电力业务基础知识-201X版ppt课件

电力业务基础知识介绍,1,.,目录,概念与术语,01,电力行业结构,02,国网公司简介,03,国网信息化简介,04,南网公司简介,05,南网信息化简介,06,2,.,什么是电力系统,发电,用电,输电,变电,配电,RTU,RTU,RTU,数据采集和传输,应用服务器,电网调度,49.8,50.2,发电,用电,3,.,什么是电力系统,动力系统：在电力系统的基础上，把发电厂的动力部分（例如火力发电厂的锅炉、汽轮机和水力发电厂的水库、水轮机以及核动力发电厂的反应堆等）包含在内的系统。,4,.,什么是电力公司,电力网：电力系统中各种电压的变电所及输配电线路组成的统一体。电力系统：由发电厂中的电气部分、各类变电所及输电、配电线路及各种类型的用电设备组成的统一体，称为电力系统。具体组成如下：发电厂：生产电能。电力网：变换电压、传送电能。由变电所和电力线路组成。配电系统：将系统的电能传输给电力用户。电力用户：高压用户额定电压在1kV以上，低压用户额定电压在1kV以下。用电设备：消耗电能。通常，将发电厂电能送到负荷中心的线路叫输电线路。负荷中心至各用户的线路叫配电线路。负荷中心一般设变电站。,5,.,什么是电力系统,6,.,电网生产运行过程,将发电厂发出的电力电能由输电线路送至变电站母线，通过母线进行同等级电压的电力电能的汇集、分配，同时通过变压器向不同电压等级的配电网进行分配；,发电,用电,输电,变电,配电,指挥部门：电力调度控制中心,发电厂,运检部及下属运维单位,营销部及下属供电所,7,.,电力网-按功能分类,输电网（主网、网架）：是电力系统中最高等级（220KV及以上）的电网，起到电力系统骨架的作用。一般指35kV及以上电网。配电网：将电能从枢纽变电站直接分配到用户区，其作用是将电力分配到配电变电站后再向用户供电，或不经过配电变电站直接将电力分配到大用户的配电装置进行配电。一般指10kV及以下电网。,8,.,电力网-按电压等级分类,低压网：电压等级在1kV以下；中压网：110kV；高压网：高于10kV、低于330kV；超高压网：低于750kV；特高压网：1000kV及以上。,9,.,电力网-按供电范围分类,地方电力网：电压等级在35kV及以下，供电半径2050km以内区域电力网：电压等级在35kV以上（一般为110kV220kV），供电半径超过50km，联系较多发电厂的网络超高压远距离输电网：电压等级为330kV500kV的网络，其主要任务是把远处发电厂生产的电能输送到负荷中心，同时还联系若干区域电力网形成跨省、跨地区的大型电力系统,10,.,电力网-变电站（所）分类,变电所：按其在电力系统中的地位分类枢纽变电站（所）中间变电站（所）地区变电站（所）终端电站站（所）,11,.,电力系统特点,1.电力是一种能源产品，简称“二次能源”，是国民经济的基础；电能生产与国民经济各部门和人民生活有着极为密切的关系：社会政治经济影响巨大。负荷分类：一类负荷、二类负荷、三类负荷2.不能储存：电力生产到使用是一种连续且瞬间完成，中间没有库存，少量储存；3.设备资产密集型行业；,12,.,对电力系统运行的基本要求,对电力系统运行的基本要求如下：（1）保证供电可靠性（2）保证电能质量（3）提高电力系统运行的经济性（4）环境保护问题,13,.,装机容量：是指该系统实际安装的发电机组额定有功功率的总合，通常以千瓦（KW）来计算；2014年中国总装机容量达1360GW，水电占29.8%，火电占65.2%，核电等其他占5%1000万千瓦=1GW（吉瓦）,世界第二位。电力系统负荷：是系统中所有用电设备消耗总功率的总和；高峰负荷：当日用电量达到的高峰值（上午911，晚上1722）低谷负荷：当日用电量达到的最小值（晚上23次日5）平均负荷：指一昼夜24h用电量的每小时平均负荷；,电力行业基本术语,14,.,功率因数：电压与电流之间的相位差（）的余弦cos；是衡量用电侧电气设备效率高低的系数。