電力系統規劃設計論文模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇電力系統規劃設計論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

目前，我國的經濟發展有了長足的進步，人們的生活質量有了大幅度提升，故此在用電需求上也得到了增加。為能夠有效保障電力系統的穩定可靠安全的運行，對電力資源最大化的得到節約，電力系統規劃設計就是最為關鍵的環節，這對整個電力工程的運行效率都會產生影響。故此加強這一領域的理論研究對實際有著重要的意義。

1.電力系統的規劃設計及方法分析

1.1電力系統規劃的內涵分析

現階段我國對電力的需求及質量都有著要求上的提高，電力系統的安全穩定運行是保障人們正常用電的基礎，所以對電力系統的科學規劃就顯得比較重要。而電力系統主要就是通過配電以及輸、發電等環節所組成的電能生產及消費的系統，其主要功能就是將一次性能源發電動力裝置轉換成電能形式，在輸電的支持下將電能供應給用戶，所以它是我國國民經濟系統中的重要子系統。對其進行有效的規劃就是結合某地區內人口、經濟和工業發展規模等實際情況，進行對電力的負荷加以預測，同時對各分區進行電力電量的平衡分析，對可能出現的盈缺情況加以預測。然后論證規劃方案的經濟可行性，對相關的設備等一系列內容進行科學合理實施。

1.2電力系統規劃的方法分析

電力系統在實際的規劃過程中必須要結合實際情況進行，電力系統規劃設計的主要方法是通過對原始資料進行的，任何設計規劃不能一次性就設計出最佳的方案，是在不斷的完善改進過程中進行的。故此對電力系統的規劃設計也如此，要能夠將前期的工作基礎做好，將電力負荷的相關資料進行詳細的搜集，要結合當地的經濟發展狀況進行規劃設計，只有這樣才能夠將電力系統規劃設計的效果以最佳形式呈現出來。

2.電力工程系統設計規劃注意事項及應用分析

2.1電力工程系統設計規劃注意事項分析

我國的電力工程建設規劃正不斷的擴大規模和完善，其中的系統電壓在不斷提高，以及電源的容量也得到了全面上升，這些方面的變化使得電力系統的規劃設計就發揮著關鍵作用。所以在規劃設計的初級階段要能夠將準備工作完善做好，對數據的收集以及數據庫的建立等，都要能夠加強力度，這些也會之后的相關工作打下了堅實基礎。對相關的基礎性數據的建立是一項長期工作，同時也是整個系統規劃設計的導向，這就需要在這一方面的網絡基礎數據進行及時有效的更新，并要形成規劃的相關報告，如此才能夠設計的更加科學化與合理化。

2.2電力工程設計中電力系統規劃設計應用分析

針對電力工程設計中的系統規劃設計可將其分為長期與中期電力系統發展規劃類型，具體的規劃設計當中，主要有近區電網電源規劃情況和出力分析，以及工程所在區域電力負荷預測及特性分析等。在電力負荷預測及分析層面，對擬建電力工程附近片區進行電力負荷預測以及分析這是一項基礎性的工作，對電力工程的設計主要進行十年以內的中短期負荷預測，也就是圍繞著國民經濟運行及發展所進行的。非負荷進行預測的方法是多樣化的，其中的專家系統和模糊理論等新的方法所起到的作用比較關鍵。另外從電源的規劃層面來看，這是電力系統規劃設計的一個核心內容，對擬建工程周邊電網電源規劃進行統計以及對電源的出力情況進行分析是論證單項電力工程建設必要性的重要依據。從實際情況來看，電力電源的類型主要有地方電源及統調電源兩種，所謂的統調電源主要是大型的發電廠對電網調度的統一所使用的電源，而地方電源則是一些比較小型的水電站。具體的規劃過程中，新建電源機組會出現逐年投產的情況發生，這就需要對電源的出力情況進行詳細的分析統計。再者就是電力的平衡在電力系統規劃設計當中的約束條件，這就需要結合前面的負荷預測及電源出力的情況進一步的對電力工程的布局和規模等進行詳細的分析。對電力電量平衡進行分析的過程中，分區間的電力電量交換也要進行充分考慮。為能夠說明電力系統當中項目工程的地位及作用，要按照工程所在地網絡特點及負荷分布等情況，在經了政府部門的審批之后接入系統就能夠被提出，同時運行方式和供電電壓的內容也要得到充分考慮。還有就是對電力系統規劃設計中的電氣計算環節，在這一過程中主要包含著幾個重要層面的內容，也就是穩定計算機潮流計算和務工補償計算、短路電流計算。然后通過各種電氣計算的結果進行分析項目接入方案安全性及可靠性等，對設計的方案進行比較擇取最佳方案。對電力系統規劃設計方案過程中的準備階段主要是了解在大網地區基本情況和特點加以了解，對現有的統調電源及線路等方面的資料進行收集，將其作為電力電網現狀設計的基礎數據，接著就行調度。通過對電力系統中發電動力裝置的轉化，再進行輸電及變電和配電等程序。對電力系統的細節進行設置，保證輸電穩定性，在規劃的重點上要得到重視，主要就是規劃周期，規劃設計成本，安全這幾個重要方面。例如在規劃設計的成本方面對電力系統規劃時，對元件以及電纜和設備等都有著重要的影響，這一過程的規劃設計就需要對電力系統功能方面都要達到相關要求，在保證質量的同時將投入實現最小化。電力網絡的基礎數據對電力系統規劃設計有著比較重要而對意義，所以要不斷的更新及完善基礎數據，這樣才能夠更加有利于電力工程設計的科學性。

3結束語

綜上所述，電力系統的規劃設計作用及影響的進一步擴大，也將對電力工程的設計起到促進作用，隨著我國的電網電壓及電網的規模不斷擴大，也需要更加科學的電力系統布局。在這一過程中要能夠結合實際的情況進行設計規劃，注重人才的培養，多角度的分析問題，如此才能夠最大化的提高電力工程的設計質量和水平。

作者:谷卓木 單位:國家電網哈爾濱分公司黑龍江瑞騰電力工程設計有限公司

參考文獻：

篇2

中圖分類號：F407.6 文獻標識碼： A

引言：電力系統規劃主要是由電力負荷預測、電源規劃及電網規劃組成，電網規劃是建立在電源規劃和負荷規劃基礎之上的，要求在保證輸電能力的前提下，將輸電費用降至最低。電力系統規劃設計是在根據原始資料和系統資料，對負荷和電量平衡作出分析，利用規劃方法，結合優化規劃的原則，從擬定的多種方案中，選擇技術可行，運行經濟，安全可靠的設計方案，以此確定最優的規劃設計方案。

1、電力負荷預測

電力系統負荷預測程序是電力系統中進行負荷預測的一種行之有效的手段，它通過計算程序自動采集、分析歷史數據，通過精密計算得到預測數據和曲線，能夠使負荷預測準確度有大幅度提高。但是，在程序中提供了多種預測方法中，選取最準確、最恰當的方法是提高

負荷預測準確率的重要手段之一，這就需要我們在實際應用中要對負荷實際變化規律及影響因素做細致的分析。

1.1 回歸分析法

回歸分析法，是目前廣泛應用的定量預測方法，用數理統計中的回歸分析方法對變量的觀測數據統計分析，并根據對規劃期內本地區經濟、社會發展情況的預測來推算未來的負荷。優點：預測精度較高，適用于在中、短期預測使用。缺點：

（1）規劃水平年的工農業總產值很難詳細統計；（2）回歸分析法只能測算出綜合用電負荷的發展水平，無法測算出各供電區的負荷發展水平，也就無法進行具體的電網建設規劃。

1.2 單耗法

單耗法是預測有單耗指標的工業和部分農業用電量的一種直接有效的方法。優點：方法簡單，對短期負荷預測效果較好。缺點：需做大量細致的調研工作，近期預測效果較佳。

1.3 灰色系統法

灰色預測是一種對含有不確定因素的系統進行預測的方法。以灰色系統理論為基礎的灰色預測技術，可在數據不多的情況下找出某個時期內起作用的規律，建立負荷預測的模型。灰色模型法適用于短期負荷預測。優點：要求負荷數據少、不考慮分布規律、不考慮變化趨

