制 现场总线 双向串行的多节点数字通信系统七、局域网及其应用令牌环 以太网 九、通信规约九、通信规约1 基本问题 （1）概念 （2）内容 语言；操作步骤；查错及其应对方法 （3）组成 代码；控制字符；格式；应答方式；通信方式…2、种类 循环式通信规约（按约定的次序循环发送） 占用通道多 问答式通信规约（有问必答，无问不答） 多台RTU共用一个通道 提高数据传送速度 通道适应性强2、种类十、通信信道十、通信信道 电力载波通信 光纤通信 微波中继通信1 电力载波通信1 电力载波通信可靠性高 经济性好，无需单独架设和维护线路 电力系统基本通信方式2 光纤通信2 光纤通信形式上为有线通信方式 优越的通信性能3 微波中继通信3 微波中继通信频带宽，300MHz~300GHz 抗干扰性强，通信稳定 方向性强 设备复杂，技术要求水平高null5.4 调度中心的计算机系统 1 前置机1 前置机（1）值班主机 与系统服务器及SCADA工作站通信 与各RTU通信，通信规约处理 切换装置的动作 设置终端服务器的参数 （2）备用主机 监听值班主机工作情况 监听次要通道的信息2 终端服务器2 终端服务器16个串行通信口 双备份 64个 RTU需要8台终端服务器3 切换方式3 切换方式模式一 模式二4 通道设备 调制解调器：模拟信号 光电隔离板：数字信号 长线驱动器：数字信号，电缆较长null5.5 自动发电控制 一、AGC的基本功能一、AGC的基本功能1、使发电自动跟踪电力系统负荷变化 2、响应负荷的发电的随机变化，维持电力系统频率为额定值 3、在各区域间分配系统发电功率，维持区域间净交换功率为计划值 4、对周期性的负荷变化按发电计划调整发电功率 5、监视和调整备用容量，满足电力系统安全要求二、AGC的一般过程二、AGC的一般过程基点功率Pi 调节功率PR 期望功率P三、AGC与其他应用软件的关系三、AGC与其他应用软件的关系发电计划 水电计划　　　　　　　 交换计划　　 检修计划 状态估计 安全约束 四、发电计划四、发电计划发电计划：火电系统经济调度 水电计划：水火电协调计划　　　　　　　 交换计划　　 自协调方式 电力交易市场模式 协商调度模式 检修计划 发电计划是EMS中发电级的核心应用软件五、电力系统负荷预测 1 分类五、电力系统负荷预测 1 分类 按范围 按时间1小时以内，用于质量控制、安全监视、预防控制1日到1周，火电分配，水火协调1月到1年，机组检修数年到数十年，电源发展，网络规划2 电力系统负荷预测的要求及影响因素2 电力系统负荷预测的要求及影响因素要求：精度 影响因素： 负荷变化规律 模型 算法3 电力系统负荷预测的模型3 电力系统负荷预测的模型　　 　　　　L(t)=B(t)+W(t)+S(t)+V(t)时刻t的正常负荷分量时刻t的天气敏感负荷时刻t的特别事件负荷时刻t的随机分量负荷4 电力系统负荷预测的方法4 电力系统负荷预测的方法 线性外推法 线性回归法 时间序列法 卡尔曼滤波法 人工神经网络法 灰色理论