功率因数低表明无功功率大，增加了线损，降低了设备利用率；电阻性负荷的功率因数为1，电感和电容负荷的功率因数小于1；电量：是指用电设备所需电能的数量，其单位是千瓦.小时（kw.h）2014年中国总用电量55233亿千瓦时=5523TW.hTW(太瓦）=1000GW1000W=1KW1000KW=1MW1000MW=1GW1000GW=1TW。居世界第一位。,电力行业基本术语,15,.,是电力企业“管理水平和经济效果”的反映，由“安全性、可靠性、质量、消耗、效率、效益性”指标组成。,电力生产技术经济指标,16,.,两率：电压合格率+供电可靠性电能质量：电压合格率、频率、波形1)供电可靠性：指供电系统持续供电的能力，一般有供电可靠率、用户平均停电时间、用户平均停电次数、系统停电等效小时数等指标；我国一般地区要求供电可靠性达99.9%，用户年平均停电时间3.5小时；重要城市中心地区达到了4个9（即99.99%）以上，用户年平均停电时间53分钟,电网安全生产技术主要指标,17,.,2)电压合格率35kV及以上母线限值：-10+10%10（6）kV母线电压限值：0%(10kV)+7%(10.7kV)20kV或10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压-7+7%。如公变出口：单项折算为最高电压不高于247V，最低电压不低于215V；单相供电220V居民客户受电端：10+7，即用电时最高电压不高于236V，最低电压不低于198V,电网安全生产技术主要指标-电能质量,18,.,2)电压合格率A类点电压：10（6）kV母线电压。限值：0%+7%;B类点电压：35（66）kV专线供电和110kV及以上供电的用户端电压。限值:-3%+7%C类点电压：35（66）kV非专线供电和10（6）kV供电的用户端电压。限值：-3%+7%D类点电压：配电网首端电压。380V用户限值：-7%+7%，220V用户限值：-10%+7%。,电网安全生产技术主要指标-电能质量,19,.,3)低电压单相电压小于198V，即低于限值就为低电压,一般按按183V=电压198V，168V=电压183V，低于168V三档进行分类统计。其中：168V是家用电灯的启动电压，如果低于168V则基本连照明都没办法了。183V则是普通家电的启动电压，如果低于183V则一般家电没有使用了。198V则是空调的启动电压，如果低于198V则空调无法启动,电网安全生产技术主要指标-电能质量,20,.,4)频率额定频率：50Hz（国外：50或60Hz）频率偏差：0.2Hz（3000MW系统）0.5Hz（3000MW系统）国外：(0.10.2)Hz或0.5Hz5)波形质量标准：正弦波电压和电流电压波形：不对称性（谐波次数）、非正弦性（畸变率）谐波的危害与抑制：对于电网、电力设备、通讯都会产生负面影响；,电网安全生产技术主要指标-电能质量,21,.,6)线损率：电网线损电量与供电量的比率，我国当前8.2%，目标是3.2%；7)三相不平衡度：指在电力系统中三相电流（或电压）幅值不一致，且幅值差超过规定范围；电力系统公共连接点正常电压不平衡度允许值为2%，短时不得超过4%。接入公共连接点的每个用户引起该点正常电压不平衡度允许值一般为1.3%。,电网安全生产技术主要指标,22,.,目录,电力行业结构,02,概念与术语,01,国网公司简介,03,国网信息化简介,04,南网公司简介,05,南网信息化简介,06,23,.,电力行业体制发展沿革,1949年1998年，电力工业部（厂网一体的计划经济模式）；1999年国家实行“厂网分开、竞价上网、打破垄断、引入竞争”体制改革，撤销电力工业部，成立了五大发电集团和两大电网公司，并对电源侧推行竞价上网的管理模式；2000年，国家对农村电网实行“两改一同价”政策，即：改革农电管理体制、改造农村电网、实现城乡用电“同网同价”；2015年，国家实行“放开两头，监管中间”，重点是“配售电测的改革”。