緒論：寫(xiě)作既是個(gè)人情感的抒發(fā)，也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)論文范文，希望它們能為您的寫(xiě)作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

二、電力工程中涉及電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)是對(duì)電力系統(tǒng)長(zhǎng)期、中期的規(guī)劃設(shè)計(jì)。在我國(guó)電力工程中電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的導(dǎo)向性。在進(jìn)行電力工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候，涉及到系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容有：分析預(yù)測(cè)電力工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的電力負(fù)荷指數(shù)；處理周邊地區(qū)電源規(guī)劃情況；分析電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，完善電源規(guī)劃?rùn)C(jī)構(gòu)，平衡電力與電量；選擇科學(xué)的電力工程接入方案；正確計(jì)算電力工程介入方案，確保方案的準(zhǔn)確性；深入分析計(jì)算結(jié)果，綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益與方案技術(shù)的關(guān)系；主義考慮電力設(shè)計(jì)相關(guān)學(xué)科，借鑒電力學(xué)科資料。

（一）電力負(fù)荷預(yù)測(cè)與分析

電力負(fù)荷預(yù)測(cè)與分析是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中重要的準(zhǔn)備工作，對(duì)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)有巨大意義。電力負(fù)荷需要經(jīng)過(guò)相關(guān)人員周密的計(jì)算分析，才可以給予電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)獲得具有參考價(jià)值的數(shù)據(jù)與信息。對(duì)中短期負(fù)荷的預(yù)測(cè)，應(yīng)該分析我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，分析近幾年來(lái)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，知道我國(guó)經(jīng)濟(jì)大概發(fā)展情況，從而對(duì)電力最大負(fù)荷的層次進(jìn)行分析。另外，規(guī)劃設(shè)計(jì)人才可以參考已經(jīng)完成的大規(guī)模電力系統(tǒng)情況，參考其電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行分析，預(yù)測(cè)電力負(fù)荷，這種方式是我國(guó)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)常采用的方法。預(yù)測(cè)電力負(fù)荷的方式比較多，比較常見(jiàn)的是預(yù)測(cè)方法、專(zhuān)家預(yù)測(cè)和模糊理論等。我國(guó)電力工程運(yùn)用這些方法來(lái)預(yù)測(cè)分析電力負(fù)荷。分析負(fù)荷增長(zhǎng)原因，從而可以分析出電力系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)，從而進(jìn)行科學(xué)合理的電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

（二）電源規(guī)劃情況及出力

電源規(guī)劃是對(duì)即將建設(shè)工程供電量分析，其周?chē)碾娋W(wǎng)建設(shè)的規(guī)劃研究，實(shí)現(xiàn)電力工程建設(shè)目標(biāo)，是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的重要組成部分。電力電源可以分為統(tǒng)一的調(diào)度電源和地方性電源兩種，其中統(tǒng)一的調(diào)度電源是指電網(wǎng)調(diào)度統(tǒng)一的大型發(fā)電站；而地方電源是具有專(zhuān)用的發(fā)電設(shè)備的小型的地方性的水電站或發(fā)電站，每種電源發(fā)揮著作用是不同的，另外電源設(shè)備的投入使用可以看出電力系統(tǒng)規(guī)劃的資金使用情況，對(duì)電源的出力情況進(jìn)行分析可以有利于下一步工作的開(kāi)展。

（三）電力電量平衡

電力電量平衡對(duì)電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)是具有制約作用的，根據(jù)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)和電源出力分析，電力工程項(xiàng)目所在的供電區(qū)域、所在地區(qū)的電力與電量進(jìn)行計(jì)算，平衡計(jì)算結(jié)果并對(duì)其進(jìn)行分析，電力電量的平衡需要考慮分區(qū)間的電力電量的交換情況，這樣就可以將電力工程的規(guī)模與布局確定下來(lái)。根據(jù)分析預(yù)測(cè)的電力系統(tǒng)各水平年的最大負(fù)荷，再根據(jù)各類(lèi)電源的出力情況，可以計(jì)算出電力電量的盈虧，確定電力工程系統(tǒng)所需要的變電設(shè)備容量、所需要的發(fā)電量。確定的電力工程系統(tǒng)需要的容量應(yīng)該是要加上系統(tǒng)需要的備用容量。

（四）接入系統(tǒng)方案

接入系統(tǒng)方案擬定的過(guò)程需要考慮電力工程的特點(diǎn)和電網(wǎng)的發(fā)展情況來(lái)確定，還需要考慮政府部門(mén)的相關(guān)意見(jiàn)及電網(wǎng)規(guī)劃來(lái)進(jìn)行方案的比較，使得擬定的方案時(shí)效性與實(shí)用性更強(qiáng)。接入系統(tǒng)方案要注意節(jié)遠(yuǎn)近結(jié)合，綜合考慮節(jié)能降耗、節(jié)約用地，并運(yùn)用電網(wǎng)新技術(shù)。同時(shí)需要提出電力工程項(xiàng)目各方案的規(guī)模與布局，終期近區(qū)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、供電電壓及運(yùn)行方式等內(nèi)容。

（五）電氣計(jì)算

電氣計(jì)算主要包括潮流計(jì)算、穩(wěn)定計(jì)算、短路流計(jì)算和無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算。潮流計(jì)算是對(duì)電力網(wǎng)中電壓分布和功率的計(jì)算。潮流計(jì)算可以計(jì)算中電網(wǎng)各網(wǎng)絡(luò)原件電力損耗、電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓和電力潮流的分布情況，可以分析各接入系統(tǒng)方案的經(jīng)濟(jì)性、合理性和可靠性。穩(wěn)定計(jì)算是對(duì)電力工程西戎的各故障情況進(jìn)行模擬計(jì)算分析，確定電力工程系統(tǒng)穩(wěn)定水平和穩(wěn)定問(wèn)題，穩(wěn)定計(jì)算是以潮流計(jì)算為基礎(chǔ)的，可以校驗(yàn)電力工程系統(tǒng)各個(gè)接入系統(tǒng)方案運(yùn)營(yíng)是否滿足穩(wěn)定性的要求。短路電流計(jì)算是驗(yàn)證故障短路在給定的網(wǎng)架中電氣元件產(chǎn)生的不正常的電流值。短路電流計(jì)算可以校驗(yàn)電氣設(shè)備，在發(fā)生故障的時(shí)候切斷短路電流，減少短路帶來(lái)的損失。無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算可以減少由于傳輸無(wú)功功率的各網(wǎng)絡(luò)元件造成的電能損耗。

（六）方案比較

分析比較方案可以使得運(yùn)算結(jié)果符合實(shí)際需要，確保電力系統(tǒng)更加可靠、安全，對(duì)方案進(jìn)行橫向縱向多層次的分析比較，可以形成最優(yōu)化的方案，得到的方案設(shè)計(jì)是最符合實(shí)際需求的。

（七）系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)提資

通過(guò)合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、可靠的系統(tǒng)電氣計(jì)算，選出綜合條件最優(yōu)的推薦接入系統(tǒng)方案中，確定電力工程項(xiàng)目的投產(chǎn)時(shí)間和建設(shè)規(guī)模，為電力工程規(guī)劃設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐和有效的設(shè)計(jì)依據(jù)。

三、電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力系統(tǒng)進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要作用。如何更好的進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)是電力工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中遇到的主要問(wèn)題。本人認(rèn)為在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段應(yīng)該了解大網(wǎng)區(qū)的基本情況和特點(diǎn)，收集附近地區(qū)電力系統(tǒng)情況，并將其錄入數(shù)據(jù)庫(kù)，作為電網(wǎng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)資料，了解附近區(qū)域電網(wǎng)發(fā)展變化情況，將其發(fā)展規(guī)劃錄入數(shù)據(jù)庫(kù)中，為后續(xù)工作提供依據(jù)。在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該時(shí)刻注意電力系統(tǒng)發(fā)展變化，收集更新數(shù)據(jù)資料庫(kù)，掌握附近地區(qū)變電站、電廠和電力路線的數(shù)據(jù)資料和分布情況，收集當(dāng)?shù)刎?fù)荷情況，計(jì)算各類(lèi)系統(tǒng)電氣，配合電力項(xiàng)目工程項(xiàng)目工作，不斷更新完善基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

篇（2）

Abstract: With the economic globalization and the development of social science and technology level, the power demand and requirements are also rising. Power system from the beginning to the end in the continuous development and progress of the situation, and the disadvantages of electric field from the advanced technology and the mode of thinking constantly to improve system. Power system planning should consider two aspects of power system development and scientific and technological content, put forward some new views on power system planning etc.. This paper will focus on discussion and analysis of the new idea on power system planning launch plain.

Key words: power system planning; new ideas;

0 前言

電力系統(tǒng)在人們的日常生產(chǎn)和生活中扮演的角色十分重要，直接關(guān)系到人們生活水平和生產(chǎn)水平的好壞。作為一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程的電力系統(tǒng)要想實(shí)現(xiàn)電源研發(fā)的最佳效果和擁有技術(shù)和經(jīng)濟(jì)都處于世界尖端水平的濟(jì)的電力結(jié)構(gòu)需要科學(xué)合理的長(zhǎng)期戰(zhàn)略規(guī)劃指導(dǎo)。從某種程度上說(shuō)，電力系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用中的質(zhì)量要由電力系統(tǒng)來(lái)決定。但是，鑒于目前我國(guó)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制、經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀和資金戰(zhàn)略規(guī)劃設(shè)計(jì)的不合理等因素的影響，電力建設(shè)目前的處境是“重視基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，忽視規(guī)劃設(shè)計(jì)；重視當(dāng)前發(fā)展，忽視遠(yuǎn)期發(fā)展目標(biāo)。”。

對(duì)于現(xiàn)在這個(gè)500kV 電網(wǎng)建成應(yīng)用的關(guān)鍵時(shí)期，高度重視戰(zhàn)略規(guī)劃大有裨益。本文將就電力系統(tǒng)規(guī)劃的新觀點(diǎn)展開(kāi)淺顯的分析討論。

1 電力系統(tǒng)規(guī)劃方面的若干新觀點(diǎn)

在剛剛過(guò)去的幾年里，隨著現(xiàn)代控制理論、系統(tǒng)工程、新材料的研發(fā)、電力系統(tǒng)的分析方法、運(yùn)籌學(xué)及其計(jì)算機(jī)技術(shù)、分析試驗(yàn)手段等的日漸發(fā)展，尤其是計(jì)算機(jī)在電力系統(tǒng)各個(gè)分支領(lǐng)域的大范圍實(shí)踐應(yīng)用，給電力規(guī)劃帶來(lái)了十足的新鮮元素，讓電力規(guī)劃實(shí)現(xiàn)了跨越式的進(jìn)步。下面就是涉及到的一些新觀點(diǎn)。

靈活交流輸電系統(tǒng)技術(shù)

靈活交流輸電系統(tǒng)技術(shù)融入了電力電子學(xué)的最新研究成果和現(xiàn)代控制技術(shù)，在對(duì)交流輸電功率進(jìn)行有效控制的基礎(chǔ)上，使得目前存在的高壓輸電線路的輸送能力和輸電系統(tǒng)的排除故障水平大為增加。

依附著電力電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改進(jìn)，靈活交流輸電系統(tǒng)技術(shù)將會(huì)給交流輸電技術(shù)和國(guó)家電網(wǎng)的建設(shè)提供更多方便。在近期的文章中，有業(yè)內(nèi)人士表示，大約到2030年，電力系統(tǒng)會(huì)伴隨著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)生巨大的變動(dòng)。鑒于此項(xiàng)技術(shù)將在國(guó)家電網(wǎng)中的得到大范圍的實(shí)踐檢驗(yàn)，在各個(gè)電網(wǎng)之間互聯(lián)運(yùn)行方面有可能產(chǎn)生一些不可忽視的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題的補(bǔ)救辦法可能是采取引用一些其他裝置輔助的方式完成。

1.2 串聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)

串聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)的大范圍應(yīng)用是為了保證遠(yuǎn)距離輸電系統(tǒng)的持續(xù)平穩(wěn)進(jìn)行，從而使系統(tǒng)的暫時(shí)穩(wěn)定狀態(tài)有所改進(jìn)和提升。在此項(xiàng)技術(shù)中采用以串聯(lián)方式存在的電容器組裝成LC 串聯(lián)回路，在串聯(lián)電容補(bǔ)償度上升到一定程度時(shí)，發(fā)電機(jī)和送電電路的電容可能會(huì)隨著系統(tǒng)中點(diǎn)的震動(dòng)而產(chǎn)生串聯(lián)諧振的現(xiàn)象。這種技術(shù)的成熟度有待進(jìn)一步提高。

