学文网电力系统分析篇1
[关键词]电力系统 ；继电保护； 现状
中***分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）31-0265-01
前言：电力工业是国家经济发展战略中的重点和先行产业，现代工业的发展都离不开电力的支持。由于电力的这种重要地位，对电力进行继电保护显得至关重要。通过继电保护可以在电力系统发生故障时，第一时间排除故障，从而将损失降到最低。不断创新、完善继电保护技术是电力系统保护的重要内容。
1. 概述
1.1 继电保护的含义
继电保护技术通常是指根据电力系统故障和危机安全运行的异常工况，提出切实可行的对策的反事故自动化措施。一般来说，一套继电保护装置由3个部分组成，即测量部分、逻辑部分和执行部分。测量部分用于测量被保护装置的工作状态电气参数，与整定值进行比较，从而判断保护装置是否应该启动。逻辑部分，根据测量部分逻辑输出信号的性质、先后顺序、持续时间等，使保护装置按一定的逻辑关系判定故障类型和范围，确定保护装置如何动作。执行部分根据接收到的逻辑部分的信号，完成跳闸、发出信号等动作[1]。
1.2 继电保护的基本任务
继电保护是保证电力系统安全运行、提高经济效益的有效技术，其基本任务是自动的、迅速的、有选择性的将故障元件从电力系统切除，迅速恢复非故障部分的正常供电，要求能正确反映电气设备的不正常运行状态，并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出信号，以便值班人员进行处理，或由装置自动调整，并要能与供配电系统的自动装置，如自动重合闸装置ARD、备用电源自动投入装置APD等配合，根据电网运行方式，选择短路类型，选择分值系数，缩短事故停电时间，提高供电系统的运行可靠性。
2.继电保护存在的问题及解决方法
2.1 继电保护常见问题
继电保护可能因为系统软件因素发生不可靠性情况。软件出错将导致保护装置误动或拒动。继电保护系统硬件装置因素也会出现不可靠情况。由二次回路绝缘老化、导致接地等原因造成的故障在继电保护系统故障中占有一定比例。而对于通道及接口，高频保护的收发信机、纵联差动保护的光纤、微波的通信接口等装置系统易于发生通信阻断故障，直接影响继电保护装置的正确动作。此外，安装人员未能按设计要求正确接线或接线中极性不正确等误接线问题和检修、运行人员的误操作问题在不少电网中都曾发生过。
2.1 继电保护过程中事故处理方法
要进行继电保护时，只要正确充分利用微机提供的故障信息，对于经常发生的简单事故是较容易排除的，但对少数故障仅凭经验是难以解决的，应采取正确的方法和步骤进行。要正确对待人为事故，充分利用故障录波和时间记录。微机事件记录、故障录波***形、装置灯光显示信号是事故处理的重要依据，根据有用信息作出正确判断是解决问题的关键。还应运用正确的检查方法，常用的检查方法有逆序检查法、顺序检查法和运用整组试验法。顺序检查法常应用在保护出现误动时，具体表现在如果利用微机事件记录和故障录波不能在短时间内找到事故发生的根源时，应注意从事故发生的结果出发，一级一级的往前查找，直到找到根源为止。逆序检查法是利用检验调试的手段来寻找故障的根源[2]。按外部检查、绝缘检测、定值检查、电源性能测试、保护性能检查等顺序进行。这种方法主要应用于微机保护出现拒动或者逻辑出现问题的事故处理中。运用整组试验法主要目的是检查保护装置的动作逻辑、动作时间是否正常，往往可以用很短的时间再现故障，并判明问题的根源。如出现异常，再结合其他方法进行检查。
2.2 提高运行操作准确性要点
为保证保护投退准确，在运行规程中编入各套保护的名称、压板、时限、保护所跳开关及压板使用说明。由于规定明确，执行严格，减少运行值班人员查阅保护***的时间，避免运行操作出差错。特殊情况下的保护操作，除了部分在规程中明确规定外，运行人员主要是通过培训学习来掌握的。发现继电保护运行中有异常或存在缺陷时，除了加强监视外，对能引起误动的保护退其出口压板，然后联系继保人员处理。如发生当直流电源消失，定期通道试验参数不符合要求，或装置故障或通道异常信号发出无法复归等异常情况，均应及时退出。微机保护总告警灯亮，同时4个保护（高频、距离、零序、综重）之一告警灯亮时，退出相应保护。
3.继电保护发展方向
3.1 继电保护计算机化
按照著名的摩尔定律，芯片上的集成度每隔18-24个月翻一番。其结果是不仅计算机硬件的性能成倍增加，价格也在迅速降低。微处理机的发展主要体现在单片化及相关功能的极大增强，片内硬件资源得到很大扩充，单片机与DSP芯片二者技术上的融合，运算能力的显著提高以及嵌入式网络通信芯片的出现及应用等方面。这些发展使硬件设计更加方便，高性价比使冗余设计成为可能，为实现灵活化、高可靠性和模块化的通用软硬件平台创造了条件。继电保护装置的计算机化是不可逆转的发展趋势。电力系统对微机保护的要求不断提高，除了保护基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信功能，与其他保护、控制装置和调度联网以供享全系统数据、信息和网络资源的能力、高级语言编程等[3]。
3.2 继电保护网络化
网络保护是计算机技术、通信技术、网络技术和微机保护相结合的产物，通过计算机网络来实现各种保护功能，如线路保护、变压器保护、母线保护等。电力系统网络型继电保护是一种新型的继电保护，是微机保护技术发展的必然趋势。它建立在计算机技术、网络技术、通信技术以及微机保护技术发展的基础上。网络保护系统中网省级、省市级和市级主干网络拓扑结构，以及分站系统拓扑结构均可采用简单、可靠的总线结构、星形结构、环形结构等。分站保护系统在整个网络保护系统中是最重要的一个环节。分站保护系统有两种模式：一是利用现有微机保护；另一个是组建新系统，各种保护功能完全由分站系统保护管理机实现。由于继电保护在电网中的重要性，必须采取有针对性的网络安全控制策略，以确保网络保护系统的安全。
3.3 继电保护智能化
随着计算机技术的飞速发展及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用，新的控制原理和方法不断被应用于计算机继电保护中。随着人工智能技术的不断发展，新的方法也在不断涌现，在电力系统继电保护中的应用范围也在不断扩大，为继电保护的发展注人了新的活力。将不同的人工智能技术结合在一起，分析不确定因素对保护系统的影响，从而提高保护动作的可靠性，是今后智能保护的发展方向。虽然上述智能方法在电力系统继电保护中应用取得了一些成果，但这些理论本身还不是很成熟，需要进一步完善。随着电力系统的高速发展和计算机、通信等各种技术的进步和发展，可以预见，人工智能技术在继电保护领域必会得到应用，以解决用常规方法难以解决的问题。
4.结语
随着现代科学技术的进步，电力系统也伴随着计算机技术、通讯技术的发展实现了巨大飞跃。继电保护将朝着更加计算机化、网络化和智能化的方向发展。这些都离不开继电保护工作者的辛勤劳动。最终保障我国国家电网安全稳定运行。
参考文献
[1]《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB14285- 93）.
