電力系統論文新版多篇

電力系統論文 篇一

論文關鍵詞：無功補償技術；作用；現狀；發展趨勢

無功功率補償裝置的主要作用是：提高負載和系統的功率因數，減少設備的功率損耗，穩定電壓，提高供電質量。在長距離輸電中，提高系統輸電穩定性和輸電能力，平衡三相負載的有功和無功功率等。

一、無功功率補償的作用

1、改善功率因數及相應地減少電費

根據國家水電部，物價局頒佈的“功率因數調整電費辦法”規定三種功率因數標準值，相應減少電費：

(1)高壓供電的用電單位，功率因數為0.9以上。

(2)低壓供電的用電單位，功率因數為0.85以上。

(3)低壓供電的農業用户，功率因數為0.8以上。

2、降低系統的能耗

功率因數的提高，能減少線路損耗及變壓器的銅耗。

設R為線路電阻，ΔP1為原線路損耗，ΔP2為功率因數提高後線路損耗，則線損減少

ΔP=ΔP1-ΔP2=3R(I12-I22)(1)

比原來損失減少的百分數為

(ΔP/ΔP1)×100%=1-(I2/I1)2.100%(2)

式中，I1=P/(3U1cosφ1),I2=P/(3U2cosφ2)補償後，由於功率因數提高，U2>U1,為分析方便，可認為U2≈U1,則

θ=[1-(cosφ1/cosφ2)2].100%(3)

當功率因數從0.8提高至0.9時，通過上式計算，可求得有功損耗降低21%左右。在輸送功率P=3UIcosφ不變情況下，cosφ提高，I相對降低，設I1為補償前變壓器的電流，I2為補償後變壓器的電流，銅耗分別為ΔP1,ΔP2;銅耗與電流的平方成正比，即

ΔP1/ΔP2=I22/I12

由於P1=P2,認為U2≈U1時，即

I2/I1=cosφ1/cosφ2

可知，功率因數從0.8提高至0.9時，銅耗相當於原來的80%。

3、減少了線路的壓降

由於線路傳送電流小了，系統的線路電壓損失相應減小，有利於系統電壓的穩定(輕載時要防止超前電流使電壓上升過高),有利於大電機起動。

二、我國電力系統無功補償的現狀

近年來，隨着國民經濟的跨越式發展，電力行業也得到快速發展，特別是電網建設，負荷的快速增長對無功的需求也大幅上升，也使電網中無功功率不平衡，導致無功功率大量的存在。目前，我國電力系統無功功率補償主要採用以下幾種方式：

1.同步調相機：同步調相機屬於早期無功補償裝置的典型代表，它雖能進行動態補償，但響應慢，運行維護複雜，多為高壓側集中補償，目前很少使用。

2.並補裝置：並聯電容器是無功補償領域中應用最廣泛的無功補償裝置，但電容補償只能補償固定的無功，儘管採用電容分組投切相比固定電容器補償方式能更有效適應負載無功的動態變化，但是電容器補償方式仍然屬於一種有級的無功調節，不能實現無功的平滑無級的調節。

3.並聯電抗器：目前所用電抗器的容量是固定的，除吸收系統容性負荷外，用以抑制過電壓。

以上幾種補償方式在運行中取得一定的效果，但在實際的無功補償工作中也存在一些問題：

1.補償方式問題：目前很多電力部門對無功補償的出發點就地補償，不向系統倒送無功，即只注意補償功率因素，不是立足於降低系統網的損耗。

2.諧波問題：電容器具有一定的抗諧波能力，但諧波含量過大時會對電容器的壽命產生影響，甚至造成電容器的過早損壞；並且由於電容器對諧波有放大作用，因而使系統的諧波干擾更嚴重。

3.無功倒送問題：無功倒送在電力系統中是不允許的，特別是在負荷低谷時，無功倒送造成電壓偏高。

4.電壓調節方式的補償設備帶來的問題：有些無功補償設備是依據電壓來確定無功投切量的，線路電壓的波動主要由無功量變化引起的，但線路的電壓水平是由系統情況決定的，這就可能出現無功過補或欠補。

三、無功功率補償技術的發展趨勢

根據上述我國無功功率補償的情況及出現的問題，今後我國的無功功率補償的發展方向是：無功功率動態自動無級調節，諧波抑制。

1.基於智能控制策略的晶閘管投切電容器(TSC)補償裝置

將微處理器用於TSC,可以完成複雜的檢測和控制任務，從而使動態補償無功功率成為可能。基於智能控制策略的TSC補償裝置的核心部件是控制器，由它完成無功功率(功率因數)的測量及分析，進而控制無觸點開關的投切，同時還可完成過壓、欠壓、功率因數等參數的存貯和顯示。TSC補償裝置操作無湧流，跟蹤響應快，並具有各種保護功能，值得大力推廣。

2.靜止無功發生器(SVG)

靜止無功發生器(SVG)又稱靜止同步補償器(STATCOM),是採用GTO構成的自換相變流器，通過電壓電源逆變技術提供超前和滯後的無功，進行無功補償，若控制方法得當，SVG在補償無功功率的同時還可以對諧波電流進行補償。其調節速度更快且不需要大容量的電容、電感等儲能元件，諧波含量小，同容量佔地面積小，在系統欠壓條件下無功調節能力強，是新一代無功補償裝置的代表，有很大的發展前途。

3.電力有源濾波器

電力有源濾波器是運用瞬時濾波形成技術，對包含諧波和無功分量的非正弦波進行“矯正”。因此，電力有源濾波器有很快的響應速度，對變化的諧波和無功功率都能實施動態補償，並且其補償特性受電網阻抗參數影響較小。

電力有源濾波器的交流電路分為電壓型和電流型。目前實用的裝置90%以上為電壓型。從與補償對象的連接方式來看，電力有源濾波器可分為並聯型和串聯型。並聯型中有單獨使用、LC濾波器混合使用及注入電路方式，目前並聯型佔實用裝置的大多數。

