电力系统远动第1章-序言和绪论

电力系统调度自动化,电气工程学院林国松,序言,电力调度自动化系统是电气工程与自动化专业的重点课程之一。本课程是一门新颖、实用、发展极为迅速的专业技术课程，涉及知识面广。同时，它又是一门综合性的、理论和实践并重的科学。该课程奠基于控制理论、电力系统等基础理论，还与电子技术、通讯技术、计算机技术和信息科学等新理论新技术有着密切的关系。课程紧密结合电力系统对安全、可靠、质量合格和经济运行的要求，以基本原理的分析与应用为主，系统介绍了电力系统远动及调度自动化的基本原理和主要功能，是一门学习电力系统运行分析和保证电力系统安全运行的专业知识和技能的课程。,课程性质,序言,课程内容,绪论,1,远动装置的功能模块,2,数据预处理与常用软件算法,3,抗干扰编码,4,数据通信与远动通信规约,5,能量管理系统,6,配电管理系统,7,序言,学习方法,序言,教学进程安排和目录,第一章绪论（2学时）第一节电力系统的远动功能第二节远动系统的基本结构及主要性能指标第三节远动信息及其传输方式第四节电力系统调度自动化系统的结构和功能第五节电力系统调度自动化系统的发展,教学进程安排和目录,第二章远动装置的功能模块（4学时）第一节远动终端（RTU）的功能和结构第二节遥测量的采集和处理第三节遥信量的采集和处理第四节遥信变位及遥测量越限比较第五节遥控与遥调第六节多微机远动装置第七节故障检测与故障诊断,教学进程安排和目录,第三章数据预处理与常用软件算法（4学时）第一节模拟信号的数字化处理第二节数字滤波第三节变电站自动化系统软件常用算法,教学进程安排和目录,第四章抗干扰编码（4学时）第一节概述第二节抗干扰编码的基本原理第三节线性分组码第四节循环码第五节循环码的抗干扰能力第六节BCH码第七节远动信息的CRC校验,教学进程安排和目录,第五章数据通信与远动通信规约（4学时）第一节数据通信概述第二节循环式传输规约第三节问答式传输规约第四节IEC6080-5-101传输规约第五节计算机网络与局域网,实验：远动监控系统教学实践（2学时）,教学进程安排和目录,第六章能量管理系统（EMS）（4学时）第一节概述第二节EMS的体系结构第三节电力系统状态估计第四节电力系统安全分析第五节电力系统负荷预测第六节自动发电控制与经济调度第七节调度员模拟培训系统第八节EMS与电力市场,教学进程安排和目录,第七章配电管理系统（4学时）第一节配电管理系统概述第二节变电站自动化第三节馈线自动化第四节配电SCADA系统第五节配电网图资地理信息系统第六节负荷控制与需方用电管理第七节配电管理系统的高级应用软件,复习（2学时）,考试（2小时）,期评,实验：10%,平时作业：20%,考察方式与成绩构成,考察方式：闭卷？,开卷？,教材与参考书,电力系统远动及调度自动化张明光主编中国电力出版社，2010年,第一章绪论,远动信息及其传输方式,3,电力系统调度自动化系统的结构和功能,4,电力系统调度自动化系统的发展,5,遥测遥信遥控遥调,第一节电力系统的远动功能,定义,四遥,遥测,遥信,遥控,遥调,应用远程通信技术，传输被测变量的值,telesignalization,telecommand,teleadjusting,telemetering,对告警、开关位置等状态的远程监视,应用远程通信技术，使运行设备的状态产生变化,对具有两个以上状态的运行设备进行远程控制,第一节电力系统的远动功能,电力系统调度中心的任务,第一节电力系统的远动功能,第二节远动系统的基本结构及主要性能指标,一、远动系统（telecontrolsystem）,远动系统的功能结构框图,远动传送方式：,循环式传送方式问答式传送方式,点对点,多路点对点,多点星形,多点共线,多点环形,远动配置,第二节远动系统的基本结构及主要性能指标,第二节远动系统的基本结构及主要性能指标,可靠性,二、远动系统的主要性能指标,设备在技术要求规定的工作条件下，能保证所规定的技术指标的能力,平均故障间隔时间(MTBF)：两次偶然故障的平均间隔时间,系统可用率运行时间/（运行时间停用时间）100,差错率信息出现差错的数量/传输信息的总数量,准确度,第二节远动系统的基本结构及主要性能指标,实时性,常用“传输延时”衡量，指从发送端事件发生到接收端正确地收到该事件信息的这一段时间间隔。,遥控、遥调、遥测和遥信等对象的数量。,系统容量,二、远动系统的主要性能指标,第三节远动信息及其传输方式,一、远动信息的传送内容,有功出力设定、励磁电流设定、改变分接头、其他,开关状态、保护动作状态、运行状态、其他,发电机启停、开关分合、读卡器投切、定值修改、其他,模拟量、数字量、脉冲计数量、其他,第三节远动信息及其传输方式,一、远动信息的传送内容,第三节远动信息及其传输方式,一、远动信息的传送内容,二、信息的传输方式,循环式传输模式（CDT）,第三节远动信息及其传输方式,执行端将要发送的远动信息按规约的规定组成各种帧，再编排帧的顺序，一帧一帧地循环向调度端传送。信息的传送是周期性的、周而复始的，发端不顾及收端的需要，也不要求收端给予回答。,调度端主动向执行端发送查询命令报文。调度端询问什么，执行端回答什么，按需传送。要保证调度端发问后能收到正确的回答，对信道质量要求较高，必须保证有上下行信道。,问答式传输模式（polling）,第四节电力系统调度自动化系统结构与功能,电力系统运行基本要求,保证安全可靠地发供电要有合格的电能质量要有良好的经济性,电力系统的自动化系统由信息就地处理和信息集中处理两部分自动化系统组成。,信息就地处理：继电保护、自动减负荷、励磁自动调节。,信息集中处理：电网监控、调度自动化系统、故障状态显示。,二者各有特点，互相补充而不能互相替代；随着微机保护、变电站自动化系统等技术的发展，二者联系更加紧密。,一、电网调度自动化系统的基本结构,第四节电力系统调度自动化系统结构与功能,信息采集与命令执行子系统,信息传输子系统,信息采集、处理与控制子系统,人机联系子系统,电网调度自动化系统的基本结构,第四节电力系统调度自动化系统结构与功能,第四节电力系统调度自动化系统结构与功能,二、电力系统的分层调度,国调：协调、确定大区电网间的联络线潮流和运行方式，监视、统计和分析全国电网运行情况，根据系统运行情况对所辖枢纽变电、换流站和特大型电厂进行监视控制。,网调：负责跨省大电网的超高压线路的安全运行，按规定的发用电计划及监控原则进行管理，提高电能质量和运行水平。,省调：负责省内电网的安全运行监控、操作、事故处理和无功/电压调整，按照规定的发电计划及监控原则进行管理，提高电能质量和运行水平。,第四节电力系统调度自动化系统结构与功能,三、调度原则,第四节电力系统调度自动化系统结构与功能,四、电网监控与调度自动化系统的基本功能,第五节电力系统调度自动化系统的发展,一、电力系统调度自动化系统的发展,调度自动化系统数据网络的建立,以计算机技术为基础的调度自动化技术的应用,远动技术的应用,早期阶段,数据网络化,EMS,SCADA,自动装置、电话、经验,世界典型的调度管理模式：统一电网、统一调度；联合电网、统一调度；