电力系统分析篇2
1 谐波产生的原因
在供电系统中谐波的发生主要是由两大因素造成的：
(1)可控硅整流装置和调压装置等的广泛使用，晶闸管在大量家用电器中的普通采用以及各种非线性负荷的增加导致波形畸变。
(2)设备设计思想的改变。过去倾向于采用在额定情况以下工作或裕量较大的设计。现在为了竞争，对电工设备倾向于采用在临界情况下的设计。例如有些设计为了节省材料使磁性材料工作在磁化曲线的深饱和区段，而在这些区段内运行会导致激磁材料波形严重畸变。
2 谐波对电力系统的危害
谐波对电力系统的污染日益严重，谐波源的注入使电网谐波电流、谐波电压增加，其危害波及全网，对各种电气设备都有不同程度的影响和危害。现将对具体设备的危害分析如下：
(1)交流发电机。同步电动机及感应电动机在定子绕组和转子绕组产生附加热损耗，热损耗除谐波电流铜损I2nR以外，还由于电流的集肤效应，产生附加损耗，对转子引起热损耗增大。对大型汽轮发电机来说，若发生多次谐波振荡，谐波电流超过额定电流的25％时，由于上述原因可能会导致转子局部过热而损坏。对变压器来说，铁心产生热损耗，尤其是涡流损耗大，在变压器绕组中有谐波电流。在铁心中感应磁通，产生铁损。
(2)架空线路谐波电流产生热损，较大的高次谐波电流分量能显著地延缓潜供电流的熄灭，导致单相重合闸失败。电缆中的谐波电流会产生热损，使电缆介损、温升增大。
(3)电力电容器由于谐波电流会引起附加绝缘介质损耗，加快电力电容器绝缘老化。系统谐波电压或电流发生谐振则引起过电压和过电流，使电气设备绝缘损坏，引起噪声与振动。
(4)电子计算机会由于谐波干扰发生失真，工业电子设备功能会因其被破坏。
(5)对继电保护、自动控制装置和计算机产生干扰和造成误动作，造成电能计量的误差。
(6)谐波电流在高压架空线路上的流动除增加线损外，还将对相邻通讯线路产生干扰影响。
3 电力系统抑制谐波的措施
为了把谐波对电力系统的干扰(污染)限制在系统可以接受的范围内，我国和国际上分别颁布了“电力系统谐波管理暂行规定”和IEC标准，明确了各种谐波源产生谐波的极限值。
电力系统抑制谐波的主要措施有：
(1)在补偿电容器回路中串联一组电抗器
在未加X。前，略去电阻，谐波源，n母线处的谐波电压为：Un=Xsn>In；并联了补偿电容器后，则谐波源的输入谐波电抗为：此时谐波电压，注入系统的谐波电流Un，Isn>In。即并联电容器使系统的谐波被放大了。如果对应某次谐波有Xsn-Xcn=0即发生谐波，则其谐波电流、电压都趋于无穷大。为了摆脱这一谐振点，通常在电容器支路串接电抗器，其感抗值的选择应使在可能产生的任何谐波下，均使电容器回路的总电抗为感抗而不是容抗，从根本上消除了产生谐波的可能性。
(2)装设由电容、电感及电阻组成的单调谐滤波器和高通滤波器
单调谐滤波器是针对某个特定次数的谐波而设计的滤波器，高通滤波器是为了吸收若干较高次谐波的滤波器。应装设的滤波器类型、组数及其调谐频率(滤波次数)可由具体计算决定。
(3)增加整流相数
高次谐波电流与整流相数密切相关，即相数增多，高次谐波的最低次数变高，则谐波电流幅值变小。一般可控硅整流装置多为6相，为了降低高次谐波电流，可以改用12相或36相。当采用12相整流时，高次偕波电流只约占全电流的1％，危害性大大降低。
(4)改变绕组接线形式
当两台以上整流变压器由同一段母线供电时，可将整流变压器一次侧绕组分别交替接成Y型和形，这就可使5次、7次谐波相互抵消，而只需考虑11次、13次谐波的影响，由于频次高，波幅值小，所以危害性减小。
4 结论
(1)谐波的发生影响整个电力系统的环境，如在通讯中因发生谐波噪声使通话质量下降，使控制和保护设备发生误动作以及使电力装置与系统过载，给电力系统正常运行造成危害。
电力系统分析篇3
1曹杨2李兰兰3张传宗
北京四方继保工程技术有限公司武汉分公司湖北武汉430000
摘 要：中国逐步溶入全球经济体系中，中国的市场将很快规范起来。对中国电力系统来说，已经步入了只有依靠管理才能提升电力企业竞争力的时代，而互联网的普及，使电力企业管理进入了一个全新的阶段，因此，实施ERP的重要性是非常明显的。
关键词： ERP系统电力系统应用
中***分类号：F407.6文献标识码： A
前言
ERP(Enterprise Resource Planning)电力企业资源计划系统，是由美国著名的计算机技术咨询和评估集团Garter Group股份有限公司在1990年提出的一整套电力企业管理系统体系标准，其实质是在MRPⅡ(Manufactur-ing Resources Planning，“制造资源计划”)基础上进一步发展而成的面向供应链(Supply Chain)的管理思想。ERP软件系统是指一套多方面全方位的为电力企业运作提供辅助决策信息和大量日常管理信息的大规模集成化软件，同时也是电力企业管理不断向零缺陷趋近的一套现代化管理思想和办公手段。
ABC作业成本法
作业成本法已经在逐步改变和完善ERP 系统中的传统成本管理系统，改善传统成本核算中成本配比不合理的现象。作业成本计算（以下简称ABC）是一种基于产品或服务对作业的消耗而导致资源消耗，从而将成本分配至产品或服务的成本计算方法。这种成本计算方法的前提是：电力企业的产品或服务由作业完成，而对作业的需求所耗用的资源导致了成本。资源被分配给作业，及其后作业被分配给成本对象均基于它们的耗用。通过作业成本法的定义可以导入出 ABC下的成本分配基本流程如***1：
***1ABC下的成本分配基本流程
资源是组织花费资金的对象，是被定义在作业进行中被运用或使用的经济要素；资源动因是将资源消耗追踪至作业的基础，它是定义为衡量作业所消耗资源数量的指标；作业代表一个组织内部进行的各项工作，作业成本的确定都是通过资源动因将资源追踪至作业，作业成本通过作业动因追踪到成本对象上；作业动因是成本对象对作业需求的频率和强度的计量；成本对象是那些需要进行成本计算的任何一种最终项目，只要其要求进行***的成本计量的工作单元。
作业成本法的ERP成本管理系统
作业成本法的详细步骤把所有的过程划分到每个作业中心，能使间接费用的准确分配到每个作业中心，然后每个产品在每个作业中心的作业量，然后将每个作业中心的间接费用分配到每个产品中去。通过这种概念可得知作业成 本法没有将直接的材料和人工成本纳入到作业成本中心核算。忽略直接人工和材料成本的精细核算，重视了间接费用分配的合理性。
因此ABC法的ERP 成本管理系统要结合传统成本法直接材料和人工精细化核算与成本法的间接费用合理性分配核算。因而作业成本法的ERP 成本管理系统至少由成本控制、成本信息、事务处理流程和分析与讨论组成。
2.1成本控制系统。
成本控制系统不是成本管理中会计所说的成本量的控制，而是通过成本概念设置逻辑关系控制系统核算成本的过程，它贯穿于整个成本核算和管理的整个过程，通过一定的逻辑关系的设定达到对整个系统运行的控制。成本控制系统是通过成本管理、资源和作业成本控制、成本帐户设置和WIP 成本控制来完成成本控制系统的基本功能。
成本计价方法、成本管理工作流是实现成本管理的主要工作。成本管理是通过一定的计价方法即成本计价方法将资源的实物形式与价值形式相联，计价方法通常有库存平均成本、标准成本、制造平均成本、先进先出和后进先出法，不同的电力企业可以根据电力企业的需要选择成本方法，可以是一种或两种。成本管理工作流是成本管理系统的逻辑程序，它是关系成本系统的业务是否准确和合理的保证。一般的工作流如***2 所示。
成本管理工作流程***
资源成本控制是定义资源的基本成本方法。对于系统来说，一旦某一资源选择了某种成本方法，原则上是不能再改变成本方法，只有在没有库存量时才能改变成本方法, 因而进行资源成本控制是保证成本系统的基础数据的准确性和可比性。资源成本控制还需设定组织参数以便于数据的传送，即对于同一性质的资源成本应设定传送的成本会计帐户来达到资源成本的数据统计与归集。作业成本控制一般是通过作业中心来完成任务，设定作业中心进行作业成本累加的控制，避免作业的统计与累加出现遗漏，作业成本控制是保证资源的耗用的完整性和准确性。
成本帐户设置主要是为完整计算库存价值, 将库存由实物类型向价值类型转变，因而需要对不同的库存设置不同库存帐户。设置子库存帐户决定了会计事务处理的会计分录，为整个ERP 最终目标服务。由于成本系统不是单独的系统，它的资源与作业来自其他系统的基础数据，因而在设置其他与成本有关的系统时需要通过设置成本帐户来实现其他系统的资源与作业传递到成本系统，最终完成成本核算和管理的工作。
2.2 作业成本法的成本信息
ERP 成本管理的基础资料是成本信息，它是成本控制、事务处理会计信息和分析与讨论的基石和成本系统的载体。ERP 系统的成本信息的主要任务是成本信息的定义和系统如何识别成本信息。
作业成本法的ERP 系统对成本信息的定义不再局限传统成本法的成本定义，而是采用简化的ERP 系统成本信息的定义，强化成本信息基础数据的管理与统计。作业成本法的成本信息主要包括成本要素（资源和作业）、成本分配类型（资源动因和作业动因）和成本会计帐户。