勢、運算方便、短期預測精度高、易于檢驗。缺點：（1）當數據離散程度越大，即數據灰度越大，預測精度越差；（2）不太適合于后推若干年的預測。

1.4趨勢分析法

常用的趨勢模型有線性趨勢模型、多項式趨勢模型、對數趨勢模型、冪函數趨勢模型、指數趨勢模型等，這種方法本身是一種確定的外推，在處理歷史資料、擬合曲線，得到模擬曲線的過程，都不考慮隨機誤差。使用的關鍵是根據地區發展情況，選擇適當的模型。

1.5負荷密度

負荷密度一般以kW/km2表示。一般并不直接預測整個城市的負荷密度，而是按城市區域或功能分區。不同地區、不同功能的區域，負荷密度是不同的。

2、電力系統的電源規劃

電源規劃的核心問題，是在規劃限定的時間范圍內，根據對電力負載增長的預測，確定在何時、何地，建設什么類型、多大容量的一批發電廠，以期既能滿足經濟發展所引起的負荷增長需求，同時又最為經濟合理。

我國目前的電力系統的基本情況是，隨著電力系統改革的深入，電廠與電網已經徹底分離，分別形成了發電公司與電網公司。雖然二者都處于壟斷地位，且以服務國民生產和生活為第一目標，但是作為相互獨立的經濟實體，二者同時也都要考慮經濟利益的最大化，這是

主場化改革的必然結果，但同時也會引起一些協調的問題。電源規劃屬于發電企業的工作，而輸配電線網絡的規劃則是電網企業的工作，作為同一產業鏈的上下游端，二者的相互配合是必不可少的。即，電源規劃要以輸配電線路的規劃為基礎，電源負荷不能超出輸配電線路的負載能力，而輸配電線路的規劃則要充分考慮中長期的電源規劃以做出合理的選擇，不能出現電源供應中心輸配電線路負載能力不足的情況。另外，在一些特殊的情況下，如海南島，則需要考慮更多的因素。首先，跨海輸電可靠性差，且不經濟，海南電網需要在島內建設相對獨立的電源系統，但因其本身的經濟結構，電力消費較少，電力系統規模不大，自身可靠性較差，所以需要有連接外部電網的備用線路。同時電力系統本身的規模也限制了大容量電機的使用，經濟性不夠最優。

3、電網規劃

電網規劃是根據負荷預測和電源規劃結果，研究未來合理的電網建設方案。

3.1 規劃目標

構建安全、穩定、合理的電力保障體系，保證各項電力設施建設和城市建設協調、有序地進行，電網建設適度超前城市建設發展，滿足轄區內社會經濟持續穩定發展的要求，確保電網在國民經濟發展功能的發揮。結合地方現存電網特點，以實現兩個根本性轉變為指導，

滿足地方供電區域內經濟和社會發展的需求，建成供電可靠性、收益平穩的，完全滿足全社會用電需要，并與經濟發展相適應的現代化電力網。

3.2規劃目標

（1）滿足國民經濟和社會發展的需求

地方電網應滿足西部新城國民經濟和社會發展對電力的需求，為轄區內國民經濟和社會的可持續發展提供可靠的能源保障。

（2）統一規劃、協調發展、遠近結合、適度超前

電網建設應與城市建設統一規劃，電網建設與負荷發展協調，滿足城市建設發展的需要，適度超前于城市發展，具有較強的適應能力。

（3）安全可靠、運行靈活、經濟高效

地方電網以滿足國家規定的供電可靠性和電能質量標準、提高電網安全穩定水平，為用戶提供安全、可靠、優質電能為宗旨，把建立布局合理、結構堅強、運行安全放在第一位。

3.3 規劃類型

按照時間劃分，電網規劃可分為遠景規劃、短期規劃和長期規劃。遠景電網規劃：一般相對于一個較長的水平年，通過對未來各種發展情形的分析，研究電網骨干網架的遠景結構，如電壓等級、輸電方式等。

短期電網規劃：研究制度1 ～ 5 年內電網的擴展決策，確定詳細的網絡方案。

長期電網規劃：介于兩者之間，研究電網的長期發展或演變。一方面通過長期電網規劃對遠景規劃進行修正；同時又指導短電網規劃，使短期電網規劃同長期電網發展一致。

4、電力系統的優化規劃

電力系統的優化規劃基本任務是要研究和提出規劃期內的負荷水平（負荷預測）：規劃期每年最大負荷Pmax，年電量需求Qmax，負荷特性曲線以及負荷分布；研究能源資源和運輸條件，確定能源布點、水源、煤炭、石油、天然氣等；.研究和提出大型電站的合理供電范圍；研究和提出電源合理布局及發展規模，確定電源規劃方案；研究電網發展方案，包括輸電和配電主干網絡布局及電壓等級選擇、變電所布局及容量選擇等等。

結束語：

電力規劃設計要通過技術和經濟比較，選擇較為優先的設計方案，通過深入分析，從網絡電能損耗、最大電壓損耗、線路和變電站的投資及每年電力網的運行費用等方面，作出詳細的分析，并確定最優秀的設計方案。

參考文獻：

篇3

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

電力系統在人們的日常生產和生活中扮演的角色十分重要，直接關系到人們生活水平和生產水平的好壞。作為一項龐大的系統工程的電力系統要想實現電源研發的最佳效果和擁有技術和經濟都處于世界尖端水平的濟的電力結構需要科學合理的長期戰略規劃指導。從某種程度上說，電力系統整體設計和實際應用中的質量要由電力系統來決定。但是，鑒于目前我國的市場經濟體制、經濟發展現狀和資金戰略規劃設計的不合理等因素的影響，電力建設目前的處境是“重視基礎設施建設，忽視規劃設計；重視當前發展，忽視遠期發展目標。”。

對于現在這個500kV 電網建成應用的關鍵時期，高度重視戰略規劃大有裨益。本文將就電力系統規劃的新觀點展開淺顯的分析討論。

1 電力系統規劃方面的若干新觀點

在剛剛過去的幾年里，隨著現代控制理論、系統工程、新材料的研發、電力系統的分析方法、運籌學及其計算機技術、分析試驗手段等的日漸發展，尤其是計算機在電力系統各個分支領域的大范圍實踐應用，給電力規劃帶來了十足的新鮮元素，讓電力規劃實現了跨越式的進步。下面就是涉及到的一些新觀點。

靈活交流輸電系統技術

靈活交流輸電系統技術融入了電力電子學的最新研究成果和現代控制技術，在對交流輸電功率進行有效控制的基礎上，使得目前存在的高壓輸電線路的輸送能力和輸電系統的排除故障水平大為增加。

依附著電力電子技術的不斷創新和改進，靈活交流輸電系統技術將會給交流輸電技術和國家電網的建設提供更多方便。在近期的文章中，有業內人士表示，大約到2030年，電力系統會伴隨著這項技術的發展而發生巨大的變動。鑒于此項技術將在國家電網中的得到大范圍的實踐檢驗，在各個電網之間互聯運行方面有可能產生一些不可忽視的問題。這個問題的補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 串聯電容補償技術

串聯電容補償技術的大范圍應用是為了保證遠距離輸電系統的持續平穩進行，從而使系統的暫時穩定狀態有所改進和提升。在此項技術中采用以串聯方式存在的電容器組裝成LC 串聯回路，在串聯電容補償度上升到一定程度時，發電機和送電電路的電容可能會隨著系統中點的震動而產生串聯諧振的現象。這種技術的成熟度有待進一步提高。

1.3 大面積互聯和小范圍運行

規模較大的電網之間實現的互聯較其他電網有明顯的技術經濟效益，表現在一方面可以使能源得到合理高效的利用并且使裝機容量得到顯著的降低，另一方面能夠保證電力系統的較穩定運行和提升供電的穩定性及安全性最主要的是可以使電能的質量得到明顯的提高。在大面積互聯的應用成效中，表現最為突出的是錯開高峰和水火電三項轉換互補。目前的電力建設中將會對以后國家電網的互聯方式起到決定作用的建設工程非三峽電站莫屬。小范圍運行高密度的電網有著一些它們獨特的特點，主要表現在：