1.3 大面積互聯(lián)和小范圍運(yùn)行

規(guī)模較大的電網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)的互聯(lián)較其他電網(wǎng)有明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，表現(xiàn)在一方面可以使能源得到合理高效的利用并且使裝機(jī)容量得到顯著的降低，另一方面能夠保證電力系統(tǒng)的較穩(wěn)定運(yùn)行和提升供電的穩(wěn)定性及安全性最主要的是可以使電能的質(zhì)量得到明顯的提高。在大面積互聯(lián)的應(yīng)用成效中，表現(xiàn)最為突出的是錯(cuò)開(kāi)高峰和水火電三項(xiàng)轉(zhuǎn)換互補(bǔ)。目前的電力建設(shè)中將會(huì)對(duì)以后國(guó)家電網(wǎng)的互聯(lián)方式起到?jīng)Q定作用的建設(shè)工程非三峽電站莫屬。小范圍運(yùn)行高密度的電網(wǎng)有著一些它們獨(dú)特的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在：

(1)發(fā)電廠與其他設(shè)備的布設(shè)太過(guò)密集，確保機(jī)組并網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，電能在線路的損耗較大面積的互聯(lián)會(huì)有所降低；(2)高密度負(fù)荷，土地資源的利用緊張，要想有效提高變電設(shè)備的容量需要盡最大可能降低變電層次；(3)電源高度聚集，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)緊密，導(dǎo)致短路現(xiàn)象大范圍發(fā)生，由于受到斷路器的開(kāi)斷能力的限制，需要依照一定的方式來(lái)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行合理的規(guī)劃。

1.4 合理高效的對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃

以往的電力系統(tǒng)規(guī)劃常常圍繞方案比較展開(kāi)，在此過(guò)程中的方案往往是人們憑借自己的感覺(jué)或者實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)出的，因此存在著很強(qiáng)烈的主觀想法和一定的局限性。自8O年代到現(xiàn)在，在電力系統(tǒng)規(guī)劃思維方式改進(jìn)方面起到前所未有的促進(jìn)效果的是新的技術(shù)和理論。二十一世紀(jì)依賴，科學(xué)工作者們研發(fā)的一系列經(jīng)濟(jì)合理和可靠性很強(qiáng)的電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃方法，而且在大型電力系統(tǒng)的規(guī)劃方面得到了高效的。擋墻電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃的體系已經(jīng)在我國(guó)初步形成并且得到了廣泛應(yīng)用。用整體和長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展眼光來(lái)探索電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃是電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃的目標(biāo)。計(jì)算機(jī)在電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃中得到了足夠的重視，因?yàn)椋ㄟ^(guò)計(jì)算機(jī)，一些繁瑣的工作將得到快速的解決，給規(guī)劃人員騰出大塊時(shí)間來(lái)研究和探討其他規(guī)劃方面的問(wèn)題，進(jìn)而使規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)間得到顯著降低。作為一個(gè)較為活躍的學(xué)術(shù)領(lǐng)域的電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃，需要進(jìn)行深刻討論的方面頗多。

1.5 電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接線方案

目前，在我國(guó)正在形成的網(wǎng)絡(luò)把三峽作為重點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)，將對(duì)電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生新的更為嚴(yán)格的要求。在對(duì)以往的的接線方式有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，可以適當(dāng)?shù)膶?duì)其弊端進(jìn)行改進(jìn)，增加新的元素來(lái)完善其功能。隨著系統(tǒng)容量的日漸加大，斷路器的開(kāi)斷能力抵不住電網(wǎng)短路電流水平，在這種情況下，降低短路電流水平便很自然的最為改善網(wǎng)絡(luò)連接的參考因素。

1.6 在規(guī)劃中對(duì)電子地圖的應(yīng)用

文字和數(shù)字一直是電力行業(yè)的重要數(shù)據(jù)，除此之外數(shù)據(jù)還容納了地形圖等各種圖件信息。電子地圖的特點(diǎn)就是可以隨時(shí)更新。在目前先進(jìn)計(jì)算機(jī)軟件的幫助下，電子地圖在電網(wǎng)規(guī)劃中應(yīng)用成為了可能。技術(shù)工作者目前要解決的問(wèn)題時(shí)如何高效的把計(jì)算機(jī)的軟件和電網(wǎng)方面的專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)完美結(jié)合，讓計(jì)算機(jī)很好的應(yīng)用到電網(wǎng)規(guī)劃中來(lái)。電子地圖在電網(wǎng)規(guī)劃中的有效應(yīng)用可以大范圍的減少瑣碎工作耗費(fèi)的時(shí)間和經(jīng)歷，而且可以很好的提高應(yīng)用效益。

1.7降低大停電對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的要求

減少大停電對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的要求的首要前提就是合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的進(jìn)行的前提就是合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并且繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的運(yùn)行也需要合理電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的幫助。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)一方面屬于規(guī)劃設(shè)計(jì)的范疇，另一方面也是近期規(guī)劃的急待結(jié)局的問(wèn)題。在通常的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)，增強(qiáng)穩(wěn)定性的措施的應(yīng)用可以在一定程度上確保單一故障情況電網(wǎng)的合理高效無(wú)故障運(yùn)行。但是考慮到多元故障問(wèn)題時(shí)，就需要采用切實(shí)可行的自動(dòng)化措施來(lái)保證電網(wǎng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)行。通常條件下，合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)要求具備以下三個(gè)條件：(1)提供可靠數(shù)據(jù)；（2)提供應(yīng)變的可能性；(3)做好協(xié)調(diào)工作。

1.8無(wú)功電壓?jiǎn)栴}

在對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的長(zhǎng)期觀察總結(jié)時(shí)發(fā)現(xiàn)，需要對(duì)無(wú)功電源進(jìn)行合理高效的規(guī)劃。無(wú)功的度如果把握不合理，就會(huì)給電網(wǎng)穩(wěn)定和安全運(yùn)行帶來(lái)困難，嚴(yán)重的還可能是設(shè)備遭到損壞或者系統(tǒng)癱瘓等問(wèn)題。因此，在電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)行中，一定要把無(wú)功電源和樞紐點(diǎn)電壓的控制放在絕對(duì)高度。

2 結(jié)語(yǔ)

鑒于電力系統(tǒng)在我們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)實(shí)踐中的重要地位，對(duì)于電力系統(tǒng)的改進(jìn)和完善刻不容緩。在改進(jìn)中我們一定要與時(shí)俱進(jìn)，不斷改變頭腦中所形成的傳統(tǒng)理念，接受新想法新技術(shù)。上文提到的一些新觀點(diǎn)僅供參考，如有不足之處還請(qǐng)見(jiàn)諒。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 胡秀英.張恩濤.淺談變電所防誤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[期刊論文]-青海電力2005,24(2).

篇（3）

引言：隨著電力系統(tǒng)運(yùn)行對(duì)通信技術(shù)的利用及依賴程度的不斷提高，整個(gè)電力系統(tǒng)的生產(chǎn)及運(yùn)行對(duì)光纖通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行要求持續(xù)增加。其不但要求光纖通信網(wǎng)絡(luò)具有足夠的通信能力，而且還要求其運(yùn)行具有足夠的可靠性和安全性。

一、電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)原則和目標(biāo)

為了保證電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和規(guī)劃質(zhì)量， 在設(shè)計(jì)過(guò)程中， 應(yīng)該遵循一定的原則， 并制定相應(yīng)的目標(biāo)， 以此來(lái)推動(dòng)電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)規(guī)劃活動(dòng)的有序?qū)嵤Ｒ话銇?lái)說(shuō)，電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本目標(biāo)在于使通信網(wǎng)絡(luò)能夠滿足電網(wǎng)的管理業(yè)務(wù)需求， 并且本著增進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)性和先進(jìn)性的原則， 建設(shè)一個(gè)穩(wěn)定、安全和可靠的網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)過(guò)程中，保證網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)性是通信技術(shù)的發(fā)展的要求， 而保證網(wǎng)絡(luò)的安全性， 是通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的基本條件， 所以二者缺一不可， 不得偏廢。另外，為了在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中， 實(shí)現(xiàn)更加經(jīng)濟(jì)和高效的運(yùn)行， 還應(yīng)該適當(dāng)?shù)淖裱W(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)性原則， 實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化。

二、電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)問(wèn)題分析

電力光纖是一種比較先進(jìn)的通信形式，目前已經(jīng)慢慢的代替了以往的通信方式，促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步發(fā)展，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，光纖通信技術(shù)就一直在向前發(fā)展，現(xiàn)今已獲得了相對(duì)較突出的發(fā)展成果，同時(shí)已逐漸大規(guī)模的運(yùn)用到現(xiàn)代通信的市場(chǎng)當(dāng)中。可是在運(yùn)用的實(shí)踐中大家發(fā)現(xiàn)，倘若不落實(shí)好合理的通訊網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及設(shè)計(jì)，便會(huì)造成光纖通訊網(wǎng)絡(luò)的作業(yè)質(zhì)量的減低，嚴(yán)重的還形成安全隱患。

1、電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題。我們知道，電力光纖網(wǎng)絡(luò)的信息入口為拓?fù)洌虼怂O(shè)計(jì)的科學(xué)性將直接地影響到網(wǎng)絡(luò)的工作實(shí)效，所以，在對(duì)通信體系的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)計(jì)與規(guī)劃時(shí)，要先以拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)為著手點(diǎn)。針對(duì)現(xiàn)今中國(guó)的拓?fù)浞绞絹?lái)說(shuō)，主要是星型、鏈型和環(huán)形這3種方式，不一樣的拓?fù)浞绞皆谶\(yùn)用過(guò)程中的特性也不盡相同，因此相關(guān)機(jī)構(gòu)在對(duì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該全面考慮到它自身的一些特性。比如，星型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌淖畲髢?yōu)勢(shì)是能夠完成更為簡(jiǎn)便性的結(jié)構(gòu)設(shè)置，同時(shí)在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程當(dāng)中，有著相對(duì)高的安全性以及穩(wěn)定性。此外，因?yàn)樗嬗袛?shù)個(gè)對(duì)角節(jié)點(diǎn)，便讓它可以滿足于大量的網(wǎng)絡(luò)信息傳送需求。

2、電力光纖通信設(shè)備的選型問(wèn)題。設(shè)備的選型是指在電力光纖的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，要結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的真實(shí)運(yùn)用現(xiàn)在，選擇恰當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)設(shè)備。而具體性的設(shè)備選取標(biāo)準(zhǔn)，要從組網(wǎng)特性、容量以及線路的兼容性等多個(gè)方面著手，這里需要注意的是并非容量以及兼容性愈大的設(shè)備便愈好，應(yīng)該按照線路的作業(yè)需要以及通信的特性來(lái)選取最為適當(dāng)?shù)脑O(shè)備，要不然將會(huì)造成設(shè)備內(nèi)存量的擱淺與廢置，致使資源浪費(fèi)，同時(shí)還加大了維護(hù)與管理的費(fèi)用。針對(duì)現(xiàn)在我國(guó)社會(huì)市場(chǎng)當(dāng)中，通信設(shè)備而言，較為常見(jiàn)的有以下多個(gè)方面的運(yùn)用問(wèn)題。第一，現(xiàn)今我國(guó)的大部分通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是由通信網(wǎng)來(lái)實(shí)施設(shè)計(jì)的，即通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所受到的來(lái)自于區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的約束相對(duì)較多，導(dǎo)致在是運(yùn)用當(dāng)中不能達(dá)到一個(gè)更為靈活、敏捷的運(yùn)用；第二，不一樣廠家以及批次的商品缺乏了一個(gè)統(tǒng)一性的網(wǎng)絡(luò)配網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，這樣一來(lái)，便無(wú)形中造成了的市場(chǎng)中的各類(lèi)設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)間缺乏連貫性；第三，現(xiàn)今很多通信設(shè)備有著接十三種類(lèi)小的情況，這便造成了在現(xiàn)實(shí)的運(yùn)用過(guò)程當(dāng)中，不能夠達(dá)到更大范圍內(nèi)的運(yùn)用；第四，不一樣生產(chǎn)廠家之間所生產(chǎn)的商品不具備兼容性，造成的直接性后果便是作業(yè)網(wǎng)絡(luò)存在著安全隱患。

3、電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)用電纜選擇問(wèn)題。電纜的選用對(duì)于電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的作業(yè)質(zhì)量來(lái)說(shuō)，其的影響力也是極其之大的，就現(xiàn)今而言，我國(guó)的電力光纖電纜通信網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中所運(yùn)用到的電纜基本是復(fù)合光纜（OPGW）、無(wú)金屬白撐式光纜（ADSS）以及纏纜式光纜（GWWOP）這3種，以上光纜在運(yùn)用的過(guò)程當(dāng)中同樣具有著不一樣的特性，要求相關(guān)的工作人員及設(shè)計(jì)人員結(jié)合通訊網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)在需要展開(kāi)選擇。

4、自愈切換時(shí)間、切換方式問(wèn)題。這里的自愈所指的就是電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行作業(yè)的過(guò)程當(dāng)中，能夠在故障出現(xiàn)之后自動(dòng)地恢復(fù)到健康的性能及作業(yè)狀態(tài)下，如此的自愈能力勢(shì)必能夠避免系統(tǒng)故障所引發(fā)的所有的安全問(wèn)題，因此它切換的時(shí)間以及切換的方式便顯得十分的關(guān)鍵了，應(yīng)該盡量地選擇那些切換時(shí)間比較短以及切換方式更靈活、敏捷的自愈網(wǎng)絡(luò)。