成本要素的定义主要是定义资源和作业。成本要素的定义一般采用数字法的编码规则进行成本要素定义。资源的定义类似于传统成本法的物料清单定义但又不再局限于物料的定义而是包含物料、人工工资和生产管理过程发生的各项费用的定义。作业的定义类似于传统法的 BOM表的定义，各个作业的定义必须考虑在生产与公司管理过程发生的各项工作，它是对作业工艺流程的定义，一般采用自上而下和自下而上两种方法进行定义。在定义组织重要的作业流程时，需详细地了解哪些作业在实际执行，将它们结合起来，可以清晰定义和较好理解的业务流程和作业。资源与作业的定义为成本核算与成本分析奠定了基础，尽管其作用类似于定义 BOM表，但是它的作用超过定义 BOM的作用。在 ERP 实践中资源和作业的定义将同样会遇到传统成本法的BOM定义一样的尴尬，会出现定义不准确不规范和不能具备ERP 系统的需要可扩展性。因此在定义资源与作业是ERP 成本系统的关键。
2.3 事务处理流程：（1）传统的资源成本发生的原因是将资源成本分配给作业成本，作业成本驱动资源成本运作。选择一个好的资源动因的重要标准之一即因果关系，直接追溯要求计量作业对资源的实际耗用量，如果不能直接计量，可通过预计雇员花费在每一特定作业上的时间或努力的比例，将资源成本追溯到作业中。所有资源成本要么划归成本目标本身，要么划归恰当的作业中心，直接划归成本目标本身的一般是直接材料资源和直接人工而非其他资源，划归为成本中心的一般是间接人工与费用。在第一步结束时就可以直接归属成本目标的那些成本和各种劳务与经营支持作业中心的全部成本，然而其他作业中心种类的作业的全部成本还不知道。为了确定这些作业中心的成本，必须将在劳务与经营支持作业中心累计的成本划归他们所支持的那些作业中心。这些工作在第二步中完成。（2）在作业之间分配成本。在成本流程的第二步中，劳务与经营支持作业中心的成本划归到使这些作业中心成为必要的其他作业中心去，但是在劳务与经营支持作业中心种类内部也发生分配，这些分配往往运用一个相关的资源动因或者需用劳务费或经营支持作业的作业分析进行，许多作业中心没有方便且相关的资源动因来分配成本。这些资源动因必须在作业分析的基础上进行，作业分析估计每一其他作业中心所耗用的支持百分比。（3）将作业成本分配给成本对象。为将每一个作业中心累计成本与使作业中心内部全部作业成为必要的成本目标相联系，就必须确定一个恰当的统计基准即作业动因。汇集了作业成本后，就需要计量每一单位作业的成本，每一单位作业的成本既是将作业成本分配给成本对象的依据，还可通过不同时间及与其他组织进行比较，而确定这些作业的效率。一旦知道了每一作业的成本以及是什么因素在驱动它，作业动因就能被用于确定哪些产品消耗了作业，成本将按照所采用的成本动因比例分配给每一产品或产品线。完成此步骤后成本已经分配给使它发生的工作、产品和劳务，达到作业的成本累积。成本累积后当期的成本已经全部吸收，保证成本核算的准确与完整。
2.4报告与分析
完善的成本管理系统必须具备成本报告功能与成本分析功能。在成本管理系统中报告系统一般提供成本成本综合报表、资源和作业价值统计表，资源与作业分配报表、作业中心的成本综合报表和质量成本与废品统计报表等成本报表。分析体系中一般提供价值分析报表、资源作业成本差异分析报表、成本趋势分析报表和自动计算价值差异的报表。通过成本报告与分析系统确定电力企业的生产经营是否正常与合理，为电力企业管理着提供决策信息。
电力系统分析篇4
关键词：综合电力系统；直流区域；继电保护
引言
综合电力系统包含了舰船的日常用电、舰体推进用电、高端武器设备发射用电和大功率探测设备用电等，作为一种综合电力技术不仅可以对当前现代化舰船的整体设计实施简化，而且对简化舰船的动力系统提高了可能，为我国稳定，可靠的使用高端的舰载武器设备提供了强大的保障。现在国内很多科研单位对舰船的综合电力系统做了深入的研究，虽然在技术上取得了一定的进步，但是舰船综合电力系统的关键技术并没有取得突破性的进展[1]。文章重点分析了与传统结构相比，直流区域配电系统的直流网状结构存在的明显优势，站在电力系统继电保护的层面对该系统中直流配电系统做了进一步的研究分析，希望对我国现代化舰船综合电力系统的建设和发展起到一些借鉴性的意义。
1 直流网状网络的介绍
国内大型水面舰船自建造以来所使用的供电系统就是采用两个电站同时进行供电的模式，这种供电模式被称为干馈式混合配电系统，这种模式的特点在于这两个供电站是完全隔开的，它们两个分别有自己的发电机组，虽然设备存于不同的舰体结构中，但是对舰船的符合设备却是同步供电[2]。但是从长远的角度来看，水面舰船会不断的向超大容量方向发展，基于此种发展趋势，综合电力系统的双电站模式很有可能被突破和改善，有可靠资料现实演变和发展的模式会是网状网络形式和多个供电站同时使用，但是为了确保舰船的密封性和节约空间，两种不同的供电系统会通过一条母线向舰船所有的符合设备提供电能，并且根据舰船的实际需要给至关重要的符合设备输送电力。
直流网状网络的工作原理是将舰船电力系统中的电流整合为1000V的直流，通过舰船两侧的左母线和右母线将电流传输出去，而且在舰船的每一台发电机组中都有与左右母线连接的端口，最终形成一个闭合的网络电流回路。这种配电系统不仅可以完成对所有发电机组的集中控制和管理，还可以对发电系统中发电机组的备用容量进行合理的配置，从另一个方面提高了发电机的使用效率。
2 直流区域的配电系统的优势
从目前的现状来看主流舰船上使用的电力系统都是通过舰船上集中式配电系统的中心设备通过电缆进行输送，这样的结果大大的影响了舰体的密封性，使舰体出现了上千个电缆的穿孔，一方面为电力系统建设人员带来了大量繁琐的工作，而且还在一定程度上减低了舰船的耐压性。如果现代舰船采用直流区域配电系统就可以有效的避免此类问题的发生，这种方法操作简单，只需要将输送电力的母线穿过舰体的耐压隔壁，不仅节省了大量的电缆，也减轻了舰体的总体重量，是舰体在空间设计方面得到了很多好处[3]。
SSCM和SSIM有多重功能，并且它们能够对通过半导体设备的电流执行电力转换、监测和限制，所以可以在设备出现紧急故障时对供电系统实施保护，所以如果舰船使用的是直流区域配电系统，在故障发生时就可以将发生故障的部位隔离在一个小范围的电力区域中，而且因为这种电力系统中的电流都是直流电，在对设备故障检测的时候也更加方便和简单，原先监测直流故障和初始化自动母线的转换器所需要的时间延迟不存在了，进一步提升了电源的使用性能，也提升了舰体的整体性能，而且随着供电系统功率全面自动化程度的提高，极大的简化了舰船的战斗系统设计。
直流区域配电系统的第二个显著优势就是对于不同的泵体和排风机来说可以进行不同的速度控制，保证其始终保持在较高的运行效率之下，另外在舰船大型电动机被启动的时候，其输电系统中的电流会受到一定的限制，这种情况可以使舰船母线中的电压始终处在稳定的状态之下，而且在特定的场合下也可以实现电力的转换，直流区域配电系统与传统的供电系统相比有很多明显的优势，例如：在舰船不同的战斗系统当中，很多武器设备要用到400Hz的直流电压，因此如果现代舰船的配电系统是交流电则还要经过一步转化，再用一个逆变器将交流电转换成400Hz方可实现战斗系统的运行和使用，但是如果直接采用是直流区域配电系统，那么仅仅需要将电压调到合适的水平就可以了，然后在将电流整合成需要的直流即可。将两者进行对比之后可以看出在该系统与交流配电系统相比减少了很多的输电设备，例如：担任变压作用的传输变压器，还有交流配电系统中的很多开关，这些设备的减少可以降低舰船本身的质量，而且也节省了出了很多空间，使舰船有了更多的空间安装更多的舰载武器，进而增减现代化舰船的作战能力。
第三，直流配电系统具备的另一大优势是发电机组的发电频率，这种高频率的发电机组可以和整流器实现最大尺寸的优化组合，而且根据直流区域的配电系统能够将原动机设计为始终处在最有效率的运行状态之下，从节省油料方面来说不仅做到了最小的能源使用，也减少了舰船配伍的排放量。
3 基于直流区域配电系统的直流网状网络的继电保护
适应直流网状网络中短路电流的计算标准，当前我国陆地电网的自动保护技术相对舰船配电系统的保护技术来说比较成熟，而且在系统级别的保护方法上也有了一定的研究，例如：陆地电网中的快速距离保护、反应暂态分量的行波保护以及光纤差动保护等，但是因为舰船的综合电力系统是建立在有限的空间之内，并且是一种***的电网单元，因此其稳定性会受到舰船符合设备的影响，加之系统结构形式复杂等多种不利因素，提高了信号提取的困难程度。根据研究发现以往对舰船电力系统分析的原理、方法以及一些应用技术的成果，在当前的直流网状网络配电系统中不能直接使用，必须对舰船综合电力系统中常见故障的特征进行研究，而且还要对现在舰船综合电力系统采用的保护手段进行适当的改进，这样才能切实满足综合电力的保护需求。
4 结束语
综合电力系统能够包括电力推进在内的全船电能进行统一的调配，具有很好的经济性、并且配置灵活多变、目标的声音强度很低、功率的密度较高等很多优点，是世界各国舰船技术发展的主流方向。直流区域配电系统有很强的生命力，而且有利于总体优化和模块化建造等优势，是综合电力系统的最好选择。
参考文献
[1]曹融.船舶综合电力系统短路计算与仿真[J].哈尔滨工程大学，2013（03）：42-45.