(1)發電廠與其他設備的布設太過密集，確保機組并網的穩定運行，電能在線路的損耗較大面積的互聯會有所降低；(2)高密度負荷，土地資源的利用緊張，要想有效提高變電設備的容量需要盡最大可能降低變電層次；(3)電源高度聚集，電網結構緊密，導致短路現象大范圍發生，由于受到斷路器的開斷能力的限制，需要依照一定的方式來對電力系統進行合理的規劃。

1.4 合理高效的對電力系統進行規劃

以往的電力系統規劃常常圍繞方案比較展開，在此過程中的方案往往是人們憑借自己的感覺或者實踐經驗導出的，因此存在著很強烈的主觀想法和一定的局限性。自8O年代到現在，在電力系統規劃思維方式改進方面起到前所未有的促進效果的是新的技術和理論。二十一世紀依賴，科學工作者們研發的一系列經濟合理和可靠性很強的電力系統優化規劃方法，而且在大型電力系統的規劃方面得到了高效的。擋墻電力系統優化規劃的體系已經在我國初步形成并且得到了廣泛應用。用整體和長遠的發展眼光來探索電力系統的遠期發展規劃是電力系統優化規劃的目標。計算機在電力系統優化規劃中得到了足夠的重視，因為，通過計算機，一些繁瑣的工作將得到快速的解決，給規劃人員騰出大塊時間來研究和探討其他規劃方面的問題，進而使規劃設計的時間得到顯著降低。作為一個較為活躍的學術領域的電力系統優化規劃，需要進行深刻討論的方面頗多。

1.5 電力系統網絡接線方案

目前，在我國正在形成的網絡把三峽作為重點的網絡，將對電力系統的網絡產生新的更為嚴格的要求。在對以往的的接線方式有豐富的實踐經驗的基礎上，可以適當的對其弊端進行改進，增加新的元素來完善其功能。隨著系統容量的日漸加大，斷路器的開斷能力抵不住電網短路電流水平，在這種情況下，降低短路電流水平便很自然的最為改善網絡連接的參考因素。

1.6 在規劃中對電子地圖的應用

文字和數字一直是電力行業的重要數據，除此之外數據還容納了地形圖等各種圖件信息。電子地圖的特點就是可以隨時更新。在目前先進計算機軟件的幫助下，電子地圖在電網規劃中應用成為了可能。技術工作者目前要解決的問題時如何高效的把計算機的軟件和電網方面的專業數據完美結合，讓計算機很好的應用到電網規劃中來。電子地圖在電網規劃中的有效應用可以大范圍的減少瑣碎工作耗費的時間和經歷，而且可以很好的提高應用效益。

1.7降低大停電對電網結構的要求

減少大停電對電網結構的要求的首要前提就是合理的電網結構。電力系統安全穩定的進行的前提就是合理的電網結構，并且繼電保護和安全自動裝置的運行也需要合理電網結構的幫助。電網結構一方面屬于規劃設計的范疇，另一方面也是近期規劃的急待結局的問題。在通常的電網結構范圍內，增強穩定性的措施的應用可以在一定程度上確保單一故障情況電網的合理高效無故障運行。但是考慮到多元故障問題時，就需要采用切實可行的自動化措施來保證電網的穩定和安全運行。通常條件下，合理的電網結構要求具備以下三個條件：(1)提供可靠數據；（2)提供應變的可能性；(3)做好協調工作。

1.8無功電壓問題

在對電網運行的長期觀察總結時發現，需要對無功電源進行合理高效的規劃。無功的度如果把握不合理，就會給電網穩定和安全運行帶來困難，嚴重的還可能是設備遭到損壞或者系統癱瘓等問題。因此，在電網系統規劃和運行中，一定要把無功電源和樞紐點電壓的控制放在絕對高度。

2 結語

鑒于電力系統在我們日常生活和生產實踐中的重要地位，對于電力系統的改進和完善刻不容緩。在改進中我們一定要與時俱進，不斷改變頭腦中所形成的傳統理念，接受新想法新技術。上文提到的一些新觀點僅供參考，如有不足之處還請見諒。

【參考文獻】

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

篇4

粵中(珠江三角洲地區)地網是廣東電網的核心，也是全省最大的負荷中心，該電網與廣西、香港等電網互聯，除了向珠江三角洲地區提供電力外，還擔負著電力交換任務。在粵中地區建設一個強大的500kV電網，對保證廣東電網乃至香港電網以及澳門電網的安全運行有著重大意義。目前廣東500kV電網東已延伸至汕頭西翼，江門——茂名500kV輸變電工程正加緊建設，2000年前可望投入使用。

廣東省的電力工業已經步入了大電網、高電壓和大機組時代。隨著整個電網變得越來越復雜，電網規劃中以往那種人為臆斷和局部最優的規劃方式會給電網運行、發展帶來隱患，資金盲目使用的可能性加大。結合目前理論的發展，我們認為電網規劃是一個受到多種條件約束的、以電網總效益為最終目標的多目標的系統工程。對于這樣一個系統，我們認為適宜以控制論為基礎，結合信息論、運籌學和系統工程等理論來研究。

從控制論角度來看，電網是一個巨維數的典型動態大系統，它具有強非線性、時變且參數不確切可知、含大量未建模動態部分的特征。另外，電力網絡地域分布廣闊，大部分元件具有延遲、磁滯、飽和等復雜的物理特性，對這樣的系統實現有效決策控制是極為困難的。另一方面，由于公眾對新建高壓線路的不滿日益增強，線路造價，特別是走廊使用權的費用日益昂貴，以及電力網的不斷增大，使得人們對電力網絡的決策控制提出了越來越高的要求。正是由于電網具有這樣的特征，一些先進的控制論思想和技術被不斷地引入到電網中來。下面將闡明綜合智能控制技術引入電網規劃中的必要性和可行性。

1綜合智能控制技術

1.1智能控制的概念

迄今為止，智能控制尚無統一的概念，文獻［1］有如下歸納：

a)最早提出智能控制概念當推傅京孫教授，他通過對人-機控制器和機器人方面的研究，將智能控制概括為自動控制和人工智能的結合。他認為在低層次控制中用常規的基本控制器，而在高層次的智能決策，應具有擬人化功能。

b)Saridis在傅京孫工作的基礎上，提出了三元結構的智能控制理論體系，他認為僅有二元結合無助于智能控制的有效和成功應用，必須引入運籌學，使其成為三元結合，并提出了其遞階智能控制的理論框架。

c)國內蔡自興教授在研究了上述理論結構以后，從系統的整體性和目的性出發，于1986年提出了四元結構價格體系，將智能控制概括為控制理論、人工智能、運籌學和系統理論4學科交叉。

總之，智能控制是多學科知識的結合，除了從控制論出發來研究它，還可以從信息論、生物學以及社會科學角度來討論和研究。

1.2綜合智能控制技術

綜合智能控制一方面包含了智能控制與傳統方法的結合，如模糊變結構控制，自適應模糊控制，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綜合，如專家模糊控制，模糊神經網絡控制，專家神經網絡控制等。

2一個國外的電網規劃專家系統

目前為止，在電網規劃方面較成功的綜合智能控制技術系統不是很多，其中比較好的有加拿大魁北克水電公司(Hydro-Quebec)的“直流/交流輸電網絡設計專家系統”。