4.綜合潮流控制器

綜合潮流控制器(unifiedpowerflowcontroller,UPFC)將一個由晶閘管換流器產生的交流電壓串入併疊加在輸電線相電壓上，使其幅值和相角皆可連續變化，從而實現線路有功和無功功率的準確調節，並可提高輸送能力以及阻尼系統振盪。UPFC注入系統的無功是其本身裝置控制和產生的，並不大量消耗或提供有功功率。UPFC技術是目前電力系統輸配電技術的最新發展方向，對電網規劃建設和運行將帶來重要的影響。

電力系統論文範文 篇二

電力系統通信工程主要指通信設備技術改造、電力建設通信配套、獨立二次（通信網建設）、科技項目及其他通信業務支撐項目。目前工程管理工作大多由通信專業技術人員承擔，這部分人員缺少工程管理方面的專業技能，無法滿足工程管理的專業化要求。同時在電力系統通信工程管理體系中缺乏一套完善的通信工程建設監理標準體系，大多數通信工程建設監理公司主要以電力系統一次工程監理業務為主，通信工程監理業務專業化程度不高。目前在電力系統通信工程管理及工程監理業務方面有待解決的主要問題有：

（1）工程管理專業化程度低。缺乏從事電力通信工程管理專業人才，在工程管理多個環節存在短板，無法實現精細化和專業化管理要求，影響工程建設效益。

（2）缺乏通信工程監理標準體系。多年來電力系統通信專業作為電力系統的一個支撐專業，絕大部分電力通信工程都是電力系統一次主專業工程的配套建設項目，常套用其工程建設管理模式，缺乏具有通信專業特點的電力系統通信工程監理業務流程及監理規範、規程等標準體系；同時電力系統通信專業有別於運營商的通信系統，電信等其他行業的通信工程監理業務管理規範、規程也無法照搬。

（3）監理公司業務面狹窄。目前電力系統通信工程監理業務主要集中在工程施工階段，未涉及項目可行性研究的編制、造價控制，工程建設安全、信息管理，協調工程建設、施工等單位工作關係等方面，無法起到監理公司在通信工程建設中應有的作用。

（4）缺乏通信工程監理專業人才。目前我國通信工程監理公司從業人員大部分是通信專業技術人員，只能承擔工程質量監理工作，缺乏具備監理專業素養的複合型人才。

（5）通信工程建設監理業務沒有形成規範的市場激勵機制。電力系統通信工程建設項目的通信站點一般地理位置比較偏遠、單個站點投資規模較小，同時受監理業務市場同質化競爭和低價競爭等因素影響，監理公司缺乏參與的積極性，即使參與，其監理服務質量也大打折扣。

2需求分析

通信工程管理一般包括前期準備及設計管理、招標及合同管理、進度控制、質量控制、投資控制、安全文明施工管理、信息與協調管理、驗收、試運行及結算管理等內容。由於目前通信工程監理主要在施工階段進行，監理內容主要為：協助編寫開工報告，審查承建單位提出的施工方案和施工進度計劃，監督檢查實施情況，審查承建單位提出的材料和設備清單及其所列的規格和質量，督促並檢查承建單位執行工程承包合同和工程技術標準，檢查工程使用的材料、構件和設備的質量，檢查安全防護設施，檢查工程進度和施工質量，簽署工程付款憑證，督促整理合同文件和技術檔案資料，組織設計單位和施工單位進行竣工初步驗收，提出竣工驗收報告，審查工程結算等。隨着電力系統減人增效以及對通信工程專業化和精細化管理要求的提出，電力系統通信工程監理業務必須延伸到工程建設管理的全過程，協助業主單位對通信工程進行專業化和精細化管理。

2.1前期準備（1）參與項目建議書編制。（2）參與建設目標的確定。（3）協助項目功能定位和設計標準確定及設計任務書制定。（4）提供設備、材料選型的具體建議。（5）協助項目建設報批資料。（6）協助項目建設相關配套申請工作。

2.2招標及合同管理（1）招標及採購方式建議。（2）協助業主對招標文件中的主要條款、內容進行審核。（3）協助業主對投標單位進行資格審核。（4）協助業主制定合同談判的原則和策略，參與合同談判。

2.3進度控制（1）編制總進度計劃及分階段計劃，組織工程參與單位實施。（2）協助業主審核施工計劃，分階段協調施工計劃並及時糾偏。（3）檢查承包商各項施工準備工作，檢查施工現場狀況，辦理相關手續。（4）檢查、督促收尾工程，落實按進度付款。（5）向業主提供工程計劃完成情況報表、工程計劃報表和形象進度報表及建設動態。（6）制定業主採購計劃（包括需用量、採購及供應時間、所需資金等），列入進度計劃。

2.4質量控制（1）督促承包商建立、完善施工管理制度和質量保證體系。（2）協助業主審核承包商提交的施工組織計劃、施工技術方案。（3）組織施工圖會審和設計技術交底。（4）審核並提交業主確認分包項目及分包商。（5）審核項目建設工程所使用原材料、半成品、成品和設備的數量和質量。（6）嚴格按現行規範、規程、強制性質量控制標準和設計要求對承包商進行檢查、督促，控制工程質量。（7）參與工程和隱蔽工程的檢查、驗收。（8）協助業主對項目建設各方進行工程初驗。（9）編制質量評估報告，審核設計、勘察單位等各參與方提交的工程質量驗收文件。（10）定期和不定期對工程進行檢查和檢測，發現質量問題及時組織整改。（11）在發生質量事故時及時查明原因和具體責任，報業主備案，並組織施工處理方案的實施。（12）審查竣工資料，檢查工程實體，對工程是否達到合同約定標準向業主提出意見。