电力系统分析篇5
关键词：电力系统；电气自动化技术；分析
0引言
电气自动化技术主要包括电气技术、电气设备、自动化技术系统的安装过程、设计理念、调试方法维护、技术改造、产品开发及技术管理的高级技术应用。随着经济技术发展及全球化的进步，合资企业及外资企业不断深入中国市场，这些企业存在大量的设备需要使用电气自动化技术[1]。因此，电气自动化技术显得尤为重要。
1电气系统中电气自动化技术的发展方向
1.1电力系统自动化实施仿真系统
针对电力系统技术中的电力系统及负荷动态特性的检测进行深入的分析及研究后实施仿真建模系统的设计，将先进的电力系统数字模拟实施仿真体系进行引进，将混合实施仿真环境创建完成，在实验的过程中电力系统的自动化仿真系统能提供大量的参考数据，进行多元化的电力系统暂态及稳态实验操作，连接各项控制装置后形成一个闭环的系统，是新装置进行测试的研究方向及引导起点，是研究电力系统的控制及智能保护提供最坚实的基础保障条件。
1.2电力系统应用过程中的人工智能
根究电力工业发展的需要，分析及诊断电力系统及元件中的运用方法、故障现象及规划设计等，针对分析及研究采用进化理论、专家系统及模糊逻辑等，在分析电力系统及元件的基础上研究电力系统的应用及智能控制理论，以此达到控制智能化水平发展方向及提高电力系统运行状态及效果的目的[2]。
1.3电力系统中的自动化技术及智能保护
通过研究电力系统自动化保护的新原理，在电气自动化保护装置中加入了国内外较为先进的自适应理论、网络通信功能、综合自动控制系统及微机技术等，将智能控制的特点及优势融入新型保护装置中，以此达到提高电力系统安全性的目的。现阶段普遍使用的分层式综合自动化装置能有效使用在各种电压等级电站，综合自动化领域的分析达到了较高的水平。
1.4电力系统中配电网自动化技术
将电力系统配电网自动化技术融入到高级应用软件、信息配网一体化、配网模型及低压网络数字的方式能有效突破技术难点，提高了数字信号的处理技术及载波接收的灵敏度等，解决载波在配电网上的路由及应用消耗，将配电网及输电网的理论算法相结合是高级应用软件的主要表现形式[3]，其主要采用了最新的国际标准公共信息模型，将人工智能灰色神经元算法进行复核预测的方式应用进去。
2电力系统中电气自动化技术的应用
2.1智能电网技术方面的运用
计算机技术中的信息管理系统属于运用较为广泛的技术之一，计算机技术与电力系统自动化技术相结合形成的针对全局进行智能化控制的技术就是智能电网技术，属于一个较为典型的技术，主要包括配电、输变电、用户、发电机调度等环节，在计算机技术的系统中运用的较为广泛的就是变电站自动化系统及稳定控制系统两方面，此外，调度柔流输电及自动化系统等也应用在其中[4]。现阶段，在建设数字化电网的过程中实现了智能电网的建设，是智能电网较为坚持的后盾，智能电网中最为典型的是智能电网的通信技术，智能电网的通信技术在建设的过程中需要依靠较多计算机技术进行运行，运行过程中应保证双向性、实时性及可靠性等运行原则，通过应用先进的现代网络通信技术。
2.2电力系统自动化应用计算机技术
计算机的应用在电力系统中的作用较为关键，在电力系统运行过程中的输电操作、配电过程及变电等程序都需要应用计算机技术进行支撑，一定程度上促进了电力系统自动化技术的发展及进步。
2.3电气系统中电网调度自动化的应用
电力自动化系统中较为重要的组成部分就是电网调度，现阶段我国的电网调度一共分为五个级别，各个级别的电网自动化调度与计算机技术均处于密不可分的关系中，总要是国家电网、大区、省级、地区及县级的调度等，在这个过程中最为基础的方面就是计算机网络系统中应用的电网调度控制中心，每个级别的电网调度安装及连接均需要在计算机系统的推动下进行，其形成一个自动化的电网调度系统，将整个电网调度的系统进行整合，而风作战、变电站终端设备、服务器、大屏蔽显示器、调度范围内的发电场及打印设备等也属于自动化电网调度系统中的重要程序。在电网调度自动化的作用下计算机不仅仅是监控电网运行是否处于安全状态下，其还搜集了电网运行的其他数据，能有效发挥电力系统的电力负荷及状态预估的效果，其主要通过电力系统专用广域网连接的测量控制、夏季电网控制等装置进行电力系统的状态及电力负荷进行预测及预估[5]。
3电力系统中电气自动化技术系统及发展前景
3.1电力系统中电气自动化技术系统
3.1.1电缆设计在自动化系统外部的应用
外电缆设计在变配电站综合自动化中的设计较为简便，使用的材料为一根通信电缆（计算用屏蔽的电缆，并准备一对进行备用，选择使用双芯屏蔽双绞线或光缆）及一根220V的交流电源线，采用专用的电源进行电力监控器进行供电，提高供电的充足性，加强大型变配电站的抗干扰能力；选用220V直流电源进行部分电力监控器进行供电，采用的供电模式为直流屏集中供电，选用具有监控功能的电力监测器进行供电，不能现场进行控制的情况为当变配电站的数量不多时，电力监控器的通信电缆应直接引入中央控制器中。
3.1.2变压电站自动化系统的选择及应用
根据实际的情况、设计的标准及系统功能的具体状况等进行变压电站综合自动化系统的选择及使用，高级专家功能、数据库搜索功能、网络互动功能及运行管理功能等是一般变压电站综合自动化系统需要具备的基本功能，变压电站综合自动化系统选用的基本原则应满足系统运行过程中保证运行的可靠性及安全性及性价比较高等要求。若出现不合理的变压电站综合自动化系统将会出现电力系统自动化设计数据提供方面出现偏差的现象，无法保证电力系统的自动化设计技术保障。
3.2力系统中电气自动化技术的发展前景
3.2.1广泛应用以太网技术
以太网技术的发展速度较快，在使用过程中具备传输速度较快及传输的数据量较多等特点，能满足电力系统综合自动化系统在运行的过程中需要进行的传输数据的功能及标准，以太网技术具有精确的、实时的优势，具有较好的发展前景。
3.2.2综合电气自动化技术系统
在国际标准中的应用电力系统电气自动化中应用智能电子设备的范围越来越多，为了满足信息的兼容及共享，我国开始在电气综合自动化技术系统的方面进行研究及发展，因此，国际标准的应用属于综合电气自动化技术系统发展的主要趋势[6]。
3.2.3保护+控制+测量一体化
在进行电力系统综合电气自动化技术的合理使用过程中，为了提高工作效率应将电力自动化技术系统中的测量、控制及保护结合在一起，实现一体化的操作，测量+控制+保护一体化能有效简化电力系统设备，提高电力系统运行的可靠性。
4结语
电力系统中采用的自动化技术在其中的应用越来越广泛，自动化技术使得电网的管理方式发生了较大的变化，在自动化技术的不断选择及应用过程中纳入了较多的新技术及新理论，使得传统的技术界限较为模糊，各种自动化技术相互渗透及联系，不断推动了电力自动化系统的变化。原有的自动化技术系统的相关概念会随着科学技术及经济的不断发展而发生巨大的变化，电力系统的相关工作人员应结合以往的工作经验，符合电气自动化的设计原则，采用针对性的设计方式及策略保证电力系统使用自动化技术的合理性及科学性。
参考文献：
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电力系统分析篇6
关键词：电力系统 配电自动化 项目技术
1电力系统配电自动化的控制
配电自动化是城乡电网改造的主要组成部分，它涉及配电网结构、一次二次硬件设备及供电管理策略与水平三大方面。
配电自动化是实时方式就地或远方对配电网进行数据收配电自动化是实时方式就地或远方对配电网进行数据收经济运行，改善电网质量，降低电能损耗，快速处理事故，提高供电可靠性。配电自动化包括变电所综合自动化、当地自动化装置、调度中心至变电所的安全监控和数据采集系统、地理信息、配电设备状态检测维修管理、停电管理、故障报修应答、还包括自动化抄表和用电控制系统、负荷管理系统等。
要实现上述目标，需要有一个系统软件和硬件设备的支撑。
进线监控自动化在正常情况下，远方实时监视馈线分段开关与联络开关的状态和馈线电流、电压情况，并实现线路开关和远方合闸和分闸操作以优化配网的运行方式，从而达到充分发挥现有设备容量的目的；在故障时获取故障信息，并自动判别和隔离馈线故障区段并恢复故障区域的供电，从而达到减小停电面积和缩短停电时间的目的。
开闭所和配电变电站自动化完成对配网中110kV开闭所、小区变的开关位置，保护动作信号、小电流接地选线情况，母线电压，线路电路，有功和无功功率以及电度的远方监视，以及开关远方控制、变压器远方有载调压等，从而有助于进一步提高供电可靠性和改善供电质量。
变压器巡检系指对配网中各变压器的参数远方监控和补偿电容器的自动投切和远方投切等，从而达到提高供电质量的目的。