输配以外的经营性电价放开、增量配电业务放开、售电业务放开、公益性和调节性以外的发供电计划放开和交易平台相对独立。,24,.,电力行业机构,按电力生产方式，可分为“电源侧（厂）”和“电网侧（网）”；电源侧：火力、水力、风力、核能及其他发电方式（如生物能、太阳能等；国电、华电、华能、大唐和中电投等五大发电集团；电网侧：国家电网公司、南方电网公司。,25,.,电力行业机构,2013年3月后由国家能源局管理,26,.,目录,国网公司简介,03,概念与术语,01,电力行业结构,02,国网信息化简介,04,南网公司简介,05,南网信息化简介,06,27,.,国家电网公司组织简介,国家电网公司成立于2002年12月29日，是经国务院同意进行国家授权投资的机构和国家控股公司的试点单位，连续10年获评国务院国资委业绩考核A级企业，财富世界企业500强保持第7位，是全球最大的公用事业企业。国家电网公司以建设运营电网为核心业务，是关系国民经济命脉和国家能源安全的特大型国有重点骨干企业，承担着保障更安全、更经济、更清洁、可持续的电力供应的基本使命。公司按集团公司模式运作，注册资金2000亿元，用工总量超过186万人。公司经营区域覆盖26个省（自治区、直辖市），覆盖国土面积的88%以上，供电人口超过11亿人。,28,.,组织结构,国家电网公司组织结构,29,.,国家电网公司简介,分级管理结构县级公司分为：直供直管、股份制代管县、趸售县；,30,.,网省级电力公司本部组织结构,国家电网公司简介,31,.,国家电网公司简介,32,.,国网电力调度控制中心组织机构,33,.,国网运维检修部组织机构,34,.,公司使命,“四个服务”：服务党和国家工作大局、服务电力客户、服务发电企业、服务经济社会发展,公司愿景,“两个一流”：建设世界一流电网建设国际一流企业,公司宗旨,奉献清洁能源建设和谐社会,国家电网公司-统一价值理念,企业精神,努力超越追求卓越,核心价值观,诚信责任创新奉献,企业理念,以人为本忠诚企业奉献社会,35,.,战略目标“一强三优”现代公司,转变公司发展方式，推行集团化动作、集约化发展、精细化管理、标准化建设转变电网发展方式，建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强国家电网,工作思路“三抓一创”,抓发展、抓管理、抓队伍、创一流,战略途径“两个转变”,建设电网坚强、资产优良、服务优质、业绩优秀的现代公司,国家电网公司-发展战略,工作方针“四化”,集团化运作集约化发展精益化管理标准化建设,战略保障“三个建设”,党的建设企业文化建设队伍建设,36,.,统一企业标准,管理标准、技术标准、工作标准,国家电网公司-统一企业标准,统一公司品牌,三个统一：统一品牌战略，统一品牌传播，统一品牌管理,统一行为规范,国家电网公司员工守则基本礼仪规范国家电网公司供电服务“十项承诺”国家电网公司员工服务“十个不准”国家电网公司调度交易服务“十项措施”,国家电网公司标识,37,.,目录,国网信息化简介,04,概念与术语,01,电力行业结构,02,国网公司简介,03,南网公司简介,05,南网信息化简介,06,38,.,电力信息化分类,39,.,国网信息化简介,电力管理信息化简介,40,.,国家电网公司信息化发展历程,国家电网公司信息化发展历程,41,.,依据公司“十一五”信息发展规划，拟提出国家电网公司信息化建设技术路线“SG186工程”。