三、結(jié)語(yǔ)

篇（4）

粵中(珠江三角洲地區(qū))地網(wǎng)是廣東電網(wǎng)的核心，也是全省最大的負(fù)荷中心，該電網(wǎng)與廣西、香港等電網(wǎng)互聯(lián)，除了向珠江三角洲地區(qū)提供電力外，還擔(dān)負(fù)著電力交換任務(wù)。在粵中地區(qū)建設(shè)一個(gè)強(qiáng)大的500kV電網(wǎng)，對(duì)保證廣東電網(wǎng)乃至香港電網(wǎng)以及澳門(mén)電網(wǎng)的安全運(yùn)行有著重大意義。目前廣東500kV電網(wǎng)東已延伸至汕頭西翼，江門(mén)——茂名500kV輸變電工程正加緊建設(shè)，2000年前可望投入使用。

廣東省的電力工業(yè)已經(jīng)步入了大電網(wǎng)、高電壓和大機(jī)組時(shí)代。隨著整個(gè)電網(wǎng)變得越來(lái)越復(fù)雜，電網(wǎng)規(guī)劃中以往那種人為臆斷和局部最優(yōu)的規(guī)劃方式會(huì)給電網(wǎng)運(yùn)行、發(fā)展帶來(lái)隱患，資金盲目使用的可能性加大。結(jié)合目前理論的發(fā)展，我們認(rèn)為電網(wǎng)規(guī)劃是一個(gè)受到多種條件約束的、以電網(wǎng)總效益為最終目標(biāo)的多目標(biāo)的系統(tǒng)工程。對(duì)于這樣一個(gè)系統(tǒng)，我們認(rèn)為適宜以控制論為基礎(chǔ)，結(jié)合信息論、運(yùn)籌學(xué)和系統(tǒng)工程等理論來(lái)研究。

從控制論角度來(lái)看，電網(wǎng)是一個(gè)巨維數(shù)的典型動(dòng)態(tài)大系統(tǒng)，它具有強(qiáng)非線性、時(shí)變且參數(shù)不確切可知、含大量未建模動(dòng)態(tài)部分的特征。另外，電力網(wǎng)絡(luò)地域分布廣闊，大部分元件具有延遲、磁滯、飽和等復(fù)雜的物理特性，對(duì)這樣的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)有效決策控制是極為困難的。另一方面，由于公眾對(duì)新建高壓線路的不滿日益增強(qiáng)，線路造價(jià)，特別是走廊使用權(quán)的費(fèi)用日益昂貴，以及電力網(wǎng)的不斷增大，使得人們對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的決策控制提出了越來(lái)越高的要求。正是由于電網(wǎng)具有這樣的特征，一些先進(jìn)的控制論思想和技術(shù)被不斷地引入到電網(wǎng)中來(lái)。下面將闡明綜合智能控制技術(shù)引入電網(wǎng)規(guī)劃中的必要性和可行性。

1綜合智能控制技術(shù)

1.1智能控制的概念

迄今為止，智能控制尚無(wú)統(tǒng)一的概念，文獻(xiàn)［1］有如下歸納：

a)最早提出智能控制概念當(dāng)推傅京孫教授，他通過(guò)對(duì)人-機(jī)控制器和機(jī)器人方面的研究，將智能控制概括為自動(dòng)控制和人工智能的結(jié)合。他認(rèn)為在低層次控制中用常規(guī)的基本控制器，而在高層次的智能決策，應(yīng)具有擬人化功能。

b)Saridis在傅京孫工作的基礎(chǔ)上，提出了三元結(jié)構(gòu)的智能控制理論體系，他認(rèn)為僅有二元結(jié)合無(wú)助于智能控制的有效和成功應(yīng)用，必須引入運(yùn)籌學(xué)，使其成為三元結(jié)合，并提出了其遞階智能控制的理論框架。

c)國(guó)內(nèi)蔡自興教授在研究了上述理論結(jié)構(gòu)以后，從系統(tǒng)的整體性和目的性出發(fā)，于1986年提出了四元結(jié)構(gòu)價(jià)格體系，將智能控制概括為控制理論、人工智能、運(yùn)籌學(xué)和系統(tǒng)理論4學(xué)科交叉。

總之，智能控制是多學(xué)科知識(shí)的結(jié)合，除了從控制論出發(fā)來(lái)研究它，還可以從信息論、生物學(xué)以及社會(huì)科學(xué)角度來(lái)討論和研究。

1.2綜合智能控制技術(shù)

綜合智能控制一方面包含了智能控制與傳統(tǒng)方法的結(jié)合，如模糊變結(jié)構(gòu)控制，自適應(yīng)模糊控制，自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變結(jié)構(gòu)控制等；另一方面包含了各種智能控制方法之間的交叉綜合，如專(zhuān)家模糊控制，模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，專(zhuān)家神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等。

2一個(gè)國(guó)外的電網(wǎng)規(guī)劃專(zhuān)家系統(tǒng)

目前為止，在電網(wǎng)規(guī)劃方面較成功的綜合智能控制技術(shù)系統(tǒng)不是很多，其中比較好的有加拿大魁北克水電公司(Hydro-Quebec)的“直流/交流輸電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)”。

在80年代末期，隨著人員的退休和長(zhǎng)期不用，一些60年代和70年代加拿大電網(wǎng)高速發(fā)展時(shí)期由工程師們獲得的大量有關(guān)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的專(zhuān)門(mén)知識(shí)逐漸被人遺忘，這引起了加拿大電力部門(mén)的關(guān)注，魁北克水電公司將專(zhuān)家系統(tǒng)技術(shù)看成是表達(dá)和保存某些目前在人類(lèi)專(zhuān)家頭腦中的專(zhuān)門(mén)經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)的潛在方法。他們認(rèn)為在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)領(lǐng)域里，專(zhuān)門(mén)知識(shí)的損失非常明顯，尤其是在電力系統(tǒng)增長(zhǎng)緩慢的時(shí)期。這些專(zhuān)門(mén)知識(shí)來(lái)自于各門(mén)學(xué)科，在多層次的電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)決策過(guò)程中起著重要的作用。一些選擇決策，如發(fā)電類(lèi)型、發(fā)電廠位置、輸電類(lèi)型(交流/直流)、電壓等級(jí)、輸電線路的數(shù)量型號(hào)和補(bǔ)償設(shè)備的數(shù)量型號(hào)的選擇必須根據(jù)一些準(zhǔn)則仔細(xì)權(quán)衡，包括可靠性、穩(wěn)定性、穩(wěn)態(tài)性能、費(fèi)用和環(huán)境狀況的準(zhǔn)則等。基于此，魁北克水電公司的專(zhuān)家們開(kāi)發(fā)了一個(gè)用于輸電網(wǎng)絡(luò)初步設(shè)計(jì)的專(zhuān)家系統(tǒng)，該專(zhuān)家系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)。

2.1目標(biāo)和預(yù)期效益

主要目的是研究使用專(zhuān)家系統(tǒng)(ES)來(lái)模仿人類(lèi)專(zhuān)家在AC/DC輸電網(wǎng)絡(luò)初步設(shè)計(jì)中的行為的可能性。系統(tǒng)地確定和表達(dá)進(jìn)行一項(xiàng)合格設(shè)計(jì)所必須的知識(shí)，包括符號(hào)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，以及指導(dǎo)該項(xiàng)設(shè)計(jì)的原理、規(guī)則、準(zhǔn)則折衷方法和數(shù)學(xué)模型。合格的設(shè)計(jì)基于費(fèi)用、環(huán)境狀況、穩(wěn)定性、可靠性和設(shè)計(jì)靈敏度或魯棒性等準(zhǔn)則。ES原型還應(yīng)指導(dǎo)用戶通過(guò)完成設(shè)計(jì)所需的各步驟，使用戶與知識(shí)庫(kù)交互作用，并提供達(dá)到每一中間步驟后相應(yīng)推理路徑的解釋。預(yù)期的主要效益是：

a)專(zhuān)家知識(shí)能夠保留和傳授給未來(lái)的工程師；

b)知識(shí)可以用更加具體的形式加以表達(dá)，而不是一些不明確的、沒(méi)有根據(jù)的判斷；

c)將獲得得更一致的結(jié)果；

d)與人類(lèi)專(zhuān)家相比，ES可以檢查、比較更多的方案，得到更經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)；

e)借助于推理解釋功能，ES可以作為未來(lái)專(zhuān)家的教學(xué)和訓(xùn)練工具；

f)作為一種“咨詢”手段或者一個(gè)對(duì)已有設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)價(jià)和改進(jìn)的工具，ES對(duì)專(zhuān)家將很有幫助；

g)ES將充當(dāng)進(jìn)行各種電力系統(tǒng)設(shè)備設(shè)計(jì)的專(zhuān)家系統(tǒng)家族的先驅(qū)，作為一種模型，從中抽取更加一般的設(shè)計(jì)方法論；

h)ES起到收集常常分散在整個(gè)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)中的知識(shí)的作用。

2.2領(lǐng)域?qū)＜液椭R(shí)工程師的交互作用

知識(shí)工程師應(yīng)當(dāng)具有電力系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)領(lǐng)域以及人工智能(AI)領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)，已經(jīng)證明兩種知識(shí)的混合對(duì)于從領(lǐng)域?qū)＜姨幊槿『蜐饪s專(zhuān)家知識(shí)非常有效。專(zhuān)家知識(shí)來(lái)自于電力系統(tǒng)規(guī)劃工程師，他們具有多年的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和調(diào)試大型工程項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)。

2.3對(duì)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)因素一個(gè)候選的設(shè)計(jì)必須滿足下述條件：

a)DC系統(tǒng)最小故障恢復(fù)特性；

b)容許的無(wú)線電和諧波干擾要求；

c)故障后的最小穩(wěn)定判據(jù)；

d)穩(wěn)定電壓和無(wú)功電源的極限；

e)甩負(fù)荷后的暫態(tài)過(guò)電壓極限；

f)可靠性所要求的最小設(shè)備冗余度；

g)必須對(duì)輸入數(shù)據(jù)變化不敏感(魯棒性)；

h)必須滿足某一最大費(fèi)用要求；

i)必須適合現(xiàn)有技術(shù)。

魁北克水電公司的“直流/交流輸電網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)”已經(jīng)成功地應(yīng)用了近十年，并在不斷地發(fā)展、完善。隨著模糊技術(shù)和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等的迅速發(fā)展，綜合智能控制技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用前景愈來(lái)愈廣闊。

3電網(wǎng)規(guī)劃決策系統(tǒng)的分解及協(xié)調(diào)

電網(wǎng)的建設(shè)是資金和技術(shù)密集型的工程，線路和設(shè)備的經(jīng)濟(jì)使用壽命長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年之久，所以網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)合理與否，對(duì)電網(wǎng)的技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)效益將產(chǎn)生長(zhǎng)期的影響。一次規(guī)劃失誤的損失，若干年難以挽回。隨著廣東省電網(wǎng)的不斷發(fā)展，如何合理地布局電網(wǎng)已是當(dāng)前電網(wǎng)乃至整個(gè)電力工業(yè)發(fā)展的重要課題之一。

電網(wǎng)規(guī)劃需要確定的決策是大量的，而這些決策在時(shí)間和空間上是相互影響的。目前，限于各方面條件，無(wú)法將其統(tǒng)一在一個(gè)模型中考慮。只能將其分解成相對(duì)簡(jiǎn)單的子問(wèn)題，再通過(guò)子問(wèn)題間的迭代進(jìn)行協(xié)調(diào)。按照問(wèn)題劃分，電網(wǎng)規(guī)劃可分為：負(fù)荷預(yù)測(cè)，網(wǎng)架規(guī)劃，無(wú)功規(guī)劃，穩(wěn)定性分析，短路電流分析。

4結(jié)束語(yǔ)

電網(wǎng)負(fù)擔(dān)著將電源與用戶連接起來(lái)的任務(wù)。此外為了得到最大的供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性，它還擔(dān)負(fù)著與鄰近地區(qū)電力系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái)的任務(wù)。由于電網(wǎng)設(shè)備投資需求大，并且設(shè)備壽命長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年，從而導(dǎo)致電力系統(tǒng)強(qiáng)烈地受“過(guò)去權(quán)重”的制約，因此，尋求最佳的電網(wǎng)投資決策以保證整個(gè)電力系統(tǒng)的長(zhǎng)期優(yōu)化發(fā)展，是電網(wǎng)規(guī)劃所要達(dá)到的目標(biāo)。

