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电力系统自动化发展趋势


1.3电力系统自动化发展趋势
1.3.1 智能控制理论的应用

随着电力系统装机容量和供电区域的不断扩 大,电力系统的结构和运行方式越来越复杂多变; 同时对供电质量、供电可靠性和运行经济性的要 求越来越高,需要新的控制方法来适应电力系统 日益发展的要求。 新的控制方法有人工神经网络、模糊技术和 遗传算法等,它们最大的优点在于实现多变量控 制而不必列出繁琐的数学模型,因此将这些新的 控制方法应用到电力系统中,则是电力系统自动 化发展的趋势。

1.3.2

数字化电力系统(DPS)的形成

数字电力系统可以形象地展现电力系统的真 实结构、各组成部件的物理性能;各个元件、各 个网络、各节点的实时状态变量;各自动装置的 动作特性;经济结构、市场信息、人员信息;运 营策略等。

数字电力系统

1.3.3 电力系统自动化新技术与趋势
当今电力系统的自动化技术正趋向于:
?由发、输电自动化向发、输、配电自动化全面

发展;
?柔性交流输电技术(FACTS)的发展进一步提高

输电、配电自动化水平;
?在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、

协调化、区域化发展;

FACTS定义为“除了直流输电之外所有将

电 力电子技术用于输电的实际应用技术”。其主要 内容是应用电力电子技术的最新发展以及现代控 制技术实现对交流输电参数以及网络结构的灵活 控制,以便合理分配输送功率、降低功率损耗和 发电成本,并大幅度提高电力系统稳定和可靠性。

? 在设计分析上日益要求面对多级系统模型来处

理问题;

? 在理论工具上越来越多地借助现代控制理论; ? 在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件

和远程通信的应用; 合作战。

? 在研究人员的构成上日益需要多“兵种”的联

整个电力系统自动化的发展则趋向于:

?由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率

总加到AGC(自动发电控制);
?由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能

量管理系统)到DMS(配电管理系统);
?由单个元件向部分区域及全系统发展,例如

SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳 定控制的发展;

? 由单一功能向多功能、一体化发展,例如变

电站综合自动化的发展;
? 装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,

例如继电保护技术的演变;
? 追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,

例如励磁控制、潮流控制;
? 以提高运行的安全、经济、效率为目标、同

时向管理、服务的自动化扩展,例如MIS(管 理信息系统)在电力系统的应用; 用。

? 现场总线技术在变电站综合自动化系统中应

思考题与习题
? 1-1 试述电力系统自动化的控制目标。 ? 1-2 电力系统自动化有哪些内容? ? 1-3 电力系统自动化安全控制有哪些状态?

? 1-4 何谓电力系统调度自动化?
? 1-5 何谓数字电力系统?


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