丁書文版電力系統自動裝置原理

1. 電力系統低頻減載裝置工作原理

因為每種的電力系統在降頻之後，那麼它的這個裝置的工作原理是不一樣的，所以應該去分別查詢。

2. 電力系統自動裝置的作用

電力系統自動裝置的作用是防止電力系統失去穩定、避免電力系統發生大面積停電。

電力系統常見的自動裝置有：

1、發電機自動勵磁-自動調節勵磁。同步發電機為了實現能量的轉換，需要有一個直流磁場而產生這個磁場的直流電流，稱為發電機的勵磁電流。根據勵磁電流的供給方式，凡是從其它電源獲得勵磁電流的發電機，稱為他勵發電機，從發電機本身獲得勵磁電源的，則稱為自勵發電機。

2、電源備自投（BZT）---備用電源自動投入。備自投是備用電源自動投入使用裝置的簡稱，應急照明系統就是一個備自投備自投的電源系統。備用電源自動投入使用裝置通常採用繼電接觸器作為蓄電池自投備的控制。當主電源故障，繼電接觸器控制系統的控制觸頭自動閉合自動將蓄電池與應急照明電路接通。

3、自動重合-自動判斷故障性質，自動合閘。自動重合閘裝置是將因故障跳開後的斷路器按需要自動投入的一種自動裝置。

4、自動准同期---自動調節，實現准同期並列。自動准同期是利用頻差檢查、壓差檢查及恆定導前時間的原理，通過時間程序與邏輯電路，按照一定的控制策略進行綜合而成的，它能圓滿地完成准同期並列的基本要求簡稱AS。

5、還有自動抄表，自動報警，自動切換，自動開啟，自動點火，自動保護，自動滅火，等等。

(2)丁書文版電力系統自動裝置原理擴展閱讀：

電力系統中裝設的反事故自動裝置：

①繼電保護裝置：其功能是防止系統故障對電氣設備的損壞，常用來保護線路、母線、發電機、變壓器、電動機等電氣設備。按照產生保護作用的原理，繼電保護裝置分為過電流保護、方向保護、差動保護、距離保護和高頻保護等類型。

②系統安全保護裝置：用以保證電力系統的安全運行，防止出現系統振盪、失步解列、全網性頻率崩潰和電壓崩潰等災害性事故。系統安全保護裝置按功能分為4種形式：

一是屬於備用設備的自動投入，如備用電源自動投入，輸電線路的自動重合閘等；

二是屬於控制受電端功率缺額，如低周波自動減負荷裝置、低電壓自動減負荷裝置、機組低頻自起動裝置等；

三是屬於控制送電端功率過剩，如快速自動切機裝置、快關汽門裝置、電氣制動裝置等；

四是屬於控制系統振盪失步，如系統振盪自動解列裝置、自動並列裝置等。

3. 電力系統自動裝置原理

在電力學中，諧振的概念如下：當激勵電源的頻率等於電路的固有頻率時，電路的電磁振盪的振幅將達到峰值。在電子與無線電領域，諧振常用於目標電信號的選取。類似地，在電力系統中，諧振也應用於諸多領域。

本文以消弧線圈的自動調諧裝置為例，結合其工作原理，闡述在快速熄弧以及電壓恢復等方面，諧振得到了怎樣的應用。

一、自動調諧指標

小電流接地系統中通常需要加裝消弧線圈，其目的在於確保單相接地故障時，消弧線圈能夠補償流經故障點的電容電流，從而降低故障點出現電弧的可能性。

消弧線圈在加裝自動調諧裝置後，強化了補償跟隨與補償精度兩方面的功能。自動調諧裝置會根據系統電容電流大小，自動調節消弧線圈檔位，從而確保檔位電流與電容電流相匹配；同時裝置會按照預先設定的調諧指標，選取能夠達到最優調諧效果的檔位。