在80年代末期，隨著人員的退休和長期不用，一些60年代和70年代加拿大電網高速發展時期由工程師們獲得的大量有關電力系統規劃設計的專門知識逐漸被人遺忘，這引起了加拿大電力部門的關注，魁北克水電公司將專家系統技術看成是表達和保存某些目前在人類專家頭腦中的專門經驗和知識的潛在方法。他們認為在電力系統規劃設計領域里，專門知識的損失非常明顯，尤其是在電力系統增長緩慢的時期。這些專門知識來自于各門學科，在多層次的電力系統設計決策過程中起著重要的作用。一些選擇決策，如發電類型、發電廠位置、輸電類型(交流/直流)、電壓等級、輸電線路的數量型號和補償設備的數量型號的選擇必須根據一些準則仔細權衡，包括可靠性、穩定性、穩態性能、費用和環境狀況的準則等。基于此，魁北克水電公司的專家們開發了一個用于輸電網絡初步設計的專家系統，該專家系統具有以下特點。

2.1目標和預期效益

主要目的是研究使用專家系統(ES)來模仿人類專家在AC/DC輸電網絡初步設計中的行為的可能性。系統地確定和表達進行一項合格設計所必須的知識，包括符號和數字數據，以及指導該項設計的原理、規則、準則折衷方法和數學模型。合格的設計基于費用、環境狀況、穩定性、可靠性和設計靈敏度或魯棒性等準則。ES原型還應指導用戶通過完成設計所需的各步驟，使用戶與知識庫交互作用，并提供達到每一中間步驟后相應推理路徑的解釋。預期的主要效益是：

a)專家知識能夠保留和傳授給未來的工程師；

b)知識可以用更加具體的形式加以表達，而不是一些不明確的、沒有根據的判斷；

c)將獲得得更一致的結果；

d)與人類專家相比，ES可以檢查、比較更多的方案，得到更經濟的設計；

e)借助于推理解釋功能，ES可以作為未來專家的教學和訓練工具；

f)作為一種“咨詢”手段或者一個對已有設計進行評價和改進的工具，ES對專家將很有幫助；

g)ES將充當進行各種電力系統設備設計的專家系統家族的先驅，作為一種模型，從中抽取更加一般的設計方法論；

h)ES起到收集常常分散在整個設計機構中的知識的作用。

2.2領域專家和知識工程師的交互作用

知識工程師應當具有電力系統分析和設計領域以及人工智能(AI)領域的經驗，已經證明兩種知識的混合對于從領域專家處抽取和濃縮專家知識非常有效。專家知識來自于電力系統規劃工程師，他們具有多年的規劃、設計和調試大型工程項目的經驗。

2.3對設計的評價因素一個候選的設計必須滿足下述條件：

a)DC系統最小故障恢復特性；

b)容許的無線電和諧波干擾要求；

c)故障后的最小穩定判據；

d)穩定電壓和無功電源的極限；

e)甩負荷后的暫態過電壓極限；

f)可靠性所要求的最小設備冗余度；

g)必須對輸入數據變化不敏感(魯棒性)；

h)必須滿足某一最大費用要求；

i)必須適合現有技術。

魁北克水電公司的“直流/交流輸電網絡網絡設計專家系統”已經成功地應用了近十年，并在不斷地發展、完善。隨著模糊技術和人工神經網絡等的迅速發展，綜合智能控制技術在電網規劃中的應用前景愈來愈廣闊。

3電網規劃決策系統的分解及協調

電網的建設是資金和技術密集型的工程，線路和設備的經濟使用壽命長達數十年之久，所以網絡的結構合理與否，對電網的技術性能和經濟效益將產生長期的影響。一次規劃失誤的損失，若干年難以挽回。隨著廣東省電網的不斷發展，如何合理地布局電網已是當前電網乃至整個電力工業發展的重要課題之一。

電網規劃需要確定的決策是大量的，而這些決策在時間和空間上是相互影響的。目前，限于各方面條件，無法將其統一在一個模型中考慮。只能將其分解成相對簡單的子問題，再通過子問題間的迭代進行協調。按照問題劃分，電網規劃可分為：負荷預測，網架規劃，無功規劃，穩定性分析，短路電流分析。

4結束語

電網負擔著將電源與用戶連接起來的任務。此外為了得到最大的供電可靠性和經濟性，它還擔負著與鄰近地區電力系統聯系起來的任務。由于電網設備投資需求大，并且設備壽命長達數十年，從而導致電力系統強烈地受“過去權重”的制約，因此，尋求最佳的電網投資決策以保證整個電力系統的長期優化發展，是電網規劃所要達到的目標。

結合本文的論述可以看出，電網這一巨維數的典型動態大系數，具有強非線性、時變且參數不確切可知、含大量未建模動態部分的特征，而我們所要達到的控制效果是一種多目標、滾動優化的動態非量化指標(電網的工程效益)，在這個過程中知識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去有效地組織有關電網規劃的大量知識，進行選優運算，得到優化的決策。目前廣東省電力工業局聯合華南理工大學電力學院共同開展了“電網規劃專家決策系統”的有關理論研究工作，并有望在2000年開發一個有效的基于綜合智能控制技術的電網規劃決策系統，它的使用將對廣東省電網的建設起到積極的促進作用。

參考文獻

篇5

廣東省電力系統包括21個地市電網，現有最高運行電壓等級為500kV，珠江三角洲地區已形成500kV環網，并以500kV電壓與廣西聯網，以400kV和110kV電壓分別與香港和澳門聯網。此外，廣東電網還向湖南宜章和臨武兩縣以及江西贛南地區供電。

粵中(珠江三角洲地區)地網是廣東電網的核心，也是全省最大的負荷中心，該電網與廣西、香港等電網互聯，除了向珠江三角洲地區提供電力外，還擔負著電力交換任務。在粵中地區建設一個強大的500kV電網，對保證廣東電網乃至香港電網以及澳門電網的安全運行有著重大意義。廣東500kV電網東已延伸至汕頭西翼，江門――茂名500kV輸變電工程已投入使用。

廣東省的電力工業已經步入了大電網、高電壓和大機組時代。隨著整個電網變得越來越復雜，電網規劃中以往那種人為臆斷和局部最優的規劃方式會給電網運行、發展帶來隱患，資金盲目使用的可能性加大。結合目前理論的發展，我們認為電網規劃是一個受到多種條件約束的、以電網總效益為最終目標的多目標的系統工程。對于這樣一個系統，我們認為適宜以控制論為基礎，結合信息論、運籌學和系統工程等理論來研究。

從控制論角度來看，電網是一個巨維數的典型動態大系統，它具有強非線性、時變且參數不確切可知、含大量未建模動態部分的特征。另外，電力網絡地域分布廣闊，大部分元件具有延遲、磁滯、飽和等復雜的物理特性，對這樣的系統實現有效決策控制是極為困難的。另一方面，由于公眾對新建高壓線路的不滿日益增強，線路造價，特別是走廊使用權的費用日益昂貴，以及電力網的不斷增大，使得人們對電力網絡的決策控制提出了越來越高的要求。正是由于電網具有這樣的特征，一些先進的控制論思想和技術被不斷地引入到電網中來。下面將闡明綜合智能控制技術引入電網規劃中的必要性和可行性。

一、綜合智能控制技術

1.1智能控制的概念

迄今為止，智能控制尚無統一的概念，文獻［1］有如下歸納：

a)最早提出智能控制概念當推傅京孫教授，他通過對人-機控制器和機器人方面的研究，將智能控制概括為自動控制和人工智能的結合。他認為在低層次控制中用常規的基本控制器，而在高層次的智能決策，應具有擬人化功能。

b)Saridis在傅京孫工作的基礎上，提出了三元結構的智能控制理論體系，他認為僅有二元結合無助于智能控制的有效和成功應用，必須引入運籌學，使其成為三元結合，并提出了其遞階智能控制的理論框架。

c)國內蔡自興教授在研究了上述理論結構以后，從系統的整體性和目的性出發，于1986年提出了四元結構價格體系，將智能控制概括為控制理論、人工智能、運籌學和系統理論4學科交叉。

總之，智能控制是多學科知識的結合，除了從控制論出發來研究它，還可以從信息論、生物學以及社會科學角度來討論和研究。

1.2綜合智能控制技術

綜合智能控制一方面包含了智能控制與傳統方法的結合，如模糊變結構控制，自適應模糊控制，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綜合，如專家模糊控制，模糊神經網絡控制，專家神經網絡控制等。