2.5投資控制（1）協助業主編制施工階段資金使用計劃並控制其執行。（2）修編施工前組織工程量清單。（3）定期就業主設備材料的採購提供市場信息和建議。（4）對合同實施過程中有關索賠事宜提出相應的對策建議。（5）進行實際投資與計劃投資的比較分析，嚴格控制工程造價。（6）提供與投資宏觀控制有關的諮詢服務。（7）監督合同執行情況，分析合同非正常執行原因，避免承包商和第三人索賠。

2.6安全文明施工管理（1）督促、檢查施工單位安全施工措施的制定和落實。（2）如有事故發生，積極參加事故調查，督促施工單位採取措施保護事故現場。（3）督促施工單位保證施工場地及現場設施齊全，工地衞生清潔和資料完備。（4）交工前現場清理應符合有關規定，整個工程施工週期內均應達到行業文明工地的要求。

2.7信息與協調管理（1）進行工程進度、質量、造價的動態信息分析。（2）負責項目建設中各參加單位、供應商之間的協調。（3）協助業主協調解決項目建設過程中各方發生的爭議。

2.8驗收、試運行及結算管理（1）協助業主組織項目建設工程竣工驗收和試運行。（2）協助業主組織設計單位、施工單位進行初驗，檢查工程實體質量和工程資料。（3）對初驗中發現的問題組織擬定整改方案並報業主審定，落實整改措施。（4）協助業主組織竣工驗收，提供驗收意見。（5）組織工程檔案收集、整理和審核，相關部分移交業主，並協助業主辦理移交驗收手續。（6）協助業主審核工程竣工結算、按合同執行的工程造價、合同外新增工程造價、工程變更費用、各方提出的索賠、竣工圖等結算資料。（7）負責協助審核工程竣工結算，向業主提供工程結算建議。（8）負責組織竣工資料的收集、備案及移交檔案部門和業主的工作。（9）組織編制重要設施（設備）的使用及維護手冊。工程監理業務拓展到工程管理，能夠實現粗放型管理走向精細化管理的轉變，使電力系統通信工程管理更加專業。

3發展對策

上述分析表明，通過解決目前存在的問題，將監理業務最大限度拓展到工程管理的各個環節中，是有效提高工程建設管理水平的有效途徑，因此電力系統通信工程監理必須加強標準體系建設、市場培育和人才培養。

3.1標準體系建設完善的標準體系是精細化管理和專業化管理的根本保證，必須建立1套符合電力系統通信工程特點的工程監理標準、規範及制度，將工程監理作為工程管理的必要手段。

3.2市場培育有序的電力系統通信工程監理市場是通信工程監理業務發展的必備條件，管理部門應在監理公司的市場準入、收費標準等方面積極引導監理市場健康發展，避免監理企業走入低價、低質競爭的死衚衕。在市場準入方面，要提高對監理公司從業人員的通信工程管理技能要求，引導監理公司提升專業化監理服務水平。同時，適度提高通信工程監理收費標準，鼓勵監理公司為業主提供全方位的工程建設管理服務。

3.3人才培養監理公司應培養具備通信工程管理技能和監理業務技能的複合型人才，滿足電力系統通信工程建設市場需求。目前，監理公司的從業人員一般只具備通用的監理專業技能，缺乏通信工程管理技能，比較現實的方法是從電力系統內部監理公司做起，短期採取針對每個工程階段性聘請等方法，長期方法是逐步引入通信工程管理專業人才。同時電力系統各級培訓機構要有計劃地開展通信工程管理技能和工程監理技能培訓，在電力系統內打造出一支通信工程監理專業複合型人才隊伍，從而推動電力通信工程監理公司複合型人才的培養。

4結語

電力系統論文 篇三

理論聯繫實際，在實踐工作中檢驗理論、提升理論，是企業對畢業生的要求。理論指導實踐，在實踐工作中運用科學的理論指導實踐，是企業對工程技術人員的要求。作者曾在電力系統就職，體會比較深刻。對於變電站而言變壓器檢修經常要做空載和短路試驗，工程上變壓器空載試驗方法採用調壓器在低壓側加壓，空載容量應小於調壓器容量的50％，試驗電流為額定電流的1‰～1%,以測量變壓器的鐵損。一般電力變壓器在額定電壓時，空載損耗約為額定容量的0.1%~1%。變壓器短路試驗用自耦變壓器調節原邊電壓，原邊電流達到額定值時，測量變壓器銅損。通常電力變壓器在額定電流下的短路損耗約為額定容量的0.4%~4%。通過親自動手做壓器空載、短路試驗及觀察實驗現象，聯繫《電路》、《電機學》中關於變壓器的相關知識，加深了對變壓器的學習與理解。發電廠自動化控制是電力系統的發展趨勢與要求，已投產和在建的大型發電廠的自動化控制水平非常高，已達到“無人值守，少人值班”管理模式。發電機組的自動開停機、自動同期併網技術驗證了《自動控制理論》、《繼電保護》等相關理論知識。在電力系統工作的4年中，筆者的理論知識在工作實踐中不斷得到深化和提升。

2電力系統工作經歷對電氣工程本科教學起到的積極作用

2.1教材選用目的更加明確

教材是高校實施培養計劃的重要介質，直接影響着教學質量和人才。高質量、合理化的教材是提高教學質量與水平、完成人才培養計劃與目標的保證。作者在施教時參照自身的工作經驗，選用更具有方向性與實踐性的教材，提高畢業生與企業之間的契合度。智能電網、數字化電站是電力系統的發展趨勢，其要求電網信息化、自動化程度更高。因為這一目的，可編程控制器（ProgrammableLogicController，PLC）被廣泛應用到電力系統中，目前國內應用的PLC有西門子（SIEMENS）公司生產的S7系列、施耐德公司生產的Quantum等系列、三菱公司生產的FX3G系列等。隨着日系PLC退出中國市場，西門子PLC被普遍應用於電力系統自動化控制。例如三峽電廠、葛洲壩電廠、溪洛渡電廠等大型水電站使用PLC對發電機組、輔助設備系統等設備進行控制。因此在向電氣工程與自動化專業教授《電器與可編程控制器》這門課程時，應該選用以西門子PLC為基礎講述電廠及電網自動化控制的教材，教學內容更接近電力系統工作實踐，使電氣工程及自動化專業畢業生在走上工作崗位時具有更強的適應能力。