自動調諧指標如下：

（1）殘流

定義：電容電流與電感電流之差:IC-IL

國網公司在《變電運維管理規定~消弧線圈運維細則》中指出，安裝自動調諧裝置的消弧線圈，正常運行條件下，殘流應在10A以內。

規定10A的目的在於，考慮到發生間歇性弧光接地的可能性，盡量減少單相接地故障時，流經故障點的電流數值（補償後的電流）。

同時，值得注意的是，此處的殘流特指過補償狀態下（電感電流大於電容電流）的數值。即，調諧裝置既要保證系統處於過補償狀態，也要保證過補償的程度不能過大。

（2）脫諧度

定義：電容電流與電感電流的差值與電容電流之比:(IC-IL)/IC。

同樣地，guo網公司在《bian電運維管理規定~消弧線圈運維細則》中規定，安裝自動調諧裝置的消弧線圈，正常運行條件下，脫諧度應在5%~20%。

從脫諧度的取值范圍可以看出，該指標整定時有兩點考慮：

1）脫諧度不宜過小。脫諧度表徵系統偏離諧振狀態的程度。此處諧振特指消弧線圈與系統對地電容之間的串聯諧振，該諧振會帶來中性點過電壓；因此過小的脫諧度增大系統發生串聯諧振的風險。

2）脫諧度不宜過大。與根據殘流整定原理類似，在脫諧度過大，補償程度過深時，瞬時單相接地故障後，電弧熄滅速度與系統電壓恢復速度較慢，不利於系統的穩定運行。

4. 電力系統自動化的結構

Automation of Electric Power Systems對電能生產、傳輸和管理實現自動控制、自動調度和自動化管理。電力系統是一個地域分布遼闊，由發電廠、變電站、輸配電網路和用戶組成的統一調度和運行的復雜大系統。電力系統自動化的領域包括生產過程的自動檢測、調節和控制，系統和元件的自動安全保護，網路信息的自動傳輸，系統生產的自動調度，以及企業的自動化經濟管理等。電力系統自動化的主要目標是保證供電的電能質量（頻率和電壓），保證系統運行的安全可靠，提高經濟效益和管理效能。
傳輸系統
電力系統信息自動傳輸系統 簡稱遠動系統。其功能是實現調度中心和發電廠變電站間的實時信息傳輸。自動傳輸系統由遠動裝置和遠動通道組成。遠動通道有微波、載波、高頻、聲頻和光導通信等多種形式。遠動裝置按功能分為遙測、遙信、遙控三類。把廠站的模擬量通過變換輸送到位於調度中心的接收端並加以顯示的過程稱為遙測。把廠站的開關量輸送到接收端並加以顯示的過程稱為遙信。把調度端的控制和調節信號輸送到位於廠站的接收端實現對調節對象的控制的過程，稱為遙控或遙調。遠動裝置按組成方式可分為布線邏輯式遠動裝置和存儲程序式邏輯裝置。前者由硬體邏輯電路以固定接線方式實現其功能，後者是一種計算機化的遠動裝置。
事故裝置
反事故自動裝置的功能是防止電力系統的事故危及系統和電氣設備的運行。在電力系統中裝設的反事故自動裝置有兩種基本類型。①繼電保護裝置：其功能是防止系統故障對電氣設備的損壞，常用來保護線路、母線、發電機、變壓器、電動機等電氣設備。按照產生保護作用的原理，繼電保護裝置分為過電流保護、方向保護、差動保護、距離保護和高頻保護等類型。②系統安全保護裝置：用以保證電力系統的安全運行，防止出現系統振盪、失步解列、全網性頻率崩潰和電壓崩潰等災害性事故。系統安全保護裝置按功能分為4種形式：一是屬於備用設備的自動投入，如備用電源自動投入，輸電線路的自動重合閘等；二是屬於控制受電端功率缺額，如低周波自動減負荷裝置、低電壓自動減負荷裝置、機組低頻自起動裝置等；三是屬於控制送電端功率過剩，如快速自動切機裝置、快關汽門裝置、電氣制動裝置等；四是屬於控制系統振盪失步，如系統振盪自動解列裝置、自動並列裝置等。