,国家电网公司SG186工程,42,.,国家电网公司SG186工程-工程内容,43,.,公司总部,网省公司,.,.,.,.,.,.,国家电网公司SG186工程-工程内容,44,.,一个系统：构筑一体化企业级信息系统，实现信息纵向贯通、横向集成，支撑集团化运作；两级中心：建设总部、网省公司两级数据中心，共享数据资源，促进集约化发展；三层应用：部署总部、网省公司和地市县公司三层业务应用，优化业务流程，实现精细化管理。,国家电网公司SG186工程-技术架构,45,.,原则：需求主导、支撑发展，统一规划、整合资源，突出重点、分步实施，先进实用、务求实效。策略：总体规划、典型设计、试点先行、全面推广。,国家电网公司SG186工程-原则策略,46,.,国网公司“十二五”信息化,为深入推进“两个转变”，实现“一强三优”现代公司的战略目标，公司提出了建设坚强智能电网和三集五大体系的重大举措，这就要求信息化在继承已有成果、深化应用的基础上，进一步全面提升，再上水平。,“一强三优”现代公司,世界一流电网,国际一流企业,三集五大体系,电网发展方式转变,公司发展方式转变,集团化运作集约化发展精益化管理标准化建设,坚强智能电网,47,.,国网公司坚强智能电网对信息化要求,坚强智能电网：以统一规划、统一标准、统一建设为原则，以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，具有信息化、自动化、互动化特征，自主创新、国际领先的坚强智能电网。,发电,输电,变电,配电,用电,调度,安全接入,海量存储,实时监测,智能分析,提升对设备状态、用户电能、电网空间数据等海量信息存储能力建立公司公共信息模型，统一管理公司各类数据资源,提升电网的设备状态监测、分析、处理等能力提升用电能效、电能质量监测、分析能力提升用户异常用电分析能力,提升有序用电管理控制能力建设实时线损管理、实时费控等能力提升新能源和分布式能源的并网控制能力,智能电网六大环节,特征,对信息化的关键需求,提升信息网络覆盖范围，支持智能传感器、智能表计等设备接入建设多渠道互动用户入口提升信息双向交互的安全防护能力,48,.,三集五大体系：全面实施人力资源、财务、物资的集约化管理、构建大规划、大建设、大运行、大生产、大营销体系，加快建立健全集中、统一、精益、高效的科学管理体系，全面提高发展质量和效率。,集中,统一,精益,高效,标准规范,支撑发展,集约管控,智能决策,大规划,大建设,大运行,大生产,大营销,人财物集约化,提升各业务应用功能配置与作业流程的标准化程度建设统一的集成服务和数据资源管理平台深化信息标准体系建设，遵循SG9000标准化体系,继承SG186八大应用，拓展内涵与外延，实现对业务完整支撑围绕三集五大体系，提升多业务应用集成水平提升快速响应业务需求能力,提升平台和应用的集中度，满足业务进一步集约化管控的要求完善信息管控体系，确保信息化总体架构的落实完善信息安全防护体系,提升战略决策层面的智能分析与辅助决策能力完善经营管理层面的智能分析与辅助决策能力,三集五大管理体系,特征,对信息化的关键需求,国网公司三集五大对信息化要求,49,.,目标：继承、完善SG186工程建设成果，深化应用，不断创新，打造集约柔性的一体化信息平台、融合智能的业务应用、统一高效的保障体系，提升公司科学发展质量和速度，支撑坚强智能电网和三集五大体系建设，达到国际领先水平，全面支持推进“两个转变”、建设“一强三优”现代公司的战略目标。,内涵：平台集中、应用融合、决策智能、安全实用。,特点：覆盖面更广、集成度更深、智能化更高、安全性更强、互动性更好、可视化更优。,国家电网公司SG-ERP的建设目标,50,.,途径：Extend-继承。SG186工程的继承深化，加强实用化程度，巩固“十一五”信息化建设成果。Refine-完善。SG186工程的完善提升，结合新时期业务需求对信息系统全面提升。Progress-发展。SG186工程的发展融合，支撑建设“一强三优”现代公司战略目标。,理念：Extraordinary特色。结合电网与公司特色，为公司量身打造新一代企业级业务应用。