結(jié)合本文的論述可以看出，電網(wǎng)這一巨維數(shù)的典型動(dòng)態(tài)大系數(shù)，具有強(qiáng)非線性、時(shí)變且參數(shù)不確切可知、含大量未建模動(dòng)態(tài)部分的特征，而我們所要達(dá)到的控制效果是一種多目標(biāo)、滾動(dòng)優(yōu)化的動(dòng)態(tài)非量化指標(biāo)(電網(wǎng)的工程效益)，在這個(gè)過(guò)程中知識(shí)的表示和處理占了較大的比重。這樣就需要利用綜合智能控制技術(shù)去有效地組織有關(guān)電網(wǎng)規(guī)劃的大量知識(shí)，進(jìn)行選優(yōu)運(yùn)算，得到優(yōu)化的決策。目前廣東省電力工業(yè)局聯(lián)合華南理工大學(xué)電力學(xué)院共同開(kāi)展了“電網(wǎng)規(guī)劃專(zhuān)家決策系統(tǒng)”的有關(guān)理論研究工作，并有望在2000年開(kāi)發(fā)一個(gè)有效的基于綜合智能控制技術(shù)的電網(wǎng)規(guī)劃決策系統(tǒng)，它的使用將對(duì)廣東省電網(wǎng)的建設(shè)起到積極的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)

篇（5）

中圖分類(lèi)號(hào):TM862文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-2374(2010)04-0031-02

變電站的接地系統(tǒng)是維護(hù)電力系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行,保障運(yùn)行人員和電氣設(shè)備安全的根本保證和重要措施。近年來(lái),隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,故障時(shí)經(jīng)地網(wǎng)流散的電流越來(lái)越大,故障時(shí)地網(wǎng)的電位也隨之升高,由于接地措施的缺陷而造成的事故也屢有發(fā)生,給運(yùn)行人員和檢修人員的安全帶來(lái)威脅,同時(shí)使一次設(shè)備的絕緣遭到破壞,進(jìn)而擴(kuò)大事故,給企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會(huì)影響。

本論文主要對(duì)變電站電氣接地技術(shù)展開(kāi)分析討論,以期獲得可靠的電氣接地技術(shù)的相關(guān)方法及經(jīng)驗(yàn),并和廣大同行分享。

一、電氣接地技術(shù)概述

接地網(wǎng)作為變電站交直流設(shè)備接地及防雷保護(hù)接地,對(duì)系統(tǒng)的安全運(yùn)行起著重要的作用。由于接地網(wǎng)作為隱性工程容易被人忽視,往往只注意最后的接地電阻的測(cè)量結(jié)果。隨著電力系統(tǒng)電壓等級(jí)的升高及容量的增加,接地不良引起的事故擴(kuò)大問(wèn)題屢有發(fā)生。因此,接地問(wèn)題越來(lái)越受到重視。接地的實(shí)質(zhì)是控制變電站發(fā)生接地短路時(shí),故障點(diǎn)地電位的升高,因?yàn)榻拥刂饕菫榱嗽O(shè)備及人身的安全,起作用的是電位而不是電阻,接地電阻是衡量地網(wǎng)合格的一個(gè)重要參數(shù),但不是唯一的參數(shù)。

隨著電力系統(tǒng)容量的不斷增大,一般情況下單相短路電流值較大。在有效接地系統(tǒng)中單相接地時(shí)的短路電流一般都超過(guò)4kA,而大部分變電所接地電阻又很難做到0.5Ω。因此,從安全運(yùn)行的角度出發(fā),不管在什么情況下,都應(yīng)該驗(yàn)算地網(wǎng)的接觸電勢(shì)和跨步電壓,必要時(shí)應(yīng)采取防止高電位外引的隔離措施,這也是我國(guó)目前變電站電氣接地設(shè)計(jì)所最常采用的方法。

二、變電站超高電壓接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)

(一)入地短路電流

Imax是考慮到換流站長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃時(shí)的最大接地短路電流,取值為50kA。

In為發(fā)生最大接地短路時(shí),流往變電所主變壓器中性點(diǎn)的短路電流。當(dāng)變壓器只有1個(gè)中性點(diǎn),發(fā)生所內(nèi)接地時(shí),In=30%Imax,有2個(gè)中性點(diǎn)時(shí),約等于50%Imax。這里假定換流站新建工程是為變壓器1個(gè)中性點(diǎn)接地,所以發(fā)生所內(nèi)接地時(shí),取In=30%Imax=15kA。

Ke1為短路時(shí),與變電所接地網(wǎng)相連的所有避雷線的分流系數(shù),Ke1應(yīng)由避雷線的出線回路數(shù)確定,出線為1路時(shí),取0.15,2路時(shí)取0.28,3路時(shí)取0.38,4路時(shí)取0.47,5路以上時(shí)取0.5～0.58,且應(yīng)根據(jù)出線所跨走廊的分流效果做出相應(yīng)的增減。這里我們假定避雷線出線回路為2,故Ke1=0.28。

Ke2為所外接地時(shí),避雷線向兩側(cè)的分流系數(shù),一般取0.18,這僅適于變電所內(nèi)有變壓器中性點(diǎn)接地的所外接地。

經(jīng)過(guò)公式計(jì)算:

I=(Imax-In)(1-Ke1)=(50-15)(1-0.28)≈25.2(kA) (1)

I=In(1-Ke2)=15(1-0.18)=12.3(kA)(2)

比較上述兩式,可以得出(1)式的計(jì)算結(jié)果明顯大于(2)式,故取(1)式的計(jì)算結(jié)果,在乘以發(fā)展系數(shù)1.2,得出入地電流為I=30.2kA。

(二)接地網(wǎng)面積選擇

取土壤電阻率為500Ω•m,接地網(wǎng)埋深為0.6m,網(wǎng)格間距為10m,導(dǎo)體等值半徑為0.02m,水平接地網(wǎng)面積從100×100m2逐漸增加到600×600m2。隨著接地網(wǎng)面積的增加接地電阻值在不斷減少。在200×200m2以后,接地網(wǎng)面積的增加對(duì)接地電阻值的降低影響有所減少,這是因?yàn)槊娣e增大后,各水平導(dǎo)體之間屏蔽作用增加,對(duì)電流的散流有抑制作用,面積越大,屏蔽、抑制作用越明顯。

(三)接地電阻

換流站的最大入地短路電流為30.2kA。根據(jù)我國(guó)電力行業(yè)接地規(guī)程的規(guī)定:有效接地和低電阻接地系統(tǒng)中發(fā)電廠、變電站接地裝置的接地電阻R一般情況下應(yīng)滿足R

我國(guó)電力行業(yè)接地規(guī)程中還規(guī)定:接地裝置的接地電阻不符合R

變電站的接地必須與二次系統(tǒng)的安全結(jié)合起來(lái)考慮,在二者之間求得一個(gè)較好的平衡。系統(tǒng)正常工作時(shí)地網(wǎng)電位接近于零,而故障時(shí)流過(guò)地網(wǎng)的電流將在地網(wǎng)接地電阻上產(chǎn)生壓降,即地電位升高。如不考慮短路時(shí)二次電纜芯線上的感應(yīng)電位,短路時(shí)二次電纜承受的電位差即為地電位升高,該電位差施加在二次電纜的絕緣上,因此地電位升高直接決定于二次電纜的交流絕緣耐壓及二次設(shè)備的交流絕緣耐壓值。綜合各方面的因素,如果能夠處理通信線的高電位引出問(wèn)題,變電站的地電位升高取5kV是可行的。

將地電位升提高到5kV,如果換流站的最大入地短路電流為30.2kA,換流站對(duì)應(yīng)接地電阻R應(yīng)小于0.165344Ω。

(四)接地導(dǎo)體截面積

接地導(dǎo)體截面一般根據(jù)熱穩(wěn)定性來(lái)確定,通過(guò)接地導(dǎo)體的電流最大的情況一般發(fā)生在母線單相接地短路故障時(shí),換流站最大單相接地短路電流為50kA,根據(jù)我國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的接地》的計(jì)算公式有:

S≥ (3)

上式中, S為接地線最小截面,mm2;

IF為流過(guò)短路線的短路電流穩(wěn)定值,A(根據(jù)系統(tǒng)5至10年的發(fā)展規(guī)劃,按系統(tǒng)最大運(yùn)行方式確定);

C為接地線材料的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)材料的種類(lèi)、性能及最高允許溫度和短路前地線的初始溫度確定(鋼導(dǎo)體K取70,銅導(dǎo)體K取210,鋁導(dǎo)體K取120);

tj為短路等效持續(xù)的時(shí)間,單位為s。

式中,取IF=50000A,tj=0.355,如果材料采用鋼材時(shí),C取65,可以得出最小截面積S:S≥455mm2;根據(jù)(IEEEStd665-1995)發(fā)電站接地標(biāo)準(zhǔn)中的推薦熱穩(wěn)定計(jì)算公式:

Sk≥aI(4)

式中,取IF=50000A,tj=0.355,K=60,a=1,可得S≥493mm2。

結(jié)合地網(wǎng)的自然腐蝕,應(yīng)采用的接地體最小截面積應(yīng)為:

Smin=S(1+a)n

上式中,S為滿足熱穩(wěn)定要求的最小截面積;a為接地材料的自然腐蝕率;n為接地網(wǎng)使用年限。

根據(jù)相關(guān)資料,銅材的年自然腐蝕率為0.2%,普通鋼為2.2%,鍍鋅鋼為0.5%,如果選用鍍鋅鋼材,按50年的使用壽命計(jì)算,接地體的最小截面積應(yīng)不小于642 mm2。

三、結(jié)語(yǔ)

隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,電網(wǎng)容量的增大,電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)經(jīng)接地網(wǎng)流散和電流愈來(lái)愈大,短路電流往往會(huì)達(dá)到幾十千安,接地電阻若有很小的誤差即可導(dǎo)致難以彌補(bǔ)的損害,所以,近年來(lái)變電站電氣接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì),其設(shè)計(jì)重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向如何準(zhǔn)確地測(cè)量和計(jì)算接地網(wǎng)的接地電阻。

本論文主要針對(duì)電氣接地系統(tǒng),給出了詳細(xì)的接地設(shè)計(jì)方案和參數(shù)計(jì)算,對(duì)于變電站超高壓接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì),無(wú)論是在設(shè)計(jì)計(jì)算還是在系統(tǒng)應(yīng)用方面,均有一定的借鑒指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]陳家斌.接地技術(shù)與接地裝置[M].北京:中國(guó)電力出版社,2002.

篇（6）

作者簡(jiǎn)介：王穎（1980-），女，河南商丘人，中國(guó)計(jì)量學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，講師。（浙江杭州310018）

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.477     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-0079（2012）06-0100-02

中國(guó)計(jì)量學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)中電力系統(tǒng)類(lèi)的畢業(yè)設(shè)計(jì)一直向著新穎、實(shí)用的方向不斷調(diào)整選題、推陳出新。作為軟件類(lèi)的電力系統(tǒng)仿真題目一直受到廣大學(xué)生的青睞，這就對(duì)仿真工具提出了“界面友好”、“方便實(shí)用”等要求，更重要的是，仿真軟件的運(yùn)行結(jié)果一定要在行業(yè)內(nèi)有較高的認(rèn)可度。

Power World Simulator（PWS，電力世界仿真器）軟件是美國(guó)伊利諾亞大學(xué)開(kāi)發(fā)的一款面向?qū)ο蟮碾娏ο到y(tǒng)可視化軟件包。PWS具有潮流功能模塊、事故分析模塊、靈敏度分析模塊、最優(yōu)潮流分析模塊、故障分析模塊。

將PWS仿真軟件引入畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，順應(yīng)了教學(xué)需求。經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐，該軟件受到了一線教師和學(xué)生的廣泛認(rèn)可。筆者所指導(dǎo)的采用該軟件進(jìn)行的畢業(yè)設(shè)計(jì)曾經(jīng)連續(xù)兩屆被評(píng)為本校本科學(xué)生“優(yōu)秀畢業(yè)論文”。

在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，應(yīng)用PWS可以進(jìn)行有關(guān)電壓調(diào)整、靜態(tài)安全分析等方面的課題研究。本文將主要就PWS在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用做詳細(xì)介紹，在此，所用到的主要是潮流功能模塊和事故分析模塊。

一、PWS簡(jiǎn)介[1]

PWS是一個(gè)電力系統(tǒng)仿真軟件包，建構(gòu)在對(duì)用戶良好交互性的基礎(chǔ)上。它的核心是一個(gè)功能強(qiáng)大的潮流計(jì)算軟件，可以有效求解多達(dá)100000個(gè)節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)[2-3]。這使得電力世界仿真器作為一個(gè)獨(dú)立的潮流分析軟件包十分有用。與其他同類(lèi)商業(yè)應(yīng)用軟件不同，PWS允許用戶通過(guò)可縮放的彩色動(dòng)畫(huà)單線圖來(lái)模擬一個(gè)系統(tǒng)。在PWS中，輸電線路的通斷、變壓器或發(fā)電機(jī)的增加以及聯(lián)絡(luò)線功率的交換，一切僅需點(diǎn)擊鼠標(biāo)即可完成。此外，圖形和動(dòng)畫(huà)演示的廣泛使用增強(qiáng)了用戶對(duì)系統(tǒng)特性、存在問(wèn)題和限制條件的理解以及方便修改。