5. 110kv變電站綜合自動化系統設計

變電站綜合自動化系統的一次系統設計；
（4） 變電站綜合自動化系統的二次系統設計；
（5） 線路微機保護系統設計（速斷、過流、零序保護設計）
（6） 配電變壓器微機保護系統設計

6. 有合肥工業大學研一研二的學哥學姐嗎我想知道貴校電力系統及其自動化的導師的信息

教授，博士生導師

電氣與自動化工程學院院長，教育部光伏系統工程研究中心主任。

長期從事電力系統自動化、新能源發電與節能技術等領域的教學與科研工作。

主要研究方向為
電力系統可靠性與安全防禦、可再生能源與分布式發電系統、電力市場與電力系統規劃、電力電子技術在電力系統中應用等。

主持完成國家973項目子課題、國家攀登B計劃項目子課題、國家自然科學基金項目、教育部科學研究重大項目、教育部骨幹教師項目、高校博士點基金項目和其它省部級科研項目20餘項，完成企業委託項目30餘項。在國家級重點學術期刊和國內外學術會議上發表論文120餘篇，被EI等收錄50餘篇，獲安徽省自然科學2等獎2項、優秀教學成果二等獎1項、優秀學術論文獎8項。

兼任安徽省學位委員會委員、學科評議組成員，合肥工業大學學位委員會委員，安徽省電機工程學會副理事長、中國電機工程學會理事、高級會員，可靠性專委會委員，中國電力行業可靠性管理委員會委員等。被授予全國教育系統勞動模範、安徽省學科拔尖人才等稱號。

溫陽東

教授，1955年9月生

1982年1月畢業於合肥工業大學自動化系並獲工學學士學位；
1984年7月畢業於華中工學院（現華中科技大學）自動控制系，獲工學碩士學位；
1987年晉升為講師，1992年晉升為副教授，1997晉升為教授，現任合肥工業大學自動化研究所所長。

主要研究方向和成果
自動控制、計算機控制、現場匯流排技術應用、嵌入式系統、電力系統監控與繼電保護。多年來一直從事自動控制、計算機控制、集散系統、現場匯流排控制系統和嵌入式系統的教學、研究和開發工作。近年來致力於現場匯流排技術、嵌入式系統技術的研究及其在變電站綜合自動化系統中的應用研究，取得了一定的成果。
主持和參加包括省科技攻關課題在內的20多項科研項目，發表論文50多篇，出版教材一部。
35KV變電站綜合自動化系統的開發研究獲安徽省科技進步三等獎；
35KV變電站綜合自動化系統的開發研究獲阜陽市科技進步一等獎；
合肥卷煙廠5000Kg/h制絲線微機監控系統獲安徽省科技進步二等獎；
NSYN--語音置亂器獲中國人民解放軍科學技術進步三等獎。

孫 鳴

教授

現從事電氣工程及其自動化專業本科教學、電力系統及其自動化專業科研、碩士研究生教學以及指導碩士研究生等工作，兼任學院專業實驗中心主任。

主要研究方向
為電力系統繼電保護與調度自動化、分布式發電、用戶電力技術。

近五年在核心期刊發表論文20篇，其中EI檢索論文3篇。

完成中華電力教育基金會、安徽電網公司、許繼電氣公司以及平圩發電廠等單位的多項科研項目，項目總經費約50萬元。

李生虎

李生虎,1974年6月生,研究員，博士,研究方向為電力系統運行與控制、柔性輸電技術、電力系統可靠性。主持國家自然科學基金、安徽省優秀青年科技基金，參加國家973計劃、攀登B計劃、國家自然科學基金、高校博士點基金、安徽省自然科學基金等，以及國家電網公司、福建及安徽電力公司等合作項目。發表學術論文30多篇，相關期刊包括中國電機工程學報、電工技術學報、電力系統自動化、系統模擬學報、IEEE Trans PWDL、IET GTD、IJEEPS、IEEJ、KIEE等。2004年獲安徽省自然科學二等獎(個人排名第二)，2005年入選安徽省高校優秀中青年骨幹教師計劃。

