1. 什麼是水電站的一次設備
在電力系統中,通常根據電氣設備的作用將其分為一次設備和二次設備。一次設版備是指直權接用於生產、輸送、分配電能的電氣設備,包括發電機、電力變壓器、斷路器、隔離開關、母線、電力電纜和輸電線路等,是構成電力系統的主體。二次設備是用於對電力系統及一次設備的工況進行監測、控制、測量、調節和保護的低壓電氣設備,包括測量儀表、一次設備的控制、運行情況監視信號以及自動化監控系統、繼電保護和安全自動裝置、通信設備等。 二次設備之間按一定的功能要求連接在一起所構成的電氣迴路統稱為二次接線或稱為二次迴路,它是確保電力系統安全生產、經濟運行和可靠供電不可缺少的重要組成部分。
2. 水電站運行調度的運行方法
通常由電網調度決定,通過通訊系統指揮水電站按基荷運行(即比較穩定連續性地發電),或調峰運行(按負荷變動或間歇性地發電),或調相運行(只發無功功率),或作電網的備用。對於抽水蓄能電站還需安排作抽水方式運行,以利用電網剩餘的電力。通過合理安排電網內各類電站的運行方式,特別是起主導作用的水電站和蓄能電站的運行方式,可以降低全網的生產費用。
運行方式的選擇水電站的運行方式可按電站的本身特點選定。具有調蓄水庫和優良水道參數並靠近電網負荷中心的水電站,都被指定作電網的調峰電站。徑流式水電站或缺乏調蓄庫容的電站都被指定為基荷電站。按水文情況來選定時,水電站在汛期需按基荷運行,盡量少棄水,到枯水期改為按調峰運行。短期(日)運行方式一般是在已確定的日平均出力 N(或日發電量)下,安排電站的瞬時出力和機組的開停及負荷分配,因而短期運行方式需立足在中、長期水庫發電調度的基礎上。
運行方式的優化運行方式是電網調度的組成部分。它的優化涉及網內各類電站的特性,包括火電站的機、爐特性,水電站機組動力特性,以及輸電網損耗特性。目前在電網日調度中對於各類機組的實時出力安排,多採用「等微增率」為准則,並結合電網可靠性方面的要求;對水電站內機組的開停和負荷分配,逐步向全盤自動化方向發展。由於電網負荷是隨機變化的,故須進行實時調度,以收到優化的實效。
日運行優化的常用准則是「等微增率」。其含義是在一天內任意時刻,電網內水電站費用微增率妧t與水電站耗水微增率妜t之間的比值,保持為一個常數λ。 它的檢測運算可由控制機組的微處理機來實時完成。但在過去長時期內,是取自機組特性資料庫,由人工來調用的。當一天或數天內的λ值確定後,目前已有條件通過一系列自動裝置來實現優化日運行方式的實時調度。優化日運行方式的實時調度是水電站自動化中的一項重要內容。隨著微型計算機的廣泛應用,現在傾向於採用分層分布處理的方式來組成站內的計算機自動控制系統。
3. 水電站由那幾部分組成
水電站由以下六部分組成:
1、擋水建築物
2、泄水建築物
3、進水建築物
4、引水建築物
5、平水建築物
6、廠房樞紐建築物
(3)水電站自動裝置的作用擴展閱讀:
實現水電站自動化技術的基礎之一是檢測水電站運行設備各項參數,其中控制設備、監測設備、控制節點是水電站輔助設備運行狀況自動檢測和監視的基礎,計算機接受輔助設定的。在實際運行過程中,雖然對部分對象進行控制時可發現其並未採取任何行動。
被控對象依然能夠達到良好的控制效果,但需要說明的是,控制對象自身發生改變仍然可能使得控制效果難以達到預計目標。
4. 水電站自動化系統的簡介
水電站的綜合自動化是建立在以計算機監控系統為基礎之上的,對整個電站(甚至梯級電站或整個流域)從水文測報;機組啟、停控制,工況監視;輔助、公用設備的啟、停控制,工況監視;負荷的分配,直到輸電線路運行全過程的自動控制,並能准確地與上一級調度部門進行實時數據通信等全方位自動監測的控制系統。一般包括5個子系統。
2.1計算機監控系統
2.1.1概述
這部分是綜合自動化系統的核心和基礎。根據計算機在水電站監控系統中的作用及其與常規監控設備的關系,一般有以下三種模式:
(1) 以常規控制設備為主,計算機為輔;
(2) 以計算機為主,常規控制設備為輔;
(3) 取消常規控制設備的全計算機監控系統。