二、一個國外的電網規劃專家系統

目前為止，在電網規劃方面較成功的綜合智能控制技術系統不是很多，其中比較好的有加拿大魁北克水電公司(Hydro-Quebec)的“直流/交流輸電網絡設計專家系統”。

在80年代末期，隨著人員的退休和長期不用，一些60年代和70年代加拿大電網高速發展時期由工程師們獲得的大量有關電力系統規劃設計的專門知識逐漸被人遺忘，這引起了加拿大電力部門的關注，魁北克水電公司將專家系統技術看成是表達和保存某些目前在人類專家頭腦中的專門經驗和知識的潛在方法。他們認為在電力系統規劃設計領域里，專門知識的損失非常明顯，尤其是在電力系統增長緩慢的時期。這些專門知識來自于各門學科，在多層次的電力系統設計決策過程中起著重要的作用。一些選擇決策，如發電類型、發電廠位置、輸電類型(交流/直流)、電壓等級、輸電線路的數量型號和補償設備的數量型號的選擇必須根據一些準則仔細權衡，包括可靠性、穩定性、穩態性能、費用和環境狀況的準則等。基于此，魁北克水電公司的專家們開發了一個用于輸電網絡初步設計的專家系統，該專家系統具有以下特點。

2.1目標和預期效益

主要目的是研究使用專家系統(ES)來模仿人類專家在AC/DC輸電網絡初步設計中的行為的可能性。系統地確定和表達進行一項合格設計所必須的知識，包括符號和數字數據，以及指導該項設計的原理、規則、準則折衷方法和數學模型。合格的設計基于費用、環境狀況、穩定性、可靠性和設計靈敏度或魯棒性等準則。ES原型還應指導用戶通過完成設計所需的各步驟，使用戶與知識庫交互作用，并提供達到每一中間步驟后相應推理路徑的解釋。預期的主要效益是：

a)專家知識能夠保留和傳授給未來的工程師；

b)知識可以用更加具體的形式加以表達，而不是一些不明確的、沒有根據的判斷；

c)將獲得更一致的結果；

d)與人類專家相比，ES可以檢查、比較更多的方案，得到更經濟的設計；

e)借助于推理解釋功能，ES可以作為未來專家的教學和訓練工具；

f)作為一種“咨詢”手段或者一個對已有設計進行評價和改進的工具，ES對專家將很有幫助；

g)ES將充當進行各種電力系統設備設計的專家系統家族的先驅，作為一種模型，從中抽取更加一般的設計方法論；

h)ES起到收集常常分散在整個設計機構中的知識的作用。

2.2領域專家和知識工程師的交互作用

知識工程師應當具有電力系統分析和設計領域以及人工智能(AI)領域的經驗，已經證明兩種知識的混合對于從領域專家處抽取和濃縮專家知識非常有效。專家知識來自于電力系統規劃工程師，他們具有多年的規劃、設計和調試大型工程項目的經驗。

2.3對設計的評價因素一個候選的設計必須滿足下述條件：

a)DC系統最小故障恢復特性；

b)容許的無線電和諧波干擾要求；

c)故障后的最小穩定判據；

d)穩定電壓和無功電源的極限；

e)甩負荷后的暫態過電壓極限；

f)可靠性所要求的最小設備冗余度；

g)必須對輸入數據變化不敏感(魯棒性)；

h)必須滿足某一最大費用要求；

i)必須適合現有技術。

魁北克水電公司的“直流/交流輸電網絡網絡設計專家系統”已經成功地應用了近十年，并在不斷地發展、完善。隨著模糊技術和人工神經網絡等的迅速發展，綜合智能控制技術在電網規劃中的應用前景愈來愈廣闊。

三、電網規劃決策系統的分解及協調

電網的建設是資金和技術密集型的工程，線路和設備的經濟使用壽命長達數十年之久，所以網絡的結構合理與否，對電網的技術性能和經濟效益將產生長期的影響。一次規劃失誤的損失，若干年難以挽回。隨著廣東省電網的不斷發展，如何合理地布局電網已是當前電網乃至整個電力工業發展的重要課題之一。

電網規劃需要確定的決策是大量的，而這些決策在時間和空間上是相互影響的。目前，限于各方面條件，無法將其統一在一個模型中考慮。只能將其分解成相對簡單的子問題，再通過子問題間的迭代進行協調。按照問題劃分，電網規劃可分為：負荷預測，網架規劃，無功規劃，穩定性分析，短路電流分析。

四、結束語

電網負擔著將電源與用戶連接起來的任務。此外為了得到最大的供電可靠性和經濟性，它還擔負著與鄰近地區電力系統聯系起來的任務。由于電網設備投資需求大，并且設備壽命長達數十年，從而導致電力系統強烈地受“過去權重”的制約，因此，尋求最佳的電網投資決策以保證整個電力系統的長期優化發展，是電網規劃所要達到的目標。

篇6

中圖分類號:TM862文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2010)04-0031-02

變電站的接地系統是維護電力系統安全、可靠運行,保障運行人員和電氣設備安全的根本保證和重要措施。近年來,隨著電力系統的發展,故障時經地網流散的電流越來越大,故障時地網的電位也隨之升高,由于接地措施的缺陷而造成的事故也屢有發生,給運行人員和檢修人員的安全帶來威脅,同時使一次設備的絕緣遭到破壞,進而擴大事故,給企業帶來巨大的經濟損失和不良的社會影響。

本論文主要對變電站電氣接地技術展開分析討論,以期獲得可靠的電氣接地技術的相關方法及經驗,并和廣大同行分享。

一、電氣接地技術概述

接地網作為變電站交直流設備接地及防雷保護接地,對系統的安全運行起著重要的作用。由于接地網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量結果。隨著電力系統電壓等級的升高及容量的增加,接地不良引起的事故擴大問題屢有發生。因此,接地問題越來越受到重視。接地的實質是控制變電站發生接地短路時,故障點地電位的升高,因為接地主要是為了設備及人身的安全,起作用的是電位而不是電阻,接地電阻是衡量地網合格的一個重要參數,但不是唯一的參數。

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

二、變電站超高電壓接地系統設計

(一)入地短路電流

Imax是考慮到換流站長期發展規劃時的最大接地短路電流,取值為50kA。

In為發生最大接地短路時,流往變電所主變壓器中性點的短路電流。當變壓器只有1個中性點,發生所內接地時,In=30%Imax,有2個中性點時,約等于50%Imax。這里假定換流站新建工程是為變壓器1個中性點接地,所以發生所內接地時,取In=30%Imax=15kA。

Ke1為短路時,與變電所接地網相連的所有避雷線的分流系數,Ke1應由避雷線的出線回路數確定,出線為1路時,取0.15,2路時取0.28,3路時取0.38,4路時取0.47,5路以上時取0.5～0.58,且應根據出線所跨走廊的分流效果做出相應的增減。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,避雷線向兩側的分流系數,一般取0.18,這僅適于變電所內有變壓器中性點接地的所外接地。

經過公式計算:

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)式的計算結果明顯大于(2)式,故取(1)式的計算結果,在乘以發展系數1.2,得出入地電流為I=30.2kA。

(二)接地網面積選擇

取土壤電阻率為500Ω•m,接地網埋深為0.6m,網格間距為10m,導體等值半徑為0.02m,水平接地網面積從100×100m2逐漸增加到600×600m2。隨著接地網面積的增加接地電阻值在不斷減少。在200×200m2以后,接地網面積的增加對接地電阻值的降低影響有所減少,這是因為面積增大后,各水平導體之間屏蔽作用增加,對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。根據我國電力行業接地規程的規定:有效接地和低電阻接地系統中發電廠、變電站接地裝置的接地電阻R一般情況下應滿足R

我國電力行業接地規程中還規定: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的安全結合起來考慮,在二者之間求得一個較好的平衡。系統正常工作時地網電位接近于零,而故障時流過地網的電流將在地網接地電阻上產生壓降,即地電位升高。如不考慮短路時二次電纜芯線上的感應電位,短路時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,換流站對應接地電阻R應小于0.165344Ω。