2.2培養學生更具有方向性

現代電力企業對高校畢業生有着嚴格的職業要求。紮實的專業能力、較強的實踐動手能力以及必要的公文寫作能力是畢業生就職於電力企業所必須具有的素質。電力系統設備分為一次設備、二次設備兩大類。就發電廠而言，從事電氣一次設備的檢修、維護及管理工作需要畢業生熟練掌握《發電廠電氣主系統》、《電力系統繼電保護》、《電機學》等專業課程的內容，熟悉電機、開關電器、載流導體、電抗器、補償設備、避雷器、繼電保護系統相關知識，這些是為適應發電廠工作而儲備的理論知識。從事電氣二次系統工作的畢業生則必須重點掌握《自動控制理論》、《電力系統繼電保護》、《電子技術》、《電器與可編程控制器》的相應內容。因此擁有紮實、豐富的專業知識來服務電力企業，是電氣工程及自動化專業的培養目標。實踐動手能力在促使畢業生快速融入到企業生產工作中扮演着積極、重要的作用。發電廠電氣設備維修工作需要畢業生有較強的電氣二次配線、佈線及PLC編程能力。發電廠中大量佈置電氣二次控制盤櫃，實際的檢修與維護工作需要高強度的控制迴路佈線與配線工作，電力系統高度自動化則需要畢業生具備基於PLC的自動化程序讀寫能力。公文寫作能力是現代化大型企業對職工的基本要求。我國各級電力系統的運營、管理、維護已經實現了規範化、制度化、標準化。實際的工作中需要職工撰寫大量的公文，例如對發電廠而言，每個月要寫電廠運營報告、機組檢修報告、技術改造方案等，特別是實行工作票制度後，每天都要寫設備缺陷處理報告及巡檢報告。這些工作要求職工具有一定的公文寫作能力。對於畢業生而言，必要的公文寫作能力在求職及就職中有着不可替代的優越性。

2.3將工作經驗融入教學

將寶貴的工作經歷融於課堂教學，可極大地豐富教學內容，提高學生的學習興趣。作者講述《電路》第十一章時，結合自己的工作經歷深入淺出地講述了變壓器的原理、空載和短路實驗，使學生更好地理解和掌握課堂內容。在講述《電器與可編程控制器》時，以發電廠開停機控制流程、輔助設備自動化控制流程為例，將專業課程學習與電廠實際工作緊密結合起來，以培養更適合企業要求的應用型人才。

2.4將企業中應用的前沿技術帶進課堂

隨着數字化電站、智能電網的建設，大型發電機組實現併網發電，狀態檢測技術投入使用，開始對1000KV特高壓技術進行實驗研究。電力系統的發展日新月異，設備更新速度非常快。電氣工程自動化專業的教學應當將當前電力系統的先進技術、發展趨勢帶進課堂，在豐富教學內容的同時，增加學生對前沿技術的求知興趣。筆者從事過175MW、770MW水電機組的自動化控制系統改造及維修工作，巨型水電廠廠用電系統運行及維護工作，水電機組狀態檢測與故障診斷系統的組建與維護工作。其中770MW發電機組自動化控制技術、巨型水電組狀態檢測與故障診斷技術都是當前電力系統的前沿技術。將這些知識帶進課堂，有利於學生充分認識本專業的發展動向與趨勢，積極地規劃自己的職業發展方向。

3結語

加強電氣工程及自動化專業實踐教學是電力系統企業對高校的要求，是培養應用型電力人才的核心內容。專業教師（特別是具有工作經驗的專業教師）在實踐教學中起着極其重要的作用。對於筆者而言，如何將工作經驗轉化為教學能力，特別是實踐教學能力，如何將工作經驗與電氣工程及自動化專業人才培養完美結合，培養更具適應性的應用型人才，以滿足電力系統企業的要求，還有很多工作需要做，還需要很長時間的摸索。

電力系統論文 篇四

[論文摘要]簡單回顧模糊控制、神經網絡控制、專家系統控制、線性最優控制、綜合智能控制等典型智能技術在電力系統自動化中的運用。

電力系統是一個巨維數的典型動態大系統，它具有強非線性、時變性且參數不確切可知，並含有大量未建模動態部分。電力系統地域分佈廣闊，大部分元件具有延遲、磁滯、飽和等等複雜的物理特性，對這樣的系統實現有效控制是極為困難的。另一方面，由於公眾對新建高壓線路的不滿情緒日益增加，線路造價，特別是走廊使用權的費用日益昂貴等客觀條件的限制，以及電力網的不斷增大，使得人們對電力系統的控制提出了越來越高的要求。正是由於電力系統具有這樣的特徵，一些先進的控制手段不斷地引入電力系統。本文回顧了模糊控制、神經網絡控制、專家系統控制、線性最優控制、綜合智能控制等五種典型智能技術在電力系統中的運用。