PWS提供了極為方便的模擬電力系統(tǒng)時(shí)間特性的工具。同樣，它可以圖形化地顯示負(fù)荷、發(fā)電量和聯(lián)絡(luò)功率隨時(shí)間的變化，以及因此產(chǎn)生的系統(tǒng)運(yùn)行條件的變化。這項(xiàng)功能在解決電網(wǎng)擴(kuò)建引起的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化之類(lèi)問(wèn)題時(shí)十分有用。

除了上述特點(diǎn)，PWS以其一體化的經(jīng)濟(jì)調(diào)度、聯(lián)絡(luò)功率交易經(jīng)濟(jì)性分析、功率傳輸分配因子（PTDF）計(jì)算和突發(fā)事故的強(qiáng)大分析能力為特色，所有這一切都可以通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單易用的界面來(lái)實(shí)現(xiàn)。

二、PWS應(yīng)用實(shí)例

1.設(shè)計(jì)任務(wù)與要求

某鋁材公司ABC將在城市北部建一座新工廠。該工廠的負(fù)荷峰值預(yù)計(jì)將會(huì)達(dá)到48MW，10Mvar。然而，城北的電網(wǎng)較為薄弱。為滿足該工廠的新增負(fù)荷，在該廠處需新建一所變電站。新的變電站適合安裝138/69kV等級(jí)的變壓器。此外，工廠要求至少接入兩回線。現(xiàn)在的任務(wù)是保證在峰值負(fù)荷情況下，工廠的新增負(fù)荷接入后，城市北郊的輸電網(wǎng)可以在正常和發(fā)生偶然事故時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行。新增變電站不僅能滿足工廠的用電需求，還可以使北部電網(wǎng)得到加強(qiáng)。新增變電站的地理位置與城市電網(wǎng)中鄰近母線之間的距離已給定。

具體的研究?jī)?nèi)容是鋁材工廠的新負(fù)荷接入后，使得系統(tǒng)能保證在正常狀態(tài)和偶然事故時(shí)的正常運(yùn)行，提出最合理的方案。系統(tǒng)安全運(yùn)行要求線路和變壓器負(fù)荷不得超過(guò)額定值，且母線電壓水平保持在額定值的95%至106%間。母線間的相對(duì)位置和相關(guān)設(shè)備的價(jià)格也已知。

設(shè)計(jì)要求：

（1）利用PWS對(duì)該城市電網(wǎng)建模。演示初始潮流已確定在不接入鋁材公司負(fù)荷的情況下的系統(tǒng)中運(yùn)行。要求所有線路潮流和母線電壓在限度以內(nèi)。

（2）對(duì)原電網(wǎng)考慮任一條輸電線路或變壓器故障的影響，進(jìn)行事故分析。

（3）母線間的相對(duì)位置和輸電線參數(shù)及相關(guān)設(shè)備的價(jià)格已知。確定鋁材工廠新負(fù)荷接入后能保證系統(tǒng)基本運(yùn)行和抵御偶然事故的最經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)方案。改造總費(fèi)用定義為建設(shè)成本減去未來(lái)五年內(nèi)因降低系統(tǒng)損耗而所節(jié)省的花費(fèi)[4]。

2.仿真建模

根據(jù)任務(wù)要求，利用PWS建立仿真模型，并進(jìn)行初步潮流計(jì)算。計(jì)算結(jié)果顯示在圖1。

潮流結(jié)果顯示，原始的城市電網(wǎng)各處母線及線路的運(yùn)行情況均正常，無(wú)任何電氣參數(shù)越限。

3.對(duì)原始電網(wǎng)進(jìn)行預(yù)想事故分析

選擇Option/Tools-Contingency Analysis的任一條輸電線或變壓器故障選項(xiàng)進(jìn)行自動(dòng)事故分析。

結(jié)果顯示：

（1）若斷開(kāi)RAY69-FERNA69線路，就會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)越限情況，見(jiàn)圖2：節(jié)點(diǎn)FERNA69的電壓過(guò)低和節(jié)點(diǎn)DEMAR69和BLT69間的輸電線路過(guò)載。

（2）若斷開(kāi)RAY69-RAY138線路則會(huì)出現(xiàn)一個(gè)越限情況，即節(jié)點(diǎn)DEMAR69和BLT69間的輸電線路過(guò)載。

說(shuō)明原始電網(wǎng)雖然正常運(yùn)行時(shí)潮流不越限，但是其背后卻隱藏著薄弱環(huán)節(jié)，通過(guò)預(yù)想事故分析仿真即可暴露其缺陷。

對(duì)此，提出了相應(yīng)的解決方案：對(duì)于電壓過(guò)低現(xiàn)象的解決辦法是選擇利用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備來(lái)調(diào)壓。

從圖2中，可以看到母線FERNA69電壓過(guò)低，為額定值的94%。因這條母線上已經(jīng)并聯(lián)了無(wú)功電源――補(bǔ)償電容，故只需增大母線FERNA69的并聯(lián)電容無(wú)功輸出值即可達(dá)到要求。補(bǔ)償?shù)娜萘靠梢酝ㄟ^(guò)“試錯(cuò)法”得到。

4.計(jì)及安全的新電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)方案設(shè)計(jì)

已知條件：輸電線路（69kV及138kV）――新輸電線路包括固定成本和可變成本。固定成本指購(gòu)買(mǎi)和安裝斷路器、繼電保護(hù)的費(fèi)用以及改變變電站母線構(gòu)造所需費(fèi)用。變壓器（138kV/69kV）――變壓器價(jià)格包括所連斷路器、繼電保護(hù)費(fèi)用和安裝費(fèi)用。母線成本，等等。因篇幅限制，此處省略具體成本參數(shù)。

根據(jù)課題要求，為了將新的負(fù)荷連入電網(wǎng)，可以設(shè)計(jì)兩種接線方案[5-6]，分別如圖3、4所示。

（1）方案1：從GROSS、PETE、DEMAR、FERNA中任取兩個(gè)69kV等級(jí)的母線連接到母線ABC69。

（2）方案2：在母線RAY138與ABC69間添加一臺(tái)變壓器，從GROSS、PETE、DEMAR、FERNA中任取一個(gè)69kV等級(jí)的母線連接到母線ABC69。

成本計(jì)算公式：

改造總價(jià)格=新增的建設(shè)成本-改造后節(jié)約的成本

=新增的建設(shè)成本-50×24×365×減少的有功電網(wǎng)損耗

=新增的建設(shè)成本-50×8760×減少的有功損耗

5.方案仿真分析及成本計(jì)算

（1）根據(jù)方案1，經(jīng)過(guò)仿真，發(fā)現(xiàn)都不能使系統(tǒng)正常運(yùn)行，電網(wǎng)出現(xiàn)崩潰。新負(fù)荷接入后的新網(wǎng)損為原來(lái)的2.58倍。故不采用方案1的接線方式。

（2）根據(jù)方案2，以ABC69連接GROSS69和RAY138的接線情況為例：

1）運(yùn)行潮流演示，潮流功率分布也都在要求范圍內(nèi)，這表示電網(wǎng)能保證日常工作的正常運(yùn)行。

2）進(jìn)行預(yù)想事故分析，結(jié)果顯示電網(wǎng)無(wú)越限情況，表明該電網(wǎng)能保證偶然事故時(shí)的穩(wěn)定運(yùn)行。

3）成本計(jì)算。查看case summary菜單，可得此時(shí)的有功電網(wǎng)損耗為10.41MW，進(jìn)而計(jì)算相應(yīng)的建造成本：

新增的建設(shè)成本=870000+100000+170000×11.9+250000+870000+100000+170000×10+50000+105000×3.2=6299000（美元）

改造總價(jià)格=6299000-50×8760×（11.56-10.41）=5795300（美元）

用相同的方法對(duì)其余三種接線方式進(jìn)行仿真及成本計(jì)算，得到的改造總價(jià)如表1。

6.小結(jié)

按方案1進(jìn)行線路連接，新的負(fù)荷加入后，電網(wǎng)會(huì)出現(xiàn)崩潰現(xiàn)象。出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是：原來(lái)這部分區(qū)域的電網(wǎng)較為薄弱，新負(fù)荷的接入進(jìn)一步加重了電網(wǎng)的負(fù)擔(dān)，使得ABC69連接端的電壓連續(xù)下降。

按方案2進(jìn)行線路連接，可使輸電網(wǎng)達(dá)到在基本情況和偶然事故時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行的目標(biāo)。比較四種方式，發(fā)現(xiàn)在負(fù)荷接入后，電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的新的電網(wǎng)損耗較原來(lái)電網(wǎng)損耗的減少量相差無(wú)幾，故選擇方案時(shí)，主要考慮建設(shè)的成本大小。

經(jīng)比較，最終選擇方案2中的方式①，即母線ABC69連接母線GROSS69和RAY138，變壓器容量選為101MVA，改造總價(jià)格為5795300美元，電網(wǎng)損耗比原來(lái)減少9.9%。同時(shí)在預(yù)想事故分析時(shí)未出現(xiàn)電壓降低或線路潮流功率過(guò)載現(xiàn)象，原電網(wǎng)也得到了加強(qiáng)。

三、結(jié)論

本文主要介紹了Power World在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用，即對(duì)原電網(wǎng)進(jìn)行了潮流分析、預(yù)想事故分析，并著重比較了計(jì)及安全情況下新負(fù)荷接入后的經(jīng)濟(jì)方案，制定出最合理的接線方式。

將電力仿真軟件PWS引入電氣專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，經(jīng)多方反饋，一致認(rèn)為取得了非常有意義的教學(xué)效果。不僅讓學(xué)生通過(guò)實(shí)例運(yùn)行加深對(duì)電力系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，而且可以充分發(fā)揮其創(chuàng)造力，進(jìn)一步進(jìn)行電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)。希望本文能夠?qū)π值茉盒５南嚓P(guān)教學(xué)提供有效的幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]張仰飛,李先允,郝思鵬.可視化軟件包Power World Simulator在電力系統(tǒng)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)電力教育,2006,(S1).

[2]廖青華,趙斌.電力系統(tǒng)可視化仿真軟件Power World的應(yīng)用[J].河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào),2008,(6).

[3]王慶紅,等.電力系統(tǒng)可視化計(jì)算分析平臺(tái)用戶手冊(cè)[M].廣西:電力勘察設(shè)計(jì)研究院數(shù)字電網(wǎng)研究中心,2005.

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哪些電氣期刊容易發(fā)表？不管是什么行業(yè)，想要獲得更好的晉升機(jī)會(huì)，必須要通過(guò)一些方法來(lái)證明和提升自己，所以很多人都選擇在期刊上這種方法，那么比較好發(fā)表的電氣期刊有哪些？下面小編就整理了一些，歡迎大家前來(lái)借鑒參考。

發(fā)表電氣設(shè)計(jì)論文可以投稿到哪些刊物上呢？投稿電器設(shè)計(jì)論文可以圍繞電氣安全、電氣自動(dòng)化、電力系統(tǒng)等方向去寫(xiě)，例如“電氣自動(dòng)化控制備的可靠性分析”、“電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用探討”等，發(fā)表電氣設(shè)計(jì)論文可以投稿的期刊有《華北電力技術(shù)》和《電力勘測(cè)設(shè)計(jì)》，兩本期刊均可以發(fā)表電力設(shè)計(jì)類(lèi)論文。

《華北電力技術(shù)》(月刊)創(chuàng)刊于1971年，是國(guó)家電網(wǎng)公司主管，華北電網(wǎng)有限公司和華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司主辦的電工技術(shù)類(lèi)刊物，經(jīng)國(guó)家新聞出版總署批準(zhǔn)面向國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行。在國(guó)內(nèi)電工技術(shù)類(lèi)雜志中具有一定影響力。期刊設(shè)置欄目有試驗(yàn)研究、新技術(shù)開(kāi)發(fā)及其應(yīng)用、供用電技術(shù)、技術(shù)改造、故障分析、綜述、技術(shù)院校專(zhuān)家建議。

《電力勘測(cè)設(shè)計(jì)》雜志是電力勘測(cè)設(shè)計(jì)行業(yè)唯一的國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行的科技類(lèi)刊物，由國(guó)務(wù)院國(guó)有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會(huì)主管，中國(guó)電力規(guī)劃設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)承辦，本刊為雙月刊，逢雙月末發(fā)行。期刊推廣電力勘測(cè)設(shè)計(jì)科研成果，推動(dòng)科技創(chuàng)新和進(jìn)步；交流電力勘測(cè)設(shè)計(jì)企業(yè)的改革與發(fā)展以及管理工作經(jīng)驗(yàn)；促進(jìn)電力勘測(cè)、設(shè)計(jì)事業(yè)的發(fā)展。本刊面向全國(guó)各電力勘測(cè)設(shè)計(jì)企業(yè)、電力產(chǎn)品制造企業(yè)、相關(guān)行業(yè)勘測(cè)設(shè)計(jì)企業(yè)及科研院所、大專(zhuān)院校發(fā)行。