張國榮

研究員，1963年2月生，工學博士，碩士生導師，能源研究所副所長。

1987年7月合肥工業大學計算機應用專業本科畢業
1995年2月合肥工業大學計算機應用專業碩士研究生畢業
2008年6月合肥工業大學電力電子與電力傳動專業博士研究生畢業

主要研究方向
光伏系統技術，電能質量控制技術，計算機控制技術。

科研情況
主持或主要參加國家及省部級項目10餘項，企業委託項目30餘項；發表學術論文40餘篇。
獲獎情況
「深井光伏水泵系統」安徽省科技進步一等獎；
「雙電源智能切換裝置」上海鐵路局科技進步一等獎；
2007年度合肥工業大學優秀碩士學位論文指導教師；
2008年度安徽省優秀碩士學位論文指導教師。

吳紅斌

吳紅斌，研究員，1972年8月生，工學博士，碩士生導師。

研究方向：

電力系統及其自動化專業方向，目前主要從事分布式發電技術、電力系統安全性分析的研究和教學工作。

科研項目：

主持了國家自然科學基金「分布式互補能源微網系統的協調控制與能量管理」和多項企業委託項目，參加了包括國家「973」項目、國家自然科學基金重點項目、國家「863」項目、教育部科學技術研究重大項目等多項縱向課題的科研工作。共發表學術論文20餘篇。

聯系方式：

通訊地址：合肥工業大學電氣與自動化工程學院 230009

聯系電話：0551-2901428轉8028

E_mail: [email protected]

陶維青

副教授，碩士生導師

1981年09月-1985年07月 合肥工業大學工業自動化本科學習
1985年09月-1988年07月 北京理工大學自動控制專業研究生學習
1988年08月至今 合肥工業大學從事科研和教學工作

主要研究方向
工業過程式控制制，電力系統及其自動化相關軟體和硬體的研究。軟體方向包括通用工業控制軟體（組態程序的開發和研究），內容涉及實時資料庫技術，Internet發布技術，以及配電網自動化技術，調度自動化主站技術等。硬體方向包括基於數字信號處理器DSP的FTU，RTU設計以及現場匯流排技術。

先後參加十餘項科研開發項目，獲省部級三等獎三項，四等獎一項。在國家級刊物和學術會議上發表學術論文20餘篇， 主持安徽省科技攻關項目一次（中壓電網在線監測與故障定位關鍵技術和設備的開發研究）， 主持橫向科研項目多次。

齊先軍

副教授，1977年2月出生，電力系統及其自動化專業工學博士

主講課程：
《電力工程基礎》、《電力系統穩態分析》、《電力系統自動裝置原理》

主要研究方向：
電力系統可靠性、概率統計方法和人工智慧在電力系統的應用
主持國家自然科學基金青年基金1項、合肥工業大學科學研究發展基金1項

還有幾個沒找到。偶不是他們院的，所以不給評價。

7. 電力系統自動化原理及應用

機電工程師談電力工程中電力系統自動化技術的應用剖析

隨著我國社會的不斷發展，經濟的快速增長，在近年來，為我國的電力工程注入了源源不斷的活力，特別是電力系統自動化技術的應用，為其指明了新的發展方向。作為電力工程發展中的核心部分，電力系統自動化技術的有效應用，在很大程度上豐富了電力工程的發展。近年來電力工程的效率逐年提高。基於此，電力企業有必要對自動化技術加大重視力度，遵循時代的發展，對其進行有效優化和更新，使其發揮最大價值。

近年來，中國的科技進步取得了一定的進展，極大地鼓舞了中國電力企業實現快速發展。作為一種現代化的技術，自動化技術得到了社會的廣泛青睞，並有效運用在電力系統的運行過程中， 為其運行效率夯實了基礎。現如今，如何加強電力系統自動化技術的應用效果作為電力工程的關鍵環節，得到了居民的廣泛討論。根據這一現象，我國的電力企業要立足於科學技術的發展現狀， 改進自動化技術。