根據水電站的裝機容量大小、在電網中的作用和各自的具體情況可分別選用不同模式的監控系統。一般新建電站和具備條件(資金、技術和發電許可等條件)的電站適合選擇第三種模式,以便達到一步到位的目的。對於受其它條件限制的老式水電站的改造,可分別考慮第一、第二兩種模式作為過渡。這其中各種模式針對各自電站的具體情況,在設計時也略有不同。
2.1.2實例
值得說明的是,隨著多媒體技術在水電站的應用,語音、動畫、可視化、視像功能也用於計算機監控系統。設計時應根據多媒體系統的結構,解決好與監控系統的連接問題。
2.1.3計算機監控系統的主要功能
梯級電站中心計算機監控系統應具備遙測、遙控、遙信、遙調(即「四遙」)的功能。
2.2工業電視監視系統
工業電視系統是現代化管理、監視的重要手段,它的主要用途是及時而真實准確地反應被監控對象的實際信息,從而為決策提供依據。
水電站的監控人員藉助於工業電視監控系統的輔助監視作用,親眼見到了實況,就能放心地對設備進行控制操作,能大大提高設備遠方操作的安全性及生產管理效率和自動化水平。並在一定程度上起到安全保衛的作用。
一般水電站工業電視系統不與計算機監控系統結合,工業電視監視系統前端設備獲取的信息經本系統網路傳送到主控室或分控室主機;在梯級水電站,各站的信息經獨立於計算機監控系統的通信通道分別由各水電站傳送到梯調中心。若工業電視系統結合於實時計算機監控系統,並由實時監控系統傳送信息到梯調中心,有可能對監控系統產生影響或干擾,不利於安全運行。另一方面是由於傳輸速率不同,工業電視監視系統要求的傳輸速率遠遠高於計算機監控系統,為達到傳輸要求必將大大增加投資。
工業電視監視系統獨立於實時計算機監控系統還有利於電站分期實施,水電站可先實施計算機監控系統,以後再做工業電視監視系統。
2.3消防監控系統
通過設置在主、副廠房、主變區、各主要機電設備的重要部位、油庫、主要建築設施等場所的探測器,消防系統能實現對水電站主要場所進行24h不間斷的火情監測。當探測器(感煙、感溫、紅外火焰、紫外、纜式感溫探測器)檢測到有火情時,通過系統匯流排,自動向中央控制室的集中報警控制器報警。集中報警控制器在接收到報警後,經過信息處理,在報警控制器上以數碼顯示方式顯示出火災的部位,並通過串列通信介面,在水電站消防計算機監視系統的crt上,自動顯示出火災的部位編號及該層的平面布置圖,提示出火災的處理措施,同時根據火情發生的部位,經確認及延時後,自動或手動對該部位及相關部位的防火排煙設備、滅火設備進行相應的控制,實施滅火等措施。所有的火情信息由水電站消防計算機監控系統主機經信息處理後送至計算機監控系統。該系統與計算機監控系統採用非同步通信方式實現通信。系統的構成如此所示。
另外還要求消防系統同時能實現對通風、防火排煙設備、二氧化碳滅火系統以及水噴霧滅火系統的控制。
2.4基礎自動化元件及自動裝置
2.4.1自動裝置
自動裝置是獨立於計算機監控系統之外,能單獨發揮作用,對相應設備進行自動控制和調節的裝置或迴路的邏輯組合。在水電站綜合自動化系統中,必須要有快速、靈敏、安全、穩定、可靠的自動控制設備與計算機監控設備相配套,才能取得很好的經濟效益。
計算機監控系統應與水機調速器、勵磁調節器、微機型繼電保護裝置及其它自動裝置介面。
2.4.2基礎自動化元件
基礎自動化元件是監視水電站主、輔設備運行工況、判斷和處理異常狀態、執行控制操作的耳目和手腳,其運行狀況直接影響著機組及輔助設備的自動控制和安全保護性能。一般應以國產為主,進口為輔的原則進行配置、選型。
2.5水文自動測報系統
我國多數水電站兼有防洪、灌溉等任務,在水庫調度工作中,不僅要搞好水庫的發電經濟調度,創造經濟效益,同時還要及時、正確地掌握水情、汛情,搞好防洪渡汛工作。水文自動測報系統一方面要及時、准確、快捷地採集水情,另一方面還要通過計算機在較短的時間內作出洪水預報。該系統對水電站的防洪、排沙、發電、調峰、調頻、灌溉、航運、漂木等均有十分重要的意義。
水文自動測報系統按規模和性質的不同可分為水文自動測報基本系統和水文自動測報網。水文自動測報基本系統由中心站(包括監測站)、遙測站、信道(包括中繼站)組成。水文自動測報網是通過計算機的標准介面和各種信道,把若干個基本系統聯接起來,組成進行數據交換的自動測報網路。
水文自動測報基本系統的功能框圖如此所示。
其通信方式一般有超短波通信、短波通信、衛星通信等,可根據電站規模及當地條件選擇不同的通信方式。