優(yōu)秀的電氣期刊還有很多，讀者們也可以自行進(jìn)行搜索，關(guān)鍵是要適合自己的論文風(fēng)格，這樣才會(huì)提升自己的文章投稿成功率，對(duì)于文章投稿有任何的疑問(wèn)，都可以咨詢我們。

篇（8）

 

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提出了越來(lái)越高的要求，傳統(tǒng)的計(jì)劃停電檢修已不能滿足電力發(fā)展的要求，即用最低的成本，建設(shè)具有足夠可靠水平的輸送電能的電力網(wǎng)絡(luò)。科技論文，設(shè)備。電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修勢(shì)在必行。各種微電子技術(shù)、通信測(cè)控技術(shù)的發(fā)展為電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修提供了必要的條件。本文主要就變電站設(shè)備的狀態(tài)檢修結(jié)合實(shí)際工作進(jìn)行一些探討。

1　狀態(tài)檢修的概念

狀態(tài)檢修是最近幾十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新的檢修模式，美國(guó)工業(yè)界認(rèn)為：狀態(tài)檢修是試圖代替固定檢修時(shí)間周期，根據(jù)設(shè)備狀態(tài)確定的一種檢修方式。而在國(guó)內(nèi)則認(rèn)為：狀態(tài)檢修是利用狀態(tài)監(jiān)視和診斷技術(shù)獲取的設(shè)備狀態(tài)和故障信息，判斷設(shè)備異常，預(yù)測(cè)故障發(fā)展趨勢(shì)，在故障發(fā)生前，根據(jù)設(shè)備狀態(tài)決定對(duì)其檢修。設(shè)備狀態(tài)檢修是根據(jù)先進(jìn)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和診斷技術(shù)提供的設(shè)備狀態(tài)信息，判斷設(shè)備的異常，預(yù)知設(shè)備的故障，在故障發(fā)生前進(jìn)行檢修的方式，即根據(jù)設(shè)備的健康狀態(tài)來(lái)安排檢修計(jì)劃，實(shí)施設(shè)備檢修。狀態(tài)檢修不是唯一的檢修方式，企業(yè)根據(jù)設(shè)備的重要性、可控性和可維修性，需結(jié)合其他的檢修方式（故障檢修、定期檢修、主動(dòng)檢修）一起，形成綜合的檢修方式。

相比以前的的檢修體制是預(yù)防性計(jì)劃?rùn)z修。這種體制出的問(wèn)題是：設(shè)備缺陷較多檢修不足，設(shè)備狀況較好的又檢修過(guò)剩。也有國(guó)外的進(jìn)口設(shè)備和一些合資企業(yè)產(chǎn)品，按設(shè)備的使用壽命運(yùn)行，規(guī)定不允許檢修，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的提高，由預(yù)防性計(jì)劃?rùn)z修向預(yù)知性的狀態(tài)檢修過(guò)渡已經(jīng)成為可能。狀態(tài)檢修可以減少不必要的檢修工作，節(jié)約工時(shí)和費(fèi)用，使檢修工作更加科學(xué)化。科技論文，設(shè)備。

2　變電站的狀態(tài)檢修

變電站一次設(shè)備的檢修應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，按照“該修的修，修必修好”的原則，并且結(jié)合變電站的具體情況進(jìn)行合理選取。在新建或改建項(xiàng)目中可以率先引入狀態(tài)檢修把監(jiān)測(cè)和診斷設(shè)備的安裝事先融入規(guī)劃設(shè)計(jì)之中。由于目前設(shè)備的狀態(tài)檢修依據(jù)大部分為根據(jù)檢修歷史及當(dāng)前運(yùn)行的實(shí)際情況，對(duì)設(shè)備進(jìn)行評(píng)估后得出的結(jié)論。我們應(yīng)揮設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)功能，完善設(shè)備的監(jiān)測(cè)裝置，為狀態(tài)檢修提供充足的依據(jù)。至于那些故障率較低或非重要地區(qū)的變電站，為了預(yù)防事故的發(fā)生而全部采用價(jià)格高昂的監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)，有時(shí)從經(jīng)濟(jì)上考慮是不合算的，可以只針對(duì)發(fā)生故障率較高的關(guān)鍵部件進(jìn)行監(jiān)測(cè)。安裝實(shí)用并且功能簡(jiǎn)單的監(jiān)測(cè)診斷設(shè)備，然后在探索設(shè)備使用壽命過(guò)程中，用科學(xué)的方法先逐漸延長(zhǎng)變電站一次設(shè)備定期檢修的周期，待變電站資金寬裕時(shí)，再予以完善安裝監(jiān)測(cè)裝置。

 

3　一次設(shè)備的狀態(tài)檢修

3.1　變壓器

（1）聲音異常。變壓器在正常運(yùn)行時(shí)發(fā)出均勻的有節(jié)律的“嗡嗡”聲，如果出現(xiàn)其它不正常聲音，均為聲音異常。科技論文，設(shè)備。變壓器產(chǎn)生聲音異常的主要原因有以下幾方面：當(dāng)有大容量的動(dòng)力設(shè)備起動(dòng)時(shí)，負(fù)荷突然增大；由于變壓器內(nèi)部零件松動(dòng)；當(dāng)?shù)蛪壕€路發(fā)生接地或短路事故時(shí)。

（2）絕緣狀態(tài)檢測(cè)。變壓器的絕緣狀態(tài)主要是對(duì)變壓器的受潮和老化現(xiàn)象進(jìn)行檢測(cè)。變壓器絕緣狀態(tài)檢測(cè)通過(guò)電氣絕緣特性試驗(yàn)、油簡(jiǎn)化試驗(yàn)、絕緣紙含水量、老化試驗(yàn)等進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估、分析。

（3）引線部分故障。引線部分故障主要有引線燒斷、接線柱松動(dòng)等。引線部分與接線柱連接松動(dòng)，導(dǎo)致接觸不良。引線之間焊接不牢，造成過(guò)熱或開(kāi)焊。如果不及時(shí)處理，將造成變壓器不能正常運(yùn)行或三相電壓不平衡而燒壞用電設(shè)備。

3.2　斷路器

斷路器常見(jiàn)的故障有：斷路器拒動(dòng)、斷路器誤動(dòng)、斷路器出現(xiàn)異常聲響和嚴(yán)重過(guò)熱、斷路器分合閘中間態(tài)、斷路器著火和斷路器爆炸等。由于直流電壓過(guò)低、過(guò)高，合閘保險(xiǎn)及合閘回路元件接觸不良或斷線，合閘接觸器線圈極性接反或低電壓不合格，合閘線圈層次短路，二次接線錯(cuò)誤，操作不當(dāng)，遠(yuǎn)動(dòng)回路故障及蓄電池容量不足等因素，都能造成斷路器拒動(dòng)。由于開(kāi)關(guān)本體和合閘接觸器卡滯，大軸竄動(dòng)或銷(xiāo)子脫落和操動(dòng)機(jī)構(gòu)等出現(xiàn)故障，都能造成斷路器拒動(dòng)。

由于合閘接觸器最低動(dòng)作電壓過(guò)低和直流系統(tǒng)出現(xiàn)瞬時(shí)過(guò)電壓，造成斷路器操作機(jī)構(gòu)誤動(dòng)；由于直流系統(tǒng)兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地造成二次回路故障；由于互感器極性接反、變比接錯(cuò)，造成二次回路錯(cuò)接線；由于絕緣降低、兩點(diǎn)接地，造成直流電源回路故障以及誤操作或誤碰操作機(jī)構(gòu)，這些都會(huì)導(dǎo)致斷路器誤動(dòng)。

對(duì)此的處理方法是，先投入備用斷路器繼續(xù)供電，然后查明誤動(dòng)原因，設(shè)法及時(shí)排除誤動(dòng)的因素，使開(kāi)關(guān)恢復(fù)正常運(yùn)行。

3.3　隔離開(kāi)關(guān)

隔離開(kāi)關(guān)常見(jiàn)的故障主要有以下兩方面：

（1）隔離開(kāi)關(guān)載流接觸面過(guò)熱。由于隔離開(kāi)關(guān)本身的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)的局限，不少載流接觸面的面積裕度較小，加上活動(dòng)性接觸環(huán)節(jié)多，容易發(fā)生接觸不良現(xiàn)象。因此隔離開(kāi)關(guān)載流接觸面過(guò)熱成為較為普遍的問(wèn)題，隔離開(kāi)關(guān)過(guò)熱部位主要集中在觸頭和接線座。

（2）接觸不良。由于制造工藝不良或安裝調(diào)試不當(dāng)，使隔離開(kāi)關(guān)合閘不到位，造成接線座與觸頭臂接觸不良從而導(dǎo)致接線座過(guò)熱。科技論文，設(shè)備。進(jìn)行刀閘大修時(shí)常發(fā)現(xiàn)接線座與觸指（觸頭）臂連接的緊固螺母松動(dòng)現(xiàn)象。這種情形一般是由于制造質(zhì)量不良加上現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)沒(méi)能檢查出來(lái)造成的。科技論文，設(shè)備。接線座與引線設(shè)備線夾接觸不良，多數(shù)是由于安裝工藝不良造成的。科技論文，設(shè)備。例如安裝時(shí)沒(méi)有對(duì)接觸面進(jìn)行足夠的打磨和進(jìn)行可靠的連接，銅鋁接觸時(shí)不采用銅鋁過(guò)渡材料等。

4　結(jié)束語(yǔ)

就技術(shù)層面看，目前在線監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù)分析和綜合評(píng)判還處于初步狀態(tài)，最終的結(jié)論還需要人的參與，這與在線監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)積累不夠充足有關(guān)，在數(shù)據(jù)的融合和判據(jù)的效用方面還有許多工作要做。同時(shí)在管理上客觀要求提高運(yùn)行人員的素質(zhì)，打破目前按一次設(shè)備、二次設(shè)備、計(jì)量和通信等專(zhuān)業(yè)劃分的運(yùn)行、檢修模式，以便詳細(xì)地分析所有能得到的信息資料，綜合判斷設(shè)備的狀態(tài)。

隨著我國(guó)電力體制改革的不斷深入，定期檢修制度已經(jīng)不能完全適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展的需要。因此，迫切希望能實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站一次設(shè)備檢修管理由“到期必修、修必修好”的方針向“應(yīng)修必修、修必修好”的觀念轉(zhuǎn)變，對(duì)變電站一次設(shè)備實(shí)施狀態(tài)檢修。隨著國(guó)網(wǎng)公司智能化變電站的建設(shè)和在線監(jiān)測(cè)技術(shù)、數(shù)字化變電站的快速發(fā)展，以及我國(guó)電力體制正逐步解除管制，對(duì)變電站一次設(shè)備實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修將會(huì)極大地提高電網(wǎng)的供電可靠性，為社會(huì)的發(fā)展提供強(qiáng)勁、充足的電力能源。

參考文獻(xiàn)：

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篇（9）

0引言

隨著科技的發(fā)展，能源問(wèn)題日益受到國(guó)際社會(huì)的重視。風(fēng)力發(fā)電是解決當(dāng)前突出的能源和環(huán)境問(wèn)題的有效手段，是目前世界上增長(zhǎng)速度最快的能源和最有發(fā)展前景的新能源技術(shù)[1]。目前，對(duì)風(fēng)能的利用也已達(dá)到商用階段[2]。在大電網(wǎng)難以達(dá)到的孤立地區(qū)，如海島、牧區(qū)，以前都使用燃料昂貴的柴油發(fā)電機(jī)。而這些地區(qū)，卻有著較豐富的風(fēng)能資源，在這些地區(qū)推廣風(fēng)力發(fā)電已是新能源建設(shè)中的一項(xiàng)重要工作。

風(fēng)能總體上是一種豐富的可再生資源，發(fā)展風(fēng)力發(fā)電可以在一定程度上節(jié)約一次能源的消耗和減少環(huán)境污染，然而，風(fēng)能資源的地域分布具有明顯的差異性，并且在時(shí)間和空間上的分布具有很大的不均勻性[3]。由于風(fēng)速經(jīng)常處于變化的狀態(tài)，從而造成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組出力的波動(dòng)，且這種變化不受控制，進(jìn)而難以預(yù)測(cè)。孤立風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)容量較小、輸配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用戶負(fù)荷單一，這些特點(diǎn)使得孤立風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的可靠性對(duì)整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)尤為重要。為了保證用戶供電的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)，以及對(duì)今后孤立電網(wǎng)的建設(shè)有更好的改進(jìn)，提高供電質(zhì)量，因此對(duì)孤立風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行可靠性評(píng)估是必不可少的。本文擬以東南沿海的某海島為研究對(duì)象，根據(jù)該島用電負(fù)荷和風(fēng)速等數(shù)據(jù)，依照中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合所的2005--2010年全國(guó)電力可靠性指標(biāo)，對(duì)其孤立風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行研究。

1 可靠性概念和分析方法

所謂電力系統(tǒng)可靠性，是指在電力系統(tǒng)按照可接受的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和一定的用戶需求的情況下，對(duì)其不間斷地供應(yīng)電能的能力所進(jìn)行的度量[4]。由于電力系統(tǒng)的復(fù)雜性，對(duì)其整體進(jìn)行可靠性的評(píng)估會(huì)有一定的困難。