一、模糊控制

模糊方法使控制十分簡單而易於掌握，所以在家用電器中也顯示出優越性。建立模型來實現控制是現代比較先進的方法，但建立常規的數學模型，有時十分困難，而建立模糊關係模型十分簡易，實踐證明它有巨大的優越性。模糊控制理論的應用非常廣泛。例如我們日常所用的電熱爐、電風扇等電器。這裏介紹斯洛文尼亞學者用模糊邏輯控制器改進常規恆温器的例子。電熱爐一般用恆温器（thermostat）來保持幾擋温度，以供烹飪者選用，如60，80，100，140℃。斯洛文尼亞現有的恆温器在100℃以下的靈敏度為±7℃，即控制器對±7℃以內的温度變化不反應；在100℃以上，靈敏度為±15℃。因此在實際應用中，有兩個問題：①冷態啟動時有一個越過恆温值的躍升現象；②在恆温應用中有圍繞恆温擺動振盪的問題。改用模糊控制器後，這些現象基本上都沒有了。模糊控制的方法很簡單，輸入量為温度及温度變化兩個語言變量。每個語言的論域用5組語言變量互相跨接來描述。因此輸出量可以用一張二維的查詢表來表示，即5×5=25條規則，每條規則為一個輸出量，即控制量。應用這樣一個簡單的模糊控制器後，冷態加熱時躍升超過恆温值的現象消失了，熱態中圍繞恆温值的擺動也沒有了，還得到了節電的效果。在熱態控制保持100℃的情況下，33min內，若用恆温器則耗電0.1530kW·h，若用模糊邏輯控制，則耗電0.1285kW·h，節電約16.3%，是一個不小的數目。在冷態加熱情況下，若用恆温器加熱，則能很快到達100℃，只耗電0.2144kW·h，若用模糊邏輯控制，達到100℃時需耗電0.2425kW·h。但恆温器振盪穩定到100℃的過程，耗電0.1719kW·h，而模糊邏輯控制略有微小的擺動，達到穩定值只耗電0.083kW·h。總計達100℃恆温的耗電量，恆温器需用0.3863kW·h，模糊邏輯控制需用0.3555kW·h，節電約15.7%。

二、神經網絡控制

人工神經網絡從1943年出現，經歷了六、七十年代的研究低潮發展到現在，在模型結構、學習算法等方面取得了大量的研究成果。神經網絡之所以受到人們的普遍關注，是由於它具有本質的非線性特性、並行處理能力、強魯棒性以及自組織自學習的能力。神經網絡是由大量簡單的神經元以一定的方式連接而成的。神經網絡將大量的信息隱含在其連接權值上，根據一定的學習算法調節權值，使神經網絡實現從m維空間到n維空間複雜的非線性映射。目前神經網絡理論研究主要集中在神經網絡模型及結構的研究、神經網絡學習算法的研究、神經網絡的硬件實現問題等。

三、專家系統控制

專家系統在電力系統中的應用範圍很廣，包括對電力系統處於警告狀態或緊急狀態的辨識，提供緊急處理，系統恢復控制，非常慢的狀態轉換分析，切負荷，系統規劃，電壓無功控制，故障點的隔離，配電系統自動化，調度員培訓，電力系統的短期負荷預報，靜態與動態安全分析，以及先進的人機接口等方面。雖然專家系統在電力系統中得到了廣泛的應用，但仍存在一定的侷限性，如難以模仿電力專家的創造性；只採用了淺層知識而缺乏功能理解的深層適應；缺乏有效的學習機構，對付新情況的能力有限；知識庫的驗證困難；對複雜的問題缺少好的分析和組織工具等。因此，在開發專家系統方面應注意專家系統的代價/效益分析方法問題，專家系統軟件的有效性和試驗問題，知識獲取問題，專家系統與其他常規計算工具相結合等問題。

四、線性最優控制

最優控制是現代控制理論的一個重要組成部分，也是將最優化理論用於控制問題的一種體現。線性最優控制是目前諸多現代控制理論中應用最多，最成熟的一個分支。盧強等人提出了利用最優勵磁控制手段提高遠距離輸電線路輸電能力和改善動態品質的問題，取得了一系列重要的研究成果。該研究指出了在大型機組方面應直接利用最優勵磁控制方式代替古典勵磁方式。目前最優勵磁控制的控制效果。另外，最優控制理論在水輪發電機制動電阻的最優時間控制方面也獲得了成功的應用。電力系統線性最優控制器目前已在電力生產中獲得了廣泛的應用，發揮着重要的作用。但應當指出，由於這種控制器是針對電力系統的局部線性化模型來設計的，在強非線性的電力系統中對大幹擾的控制效果不理想。

五、綜合智能系統

綜合智能控制一方面包含了智能控制與現代控制方法的結合，

如模糊變結構控制，自適應或自組織模糊控制，自適應神經網絡控制，神經網絡變結構控制等。另一方面包含了各種智能控制方法之間的交叉結合，對電力系統這樣一個複雜的大系統來講，綜合智能控制更有巨大的應用潛力。現在，在電力系統中研究得較多的有神經網絡與專家系統的結合，專家系統與模糊控制的結合，神經網絡與模糊控制的結合，神經網絡、模糊控制與自適應控制的結合等方面。神經網絡適合於處理非結構化信息，而模糊系統對處理結構化的知識更有效。因此，模糊邏輯和人工神經網絡的結合有良好的技術基礎。這兩種技術從不同角度服務於智能系統，人工神經網絡主要應用在低層的計算方法上，模糊邏輯則用以處理非統計性的不確定性問題，是高層次（語義層或語言層）的推理，這兩種技術正好起互補作用。神經網絡把感知器送來的大量數據進行安排和解釋，而模糊邏輯則提供應用和挖掘潛力的框架。因此將二者結合起來的研究成果較多。

電力系統論文範文 篇五

1.1外力破壞我國目前正處於社會經濟高速發展的特殊時期，各行各業對於電能的需求逐漸增多，現階段配網等電力系統建設和投入使用的程度很難承擔起巨大的電能消耗。電力系統建設中普遍缺乏科學合理的設計和規劃，是導致配網電力工程技術可靠性得不到保障的一個重要因素。例如，在以前的配網建設中，通常採用架空線為主的方式實現電力的輸配，施工過程中如需臨時用電就直接從架空線上接線，導致用户違規用電現象特別嚴重，很多用户為了方便私自拉線和接線，造成嚴重的安全隱患。還有在主要交通道路上設置架空線時，容易受到建築施工或者建築物影響，導致拉線被扯斷。當老城區的電力設備老化給電力維修帶來困擾或者是投入使用的電網設備和線路情況難以滿足當地的用電負荷時，都會導致一些電力事故的發生，嚴重影響配網運行的可靠性和安全性。