需方管理是电力的供需双方共同对用电市场进行管理，以达到提高供电可靠性，减少能源消耗及供需双方的费用支出目的。其内容包括负荷监控与管理和远方抄表与计费自动化两方面。
配电网负荷监控与管理是根据客户的用电量、分时电价、天气预报以及建筑物内的供暖特性等进行综合分析，确定最优化的负荷控制计划，对集中负荷及部分工厂用电负荷进行监视，管理和控制，并通过合理的电价结构引导客户转移负荷，平坦负荷曲线，从而进一步发挥和利用现有设备的容量。
远方抄表与计费自动化是指通过各种通讯手段读取远方客户电表数据，并将其传至控制中心，自动生成电费报表和曲线，并能实现付费率和各项统计功能，从而降低劳动强度，提高营业管理现代化水平，有助于减人增效。
配电地理信息系统的内容主要包括：设备管理、客户信息系统、故障报修系统、停电管理系统和配电网发展规划设计等功能。
网络分析与优化：包括潮流分析和网络拓扑优化，目的在于减少线损、改善电压质量、降低运行成本、提高供电质量。
工作管理系统是对设备进行监测，并对采集的数据进行分析以确定设备实际磨损状态，并据此规划检修顺序进行计划检修。
调度员培训模拟系统是通过用软件对配电网的模拟防真的手段，是对调度员进行培训，当数据来自实时采集时，也可帮助调度员在操作前了解操作的结果，从而提高调度的安全性和可靠性。
配电网的自动保护装置是配电网中最基本和主要的自动化设施。主要配置于变电所的断路器上。在大中型城市的点网中。110kV配电断路器采用真空断路器(与自动化系统共同安装于高压开关柜中)。
安全监控和数据采集系统以计算机为基础，采用数字编码以扫描方式进行信息传送和接受。实现调度中心对多个远方变电的连续监视、遥控和数据采集，称调度自动化(SCADA)系统。配电网的调度自动化功能一般有报警、遥控、数据采集、记录和显示等。调度自动化的范围只涉及变电所中的设备，变电所外的配电线则由配电线承担。
配电线自动化是当配电线故障时，配电线上的自动装置能代替运行人员实行各种操作，将故障区段自动隔离和恢复供电，使停电时间和范围限制在最小。实现配电线自动化需将权限用自动化分段开关分成几段，并配置相应的控制装置。当线路多次过流脉冲计数、电压消失或被检测失压时，自动隔离永久性故障，恢复供电。
配电过程自动化是集计算机技术、现代通信技术、自动控
制技术、电力系统理论和电气设备制造等新兴技术密集型的高新技术产业，是电网改造的重要组成部分。
自从电力自动化公司承担配电过程自动化项目以来，采用上述技术先后完成了以下项目
2馈线自动化系统
该系统的技术特点是：
1)创立了配电网的变结构耗散网络模型，即通过将线路上的柱上开关看作是节点，将相临的两个节点问的配电馈线和配电变压器综合看作一种耗散元件，并从负荷的角度描述配电网的方法对复杂配电网进行了简化处理，即少了节点数目，又突出了配电网的主要参数，并且解决了由于配电网量测点严重缺乏带来得分析困难；
2)创立了基于变结构耗散网络的故障隔离，健全区域优化恢复、负荷均衡化和调度仿真的有效方法；
3)创立的突变电量启动的不良数据辨识和网络结线分析方法能够有效的提高系统的可靠性和数据正确性；
3配电自动化系统智能配电软件
该项目也是国家中小企业创新基金项目，该项目是一个高起点项目。它的技术特点主要有：
1)采用新颖的配电网简化建模方法实现了网络拓扑功能，提出了耗散元件的概念，并从负荷的角度描述配电网的方法，既减少了节点数目。又突出了配电网的主要参数；
2)针对配电网严重缺乏量测数据的实际情况，提出了等负荷以及等负荷密度的方法，大大简化了复杂配电网的分析，充分利用有限的量测数据获得良好的分析结果。并在此基础上研发了配电网潮流计算和配电网调度仿真软件；
3)基于简化模型开发了配电网故障区域判断和隔离软件模块，并以安全和负荷均衡为原则，建立了故障隔离后受故障影响的健全区的优化恢复策略搜寻软件模块，能够有效的减少停电面积、缩短停电时间。
4县级电网综合自动化系统
该系统的技术特点主要是：
1)系统采用统一的软件平台设计思想，将县级电网调度自动化系统、变电站集控系统、城区配电自动化系统、配电地理信息系统以及DMS、EMS集结为一体。完成所有配电网及其管理功能，有效地降低了造价，具有较高的性价比；
2)充分应用馈线自动化和智能配电软件建立的理论、算法__和应用软件基础，实现了系统网络拓扑的新型的简化的建模、故障的判断和隔离；建立了受故障影响的健全区域的优化恢复策略搜寻软件，能够有效减小停电面积，缩短停电时间；创立的突变量启动的不良数据辨识和网络结线分析方法能够有效的提高系统的可靠性和数据正确性；
3)采用了电容储能方式的开关两侧失电补跳机构，有效的消除了故障后柱上开关越级跳闸对网络重构的不良影响。
5馈线开关监控终端(F1U)
该项产品已经经过两次更新换代，先进技术的应用，产品技术含量在不断提高，产品的可靠性、稳定性也不断提高，产品已逐渐实现系列化。
技术特点：
1)该装置是一种集测量、保护、监控为一体的户外开关设备远程监控装置，能够与主站一起实现馈线故障定位、故障隔离功能；
2)该装置采用以下先进技术：
a)软件平台采用嵌入式实时多任务操作系统，控制回路采用专用的可编程逻辑电路，保证了系统高效、可靠运行；
b)模拟量输入采用零相差高精度高速同步采样、数字滤波算法，提高了装置精度；
3)电磁兼容性达到国家最高标准Ⅳ，工作温度范围：一40oC～85~C，能适应户外和电磁严重污染的恶劣环境。
6配变监控终端(TTU)
该装置是一种集测量、保护、监控为一体的装置，主要用于10kV柱上配电变压器、箱式变电站和小区变电设备远程监控及数据信息传递功能。可采集变压器电压、电流、功率、电度量等。并将上述信息由通信网络发向远方的主站系统，而且能够接收主站发出的命令进行相应的控制操作，有助于网络的优化与管理。
该装置采用以下先进技术：
a)软件平台采用嵌入式实时多任务操作系统，控制回路采用专用的可编程逻辑电路，保证了系统高效、可靠运行；
b)模拟量输入采用零相差高精度高速同步采样、数字滤波算法，提高了装置精度；
c)采用高可靠的开关电源实现交流、直流电源无延迟切换和对蓄电池的智能管理；
电磁兼容性达到国家标准，能适应户外和电磁严重污染的恶劣环境。
7变电站／开闭所远动终端(RTU)
该系列产品已经具备了表计RTU，交流采样RTU、CAN总线方式的交流采样RTU。
1)交流采样方式RTU技术特点是：在数据采集过程中采用差分式数字滤波器；采用双CPU模式和双端存储器RRAM；
遥控输出采用唯一性逻辑判断闭锁控制。
2)CAN总线方式交流采样RTU技术特点是：
a)保留了原交流采样RTU的技术特点；
b)采用嵌入式WIN CE系统操作平台；
该系列产品正在进一步进行系列化、标准化设计，力争实现适用于不同规模、不同用户、不同环境的全方位系列产品。
交流采样RTU于2002年8月由西安市科技局组织和投产鉴定，鉴定委员会认为该产品结构合理、维护方便、运行可靠、技术成熟，达到国内先进水平。具备了产业化条件。
以上项目在各个工程运行中无论功能、性能、可靠性、稳定性方面都受到用户好评。
电力系统分析篇7
【关键词】：电气自动化；电力系统；应用；分析
中***分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：
引言
电气自动化是当前涉及行业最广的一门工科专业。如信息处理、计算机软硬件处理技术、电气工程造作技术、实验和监控技术、电力电子技术等多领域技术。随着信息技术与电子电力技术的快速发展，由电力带动的控制业已不能够满足当代工厂、农业、家电、办公室等领域的应用，传统的电力带动技术在现代多线路电力系统中显得很吃力，自动化技术的应用能在很大程度上降低人工劳动量的耗费，既节约了生产时间，也为电力系统的发展提供了更好的技术支持，因此必须在电力系统中引入新的技术。
一、电气自动化的优点
1、电气自动化容易控制
随着我国各项事业的快速发展，电气自动化领域也在根据国家发展的需求不断更新自身发展的目标，以适应市场发展需求，提高自身发展的技术含量。而其自身技术含量的提高使得其更加容易控制，如IE控制平台的应用。当前电气自动化是通过一根总线控制，将马达、变压器等连起来，这就使得在操作过程中更易于控制。
2、有效提高设备运行效率，降低成本
要满足建筑对运行要求以及安全运行的前提下，尽力减少成本，最大程度的降低和减少各种消耗。选用节能设备、补偿无功、减少线路损耗、均衡负荷、降低运行与维护费用，提高电力设备的利用率，减少电能的损耗。
3、合理调整负荷，节约能源