通常，電力系統(tǒng)可靠性分析可以分為充裕度與安全性兩個(gè)方面。其中，充裕度是從靜態(tài)的角度出發(fā)，用于評(píng)價(jià)系統(tǒng)持續(xù)供應(yīng)以滿足用戶電能需求的能力；安全性則是從暫態(tài)的角度出發(fā)，用于評(píng)價(jià)系統(tǒng)承受突然擾動(dòng)后繼續(xù)保持穩(wěn)定的能力。電力系統(tǒng)規(guī)模龐大，為了更準(zhǔn)確地進(jìn)行可靠性分析評(píng)估，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析時(shí)可將其劃分成三個(gè)子系統(tǒng)。基于電力系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)，可將其劃分為發(fā)電系統(tǒng)、輸電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)三部分來(lái)進(jìn)行可靠性評(píng)估：1、發(fā)電系統(tǒng)可靠性，是指評(píng)估統(tǒng)一并網(wǎng)運(yùn)行的全部發(fā)電機(jī)組，按可接受標(biāo)準(zhǔn)及期望數(shù)量來(lái)滿足電力系統(tǒng)負(fù)荷電能需求的能力的度量。為確定電力系統(tǒng)能否保證電力供應(yīng)所需的發(fā)電容量，因此衡量發(fā)電系統(tǒng)可靠性的指標(biāo)是系統(tǒng)的充裕度，通常衡量系統(tǒng)充裕度的方法用概率方法。2、輸電系統(tǒng)可靠性，其可靠性包括充裕度和安全性。充裕度指標(biāo)分為負(fù)荷點(diǎn)指標(biāo)和系統(tǒng)指標(biāo)兩類(lèi)，兩者均采用故障篩選技術(shù)。安全性指標(biāo)為了評(píng)估系統(tǒng)對(duì)突發(fā)故障的經(jīng)受能力，其主要通過(guò)因故障引起的負(fù)荷損失量來(lái)度量。3、配電系統(tǒng)可靠性，它的指標(biāo)主要評(píng)估的是充裕度。其典型的分析方法是故障模式影響分析法和可靠度預(yù)測(cè)分析法。

隨著科技的不斷進(jìn)步，我國(guó)電力系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入了快速發(fā)展的時(shí)期，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)大區(qū)域互聯(lián)、特高壓交直流混合輸電。由于系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜，從而使得停電可能會(huì)導(dǎo)致巨大的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。所以，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行合理的可靠性評(píng)估有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

本文依據(jù)大陳海島上的星星風(fēng)電場(chǎng)一年的實(shí)際運(yùn)行情況，針對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行規(guī)律和其配電網(wǎng)自身的特點(diǎn)，建立的它們的可靠性數(shù)學(xué)模型，用發(fā)電系統(tǒng)可靠性分析方法對(duì)該海島風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析，證明該海島風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)能夠滿足電網(wǎng)穩(wěn)定性指標(biāo)，對(duì)負(fù)荷的電力供應(yīng)可以達(dá)到安全、可靠的要求。

2 海島孤立電力系統(tǒng)可靠性的特點(diǎn)

我國(guó)的海島資源非常豐富，根據(jù)1996年第一次《全國(guó)海島綜合調(diào)查報(bào)告》的數(shù)據(jù)指出，我國(guó)面積在500m2以上的海島共有6961個(gè)（港澳臺(tái)及海南島除外，海南島本島和臺(tái)灣、香港、澳門(mén)所屬有的410個(gè)海島）其中有人居住的海島為433個(gè)，人口達(dá)452.7萬(wàn)人。這些海島大多擁有豐富的漁業(yè)資源、旅游資源以及風(fēng)能資源，因此對(duì)海島的開(kāi)發(fā)將是今后國(guó)家建設(shè)中的一項(xiàng)重要工作。考慮到海島的交通不便，距離大陸架較遠(yuǎn)，傳統(tǒng)的柴油發(fā)電已經(jīng)不能滿足海島的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保發(fā)展需要，因此，海島孤立風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)是既利于環(huán)保又有利于海島經(jīng)濟(jì)建設(shè)的項(xiàng)目。

在海島孤立風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，本文重點(diǎn)關(guān)注的是確定電力系統(tǒng)能否有充足的發(fā)電容量來(lái)滿足用電負(fù)荷的需要。海島孤立風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)是發(fā)電系統(tǒng)的充裕度。通過(guò)前一章可知，可靠性分析方法有確定性方法和概率方法。確定性方法，主要根據(jù)長(zhǎng)期累計(jì)的發(fā)電系統(tǒng)可靠性資料、負(fù)荷預(yù)測(cè)資料和電源配置以及規(guī)劃設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。概率方法，即電力不足概率法（loss of load probability，LOLP）、電力不足頻率、持續(xù)時(shí)間法（frequency and duration，F(xiàn)&D）和模擬法。任何估計(jì)發(fā)電系統(tǒng)充裕度的概率方法的基本途徑在原理上都相同，均由3部分組成，如圖2.1所示：

圖2.1 發(fā)電系統(tǒng)可靠性分析原理示意圖

將發(fā)電系統(tǒng)模型和發(fā)電系統(tǒng)負(fù)荷模型相結(jié)合形成適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)模型后，即可計(jì)算出一系列的可靠性指標(biāo)。這些指標(biāo)通常不考慮輸電網(wǎng)絡(luò)的約束（惟一例外的是互聯(lián)系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)線），也不反映任何特定用戶負(fù)荷點(diǎn)的供電不足，但能衡量整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的充裕度[5]。

篇（10）

0引言

隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制的引入，ems和dms各自積累了海量的數(shù)據(jù)，如何更好地利用和管理這些日益龐大的同構(gòu)和異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)，并挖掘出數(shù)據(jù)之間的潛在聯(lián)系，幫助企業(yè)更好地分析和決策，已成為地區(qū)供電企業(yè)日益緊迫的需求。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)可以把企業(yè)內(nèi)、外部數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的集成，主要應(yīng)用于分析型處理，基于此，本文提出了建立地區(qū)電力調(diào)度數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的思想和應(yīng)用模型。

1數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)

1.1數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)概要數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)以改進(jìn)后的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)作為存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和管理資源的基本手段，以統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)作為分析數(shù)據(jù)和提取信息的有效方法，通過(guò)人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、知識(shí)推理等數(shù)據(jù)挖掘方法來(lái)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)背后隱藏的規(guī)律，實(shí)現(xiàn)從“數(shù)據(jù)——信息——知識(shí)的過(guò)程，從而為企業(yè)管理階層提供各種層次的支持”。

1.2數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)在電力調(diào)度的應(yīng)用特點(diǎn)①面向主題：調(diào)度部門(mén)的ems和dms是以優(yōu)化事務(wù)處理的方式來(lái)構(gòu)造數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的，對(duì)于某個(gè)主題的數(shù)據(jù)常常分布在不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中，這意味著訪問(wèn)某個(gè)主題的數(shù)據(jù)實(shí)際上需要訪問(wèn)分布在不同數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)集合。論文百事通②數(shù)據(jù)集成。③數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。④隨時(shí)間變化。

2地區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)模型

建立地區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的基本思想就是在現(xiàn)有ems和dms基礎(chǔ)上，把ems和dms中的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取和轉(zhuǎn)化后存人數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，并針對(duì)不同的主題在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中建立數(shù)據(jù)集市，然后利用oltp和數(shù)據(jù)挖掘軟件對(duì)不同主題的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，從而幫助調(diào)度人員做出決策。

2.1源數(shù)據(jù)層源數(shù)據(jù)層主要是指地區(qū)電力調(diào)度現(xiàn)在所擁有的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，即ems和dms。另外，由于電力調(diào)度在分析和決策時(shí)需要用外部數(shù)據(jù)，如氣象資料，省域網(wǎng)的部分資料數(shù)據(jù)等，因此，需要使用的外部數(shù)據(jù)也包括在源數(shù)據(jù)層內(nèi)。

2.2數(shù)據(jù)提取、轉(zhuǎn)換／裝載層地區(qū)電力調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)量非常巨大，并不是所有數(shù)據(jù)都是分析決策所必須的，因此，只需用專(zhuān)用軟件提取分析決策所必須的ems、dms數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)。另外針對(duì)原數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)不一致的情況，必須對(duì)不一致的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和轉(zhuǎn)換，使載人數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)格式能夠保持一致，供分析決策使用。

2.3數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)層

2.3.1數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中存儲(chǔ)了數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)，其中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式主要有虛擬存儲(chǔ)方式、關(guān)系表存儲(chǔ)方式和多維結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)方式。由于虛擬存儲(chǔ)方式效率差，而關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的使用比較普遍，故采用關(guān)系表存儲(chǔ)方式。使用oracle作為數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)設(shè)施，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在oracle的表結(jié)構(gòu)中，并按星型結(jié)構(gòu)來(lái)組織這些關(guān)系表。現(xiàn)具體介紹數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)和對(duì)數(shù)據(jù)的處理。

數(shù)據(jù)。地區(qū)電力調(diào)度數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)指的是從ems、dms或外部數(shù)據(jù)庫(kù)中提取，并經(jīng)過(guò)清洗和轉(zhuǎn)化的數(shù)據(jù)。由于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)主要用于olap分析和數(shù)據(jù)挖掘，因此需在原始數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上增加冗余信息，進(jìn)行預(yù)運(yùn)算，建立多維數(shù)據(jù)庫(kù)，以迅速轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。

元數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，它描述了數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)和環(huán)境，遍及數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的所有方面。它包括兩種，一種是操作型環(huán)境向數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)環(huán)境轉(zhuǎn)換而建立的元數(shù)據(jù)，包括所有源數(shù)據(jù)項(xiàng)的名稱(chēng)、屬性及其在提取倉(cāng)庫(kù)中的變化；第二種元數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中用來(lái)與最終用戶的多維商業(yè)模型和前端工具之間建立映射的，這種數(shù)據(jù)稱(chēng)為決策支持系統(tǒng)(dds)元數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中建立專(zhuān)用的元數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存放和管理元數(shù)據(jù)。

電網(wǎng)數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)。由于ems和dms中數(shù)據(jù)量非常龐大，因此有必要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合。在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中，數(shù)據(jù)被分成4種級(jí)別，分別是高度綜合級(jí)、輕度綜合級(jí)、當(dāng)前細(xì)節(jié)級(jí)和早期細(xì)節(jié)級(jí)。數(shù)據(jù)總是首先進(jìn)入當(dāng)前細(xì)節(jié)級(jí)，然后根據(jù)應(yīng)用的需求，通過(guò)預(yù)運(yùn)算將數(shù)據(jù)聚合成輕度綜合級(jí)和高度綜合級(jí)。若系統(tǒng)中的一些細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)隨著時(shí)間的推移已經(jīng)老化，很少會(huì)被使用，可以將這些數(shù)據(jù)導(dǎo)出備份到設(shè)備上。

數(shù)據(jù)的處理。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中一般存放5至10年的數(shù)據(jù)，若將全部數(shù)據(jù)放在一張表內(nèi)，由于數(shù)據(jù)量太大，會(huì)降低數(shù)據(jù)訪問(wèn)效率，因此必須對(duì)數(shù)據(jù)表進(jìn)行合理的分割。可按時(shí)間對(duì)表進(jìn)行分割，在表中增加時(shí)間字段，去除與分析主題無(wú)關(guān)的純操作型數(shù)據(jù)。

在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中，有些數(shù)據(jù)更新的較為頻繁，如實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，而有些數(shù)據(jù)更新的時(shí)間較長(zhǎng)，如設(shè)備信息等。因此，有必要按數(shù)據(jù)更新的頻率對(duì)表進(jìn)行劃分，將不同變化頻度的字段放在不同的表中，各表之間使用相同的“標(biāo)識(shí)號(hào)”進(jìn)行關(guān)聯(lián)，以節(jié)省存儲(chǔ)空間。

2.3.2數(shù)據(jù)集市由于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)量很大，若每次訪問(wèn)都要在海量數(shù)據(jù)中進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索，會(huì)降低數(shù)據(jù)處理效率，故此可建立數(shù)據(jù)集市。數(shù)據(jù)集市是面向某一特定主題的、從數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中邏輯上或物理上劃分出來(lái)的數(shù)據(jù)子集。使用數(shù)據(jù)集市的主要目的是減少數(shù)據(jù)處理量。它具有面向部門(mén)、有特定的應(yīng)用、規(guī)模小和實(shí)現(xiàn)速度快的優(yōu)點(diǎn)。在地區(qū)電力調(diào)度中可建立的數(shù)據(jù)集市有：

負(fù)荷預(yù)測(cè)。負(fù)荷預(yù)測(cè)是地區(qū)電力調(diào)度工作的重要環(huán)節(jié)，可分為系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)和母線負(fù)荷預(yù)測(cè)兩類(lèi)；而系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)按周期又分為超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)、短期負(fù)荷預(yù)測(cè)、中期負(fù)荷預(yù)測(cè)和長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)。