1.2短路電網線路長期處於高壓的工作狀態，加上線路受到高度的絕緣保護，所以當線路表面的積污鹽含量超過一定的限度後，就很容易導致線路出現短路的情況。線路出現短路的現象原因還有很多，比如線路上的積污量太大導致線路自身的抗衝擊力受到影響，很難承受較強的雷電衝擊，使得單線接地，造成線路短路現象。還有絕緣設備的老化和長期處在惡劣的環境下運行也會使電力設備的耐電壓性嚴重下降，導致電路出現短路的現象。

1.3過電壓過電壓指的是在電網運行過程中，受到一些外界因素干擾使得電壓超出線路和設備承受範圍的情況，過電壓的出現會嚴重影響配網運行的安全性和穩定性。例如，在一些運行環境比較惡劣、線路比較複雜的老城區，一些電力設備由於年久失修就會導致配網出現難以承受雷擊、過電壓等現象。另一方面，現階段我國採取的供配電方式中，主要是以架空線路為主，並且採用0.4kV、10kV、35kV電壓進行供電，這種供電方式存在着很大的安全隱患和許多不安全因素，嚴重影響配網運行的可靠性和安全性。這就要求相關技術管理部門要根據實際配網運行的狀況和出現的問題進行仔細的分析和研究，找到過電壓出現的根源並及時做好問題改善工作。綜合上所述，外力破壞、短路和過電壓這三個方面的問題是影響配網電力工程技術可靠性的主要因素，嚴重影響我國電力行業的經濟發展和人們的用電安全。因此，相關電力管理部門應該從供配電的可靠性和安全性角度出發，切實優化供電模式、不斷改善電網結構，有效地掌控影響電網可靠性的配網供電要求。

2配網的可靠性管理

2.1停電管理現階段，我們的停電方式主要有三種：第一種是臨時停電，這種停電方式主要針對一些突發的電網運行故障進行處理，臨時向電網調度中心申請停電；第二種是計劃停電，電力企業根據當月生產計劃和工作需要，在月底向調度中心申請下個月的停電計劃；第三種停電方式稱為夜間停電，顧名思義就是在夜間進行檢修和維護工作而申請的停電。這種停電方式主要針對一些工作量小並且較安全的檢修工作，這樣的停電方式會導致供電可靠性變低，但是同時也可以減少電能的損失，起到良好的社會效率。

2.2綜合停電綜合停電一般存在兩種情況：第一種情況是各個部門之間的調度所，根據不同部門對停電申請的情況進行調度，儘量地保證各部門的工作能夠在同一天進行；第二種情況則是同一個部門中的各班組之間，該部門根據自身工作情況自行調整工作安排。這樣做的好處可以有效減少重複停電等現象，提高配網的可靠性。

2.3提升人員綜合素質隨着社會經濟和科學技術的不斷髮展，配電網絡的科學含量也得到極大的提升，人們對配電系統的管理要求也在逐漸提高。這就要求工作人員要加強自身綜合素質，不但要熟悉電網規劃、設計、運行和維護等工作，還要熟練掌握計算機控制技術和配電網自動化的運行管理。所以，電力企業也必須從人員的培訓力度、培訓內容和培訓方式等入手，不斷提升工作和管理人員的綜合業務素質。

3提高配網電力工程可靠性的技術措施

3.1完善配電網結構對配網結構的優化和改造是提高配網可靠性的重要手段，目前我國主要採用的供電模式很難滿足電力資源的消耗，造成了供電效率普遍較低的局面。對配網結構進行優化和改造，主要是為了實現“手拉手”模式的環網供電，同時對一些重要的用電户實行“雙電源”的供電模式，通過對供電線路半徑和負荷的精準控制，達到在發生電力故障時最大限度地縮小停電範圍。保障配網運行可靠性的另一個方法就是簡化電壓等級，可以通過減少降壓環節和為不同用户選擇合適的供電電壓的方式，實現電壓等級的最簡化。

3.2提高配網抗雷擊能力雷擊對配網的安全可靠運行威脅最大，而且配網的大部分設備和線路都處於雷擊範圍之內，因此提高配網的抗雷擊能力對實現配網安全可靠運行的目標有着重要意義。針對一些落雷比較多的地區和線路，可以採取用抗雷擊性能較強的瓷橫擔代替傳統的針式瓷瓶等方式提高配網的抗雷擊能力。

3.3解決短路問題閃絡引起的電氣設備損壞和電力短路是影響配網可靠性的重要因素，因此有必要採取綜合有效的措施減少短路現象的發生。例如，對開關室的穿牆套管、支持絕緣子、連接瓶等必須安裝防污罩，這樣做不僅可以有效提高設備的抗污能力，還能防止小動物引起的設備短路。

3.4縮小故障停電範圍在單端電源供電中的接線方式一般都是樹狀的放射性接線，因此，當線路中的某個部分發生故障時就會導致全線都會停電。為了有效縮小因線路故障而引起的停電範圍，可以在線路中採用聯絡開關，柱上式SF6開關具有使用壽命長、結構簡單和性能優越等特點，在故障發生後能夠對非故障線路上的供電進行自動恢復，並且該聯絡開關還可以作為饋線間的聯絡裝置，提高供電能力，最大限度地縮小故障停電範圍。

3.5加快配網自動化建設配網自動化系統包含通信技術、計算機技術、電子技術、自動控制技術以及高技術配電設備。配網自動化系統能夠準確定位線路故障發生點，並且能夠對故障原因進行分析，對於瞬時性的故障，還可以做到在故障消失後自行恢復供電。對於永久性故障，系統在接收到遙控指令後能夠準確地進行跳閘操作並且隔離故障，實現電網的重構，併為非故障區域進行恢復供電等操作。