一、應用優點

雖然中國的電力系統自動化技術處於初級發展階段，但近年來，隨著科學技術的不斷發展，為其發展提供了動力源，使其向成熟的階段進步。電力系統自動化技術的主要原理，是立足於信息技術，電子處理技術和網路通信技術的綜合運用，使其有效作用於電網系統當中，幫助電力系統開展運行和維護的工作。通常， 作為電力工程中更常見的自動化系統，不僅需要加強控制和設備電源系統的有效應用，還需要在更新信息系統中進行科學表示， 並確保實施自動監測系統 。對於傳統的電力運行模式，現代化的自動系統技術的優點較為突出，具體表現在可以保障系統的運行效率，使安全性落到實處。換句話來說，電子系統自動化技術可以通過電力系統完成基本操作，不僅在很大程度上解放了人力， 還規避了由於人為失誤所帶來的安全隱患。信息技術的有效應用， 可以使電網系統的運行處於全面的監控當中，很大程度上緩解了安全事故的發生頻率。

二、發展概況

（一）變電站

作為電力系統的重要組成部分，電子系統自行化可以有效作用於變電站的運行維護，在開展實際的工作當中，首先，技術人員不僅要對變電站的基礎信息進行全方面的掌握和了解，還要將其准確反映在設備當中，保障變電站運行效果符合預期目標。其次，技術人員要立足於變電站的運行原理，對其實際的工作狀態進行有效探討，從而對變電站的自動化技術進行有效調整，使其在變電站的運行當中發揮最大價值，實現變電站工作的優化升級。最後，技術人員要對變電站的信息引起高度重視，對其進行有效整合，使電網自動化可以有效作用於變電站的運行效果，保障電力系統的高效作業。

（二）配電系統

在現代化配電系統中，光纖技術受到廣泛青睞。相比較於其他傳統技術，光纖技術在傳輸過程中突出表現了高速率和高穩定性的特點，被有效運用在電力系統當中。然而就目前的發展來看， 光纖技術對信息技術的要求較高，成本較高，因此在推廣的過程中仍存在一定的難度。作為一種常見的現代化配電技術，通信技術不僅可以幫助電力系統的正常運行，其傳輸速率也可以和光纖技術相媲美，因此得到了電力企業的廣泛青睞，並運用在配電系統當中。

三、實際應用

（一）模擬技術

作為電力工程中的重要內容，模擬技術的應用效果如果沒有達到理想化目標，不僅會導致機動化技術功能無法有效體現，還在很大程度上阻礙了電力系統的運行。針對電力系統中的相關數據，模擬技術不僅可以對其進行有效分析，還可以有效規避人為分析信息中的不足，對信息進行嚴格把控，使其體現准確定，從而避免決策失誤所帶來的不良後果 。另外，模擬技術不僅可以幫助電力系統開展有效的資源分配，還可以遵循合理性的原則，對系統中的信息進行全面研究，使得電力企業的經濟收益最大化， 還可以保障其工作效率達到理想狀態。與此同時，電力系統在具體的運行過程中，工作人員可以利用模擬技術對其工作狀態進行實時監控，有效掌握其運行效果，使穩定性得到充分反映。還在很大程度上保障問題處理的及時性，一旦發現弊端，工作人員根據模擬技術所得的數據，及時調整電力系統以穩定其工作狀態。

（二）計算機技術

隨著時代的不斷發展，作為科學技術下發展的產物，計算機技術在我國普及到社會發展的方方面面，電力工程在早期發展階段就將計算機技術融入電力系統的運行當中，在很大程度上使得電力系統運行更加凸顯穩定性，推動了電力企業的有效發展，並使得其工作效率更上一層樓，為其經濟收益提供了保障。計算機技術不僅可以對不同資源進行管理和開發，還可以對整個電力系統流程進行由制約，使其在全方面的監控下運行，對其工作狀態進行嚴格把控，保障電力系統的各項流程可以順利開展。計算機技術的有效應用不僅可以減輕人員工作的負擔，還在很大程度上緩解了人為失誤所造成的負面影響，對整體的供電效率有著至關重要的促進作用。