在满足建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下，尽可能合理调整负荷，提高电能质量，选取合理的设计系数，在特殊用电的情况下选择合理的节能措施，提高负荷率和设备利用率节约电能。
4、维护简单
电气自动化技术是与Internet的发展紧密联系的，计算机技术的一个优点就是其有较大的灵活性及能迅速地集成或提供信息，这也就使得电气自动化较以往的传统技术相比，更易于维护。
二、电气自动化技术在电力系统中的应用
1、电力系统调度自动化
电力系统调度自动化技术是目前发展最快的技术之一，其功能的强大性能够确保电力系统在运行过程中的准确性、可靠性和经济性。电力系统的数据采集和监控功能是调度自动化的基础，此外，电力系统的市场运营和决策也是不可忽略的环节。
2、变电站自动化
变电站自动化技术是采用现代通信技术、先进的计算机技术、电子技术以及信息处理技术，实现对变电站的二次设备的重新组合和优化设计，对变电站全部设备的运行都能够实现实时监控。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分，是电力生产现代化的一个重要环节。这种综合性的自动化监测系统能够提高变电站运行的稳定性，降低运行维护的成本，实现输电过程的高质量，保证经济效益。
3、配电网自动化技术
长期以来，配电网只能够采取手工操作的控制方法，随着技术的进步，逐渐能够运用***的孤岛自动化技术，但是对电能的分配方面还是存在不足之处，因此，配电网自动化技术对于电能的分配和监控十分重要。配电网自动化主要包括馈线自动化和自动制***、设备管理、信息分析和配电网分析自动化，它依靠大量的智能终端、丰富的后台软件和数据库资料支持，通过信息技术的带动，实现配电网自动化，确保了对电能的充分利用。
三、电气自动化在电力系统应用技术体现
1、智能技术
电气自动化技术的创新使得电力系统中引入了新的技术，如微机技术、网络通信技术等的应用，当某处电网出现问题，网络能即时发出讯号通知，以备电力部门作出及时改进措施，新技术的引用加强了电力系统的安全性及可控性，这就加强了电力系统中的智能控制技术。
2、多项技术的集成
电气自动化系统的统一化加强了电力系统中的统一化，这就使得电力系统中各项技术的合成，在传统电力系统中，电力的管理、安全维护等各环节是分开管理的，由不同部门管理。但是，在电力系统中引入自动化后，电力系统的管理更为合理，各部分集成一体，并在管理中引入多项先进技术，这些加强了我国电力系统的技术竞争力，并更能满足不同客户的需求。因为电气自动化的统一化不仅可以支持项目进行中的设计、实施及测试、开机、维护等环节的进行，而且可以减少各技术单独运行花费的时间及物力。
3、仿真技术
在电力系统中自动化技术日渐真态化，它不仅能够呈现大量的实验数据，而且可以支持多项操作同时进行，并能够帮助实验人员测试新的装置，同时能实施同步控制，所以仿真技术为电力系统提供了较好的实验条件，有助于对电力系统实施动态监控及仿真建模等技术的应用，既有利于操作又易于控制。
四、电力系统及其自动化的研究方向
1、电力市场理论与技术
第一，认真研究有关电力市场的运营模式，深入探讨运营过程中各步骤的具体规则和流程。第二，提出适合我国现阶段状况，电力市场运营模式的期货交易、转运服务等模块的具体数学模型和算法。第三，紧紧围绕我国模拟电力市场运营中亟待解决一些的理论问题。
2、光电式电力互感器
光电互感器根据高压侧工作单元是否需要供电，可分为有源型光电互感器和无源型光电互感器两大类。光电互感器有着传统电磁式互感器无法比拟的优点，是电磁式互感器理想的替代品。虽然，国内在光电式电流互感器的研究方面特别是高电压等级上还面临一些问题，但是随着技术的发展和研究的深入，光电互感器取代传统互感器将只是一个时间上的问题，必将使电力互感器技术进入一个崭新的时代。
3、电力一次设备***状态检测
对电力系统一次设备如汽轮机、发电机、断路器、变压器以及开关等设备进行连续长期的***监测，不仅可以监视设备的运行状态，而且还可以分析各参数的变化趋势，判断是否存在故障的先兆，从而延长设备的维修保养周期，提高设备的利用率，为电力设备由定期检修向状态检修过度提供保障。
4、变电站综合自动化与智能保护
此理论针对电力系统保护的新原理进行了研究，将国内外最新的网络通信、人工智能、自适应理论、综合自动控制理论以及微机新技术等应用于新型的继电保护装置中，使得新型继电保护装置具有智能控制的特点，从而大大提高了电力系统的安全水平。
5、电力系统分析与控制
对***测量技术实施相角测量、研究电力系统稳定控制理论与技术、选择小电流接地选线方法、探讨电力系统振荡机理及抑制方法、研究发电机跟踪同期技术和调速控制、电力负荷预测方法、电网调度自动化仿真、电网故障诊断理论与技术等。在非线性理论和小波理论在电力系统应用方面，以及在电力市场条件下电力系统分析与控制的新模型、新理论、新算法和新的实现手段进行了研究。
结语
电力电子技术及计算机技术的发展，推动了电气自动化在电力系统中的应用，虽然当前我国自动化技术发展得较为迅速，且根据我国中长期发展的规划不断提升自身的技术，但是由于电力系统是一个较为复杂的系统，虽然当前在电力系统中自动化技术使得电力无论是在控制、操作，还是处理过程中变得较为简便易行，由于电力系统自身的复杂性，加之我国自动化发展技术与国际发展水平相比还有一段差距，所以，我国电气自动化技术的发展还应不断汲取他国的先进技术，以促进我国电力系统朝向更为健康的方向发展。
参考文献
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电力系统分析篇8
本文结合电力系统变电运行中的故障因素，分析阐述了变电检修运行的主要技术手段。
【关键词】电力系统 变电运行 检修技术
近年来，随着社会经济的快速发展和人们生产生活水平的日益提高，在增加了电能需求量的同时，对电网运行的安全性、可靠性也提出了新的更高的要求。作为电力系统的重要组成部分，变电运行的检修技术水平如何，不仅影响着电网运行的稳定性和安全性，而且也影响着电力企业的经济效益和用户的满意度与信任度。笔者试结合电力系统中变电运行的主要故障因素，对变电检修运行技术加以分析。
1 变电运行的故障因素
1.1 主变低压侧开关跳闸
这种变电运行故障主要有三种形式，即开关误动作跳闸、母线故障跳闸和越级跳闸（保护不动作和开关不动作），但是在运行中，排查哪种故障情况一般进行一次设备和二次侧检查就能够判断出来（如***1）。如果主变低压侧的电流超过额定电流，出现变电设备保护动作的时候，对动作保护状况和设备运行情况进行排查就能够分析检测出来。排查的时候，对主变和线路的动作保护情况要同时进行，主要是检查以下三种故障情况，一是开关已经跳闸但是没有保护掉牌，二是单纯的主变低压侧发生了超过额定电流的动作保护情况，三是主变低压侧和线路都发生了多电流的动作保护情况。
1.2 线路故障跳闸
如果发生了线路故障跳闸情况，就要排查发生故障的线路和动作保护是哪种情况，要将线路CT到出口的位置全部仔细地检查清楚。如果不是线路的问题，要再排查自动跳闸装置，看看消弧线圈是否出现了异常，特别要检查三相拐臂和跳闸开关位置的指示器是否存在故障，而且如果跳闸开关是电磁性质的，就应当看看是不是开关动力保险没有很好地接触，如果跳闸开关是弹簧性质的，应当看看是不是弹簧储能设施出现了异常，如果是液压性质的跳闸开关，应当看看是不是压力值出现了异动，如果全部项目检查完以后，还是没有发现不正常的情况，才可以进行电能强送。
1.3 主变三侧的开关失灵跳闸
这种开关失灵跳闸的情况主要有四种，一是主变设备的内部发生了异常，二是主变设备的差动区发生了异常，三是主变低压侧的母线由于出现异常那侧的主开关出现了不动作，或者即使超过额定电流但是保护器出现了不动作，导致母线出现了越级动作，四是连接主变低压侧母线的线路出现了问题，发生了保护设备不动作，或者发生了动作保护但是开关跳闸装置出现了不动作，导致母线出现了二级越级动作。
这几种变电运行的故障问题，采取排查一次设备和保护掉牌的状况就能够判断出来。比如，检查瓦斯保护，一旦瓦斯发生了动作保护，就能够判断出变压器内部出现了异常或者是二次回路装置出现了毛病，这就要详细地对变压器进行检查，看看是不是内部出现了变形或者出现了着火点，释放压力的制动阀是不是出现了喷油或者不动作的情况，呼吸器是不是出现了喷油情况，二次回路装置是不是出现了短路引起跳闸或者回路的线路连到了地面。再就是检查差动保护，一旦差动装置出现了保护动作，就要看主变设备的差动区和变压器是否出现了故障，差动装置发生了保护动作可以分析判断出主变电器的内部线圈是否出现了匝间和相间出现了短路现象，而且变电器内部出现问题，还能够引起轻、重瓦斯出现动作保护，所以，一旦发生了差动保护，就要详细地排查主变电器的油位、油色、套管、瓦斯继电器等，而且一旦瓦斯继电器里面空间出现了气体还应当采取措施排出，同时依据气色和是否能够燃烧还能够检查出变电设备发生故障的主要原因，经过排查如果发现主变电器和差动区均未出现故障，就能够断定是保护装置出现了误动，引起了开关失灵跳闸。