4結語

電力系統論文 篇六

關鍵詞：熱電廠設備；熱工保護；可靠性意義

0、引言

熱工保護作為發電廠至關重要的核心技術之一，在近幾年得到快速提升，這在一定程度上為機組的安全穩定運行提供了保障，但是在機組的實際運行過程中，不可控的因素時常發生，使得熱工保護出現誤動，造成機組停機，這不僅給企業的運營帶來額外損失，還會因危脅電網穩定而產生負面影響。

1、提高熱工保護系統可靠性的意義

熱工保護系統是火力發電機組不可缺少的重要組成部分，熱工保護的可靠性對提高機組主輔設備的可靠性和安全性具有十分重要的作用。熱工保護系統的功能是當機組主輔設備在運行過程中參數超出正常可控制的範圍時，自動緊急聯動相關的設備，及時採取相應的措施加以保護，從而軟化機組或設備故障，避免出現重大設備損壞或其他嚴重的後果。但在主輔設備正常運行時，保護系統因自身故障而引起動作，造成主輔設備停運，稱為保護誤動，並因此造成不必要的經濟損失；在主輔設備發生故障時，保護系統也發生故障而不動作，稱為保護拒動，並因此造成事故的不可避免和擴大。

隨着發電機組容量的增大和參數的提高，熱工自動化程度越來越高，尤其是伴隨着DCS分散控制系統在電力過程中的廣泛應用和不斷髮展，DCS控制系統憑藉其強大的功能和優越性，使機組的可靠性、安全性、經濟性運行得到了很大的提高。但由於參與保護的熱工參數也隨着機組容量的增大而越來越多，發生機組或設備誤動或拒動的機率也越來越大，熱工保護誤動和拒動的情況時有發生。因此，提高熱工保護系統的可靠性，減少或消除DCS系統失靈和熱工保護誤動、拒動具有非常重要的意義。

2、熱工保護誤動和拒動的原因分析

熱工保護誤動、拒動的原因大致可以概括為：DCS軟、硬件故障；熱控元件故障；中間環節和二次表故障；電纜接線短路、斷路、虛接；熱控設備電源故障；人為因素；設計、安裝、調試存在缺陷。

2.1DCS軟、硬件故障隨着DCS控制系統的發展，為了確保機組的安全、可靠，熱工保護里加入了一些重要過程控制站（如：DEH、CCS、BMS等）兩個CPU均故障時的停機保護，由此，因DCS軟、硬件故障而引起的保護誤動也時有發生。主要原因是信號處理卡、輸出模塊、設定值模塊、網絡通訊等故障引起。

2.2熱控元件故障因熱工元件故障（包括温度、壓力、液位、流量、閥門位置元件、電磁閥等）誤發信號而造成的主機、輔機保護誤動、拒動佔的比例也比較大，有些電廠因熱工元件故障引起熱工保護誤動、拒動甚至佔到了一半。主要原因是元件老化和質量不可靠，單元件工作，無宂餘設置和識別。

2.3電纜接線短路、斷路、虛接電纜接線斷路、斷路、虛接引起的保護誤動主要原因是電纜老化絕緣破壞、接線柱進水、空氣潮濕腐蝕等引起。

2.4設備電源故障隨着熱控系統自動化程度的提高，熱工保護中加入了DCS系統一些過程控制站電源故障停機保護。因熱控設備電源故障引起的熱工保護誤動、拒動的次數也有上升的趨勢。主要原因是熱控設備電源接插件接觸不良、電源系統設計不可靠導致。

2.5人為因素因人為因素引起的保護誤動大多是由於熱工人員走錯間隔、看錯端子排接線、錯強制或漏強制信號、萬用表使用不當等誤操作等引起燒損。

2.6設計、安裝、調試存在缺陷許多機組因熱控設備系統設計、安裝、調試存在質量缺陷導致機組熱工保護誤動或拒動。

3、完善熱工保護的原則與措施

3.1尊重原熱工保護設計原有的熱工保護項目是設備廠家經多年的研究和實踐設計出來的，較為成熟，電廠作為設備的使用者在徵得廠家同意前不應隨意對其進行更改、更不能進行刪減，只能進行補漏和完善。

3.2建立設備試運記錄對重要熱工保護系統所用的硬件設備實行跟蹤記錄制度。熱工保護系統的可靠性與系統硬件設備的可靠性直接相關，所以必須保證系統硬件設備的可靠性，尤其是保護出口卡件的可靠性，常規的做法是每次保護投入運行前對檢測元件及卡件進行校驗，確認合格就可以使用。但是實際應用中還是會出現校驗合格的檢測元件或卡件在運行中故障造成設備誤動的事件。這是因為熱控設備尤其是電子設備對環境和安裝要求比較苛刻，不認真的安裝以及無有效的產品保護都會造成故障的出現，有些特殊的故障還會很隱祕的存在，所以很可能將事故隱患忽視。基於此類情況出現的可能，在調試運行中只有做好記錄，嚴格跟蹤保護系統校驗的每一個過程，才能有效避免事故的發生。

3.3在熱控系統中，儘可能地採用宂餘設計過程控制站的電源和CPU宂餘設計已成為普遍，對一些保護執行設備(如跳閘電磁閥)的動作電源也應該監控起來。對一些重要熱工信號也應進行宂餘設置，並且對來自同一取樣的測點信號進行有效的監控和判斷，同一參數的多個重要測點的測量通道應佈置在不同的卡件以分散由於某一卡件異常而發生危險，從而提高其可靠性。重要測點就地取樣孔也應該儘量採用多點並相互獨立的方法取樣，以提高其可靠性，並方便故障處理。一個取樣，多點並列的方法有待考慮改進。總之，宂餘設計對故障查找、軟化和排除十分快捷和方便。

3.4儘量採用技術成熟、可靠的熱控元件隨着熱控自動化程度的提高，對熱控元件的可靠性要求也越來越高，所以，採用技術成熟、可靠的熱控元件對提高DCS系統整體可靠性有着十分重要的作用。根據熱控自動化的要求，熱控設備的投資也在不斷地增加，切不可為了節省投資而“因小失大”。在合理投資的情況下，一定要選用品質好、運行業績佳的就地熱控設備，以提高DCS系統的整體可靠性和保護系統的安全性。