（三）智能保護技術

在特定的工作狀態下，智能保護技術不僅可以有效地分析存儲在電力系統中的資料庫，還可以針對不同資源的應用途徑，對其進行管理和開發。現如今隨著科學技術的發展，智能保護技術在應用過程中不僅融合了計算機技術，在自動化技術的基礎上獲得了突飛猛進的進展，不僅在很大程度上使得電力系統的運行具有穩定性，它還使電力工程的經濟效益達到預期。與此同時，智能保護技術還可以對電力系統中正在運行的設備進行有效檢測， 將其工作狀態反饋給技術人員，保障反饋工作的實時性，使得設備維修工作可以順利開展，在很大程度上減少了設備故障所帶來的損失。技術人員在利用智能保護技術的過程中，要對電力系統的運行狀態進行實時分析，對其進行調整，使其可以維護電力系統的日常工作，幫助電力企業獲得更長遠的發展。

（四）PCL 技術

作為一項現代化的運行技術，PLC 技術在電力工程的運用效果得到了社會的廣泛重視，隨著時代的發展，人們對能源節約的理念加大了重視力度，而 PLC 有效運行在電力工程當中，在很大程度上緩解了電力系統電能消耗嚴重的弊端，使得可持續發展的理念可以落到實處。PLC 在電力系統的實際運行當中，會產生一定的電能，技術人員對其進行有效儲存，可以對其能源進行二次利用 [4]。PLC 技術不僅具有機電觸碰控制技術，還結合了計算機技術和信息技術的優越性，不僅可以實現電力系統的自動化運行， 還在很大程度上幫助程序的編輯工作，使順序性可以得到充分體現，為電力系統的穩定性夯實基礎。PLC 技術的有效運用不僅可以使得緩解電能消耗嚴重的問題，使節能減排的理念發揮最大價值，還在很大程度上促進電力企業的可持續發展，為其帶來巨大的經濟效益。

四、結束語：

總而言之，雖然中國的電力工程在近年來取得了突飛猛進的飛躍，但是在電力自動化技術的運行當中，仍存在一些問題。電力企業應當立足於電力系統的運行情況，不僅要把控變電站的有效作業，還要使配電系統的科學性落到實處。技術人員要對模擬技術引起高度重視，加強計算機技術的應用效果，促使智能保護技術可以在電力工程當中發揮最大價值，為電力系統運行提供保障，從而進一步推動我國電力工程的整體建設。

8. 電力系統中的「備自投裝置」是什麼什麼原理有什麼作用

隨著我國人民生產生活的現代化程度日益提高，人們對電力的需求和依賴程度也在倍增，對電能質量的要求也更加嚴格，供配電在各個領域也不斷向自動化、無人值守、遠程式控制制、不間斷供電的目標邁進。有些電力用戶尤其對不間斷供電的要求顯得更加突出。我國的電力供應主要還是依靠國家電網供電，電力缺口也在不斷增大，尤其在用電高峰期缺電現象嚴重，為此很多大型企業便自建電廠或配備發電機，因此各種電源的相互切換，保證電源的不間斷供電和供電的高可靠性成了現代配電工程中保護和控制迴路的重要部分。在GB50062 《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范》中的第十一章也明確規定了備用電源和備用設備的自動投入的具體要求。
微機線路備自投保護裝置使系統自動裝置與繼電保護裝置相結合，是一種對用戶提供不間斷供電的經濟而又有效的技術措施，它在現代供電系統中得到了廣泛的應用。在此只對微機線路備自投保護裝置在電力系統中兩種備自投方式和基本原理進行探討。
微機線路備自投保護裝置（以下簡稱備自投）核心部分採用高性能單片機，包括CPU模塊、繼電器模塊、交流電源模塊、人機對話模塊等構成，具有抗干擾性強、穩定可靠、使用方便等優點。其液晶數顯屏和備自投面板上所帶的按鍵使得操作簡單方便，也可通過RS485通訊介面實現遠程式控制制。裝置採用交流不間斷采樣方式採集到信號後實時進行傅立葉法計算，能精確判斷電源狀態，並實施延時切換電源。備自投具有在線運行狀態監視功能，可觀察各輸入電氣量、開關量、定值等信息，其有可靠的軟硬體看門狗功能和事件記錄功能。
產品在不同的電壓等級如110kV、10kV、0.4kV系統的供配電迴路中使用時需要設定不同的電氣參數，在訂貨時必須註明。在選擇備自投功能時則一定不可以投入低電壓保護，以免沖突引起拒動或誤動。
由於在現代電力系統中廣泛使用了微機線路備自投保護裝置，使得不間斷供電的需求有了更加可靠的保證，在電力自動化的進程中發揮了不小的作用。盡管不同廠家不同品牌的微機線路備自投保護裝置的型號和外形不同，但其功能及原理大體相同。在此需要強調的是使用者在二次控制原理圖的設計過程中務必對照相應的使用說明書，按照說明書中端子的功能接線。