(四)接地導體截面積

接地導體截面一般根據熱穩定性來確定,通過接地導體的電流最大的情況一般發生在母線單相接地短路故障時,換流站最大單相接地短路電流為50kA,根據我國電力行業標準《交流電氣裝置的接地》的計算公式有:

S≥ (3)

上式中, S為接地線最小截面,mm2;

IF為流過短路線的短路電流穩定值,A(根據系統5至10年的發展規劃,按系統最大運行方式確定);

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

tj為短路等效持續的時間,單位為s。

式中,取IF=50000A,tj=0.355,如果材料采用鋼材時,C取65,可以得出最小截面積S:S≥455mm2;根據(IEEEStd665-1995)發電站接地標準中的推薦熱穩定計算公式:

Sk≥aI(4)

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

結合地網的自然腐蝕,應采用的接地體最小截面積應為:

Smin=S(1+a)n

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

根據相關資料,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年的使用壽命計算,接地體的最小截面積應不小于642 mm2。

三、結語

隨著電力系統的發展,電網容量的增大,電力系統發生故障時經接地網流散和電流愈來愈大,短路電流往往會達到幾十千安,接地電阻若有很小的誤差即可導致難以彌補的損害,所以,近年來變電站電氣接地系統的設計,其設計重點已經轉向如何準確地測量和計算接地網的接地電阻。

本論文主要針對電氣接地系統,給出了詳細的接地設計方案和參數計算,對于變電站超高壓接地系統的設計,無論是在設計計算還是在系統應用方面,均有一定的借鑒指導意義。

參考文獻

[1]陳家斌.接地技術與接地裝置[M].北京:中國電力出版社,2002.

篇7

1.根據自己的電力論文內容，研究方向，選擇對應的發表期刊。

2.選擇期刊。確認期刊的合法規范性。可以通過搜索雜志之家查詢系統來確認其登記注冊信息。

3.選擇發表機構。可以通過工商局查詢系統，盡量選擇規模大，口碑好的機構。

4.溝通，達成發表協議。

5.根據編輯或者審稿專家要求，修改論文，達到發表要求。

6.完成后，再過1-3個月就能夠成功發表了。同時會收到當期樣刊。

7.多查詢，多比較，綜合判定期刊和機構的合法規范性。

二、電力期刊技巧

1.準確得體

要求論文題目能準確表達論文內容，恰當反映所研究的范圍和深度。題目要緊扣論文內容，或論文內容民論文題目要互相匹配、緊扣，即題要扣文，文也要扣題。這是撰寫論文的基本準則。

2.簡短精煉

題目的字數要少，用詞需要精選.一般論文題目不要超出20個字。不過，不能由于一味追求字數少而影響題目對內容的恰當反映，在遇到兩者確有矛時，寧可多用幾個字也要力求表達明確。

3.醒目

論文題目雖然居于首先映入讀者眼簾的醒目位置，但仍然存在題目是否醒目的問題，因為題目所用字句及其所表現的內容是否醒目，其產生的效果是相距甚遠的。

三、電力期刊要求

1.引用率不得超過30%；這個引用率一般以的引用率為準！

2.評職稱的話，對于期刊等級是有要求的，不同單位，對于期刊的等級要求也是不同的，一般大多都是國家級期刊就行了。（當然啦，有的單位要求得核心期刊，有的單位僅僅省級期刊就可以，這一點需要你了解清楚后在做決定）。

四、的電力期刊有哪些

1.中國電力雜志CSCD核心期刊北大核心期刊

主管單位：國家電網公司

主辦單位：國網信息通信有限公司；中國電機工程學會

國際刊號：1004-9649

國內刊號：11-3265/TM

出版地方：北京

郵發代號：2-427

創刊時間：1956

發行周期：月刊

《中國電力》是全國性綜合類專業技術月刊，發行范圍覆蓋全國各省、市和香港、澳門特別行政區，以及北美、歐洲和亞太地區。擁有大量的國內外讀者。

《中國電力》主要報道全國發電廠、電網、供用電等有關電力生產運行、設計施工、科學研究以及電力信息資源開發利用的成果，加強經營管理方面的經驗介紹；

《中國電力》刊登電力工業技術政策、技術規程、標準及電力統計數據；適當介紹動力機械、電機電器制造部門在產品改造和改型方面的經驗以及國外電力生產、科技及經營管理方面的動態。

《中國電力》2004年榮獲第三屆“國家期刊獎”；2001年進入“中國期刊方陣”的雙效期刊；中國電力報刊協會期刊。

2.電力建設雜志北大核心期刊統計源期刊

主管單位：國家電網公司主辦單位：國網北京經濟技術研究院；中國電力工程顧問集團公司；中國電力科學研究院

國際刊號：1000-7229

國內刊號：11-2583/TM

出版地方：北京

郵發代號：82-679

創刊時間：1958

發行周期：月刊

《電力建設》（月刊）創刊于1958年，由中國電力科學研究院；中國電力工程顧問集團公司主辦。本刊立足于我國的電力建設，包括國家宏觀政策、規范以及投資方向，規劃設計，工程管理，科研技術，產品優化等。是我國電力建設領域的性期刊，在全國電力行業頗具影響。目前，本刊已發展成為電力系統的重要科技期刊，被評為全國科技期刊，電力部科技期刊，全國中文核心期刊，美國《劍橋科學文摘》收錄期刊，波蘭《哥白尼索引》收錄期刊，并入編新聞出版署中國期刊方陣，中國學術期刊光盤版。辦刊方針是：“傳承科技，服務電建”和“四個面向”（科研、生產、管理、基層）。目前分為編輯、廣告、發行等部門。期刊專業領域：電源工程建設，電網工程建設，電源電網運行，技改和檢修，電力設備制造，電力系統自動化，工程管理。

《電力建設》獲中文核心期刊(2000)；中文核心期刊(1996)；中文核心期刊(1992。

3.現代電力雜志北大核心期刊統計源期刊

主管單位：中華人民共和國教育部

主辦單位：華北電力大學

國際刊號：1007-2322

國內刊號：11-3818/TM

出版地方：北京

郵發代號：82-640

創刊時間：1984

篇8

一、引言

電力是重要的動力和資源，是國家經濟和社會發展的基礎。電力系統的運行穩定性和可靠性是保持電力供應的保障。因此，電力系統包含了運行和調度，而這兩個系統都是非常重要的系統，保障了電力的正常運作。本論文在設計時針對當前系統存在的運用現狀和實際使用需求，并結合了作者所在的四川地區的實際情況后，設計了一套適用于電力系統的調度監控系統。

二、電力調度系統設計的需求分析

伴隨著社會的快速發展與信息化的不斷發展，對電網進行擴大已經成為一個必然趨勢，這也就對電網的全面綜合管理提出了更高的要求，傳統的綜合管理模式已經無法滿足時代的發展，因此國網公司應當依據實際發展情況對電網綜合管理進行長遠計劃。在對電力調度監控系統進行規劃設計前，首先應當對該系統的設計要求進行分析，基本確認在該系統投入運行之后需要擁有哪些功能，比如在進行計劃時應當對網絡覆蓋程度進行預設，防止出現信息孤島。

對于大型項目，用戶往往對現場控制單元的穩定性要求較高，控制單元能夠相互獨立，功能上不依賴于上層設備，以增強整個系統的可靠性和可用性。同樣對于負責全系統數據傳輸、數據交換的網絡系統需要能夠具備冗余能力，單點故障不影響全局應用。最后則需要一個總控中心，負責對數據集中存儲，完成系統的集中操控功能。