3.5對保護邏輯組態進行優化在電廠中，温度高保護是主輔機設備保護的必不可少的一項重要保護。由於温度元件受產品質量、接線端子鬆動、現場環境等各種因素的影響，在運行一定週期後極其容易導致信號波動，從而引起保護誤動現象的發生。針對此，可在温度保護中增加加速度限制(壞質量判斷)，具體措施為：對温度保護增加速率限制功能，當系統檢測到温度以≥20℃/s的速率上升時，即閉鎖該温度保護的動作，並且在DCS系統畫面上報警，同時通知檢修人員進行排查故障。這樣通過優化保護邏輯組態，對提高保護系統的可靠性、安全性，降低熱控保護系統的誤動、拒動率具有十分重要的意義。

3.6提高DCS硬件質量和軟件的自診斷能力。

3.7對設計、施工、調試、檢修質量嚴格把關。

3.8嚴格控制電子間的環境條件。

3.9提高和改善熱控就地設備的工作環境條件。

如：就地設備接線盒儘量密封防雨、防潮、防腐蝕；就地設備儘量遠離熱源、輻射、干擾；就地設備應儘量安裝在儀表櫃內，必要時還應對取樣管和櫃內採取防凍伴熱等措施。超級祕書網

3.10嚴格執行定期維護制度做好機組的大、小修設備檢修管理，及時發現設備隱患，使設備處於良好的工作狀態。做好日常維護和試驗。停機時，對保護系統檢修徹底檢修、檢查，並進行嚴格的保護試驗。

4、結語

隨着電力事業和高新技術的快速發展，發電設備日趨高度自動化和智能化，系統的安全性、可靠性變得日益重要。雖然，無論多麼先進的設備，都不可能做到絕對可靠。但對熱工保護系統在技術上、管理制度上應採取相應的措施後，可以極大地提高熱工保護的可靠性，從而提高機組的安全性和經濟性。

參考文獻：

[1]江寧《電廠熱工保護完善原則的探討》[J].福建電力與電工。2004（4）.

[2]王勝利，李書森。《電廠熱工保護誤動及拒動原因淺析及對策》[J].節能2008（4）.

電力系統論文範文 篇七

電力技術是電力行業發展到一定階段後形成的新興技術，它利用計算機和信息技術實現電力系統的控制與管理。電力技術能夠大幅提高電力資源的利用率，推動電力行業服務水平的改進。雖然電力技術誕生的時間還很短，但基於其獨特的技術優勢和市場前景，電力技術在短時間內實現了飛速發展，廣泛應用電力行業的各個領域，並已經形成了一定基礎。電力技術在電力系統的應用主要基於以下兩大目的：

1.1大幅提高電力行業經濟效益電力技術在電力系統中的廣泛應用有助於提高設備工作效率和資源利用率，減少人力成本，提高系統反應速度，縮短問題處理時間。通過對系統功能的不斷完善和擴充，降低系統能耗，提高生產效率。

1.2加快產業結構調整，提升電力行業競爭力電力技術的迅速發展，推動了電力行業相關領域產業的升級換代。各行業交叉發展，彼此帶動的現象日益凸顯。通過多種先進技術的結合與完善，電力行業生產水平和競爭能力不斷提高。

2電力技術在電力系統中的應用

2.1電力技術在輸電環節中的應用在直流輸電應用方面。相對於海底電纜與遠距離輸電，直流輸電容量大、可靠性好、操作靈活，容易調節，特別是可以最大限度防止輸電環節中的停運現象的發生。在柔性交流輸電方面。柔性交流輸電技術誕生於二十世紀八十年代，目前發展較快。它將自動控制技術與電子技術有機結合到一起，能夠有效控制電力系統中的電壓和功率等各項指標參數，減少遠距離輸電過程中的電能損耗，提高電能利用效率，對於保障電力系統穩定運行具有積極作用。

2.2電力技術在配電環節的應用在電力系統中應用電力技術，最根本的目的就是提高電能輸送配置的科學性與合理性，增強電力供應的可靠性，保障配電和輸電環節電壓和輸電功率等重要指標符合技術規定，減少輸電過程中收到干擾發生波動，確保用電單位安全用電。在配電環節，電力技術的應用原理與柔性交流輸電技術大體一致，特別之處在於對系統配電能力的大幅提升，並且改善了配電質量和可靠性。此外，該技術的生產和研發成本較低，經濟效益前景廣闊。

2.3電力技術在節能環保中的應用當前電動機節能技術已經發展到一個非常高的水平。電動機自身的節能空間較大，而調速技術在原有節能基礎上再次實現了節能能力的飛躍。交流調速技術在人們生產、生活的各個方面都有着非常廣泛的應用。在機械領域，利用調速技術實現對風速和水流的控制，在我國已經獲得巨大成功並實現大範圍推廣。

2.4電力技術在用電安全方面的應用在電氣的設備中，電力技術主要應用於平衡無功功率和有功功率，保障電氣設備總體功率，防止因功率下降導致的電壓崩潰乃至大範圍停電，對於用電安全和穩定方面具有積極作用。

2.5電力技術在在線監測方面的應用處於安全和節約空間考慮，電力設施和電纜通常都是深埋地下，難於利用一般方法檢測和維修。應用電力技術可以很好地解決這個問題。太赫茲波對泥土和巖石具等障礙有良好的穿透作用，同時具有極佳的敏感度和探測能力，能夠電器元件的微小缺陷。利用太赫茲波的這個特性，可以在保持掩埋狀態下對電纜進行掃描。常見的是在電纜施工過程中，降低了查找設備故障的難度，節約了工作成本，對於施工人員的安全保障也有很大地提升。應用太赫茲波檢測手段，還可以準確檢測出較大範圍內的偷電行為，減少因為偷電而降低的企業經濟效益。

3結束語