系統(tǒng)安全穩(wěn)定性評(píng)估。電力系統(tǒng)有五種運(yùn)行狀態(tài)，分別為正常運(yùn)行狀態(tài)、告警狀態(tài)、緊急狀態(tài)、危急狀態(tài)和恢復(fù)狀態(tài)。可利用挖掘技術(shù)挖掘海量的電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，獲悉電力系統(tǒng)在何種條件下處于正常運(yùn)行狀態(tài)、告警狀態(tài)、緊急狀態(tài)、危急狀態(tài)和恢復(fù)狀態(tài)，并對(duì)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性做出評(píng)估，從而輔助調(diào)度人員做出決策。

電力系統(tǒng)故障分析。地區(qū)電力調(diào)度部門(mén)已經(jīng)積累了大量的故障數(shù)據(jù)。系統(tǒng)故障的發(fā)生既有偶然的一面，又有規(guī)律性可遵循。運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)電網(wǎng)故障數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析，獲得發(fā)生故障與氣候變化和負(fù)荷變化之間的聯(lián)系，從而輔助調(diào)度人員進(jìn)行決策，合理安排檢修計(jì)劃，保證電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行。

電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)。電網(wǎng)規(guī)劃是地區(qū)供電企業(yè)規(guī)劃活動(dòng)的基本環(huán)節(jié)，在規(guī)劃過(guò)程中，需要處理大量的信息，可利用聚類(lèi)、分類(lèi)、關(guān)聯(lián)、總結(jié)等挖掘工具挖掘模型和數(shù)據(jù)間的關(guān)系，為輔助決策系統(tǒng)增加約束條件，從而更合理地規(guī)劃電網(wǎng)。

電力用戶特征分析。隨著電力市場(chǎng)的發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)的加劇，地區(qū)供電企業(yè)需要制定出有競(jìng)爭(zhēng)力的實(shí)時(shí)電價(jià)，因此，必須對(duì)電力用戶進(jìn)行準(zhǔn)確分析。電力系統(tǒng)的用戶具有多樣性和隨機(jī)性，可利用olap多維分析的特性，對(duì)用戶的行為模式及負(fù)荷要求進(jìn)行分門(mén)別類(lèi)，在保證系統(tǒng)安全和穩(wěn)定性的前提下，對(duì)不同類(lèi)別的用戶，采用不同的營(yíng)銷(xiāo)策略，制定出合理的電價(jià)收費(fèi)表，以提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。新晨

2.4邏輯應(yīng)用層邏輯應(yīng)用層主要包括olap、數(shù)據(jù)挖掘和界面子系統(tǒng)。現(xiàn)具體分析如下：

2.4.1olap子系統(tǒng)在ems和dms中，調(diào)度人員通過(guò)聯(lián)機(jī)事務(wù)處理(oltp)和sql可對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行簡(jiǎn)單查詢。隨著時(shí)間的推移，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，ems和dms中的數(shù)據(jù)量也急劇增加，調(diào)度人員需要從多個(gè)維度來(lái)觀察調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)情況，從而輔助決策。

2.4.2數(shù)據(jù)挖掘子系統(tǒng)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，地區(qū)電力調(diào)度部門(mén)已經(jīng)積累了大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)和非運(yùn)行數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)記錄了地區(qū)供電企業(yè)多年的運(yùn)行狀況，電力調(diào)度人員急需對(duì)這些歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，以獲得有價(jià)值的信息，輔助調(diào)度員進(jìn)行決策，提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。

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一、整站配置方案規(guī)劃設(shè)計(jì)

1.監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)通信服務(wù)器、VQC 采用X7000變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的軟硬件或PS6000 變電站自動(dòng)化系統(tǒng), 走IEC 61850 協(xié)議或IEC 60870 - 5- 103 協(xié)議, 五防、直流系統(tǒng)及低壓保護(hù)設(shè)備通過(guò)規(guī)約轉(zhuǎn)換器接入。

2.小電流接地選線功能分塊進(jìn)行實(shí)現(xiàn), 10KV保護(hù)測(cè)控裝置采集零序電流采樣值, 通過(guò)監(jiān)控軟件的小電流接地選線模塊進(jìn)行判斷。

3.監(jiān)控采用雙網(wǎng)雙主機(jī), 可同時(shí)工作并互為備用。

4.站內(nèi)配置保護(hù)管理機(jī)按IEC 61850 規(guī)約收集站內(nèi)信息。

5.35kV 開(kāi)關(guān)的端子箱(或GIS 控制柜)配置智能終端, 輸入開(kāi)關(guān)位置、低氣壓、刀閘位置等狀態(tài)量, 輸出跳合閘命令, 含操作回路。

6.10kV 開(kāi)關(guān)柜內(nèi)配置智能終端設(shè)備采集電流電壓信號(hào)后送至控制室。

7.變壓器保護(hù)雙重化配置, 接收來(lái)自各間隔合并器的信息, 分布式采樣。

8.35kV 母線保護(hù)雙重化配置, 接收來(lái)自220kV 各間隔合并器數(shù)據(jù), 分布式采樣。

9.控制室內(nèi)屏間傳輸?shù)拈_(kāi)關(guān)位置信號(hào)、跳閘閉鎖信號(hào)仍需進(jìn)行少量電纜連接。

10.保護(hù)雙重化配置時(shí)智能終端按雙CPU 架構(gòu)設(shè)計(jì), 各自完成一套獨(dú)立的操作回路。

11.故障錄波采用FT3協(xié)議將數(shù)據(jù)集中器集成在裝置內(nèi)部實(shí)現(xiàn)故障錄波功能。

二、35kV 變電站電氣二次設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

1.主要二次電氣設(shè)備配置。35kV 的二次設(shè)備下放到開(kāi)關(guān)柜, 與一次設(shè)備距離很近, 開(kāi)關(guān)設(shè)備和二次設(shè)備間仍采用傳統(tǒng)的硬接線交換信息。35kV 電流互感器也采用模擬輸出的電子式互感器, 用電纜直接接到二次設(shè)備。由于35kV 電壓互感器與二次設(shè)備間距離較遠(yuǎn), 輸出數(shù)字信號(hào), 用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光纖通信線路傳輸?shù)蕉卧O(shè)備。

1.1互感器選用數(shù)字接口的光電式互感器, 35kV 電流電壓互感器和10kV 電壓互感器選用輸出數(shù)字信號(hào)的電子式互感器。10kV 系統(tǒng)的

二次設(shè)備下放到開(kāi)關(guān)柜, 選用模擬輸出的電子式電流互感器。

1.2開(kāi)關(guān)設(shè)備選用傳統(tǒng)設(shè)備+ 智能終端方案, 35kV 的開(kāi)關(guān)設(shè)備用傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)設(shè)備+ 智能終端的方式改造成智能開(kāi)關(guān), 有利于降低造價(jià)和風(fēng)險(xiǎn), 保證工期, 同時(shí)也能滿足數(shù)字化變電站的要求。10kV 開(kāi)關(guān)設(shè)備與二次設(shè)備距離小, 與二次設(shè)備用硬接線交換信息, 不需智能化改造。個(gè)別與二次設(shè)備距離較遠(yuǎn)的10kV 開(kāi)關(guān)設(shè)備, 也按傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)設(shè)備+ 智能終端的方式實(shí)現(xiàn)智能化。

1.3主要二次設(shè)備和系統(tǒng)軟件選用改進(jìn)的成熟產(chǎn)品, 部分現(xiàn)在廣泛使用的成熟二次設(shè)備和系統(tǒng)軟件通過(guò)改造可滿足數(shù)字化變電站的要求。按IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)產(chǎn)品的通信協(xié)議。如果二次設(shè)備需與過(guò)程層設(shè)備直接交換信息, 則為其增加過(guò)程層總線接口代替原有的硬接線。

2.繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置配置。

2.1 35kV 配電裝置保護(hù)配置。根據(jù)小電流接地系統(tǒng)線路保護(hù)的配置原則, 35kV線路配置如下: 三相式電流閉鎖電壓速斷保護(hù); # 三相式定時(shí)限過(guò)電流保護(hù); 三相一次自動(dòng)重合閘: 手動(dòng)、遠(yuǎn)動(dòng)跳閘不重合;%低周減載(帶滑差閉鎖功能)出口跳閘; & 小電流接地選線及零序2段過(guò)流保護(hù); 采用完全星形接線, 不設(shè)單獨(dú)的零序CT, 裝置內(nèi)部合成3 I0。過(guò)負(fù)荷報(bào)警; ( 35kV 分段保護(hù)配置: 電流速斷和過(guò)電流保護(hù)。

2.2 10kV 配電裝置保護(hù)配置。根據(jù)小電流接地系統(tǒng)線路保護(hù)的配置原則, 10kV 線路配置如下: 三相三段式電流保護(hù); # 三相兩次自動(dòng)重合閘: 手動(dòng)、遠(yuǎn)動(dòng)掉閘不重合(重合閘次數(shù)應(yīng)能選擇) ; 低周減載(帶滑差閉鎖功能)出口跳閘; %小電流接地選線及零序2段過(guò)流保護(hù); &采用完全星形接線, 不設(shè)單獨(dú)的零序CT, 裝置內(nèi)部合成3I0。過(guò)負(fù)荷報(bào)警; 10kV分段保護(hù)配置: 電流速斷和過(guò)電流保護(hù)。

2.3并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償裝置保護(hù)配置。電容器組保護(hù)按照)并聯(lián)電容器裝置設(shè)計(jì)規(guī)程*的要求進(jìn)行設(shè)置, 設(shè)置如下: 三相式限時(shí)電流速斷保護(hù); # 三相式過(guò)電流保護(hù); 母線過(guò)電壓保護(hù); %PT 斷線閉鎖的母線失壓保護(hù); & 三次諧波過(guò)濾的零序電壓保護(hù)(開(kāi)口三角電壓)。

2.4安全自動(dòng)裝置配置如下:

2.4.1備用電源自動(dòng)投切裝置: 開(kāi)關(guān)手跳閉鎖自投。要求具備運(yùn)行方式自動(dòng)識(shí)別功能、閉鎖/啟動(dòng)備用電源互投裝置功能、PT 斷線識(shí)別和閉鎖功能。35kV 備用電源自投: 設(shè)為分段自投方式。主變中壓后備保護(hù)動(dòng)作閉鎖備自投;10kV 備用電源自投: 設(shè)為分段自投方式。主變低壓后備保護(hù)動(dòng)作閉鎖備自投。2. 4. 2 PT 并列: 35kV、10kV 分別設(shè)置PT 并列裝置, 完成保護(hù)、測(cè)量電壓回路和計(jì)量電壓回路切換功能。可以手動(dòng)或自動(dòng)并列。

2.4.3三相自動(dòng)重合閘裝置: 保護(hù)裝置內(nèi)部已配置有三相自動(dòng)重合閘插件, 不再獨(dú)立配置。

2.4.4低周(低壓)減載裝置: 本站配置一套獨(dú)立的微機(jī)型低周(低壓)減載裝置。

2.4.5全站配置一套微機(jī)型主變過(guò)負(fù)荷聯(lián)切裝置。

2.4.6全站配置一套微機(jī)型故障錄波器。

三、結(jié)語(yǔ)

數(shù)字化變電站是指信息采集、傳輸、處理、輸出過(guò)程完全數(shù)字化的變電站, 基本特征為設(shè)備智能化、通信網(wǎng)絡(luò)化、運(yùn)行管理自動(dòng)化等。數(shù)字化變電站主要是充分利用現(xiàn)在國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)對(duì)變電站現(xiàn)有的一、二次設(shè)備進(jìn)行改造, 使之能夠達(dá)到數(shù)字化變電站的建設(shè)目的。實(shí)現(xiàn)變電站信息數(shù)字化, 提供實(shí)時(shí)、可靠、完整的共享信息平臺(tái), 并以此為基礎(chǔ)提升現(xiàn)有設(shè)備和功能的技術(shù)水平, 發(fā)展新的自動(dòng)化功能, 以提高變電站的技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性。數(shù)字式變電站實(shí)現(xiàn)的基本原理是將現(xiàn)有的電磁式互感器更換為數(shù)字式、光電式或者電子式互感器, 主變壓器及一次開(kāi)關(guān)設(shè)備為傳統(tǒng)設(shè)備加裝智能終端設(shè)備, 使之成為智能化的一次設(shè)備, 再配以數(shù)字化變電站系統(tǒng), 所有二次設(shè)備均通過(guò)改造使之能夠與上述一次設(shè)備進(jìn)行無(wú)縫連接, 真正實(shí)現(xiàn)了全站數(shù)字化的目的。為此, 本論文主要針對(duì)變電站的二次系統(tǒng), 結(jié)合35KV變電站的電氣規(guī)約展開(kāi)二次電氣設(shè)備及數(shù)字化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析, 以期從中找到可靠可行合理的數(shù)字化變電站電氣控制設(shè)計(jì)的方法, 并以此和廣大同行分享。

參考文獻(xiàn):

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