工業(yè)自動化設備技術(shù)及制作
發(fā)布日期:2019-10-18 00:00 來源:http://13701111.com 點擊:
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,人民生活水平的提高,電能的需要也在不斷地增加,發(fā)電設備也相應增多,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運行方式也越來越復雜,人們對電能質(zhì)量的要求也越來越高。為了保證用戶的用電,必須對電網(wǎng)進行管理和控制。電力系統(tǒng)運行管理和調(diào)度的任務很復雜,但簡單說來,就是:
①、盡量維持電力系統(tǒng)的正常運行,安全是電力系統(tǒng)的頭等大事,系統(tǒng)一旦發(fā)生事故,其危害是難以估計的,因此,努力維持電力系統(tǒng)的正常運行是首要任務;
②、為用戶提供高質(zhì)量的電能,反映電能質(zhì)量的三個參數(shù)就是電壓、頻率和波形。這三個參數(shù)必須在規(guī)定范圍內(nèi),才能保證電能的質(zhì)量。穩(wěn)定電壓的關(guān)鍵是調(diào)節(jié)系統(tǒng)中無功功率的平衡,頻率的變化,是整個系統(tǒng)有功功率的平衡問題,波形是由發(fā)電機決定的;
③、保證電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性,使發(fā)電成本經(jīng)濟。
電力系統(tǒng)是一個分布面廣、設備量大、信息參數(shù)多的系統(tǒng),發(fā)電廠發(fā)出電能供給用戶,必須經(jīng)幾級變壓器變壓才能傳輸。各級電壓通過輸電線路向用戶供電,電壓從低到高,再從高到低,以利于能量的傳送。電壓的變換,形成不同的電壓級別,形成一個個不同電壓級別的變電站,變電站之間是輸電線,因而形成了復雜的電力網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)。電網(wǎng)調(diào)度正是按照電網(wǎng)的這種拓撲結(jié)構(gòu)進行管理和調(diào)度的。
一般情況下,電網(wǎng)按電壓級別設置調(diào)度中心,電壓級別越高,調(diào)度中心的級別也越高。整個系統(tǒng)是一個寶塔型的網(wǎng)絡圖。分級調(diào)度可以簡化網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu),使信息的傳送變得更加合理,從而大大節(jié)省通信設備,并提高了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。按中國的情況,電力系統(tǒng)調(diào)度分為國家調(diào)度中心,大區(qū)網(wǎng)局級調(diào)度控制中心,省級調(diào)度控制中心,地區(qū)調(diào)度控制中心,縣級調(diào)度中心。各級直接管理和調(diào)度其下一層調(diào)度中心。
電網(wǎng)調(diào)度自動化是一個總稱,由于各級調(diào)度中心的任務不同,調(diào)度自動化系統(tǒng)的規(guī)模也不同,但無論哪一級調(diào)度自動化系統(tǒng),都具有一種基本的功能,就是監(jiān)視控制和數(shù)據(jù)收集系統(tǒng),又稱SCADA系統(tǒng)功能(SupervisoryControlAndDataAcquisition)。
SCADA主要包括以下一些功能:
⑴數(shù)據(jù)采集;⑵信息顯示;⑶監(jiān)視控制;⑷報警處理;⑸信息存儲及報告⑹事件順序記錄;⑺數(shù)據(jù)計算;⑻具有RTU(遠端終端單元)處理功能;⑼事件追憶功能。
自動發(fā)電控制功能AGC:AGC系統(tǒng)主要要求達到對發(fā)電機發(fā)電多少不是由電廠直接控制,而是由電廠上級的調(diào)度中心根據(jù)全局優(yōu)化的原則來進行控制。
經(jīng)濟調(diào)度控制功能EDC(EconomicDispatchControl):EDC的目的是控制電力系統(tǒng)中各發(fā)電機的出力分配,使電網(wǎng)運行成本小,EDC常包含在AGC中。
安全分析功能SA(SecurityAnalyze):SA功能是電網(wǎng)調(diào)度為了做到“防患于未然”而配備的功能。它通過計算機對當前電網(wǎng)運行狀態(tài)的分析,估計出可能出現(xiàn)的故障,預先采取措施,避免事故發(fā)生。如果電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)具有了SCADA+AGC/EDC+SA功能,就稱為能量管理系統(tǒng)EMS(EnergyManagementSystem)。數(shù)字傳輸技術(shù)和光纖通信技術(shù)的提高,使得電網(wǎng)調(diào)度自動化也進入了網(wǎng)絡化,如今電網(wǎng)調(diào)度中的計算機配置大多采用了開發(fā)分布式計算機系統(tǒng)。隨著中國國民經(jīng)濟的發(fā)展,中國也進入了大電網(wǎng)、大機組、超高壓輸電的時代。完全可以相信,隨著中國新建電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的發(fā)展,中國電網(wǎng)調(diào)度自動化水平會進一步地提高,達到世界先進水平。