2 提高变电检修运行技术的措施
一是明确变电检修的具体任务。变电设备检修的管理者应当对检修工作事先制定详细的工作指导方案，详细说明检修的技术要求，而且部署变电检修任务的时候，要对专业技术人员认真交代检修变电运行设备的技术定义和工作方向，让专业技术人员能够清楚变电检修的工作目标和具体要求。
二是完善变电检修的技术手段。变电设备检修人员要准确检修变电运行的责任感，充分发挥技术优势和长期积累的检修技术经验，加强变电故障检查，并落实检修质量责任制，同时，要注意采用计算机等现代化的检修技术手段，进行变电设备运行的故障排查、分析、检测，提高检修水平。
三是增强检修人员的专业技能。电力企业或者变电站要不定期开展检修专业技术人员业务技能培训，提升变电检修运行技术水准，严格遵循检修质量规范标准和工艺要求，有效地控制变电运行检修的技术风险，防止出现二次变电故障，或者由于误操作导致出现误保护动作，影响电力系统的正常运行。
3 结束语
变电设备运行事故，不仅会给电力企业带来经济损失，而且也会对用户的电能利用带来一定的不良影响。只有电网系统中的变电设备达到安全可靠的运行，确保设备的完好率和运行的完整率，才能够为用户提供安全、高效、稳定、可靠的电力保障。因此，电力企业的经营管理者和变电检修专业技术人员，应当充分认识到变电检修运行的重要性，及时排查变电设备运行中的故障因素，并积极主动地采取有效措施，完善检修运行技术，提高检修水平，确保变电设备安全、高效运行，确保电力企业健康协调发展。
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电力系统分析篇9
[关键词]电力系统 电力电子装置 应用分析
中***分类号：TM1；23.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）34-0014-01
近年来我国电力系统不断的得到发展和完善。但是由于环境的恶化、能源的缺失，使其受到了一定的影响，电力系统的发展已经不能满足当今时代对电力系统的需要。因此要不断的对其进行改革和创新，使其的发展得到完善和优化，逐渐实现电力系统的智能化目标。在电力系统的发展过程中，电力电子装置在其中的应用十分必要，他发挥着相当重要的作用。电力电子装置的应用使得电力系统中的可再生能源并发网等一系列新型功能得以实现，因此对电力电子装置应用的研究十分必要。
一、当前电力系统现状
当前，电力系统在社会经济的发展中以及人们的生产生活中扮演着重要的角色。其作用是其他行业无法代替的，同时它也是能源输送、利用、配给的重要载体。当前我国电力系统受到能源危机以及环境危机的影响，正进行着从规模化向可持续发展模式的转变[1]。当前我国电力系统模式的转变内容主要表现在：主干电网、微型电网和地方电网等记性配合，接入了大规模的分布式电源和储备能源装置，大多采用灵活的输电方式，并且运用输电率较高的输电方式，在配电以及用电方面实现智能化，供电质量不断提高，供电的可靠性不断增强。
在电力系统中，电力电子装置的地位非常重要，电力系统中的很多功能的实现都离不开电子设备的参与。比如电子设备帮助可再生源中的并网发电、配电设备的电能双向流动、储备能源设备的功率变换等。近年来，我国科学技术的进步非常明显，大功率、高电压的带暖气设备不断发展，变换器逐渐单元化、规模化，其智能水平也在不断的提高，度控制机的调制策略性能不断提高，因此电子设备在电力系统中的作用不断增强。
二、电力电子装置在电力系统中的应用
（一）电力电子装置在发电环节中的应用
1.发电机组励磁
与励磁机的使用相比，较为大型的发电机一般都在使用励磁技术，其优势主要表现在控制起来较为简单、在对其进行调节的时候速度较快、在机组的运行过程中使得发电厂的运行性能以及运行效率得到了很大的提高[2]。运用交流励磁技，通过水利发电机组对励磁电流传送频率以及动态的调整，使得发电系统可以快速的调整水头的压力以及水流的动态变化，从而提高发电效率，促进发电品质的进一步完善。
2.风力发电
在进行风力发电的过程中，交流器的使用是必不可少的，它的使用也是水利发电中的中心环节。对不太稳定的电压进行转换可以利用风电交流器、整流器以及逆变器来达成，使其的频率以及相位达到合并网所要求的标准。对交流器结构的拓扑可以从两电平、三电平向多电平拓扑方向发展。而风力发电系统等级容量的进一步提高使得线路损耗以及传输导线的成本有所降低，使得风力发电，特别是海上风力发电得到了相当规模的开发[3]。现今国际上规定并网在进行风力发电系统接入电网的时候，对发电系统要进行有功功率的控制、变化并网频率、调节无功功率等等。
3.光伏发电
利用科学高效的方法将太阳能进行大规模的集中利用，是大规模太阳能电站的发电原理。它所用到的光伏组件主要包括：汇流器、升压变压器、滤波器、以及逆变器等。光伏电站在运行过程中主要通过为并联逆变器采用“电网友好”的方案对其进行控制，以达到对有源滤波、动态电网以及无光补偿的功能发挥。当前，我国光伏发电站普遍存在着热斑效应以及高峰值性的现象、其逆变器组合运作也不是非常理想。我国大规模的发电站还处于一种从不成熟阶段向大规模方向发展的过度时期，这个阶段对于大规模光伏发电站来说是一个非常重要的阶段。因此在光伏发电站的各项工作进行综合性的研究，对逆变器组合所用的方式以及并网拓扑等相关因素还要进行更为科学的分析。
（二）电力电子装置在电能储存方面的应用
1.压缩空气储能
近年来我国电力系统相关部门对压缩空气储能的理论研究逐渐广泛，对其理论的不断深入研究为它的实践奠定了坚实的基础。从压缩空气的储能理论上来看，它主要是利用电力系统中的用电负荷将储存气体空间内的空气进行压缩。电力系统处于用电高峰期的时候，富余的电能就能对空气压缩器进行驱动，将空气转化为高压空气，并对其进行储存。当电压的负荷人进入高峰期的时候，再将被压缩的空气解压释放，从而使得压缩机被驱动，促使发电机发电。在其实际的运行过程中，可以通过变频驱动技术对空气储能调整电网负荷，从而使其满足发电的需要，并且在一定程度上提高了空气的压缩效率。为了进一步提高发电效率。可以在发电过程中控制发电机的励磁，将发电范围进行拓宽。
2.可调速抽水储能
在可调速抽水储能中，要通过对上、下水库的水流落差对发电系统进行控制，在抽水储能运行过程中，需要利用上、下水库的落差和水流速度的变化对发电状态进行调节，以实现其达到最佳。但是可调节抽水储岁才用的方式是转组子励磁，利用在晶闸管内的变换器对电压电流进行控制，或者利用电流型、电压型变换器对其进行控制。
3.电池储能
电池储能采用的材料主要是锂离子、钠离子电池，一般情况下都采用功率较小的DC DC变换器对电池的电流进行均衡调节。将电池模块内集成大功率的DC DC变换器，再利用对牌电池模块的接输出，提高直流母线的电压等级，并能够完善和优化功率调节系统的拓扑发展。
（三）电力电子装置在输电环节中的应用分析
1.分频输电
对于当今水能发电以及风能发电机的转化系统中，大部分都采用分频输电的的手段，分频输电所采用的是频率交流的方式对电能进行传送，使得交流输电的线路电气距离缩短，并使得输电效率得到提高，电压波动得到控制。
2.直流输电
大部分直流输电的应用范围可再生能源发电、城市供电以及互联网供电。它主要发电方式有：较为常见的直流传输电、柔性直流传输电[4]。常见的直流传输电所采用的输电方式是利用晶闸管换流器对电流进行转变。柔性直流传输对有功功率与无功功率具有***调节的功能，不必实行滤波，能够达成无功补偿，同样能够实现无源负荷供电。
结束语
电力电子装置在电力系统中的发电环节、电能储存方面、输电环节等的应用，使得带奴隶系统的性能得到了很大的改善，并且对电力系统的转型起到了促进作用。在电力系统的发展过程中，出现了很多新特点，这些特点使得给电力系统饿的发展带了一定的帮助，但是同时也会有很多弊端出现。在电力系统中应用电力电子装置改善了其性能，从而促进了电力系统的转型，并为电力系统的长远发展带了很大的帮助。
参考文献
[1] 高学林.电力电子装置在电力系统中的应用探析[J].电子世界，2014，18：71.