Revolutionary创新。创新发展方式，构建集约柔性的技术平台，快速响应业务需求。Phenomenal卓越。实现不断超越，追求卓越的信息化水平，达到国际领先。,Enterprise企业,覆盖公司总部、网省、直属全口径单位、全业务领域、全过程生产和经营活动。,Resource资源,支撑对全公司的人员、资金、物资、金融、资产、设备、客户及各类制度、标准等全部资源的管理。,Planning计划,实现在公司生产经营全过程中对各类资源的配置、管控与优化。,SG-ERP,国家电网公司SG-ERP释义,51,.,国网SG-ERP总体架构,企业门户,数据中心,数据交换,应用集成,SG186总体架构,SG-ERP总体架构,业务融合,智能决策,集成服务,数据（容灾）中心,信息展现,平台集中,安全实用,决策智能,多业务集成,信息网络,信息网络,助力三集五大全业务融合,支撑智能电网各环节建设,继承SG186工程八大业务应用，发展建设新一代十大业务应用。发展SG186工程集成模式，围绕业务融合场景推进多业务集成。发展SG186工程业务应用高级分析体系，建设智能决策支撑体系。继承SG186工程一体化信息平台，建设互动性更强、可视化更优的信息展现服务，实现柔性的业务应用集成服务，提升数据中心的业务连续性保障与数据资源全面管理与利用能力，提升信息网络覆盖范围与承载能力，构建集约化的基础设施服务。继承SG186工程保障体系，强化信息管控，构建扁平高效的运行维护体系。,52,.,国网SG-ERP建设内容,协同办公综合管理,人资集约化,“三集”工作,财务集约化,物资集约化,大规划,大建设,大运行,大检修,大营销,实时监控与预警,调度管理,安全校核,调度计划,标准管理,设备管理,运检管理,技改大修管理,项目管理,安全管理,规划管理,电网前期,统计管理,计划管理,电网规划设计,智能用电,客户服务与客户关系,电费（营业）管理,市场与需求侧,电能计量与信息采集,综合管理,质量管理,技术管理,造价管理,综合管理,评估与决策,工作计划,同业对标,53,.,国网SG-ERP推进步骤,信息化支撑智能电网演进蓝图,全面建成SG186工程，制定智能电网信息化总体框架和建设方案，开展共性关键技术的研究,完成一体化企业级信息模型设计，开展六个环节智能电网信息化的试点，开展电网生产运行一体化全过程智能管控体系研究，实现两大领域的信息联动。,基本建成SG-ERP系统，主要业务应用达到国际领先水平。资产全寿命周期管理应用系统全面建设完成；用户用电信息实现自动采集和双向互动；推广全面风险管理应用，实现两大领域的业务联动；全面展开智能决策研究。,全面建成SG-ERP系统，信息化整体达到国际领先水平。完善提升公司资产全寿命周期管理应用系统；建成全面风险管理应用，实现核心业务的风险预测和辅助决策；建立电网生产运行一体化全过程智能管控体系，实现两大领域的高度融合；实现智能决策,支撑和引领坚强智能电网发展，持续提升绩效。,规划试点阶段,第一阶段,(20092010年),全面建设阶段,第二阶段,(2011年2015年),引领提升阶段,第三阶段,(20162020年),继承融合,完善提升,第三阶段,(20162020年),54,.,国网SG-ERP目标与架构,电网形成发展信息基础起步,电网提升精益信息整合统一,电网坚强智能信息集中集成,“十一五”前,SG186,SG-ERP,信息化滞后于企业管理；无数据中心；覆盖部分业务；分散、单机；数据定期人工汇总；人工统计分析。,信息化满足企业发展；两级数据中心；覆盖主要业务；纵向贯通、横向集成；数据自动抽取；系统辅助分析；国内领先、国际先进。,信息化与企业发展相互促进；国际一流数据（容灾）中心；覆盖全口径、全业务、全过程；多业务融合；业务在线监控；智能决策支持；国际领先。,55,.,国网信息化建设原则,国家电网公司信息化建设的“六统一”原则，保证信息化支撑工作的科学性、完整性和一致性。