三、電力調度監控系統功能架構設計

電網調度中心集控模式又稱調控一w化模式，即電網監控與調度合一，調度中心調控人員除負責電網調度外，同時負責變電站設備監控、遙控操作等工作。該方式下調度SCADA，EMS系統集電網運行調度指揮與變電站設備操作控制為一體，通過設置若干席遙控操作工作站，專門用于設備運行監視和遙控操作，對無人值班變電站實施“四遙”。該模式在國外電網應用較為普遍，國內（廣州、深圳、無錫等電網）也有大量的實際應用。該模式下，集控中心（集控站）即可以設置在調度中心大樓內，也可以分別設置在若干座變電站內。

電力調度監控系統的數據采集模塊主要設計結構如圖1所示：

通過站級監控工作站的彩色液晶顯示器和人機聯系工具顯示變電站各種信息畫面，顯示內容主要包括全部設備的位置狀態、變位信息、保護設備動作及復歸信息、直流系統及所用電系統的信息、各測量值的實時數據，各種告警信息、計算機監控系統的狀態信息。

系統集成過程中的關鍵技術是接口的設計，因為系統集成的實質是讓不同產品、不同設備互連，讓不同網絡、不同系統互連。系統集成的技術關鍵不是對具體產品設備的研究開發，而是解決產品、系統之間的接口問題。因此要完成系統集成，不僅要對產品、技術或系統有全面深入的了解和分析，還應設計開發合適的接口。所有子系統采用共同的接口，使用相同或相近的開發模塊。保證系統結構清晰簡單，各個部分容易配合，使系統具有良好的擴展性。

四、電力調度監控系統安全防護

篇9

 

隨著社會經濟的快速發展，對電力系統的穩定經濟運行提出了越來越高的要求，傳統的計劃停電檢修已不能滿足電力發展的要求，即用最低的成本，建設具有足夠可靠水平的輸送電能的電力網絡。科技論文，設備。電氣設備的狀態檢修勢在必行。各種微電子技術、通信測控技術的發展為電氣設備的狀態檢修提供了必要的條件。本文主要就變電站設備的狀態檢修結合實際工作進行一些探討。

1　狀態檢修的概念

狀態檢修是最近幾十年來發展起來的一種新的檢修模式，美國工業界認為：狀態檢修是試圖代替固定檢修時間周期，根據設備狀態確定的一種檢修方式。而在國內則認為：狀態檢修是利用狀態監視和診斷技術獲取的設備狀態和故障信息，判斷設備異常，預測故障發展趨勢，在故障發生前，根據設備狀態決定對其檢修。設備狀態檢修是根據先進的狀態監測和診斷技術提供的設備狀態信息，判斷設備的異常，預知設備的故障，在故障發生前進行檢修的方式，即根據設備的健康狀態來安排檢修計劃，實施設備檢修。狀態檢修不是唯一的檢修方式，企業根據設備的重要性、可控性和可維修性，需結合其他的檢修方式（故障檢修、定期檢修、主動檢修）一起，形成綜合的檢修方式。

相比以前的的檢修體制是預防性計劃檢修。這種體制出的問題是：設備缺陷較多檢修不足，設備狀況較好的又檢修過剩。也有國外的進口設備和一些合資企業產品，按設備的使用壽命運行，規定不允許檢修，隨著社會經濟的發展和科學技術水平的提高，由預防性計劃檢修向預知性的狀態檢修過渡已經成為可能。狀態檢修可以減少不必要的檢修工作，節約工時和費用，使檢修工作更加科學化。科技論文，設備。

2　變電站的狀態檢修

變電站一次設備的檢修應從實際出發，按照“該修的修，修必修好”的原則，并且結合變電站的具體情況進行合理選取。在新建或改建項目中可以率先引入狀態檢修把監測和診斷設備的安裝事先融入規劃設計之中。由于目前設備的狀態檢修依據大部分為根據檢修歷史及當前運行的實際情況，對設備進行評估后得出的結論。我們應揮設備的在線監測功能，完善設備的監測裝置，為狀態檢修提供充足的依據。至于那些故障率較低或非重要地區的變電站，為了預防事故的發生而全部采用價格高昂的監測診斷系統，有時從經濟上考慮是不合算的，可以只針對發生故障率較高的關鍵部件進行監測。安裝實用并且功能簡單的監測診斷設備，然后在探索設備使用壽命過程中，用科學的方法先逐漸延長變電站一次設備定期檢修的周期，待變電站資金寬裕時，再予以完善安裝監測裝置。

 

3　一次設備的狀態檢修

3.1　變壓器

（1）聲音異常。變壓器在正常運行時發出均勻的有節律的“嗡嗡”聲，如果出現其它不正常聲音，均為聲音異常。科技論文，設備。變壓器產生聲音異常的主要原因有以下幾方面：當有大容量的動力設備起動時，負荷突然增大；由于變壓器內部零件松動；當低壓線路發生接地或短路事故時。

（2）絕緣狀態檢測。變壓器的絕緣狀態主要是對變壓器的受潮和老化現象進行檢測。變壓器絕緣狀態檢測通過電氣絕緣特性試驗、油簡化試驗、絕緣紙含水量、老化試驗等進行狀態評估、分析。

（3）引線部分故障。引線部分故障主要有引線燒斷、接線柱松動等。引線部分與接線柱連接松動，導致接觸不良。引線之間焊接不牢，造成過熱或開焊。如果不及時處理，將造成變壓器不能正常運行或三相電壓不平衡而燒壞用電設備。

3.2　斷路器

斷路器常見的故障有：斷路器拒動、斷路器誤動、斷路器出現異常聲響和嚴重過熱、斷路器分合閘中間態、斷路器著火和斷路器爆炸等。由于直流電壓過低、過高，合閘保險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，二次接線錯誤，操作不當，遠動回路故障及蓄電池容量不足等因素，都能造成斷路器拒動。由于開關本體和合閘接觸器卡滯，大軸竄動或銷子脫落和操動機構等出現故障，都能造成斷路器拒動。

由于合閘接觸器最低動作電壓過低和直流系統出現瞬時過電壓，造成斷路器操作機構誤動；由于直流系統兩點或多點接地造成二次回路故障；由于互感器極性接反、變比接錯，造成二次回路錯接線；由于絕緣降低、兩點接地，造成直流電源回路故障以及誤操作或誤碰操作機構，這些都會導致斷路器誤動。

對此的處理方法是，先投入備用斷路器繼續供電，然后查明誤動原因，設法及時排除誤動的因素，使開關恢復正常運行。

3.3　隔離開關

隔離開關常見的故障主要有以下兩方面：

（1）隔離開關載流接觸面過熱。由于隔離開關本身的特點和設計的局限，不少載流接觸面的面積裕度較小，加上活動性接觸環節多，容易發生接觸不良現象。因此隔離開關載流接觸面過熱成為較為普遍的問題，隔離開關過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試不當，使隔離開關合閘不到位，造成接線座與觸頭臂接觸不良從而導致接線座過熱。科技論文，設備。進行刀閘大修時常發現接線座與觸指（觸頭）臂連接的緊固螺母松動現象。這種情形一般是由于制造質量不良加上現場安裝時沒能檢查出來造成的。科技論文，設備。接線座與引線設備線夾接觸不良，多數是由于安裝工藝不良造成的。科技論文，設備。例如安裝時沒有對接觸面進行足夠的打磨和進行可靠的連接，銅鋁接觸時不采用銅鋁過渡材料等。

4　結束語

就技術層面看，目前在線監測得到的數據分析和綜合評判還處于初步狀態，最終的結論還需要人的參與，這與在線監測的數據積累不夠充足有關，在數據的融合和判據的效用方面還有許多工作要做。同時在管理上客觀要求提高運行人員的素質，打破目前按一次設備、二次設備、計量和通信等專業劃分的運行、檢修模式，以便詳細地分析所有能得到的信息資料，綜合判斷設備的狀態。

隨著我國電力體制改革的不斷深入，定期檢修制度已經不能完全適應形勢發展的需要。因此，迫切希望能實現對變電站一次設備檢修管理由“到期必修、修必修好”的方針向“應修必修、修必修好”的觀念轉變，對變電站一次設備實施狀態檢修。隨著國網公司智能化變電站的建設和在線監測技術、數字化變電站的快速發展，以及我國電力體制正逐步解除管制，對變電站一次設備實現狀態檢修將會極大地提高電網的供電可靠性，為社會的發展提供強勁、充足的電力能源。