[2] 魏志芬，郝梦薇. 探究电力系统中电力电子变流技术的应用分析[J].电子世界，2014，05：60-61.
电力系统分析篇10
【关键词】电力系统；配电设备；维护技术
在电力系统中，变压器，电容器，还有互感器等都是比较常见的电力配电设备，而这些设备的正常运行，将会是电力系统安全稳定运行的有效保障，在实际的工作中，为了有效的提高电力配电设备在维护方面的工作，下面就对电力系统的各个重要设备的维护特点和要求进行分析，希望为以后相关人员的工作提供一个借鉴的作用。
1 电力系统中的配电设备存在的问题
1.1 负载触地以及线路短路问题
负载触地的情况，就是在变电正常运行的过程中，偶一些电器设备，尤其是高压的电器，被施工人员进行了不科学的触地操作，这样就会产生非常大的，而且是没有办法控制的电动力，从而对变电系统的安全运行有很大的影响。而游戏解决这个问题，就要制定一定的防护措施，加强高压电器的周边的安全设置是非常重要的，也可以使用增加熔断器的方法。
1.2 高电压的影响
高压电主要是影响了变电运行的架空线上，也就是在变电系统的正常运行中，会存在一些高压电的接线问题，而这个过程中，可能是设计的问题，或者是接触的问题，由此导致了高压电在内部的电磁转化方面出现了异常，这样不仅会严重的破坏掉高压电的自身绝缘系统，同时对相关的电器设备还会造成严重的破坏，多以有关部门，在控制时，必须加强避雷装置的安装工作。
2 配电设备的维护技术
2.1 变压器的维护技术
在电力系统的所有组成设备中，变压器就是其中的一个。其主要的作用就是可以在交流的电网中，对电压的等级实施改变，与此同时，还有传递电源能量的功能。如果是针对干式的变压器而言，其在配电系统中实际的使用当中，因为其工作中不涉及油物的使用，所以在很大的程度上，降低了产生爆炸，还有火灾等危险问题的发生。而在实际的使用过程中，干式变压器的使用和维护就显得尤为重要，所以这也是配电运维人员所经常关心的问题。干式变压器在运行中的安全方面，还有设备的使用寿命方面，都和变压器的绕组，也就是它的绝缘装置的安全性有密切的关系。如果其绕组的温度高过了绝缘装置所能承受的极限温度，那么它的绝缘装置就会出现老化的问题，对变压器使用寿命造成印象概念股，这也是式变压器不能正常运行的原因，因此。为了避免上述问题的发生，所以在使用的过程中，一定要对变压器在运行过程中的温度进行有效的监测，然后再应用相关的报警功能进行控制。在额定的容量条件下，这种干式的变压器可以在不影响寿命的情况下，短时间的进行超负荷的运行工作。但是如果是针对于室内的变压器而言，其在运行的过程中，对它的负荷值要求就相对比较严格，也就是其负荷值必须要小于20%，在通常的情况下，干式变压器运行中的负荷值，必须确保是额定负荷的85%上下。如果其实际工作中是处于过载的运行条件下，必须加强变压器在运行过程中对温度的监测工作。因为变压器在运行过程中，其温度的变化对使用的寿命，还有运行中的安全情况有着直接的联系，所以对干式变压器进行维护时，提高对变压器在自动控制系统方面，还有对温度显示系统方面，以及对超温报警系统方面的检查非常有必要，除此之外，变压器的绝缘表面，如果存在一定量的尘埃，就会对变压器的闪络电压造成很大的影响，尤其是在环境比较潮湿的情况下，会非常容易出现误闪的问题。那么避免这些问题，对变压器就要及时定期的进行除尘，在检查中，也要时时刻刻留意其工作状态，看是否存在异常的声响，以此来确保母线的连接状态是正常的，如果一但发现异常的情况，必须上报有关领导，然后及时进行处理。
2.2 电容器的维护技术
对无功功率的补偿就是电容器在电力系统中的抓哟作用。通过这种措施，它可以有效提高配电系统的功率。电力电容器在正常运行的过程中，对其运行的安全性，还有经济性都是有关人员所要认真考虑的，尤其是在确保电容器在额定电压下工作时，电容器要可以在已经超过额定功率的条件下进行短时间的工作，但是一但电容器运行中的电压超过了额定电压的1.1倍情况下，其必须要拥有立即停止的功能，以此来保证电容器的安全和整个电力系统的安全情况。其主要原因是在过电压的情况下，电容器就会发生过载问题，同时内部的元件，非常容易发生过热和击穿问题。针对电容器的维护工作特点，具体要做到以下几个方面。第一点，对电容器的外观进行检查，在正常运行中的电容器，主要是观察电容器是否有渗漏，喷油，还有鼓肚，开裂的问题，同时还要检查电容器的接头处是否存在过热情况，如果有上述的情况，那么就需要立即停止正常的运行工作。第二点，检查电容器的电压值，电容器在运行中，供电负荷的变化很容易引发电压的波动，所以要使用自动投切装置，以此来保证安全的运行。如果自动的投切装置出现了故障，就需要进行手动恢复，具体的操作情况需要根据负荷的情况来进行，切记要避免无功倒送，或者是过补偿等问题的发生。
2.3 互感器维护技术
互感器有两种情况，一种是电压互感器，而另一种是电力互感器。而这两者的工作原理基本都相同。在进行一次回路过程中，电压和电流会进行互相的转换，以此来确保高压和设备之间是隔离的状态，从而给有关的工作人员，提供比较安全的保障。在这里面，电流互感器在第一次绕组的接入过程中，其接入的方式是串联，而且这次接入的匝数非常少，而在二次绕组接入中，必须要和测量仪表进行串联连接，而这种情况下的匝数比较多。
2.4 直流系统维护技术
直流系统的作用，主要是给上面的变电设备提供一个在操作过程中所使用的电源，其主要的组成部分，包括了电池柜和充电柜。在这其中，充电装置基本上都是通过高频开关的模块，使用并联的方式来接入的，这个过程的设备包括了一个主开关，还有一个备用开关，两个开关进行定期的轮换工作。而浮充的供电模式是恒压方式，在进行充电输压过程中，通常是要经过熔断器，还有合闸母线，在最后要和电池组连接到一起。针对直流系统的维护内容，主要是定期进行检查，包括对高频开关的模块，还有输出电压和输入电压的确切值，以此来避免因为电压过高或者过低而造成直流系统中其他元件的损坏。
3 总结
通过上述对电力系统的一些主要元件，在维护技术方面的详细分析不难看出，在配电设备的运行中，是有很多潜藏的安全隐患的，因此对这些元件的维护工作，也就关系到了整个的配电系统在工作中的安全和稳定，通过本篇文章的分析，希望以后相关人员在工作中，一定要加强对配电设备的检查和维护工作，从而提高配电系统的安全稳定性，让电力事业有进一步的发展。
参考文献：
[1]姜涛.电力配电设备维护技术[J].应用技术，2013（02）.