,指导原则,构建集中、统一的运维管理体系,贯彻SG-ERP总体架构设计思路,坚持“一标制”管理，强化信息化标准制定和执行,打造集中统一、主动智能的信息安全防护体系,构筑一体化信息平台，实现信息纵向贯通、横向集成,坚持总部统一组织，统一开展建设实施工作,基本总部统一开发,56,.,电力自动化简介,电力自动化简介,57,.,电网控制与信息化-发展历史沿革,时间,控制水平,利用计算机实现经济调度,依靠远动装置、机电试调频装置，手工主要功能有：在线安全监视，事件顺序记录；具有参数越限和开关变位警告、显示、记录、打印制表；位于安全I区,63,.,调度自动化-EMS,能量管理系统EMS简介在SCADA的基础上进一步实现AGC和EDC（经济调度控制），安全分析SA和对策等功能的自动化系统；主要功能：AGC/EDC实现闭环控制。它依据频率和经济调度的要求，由计算机直接控制各个调频电厂机组的出力。非调频电厂按日负荷曲线或经济调度要求运行。在经济调度计算中要考虑线损修正。安全分析SA和对策。主要表现在实时网络结构和状态估计的基础上，按N-1的原则或预定多重事故组合进行事故预想，当出现不安全的情况下提出对策，使得调度员能够预先采取措施提高电力系统安全运行水平，实现常态状况下的预防性控制。,64,.,调度自动化的构成,65,.,调度自动化SCADA/EMS的软件功能结构,66,.,智能调度的发展目标,智能调度的发展目标是适应坚强智能电网调度建设和电网运行安全可靠、灵活协调、优质高效、经济环保的要求，以服务特高压大电网安全运行为目标，构建涵盖电网年月方式分析、日前计划校核、实时调度运行等三大环节的调度安全防线，实现数据传输网络化、运行监视全景化、安全评估动态化、调度决策精细化、运行控制自动化、网厂协调最优化，研发建设与企业规模、管理模式和电网运行特点相适应，具有国际领先水平、自主创新的一体化智能电网调度技术支持系统，形成一体化的智能调度体系，使电网调度的规范化、流程化、智能化水平达到国际领先水平,67,.,配网自动化简介,68,.,配网自动化建设目的,69,.,配网自动化系统发展历程,70,.,配电自动化系统架构,71,.,配网自动化主要功能,监视以下对象配电开关监视配电变压器监视无功功率补偿自动控制用户设备控制系统组成终端设备配电通信系统主站系统,功能类似输电的EMS系统，体现在以下10个方面:1）配电网拓朴分析；2）配电网潮流计算；3）配电网阻抗与短路容量计算；4）配电网停电分析；5）配电网负荷预测；6）配电网线损计算与分析；7）配电网安全分析；8）配电网规划；9）配电工程CAD设计；10）配电网用电分析与管理；,72,.,变电站综合自动化,定义：是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。特点：它以计算机技术为基础,以数据通讯为手段,以信息共享为目标.,73,.,目录,南网公司简介,05,概念与术语,01,电力行业结构,02,国网公司简介,03,国网信息化简介,04,南网信息化简介,06,74,.,中国南方电网公司简介,根据国务院电力体制改革方案，中国南方电网公司于2002年12月29日正式挂牌成立并开始运作。公司属中央管理，由国务院国资委履行出资人职责。公司供电区域为广东、广西、云南、贵州和海南，负责投资、建设和经营管理南方区域电网，经营相关的输配电业务，参与投资、建设和经营相关的跨区域输变电和联网工程;从事电力购销业务，负责电力交易与调度;从事国内外投融资业务;自主开展外贸流通经营、国际合作、对外工程承包和对外劳务合作等业务。南方电网覆盖五省区、紧密联接港澳，并与周边国家和地区多点相连。供电面积100万平方公里，供电人口2.3亿人，供电客户7292万户。2014年全网统调最高负荷1.361亿千瓦，全社会用电量9586亿千瓦时