3.結束語
我國具有得天獨厚的水能資源,其理論蘊藏量為6.76億kw,年發電量59200億kw.h,技術可開發量為3.78億kw,居世界首位。逐漸加大開發力度,利用好豐富的水能資源,對於我國的現代化建設和可持續發展戰略的實施,具有十分重大的意義。
水電站實施綜合自動化系統,以達到「無人值班」(少人值守)的目標,是水電站現代化管理的發展方向,是科技進步的標志,是我國電力管理部門對水電站現代化提出的要求,在電力體制改革後也是水電站自身生存和發展的需要。
在綜合自動化系統實施改造時,應先從基礎自動化元件、自動裝置著手,先使手腳變得靈活,再對大腦進行手術。一旦大腦改變,便形成一套完整的綜合自動化系統。即使在近期內不能實現計算機監控,也能很好地實現小系統或常規方式的自動控制。對新建水電站,應以一步到位的方式設計並實施綜合自動化系統,因水電站一般投資較大,這部分增加的投資在電站總投資中所佔比例不大,但所起的作用和發揮的效益卻是巨大的。
水電站在考慮綜合自動化系統時,應加強與其他水電站和科研單位間的信息交流,吸取國內外的先進經驗,結合自身實際,因地制宜,力求實用,避免少走彎路,以提高水電站綜合自動化系統的經濟效益。同時應積極採用新技術、新工藝、新產品,為其可靠運行及其功能的正常發揮創造條件,進一步提高水電站的安全運行水平。
5. 水電站機組自動控制主要包括哪些方面的內容
水電站自動控制即來水源電站自動化,定義:用機械、電氣及電子設備,按預定程序對水電站主要設備進行自動操作和控制。應用學科: 水利科技(一級學科);水力發電(二級學科);水電站電氣迴路及變電設備(三級學科)
建議參看教材《水電站自動化(第3版)》,專門闡述水電站自動化的基礎理論和應用技術。全書共分六章,主要內容包括:水電站自動化的目的和內容、電子計算機在水電站的應用、水輪發電機的自動並列和勵磁的自動調節、頻率和有功功率的自動控制、輔助設備的自動控制以及水輪發電機組的自動程序控制等。書中取材以反映目前我國水電站的自動化技術為主,同時也適當介紹國內外的先進技術和發展趨勢。《水電站自動化(第3版)》為高等學校「水利水電動力工程」專業教材,也可作為有關專業的教學參考書,亦可供有關工程技術人員參考。
6. 水電站自動化設備包括哪些
自動化設備是個比較籠統的概念
比如:
自動裝置:繼電保護、自動同期裝置等;
自動元件:感測器、測溫儀等。
7. 水電站調速系統、壓油裝置的原理及作用是什麼
原理 :通過液壓操作改變接力器行程 進而改變導葉開度,達到主動力矩(水流沖擊水輪機產生的旋轉機械能)和阻力力矩(電磁力產生的電功率、機械損耗)的平衡。機組未並網前,穩定轉速:n=60f/p (f=50hz) 、並網後實現機組有功功率的調節。
作用:一、實現手動、自動啟停機組
調速器應具備手動、自動兩種控制操作方式,並實現二者之間的無擾動切換。現在調速器為了更可靠的操作機組,具有多種容錯控制方式,即一種控制不可靠後可以迅速無擾動切換到另一種方式。
二、單機運行時,穩定機組轉速
單機運行包括:機組空轉、空載、單機帶廠用電、單機帶近區用電等工作狀態。
三、機組並網以後的功率調節
按功率給定使機組平穩地帶上負荷。 功率調整迴路使機組出力盡快跟蹤功率設定值,功率設定值可來自操作人員現地手動輸入、中控室輸入或中調遠方輸入。
按照預先整定的靜態轉差率 ,以有差調節方式調整機組出力,自動承擔電網的變動負荷,使系統頻率盡量維持在規定范圍內。
四、實現事故緊急停機
機組在事故情況下,需要從運行態盡快停下來,機組採用最快的關閉速度關閉導葉。
五、實現雙調節機組的高效協聯
對軸流轉槳式水輪機,讓導葉的開度和輪葉的開度實現最佳的配合
六、與電廠的其它自動裝置配合使用,提高整個電廠的自動化水平
不懂Q我 而且沒分。。。。
8. 水電站調速系統、壓油裝置的原理及作用是什麼
9. 直流系統在水電站的作用
直流系統在變電站中為控制、信號、繼電保護、自動裝置及事故照明等提供可*的直流電源。它還為操作提供可*的操作電源。直流系統的可*與否,對變電站的安全運行起著至關重要的作用,是變電站安全運行的保證。
10. 水電站直流母線硅堆調壓控制單元作用
摘要 很高興能夠回答你的問題。