參考文獻：

[1]黃樹紅李建蘭發電設備狀態檢修與診斷方法中國電力出版社.2008

[2]江蘇省電力公司電力系統繼電保護原理與實用技術中國電力出版社，2006

[3]關根志，賀景亮.電氣設備的絕緣在線監測與狀態維修[J]中國電力，2000,33(3)

篇10

作者簡介：左望霞（1978-），女，湖北廣水人，南華大學電氣工程學院，講師；蘇澤光（1966-），男，湖南衡東人，南華大學電氣工程學院，副教授。（湖南 衡陽 421001）

基金項目：本文系2013年南華大學高等教育研究與改革課題（課題編號：2013XJG23）的研究成果。

中圖分類號：G642.477 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）36-0103-02

本科畢業設計是綜合檢驗學生大學四年所學的情況，加深對本專業發展趨勢了解和方向認識的一個重要途徑，也是本科實踐教學環節中用時最多、學分比重最大，涉及學科知識最廣的一個教學環節。因此，如何有效地做好本科畢業設計的教學工作，在整個教學工作中至關重要。

目前，電氣工程及其自動化專業（簡稱電氣工程）因其專業特點和學生就業形勢、生源來源等的變化，決定了該專業的本科畢業設計教學也面臨著新形勢、新變化。

一、電氣工程及其自動化專業畢業設計面臨的新變化

1.學生就業方向日益多樣化導致畢業設計方向需求多樣化

電氣工程及其自動化專業是一個就業口徑相對較廣的專業，該專業的本科畢業生除了部分考研的同學外，剩余選擇就業的同學其就業流向也從傳統的以進入電力系統部門工作為主逐漸發展為設備制造業、軟件設計、硬件設計等多途徑就業。鑒于畢業設計能為所從事的方向做具體的指引工作，不同就業的需要就使得畢業設計方向更加多樣化。

2.各種競賽活動和課程設計等的引導使得學生的研究興趣多樣化

在筆者供職的學校，電氣工程及其自動化專業學生歷年參加全國電子設計大賽的人數不在少數。除此以外，“大學生創新計劃”的開展和本專業“電子技術課程設計”等課程設計的各種引導以及各種大學生興趣協會的熏陶，都使得學生的研究興趣不再只局限于本專業強電方向的幾種傳統工程設計類型。

3.考研人群的增加和本科生生源來源的多途徑使得畢業設計類型選擇出現差別

隨著研究生的擴招和考研本科生的增多，為了更好地使本科教學和研究生教學銜接起來，一些學生更愿意選擇研究型畢業設計。與此同時，另一些同學因其家庭（比如有些屬于電力系統內職工的子女）和個人的原因更愿意選擇走上工作崗位，因此這部分同學更愿意選擇應用型畢業設計。

4.學生本身的知識基礎差異性使得研究能力出現差別

錄取來自全國不同省份和地區的本科生，其地域等差異性造成學生的知識結構和基礎也有較大區別。在筆者供職的學校，其中幾屆電力專業的本科生來源還包括部分專升本學生，這樣迥異的知識背景加上不同學習能力和學習態度，在接下來三年多的本科基礎知識學習過程中造成了更多差異性，這就使得他們的研究能力也出現更多差別。

在電氣工程及其自動化本科畢業設計中出現的這些新問題無處不體現了“多樣”和“差別”的特性。面對這些新問題，對該專業的畢業設計教學工作也有必要隨之做相應改革。

二、面向具體對象的多元化、差異性教學改革

1.畢業設計選題的多元化、差異性改革

電氣工程及其自動化專業適合本科生畢業設計的幾種傳統工程設計主要包括變電站或發電廠電氣部分設計、繼電保護設計、電網規劃設計等。這些傳統設計不僅種類較少，且設計模式大同小異，往往在網上有大量相似的范本。若大比例出此類題型，既難控制學生的抄襲行為，也未能適應學生興趣及就業新形勢所帶來的新變化。因此，畢業設計選題種類更應多元化發展，除體現專業的“強電”特色外，還要兼顧所學的“弱電”（控制、通訊、電子）等方面知識，[1]給學生更多選擇。

畢業設計選題的差異性則主要表現在具體對象化的選題。針對學生自身水平及興趣要求制訂不同難易程度、不同類型的畢業設計題目，并指引學生進行適合自身情況的選擇。即：既不讓學生見到題目后因無從下手而產生畏難情緒，又不要讓基礎好的同學一拿到畢業設計題目就產生輕視的態度甚至覺得和課程設計沒什么區別。不僅如此，不管對于研究型還是應用型的設計，也均需根據本專業學生自身特點和需要把控好各自比例來進行選擇。[2]

2.畢業設計教學內容的多元化改革

教學內容的豐富多樣不僅要表現在各種文獻的查找方法介紹，Office、MATLAB、VC++、AutoCAD、EMTP等各種專業軟件的使用教學以及論文寫作方法、規范的講授上，[3]更要表現在最新的專業發展趨勢的把握以及在本專業畢業設計的貫穿上。例如，隨著新能源的發展，近年來有不少學生相繼進入風電廠、核電廠等新能源電廠工作，因此在畢業設計的教學內容中也要有意識逐步加入這部分內容。表2對這些內容均做了部分列舉。

3.教學方式和教學平臺的多元化、差異性改革

（1）差異性的教學方式改革。因人而異的教學方式對于電氣工程及其自動化專業學生的畢業設計指導工作尤其重要，特別是在一些有專升本學生的院校。因本專業學生在理論知識和實踐知識水平上各有側重，因此差別較大。其中統招的學生在理論知識上水平整體較高，而專升本同學因其之前學校的培養目標不同的原因致使其理論知識相對較弱，但與電力系統相關的實踐知識卻較豐富。因此，在本專業畢業設計教學工作中認清這些差別，分別進行差異化的教學是十分必要的。例如，對于專升本的同學應注重過程教育，讓其掌握基本知識、基本規范、設計原則、標準等，而對于理論知識較豐富的學生則主要注重方法指導和難度稍高的資料提供等。[4]

（2）教學平臺的多元化利用。動用包括校企合作、聯合指導、校外設計等多元化的畢業設計教學平臺，給學生更多的選擇，也是提升電氣工程及其自動化專業學生畢業設計效果的改革要素之一。比如，現在很多用人單位都要求本科生在簽約之后進入該企業進行工作前的實習，為了使得畢業設計更貼合學生今后工作的內容，鼓勵學生在實習期間充分利用企業人力技術及設備平臺來完成畢業設計也是相當可取的一種方式。

對應于多元化、差異性的教學方式和平臺，教學質量監控及評價體系也應反映出多重性。除了論文評閱、正常答辯、學校公開答辯抽查、學校和學院論文抽查以及論文重復率抽檢等多個質量監控和評價環節外，[5]指導老師更應注重學生畢業設計的平時表現，對于在校外進行畢業設計的同學，還應定時聯系并做好校內校外指導教師的雙重監督和評價。

三、結語

隨著信息技術對電力工業日益深遠的影響，電氣工程及其自動化專業知識強弱結合的特點也日益突出。為適應這一變化并綜合考慮學生的就業去向、個人興趣以及研究能力，提出了電氣工程及其自動化專業畢業設計多元化、差異性教學方法改革思路。通過課題組專業教師的多年實踐，證明該思路能有效提高學生的研究能力和研究熱情，使基礎較差的學生也能減少畏難情緒并有較大收獲，為電氣工程及其自動化專業的實踐教學積累經驗。這些經驗也可推廣到與電氣信息相關專業的畢業設計教學中，去經受更多實踐的檢驗。

參考文獻：

[1]黃文力，何琳琳.電氣工程及其自動化專業應用型人才培養探索[J].中國電力教育，2013，（8）.

[2]王作為，鄒曉健.分類培養目標下的“數據結構”教學方法的研究探索[J].中國電力教育，2013，（4）.