備自投的條件：首先應該有備用電源或備用設備。其次，當工作母線電壓下降時，由備自投跳開工作電源的斷路器後才能投入備用電源或設備；另外一種情況是工作電源部分系統故障，保護動作跳開工作電源的斷路器後才投入備用電源或設備。第三個條件是備用電源的母線電壓滿足要求。 $ v; _, t2 A3 N2 z, `電壓互感器應該安裝在母線處。如果是雙母線，都應該安裝。在有的地方為了實現重合閘，在線路側也安裝電壓互感器。

9. 電力系統繼電保護原理

第一章緒論 一、電力系統繼電保護的概念與作用 1.電力系統故障和不正常運行 故障：短路和斷線（斷相） 短路： 大電流接地系統d(3)、d(2)、d(1)、d(1。1) 小電流接地系統d(3)、d(2)、d(1。1) 斷相： 單相斷線和兩項斷線（不要與PT二次斷線混淆） 其中最常見且最危險的是各種類型的短路。其後果： 1I增加危害故障設備和非故障設備； 2U降低影響用戶正常工作； 3破壞系統穩定性，使事故進一步擴大（系統震盪，互解） I2（I0）旋轉電機產生附加發熱I0—相鄰通訊系統 故障特徵： I增加、U降低、Z降低 接地故障、斷線有零序 不對稱故障有負序 不正常運行狀態： 電力系統中電氣元件的正常工作遭到破壞，但沒有發生故障的運行狀態。 如：小電流接地系統d(1)、過負荷、過電壓、頻率降低、系統震盪等。 2．繼電保護的作用： 要求能區分故障和正常運行、判斷故障設備（區內還是區外故障） 兩個作用：故障 不正常運行狀態 故障和不正常運行狀態—>事故（P1），不可能完全避免且傳播很快（光速） 要求：幾十毫秒內切除故障人（×），繼電保護裝置（√） 任務：P2.被形象的比喻為「靜靜的哨兵」 二、繼電器 繼電器動作： 繼電器返回： 繼電特性： 三、繼電保護的基本原理、構成與分類： 1．基本原理： 為區分系統正常運行狀態與故障或不正常運行狀態——找差別：特徵。 ①增加故障點與電源間—>過電流保護 ②U降低—>低電壓保護 ③變化；正常：20°左右—>短路：60°～85°—>方向保護. ④；模值減少—>阻抗保護 ⑤—>——〉電流差動保護 ⑥I2、I0序分量保護等。 另非電氣量：瓦斯保護，過熱保護 原則上說：只要找出正常運行與故障時系統中電氣量或非電氣量的變化特徵（差別），即可找出一種原理，且差別越明顯，保護性能越好。 2．構成 以過電流保護為例： 正常運行：Ir=IfLJ不動 故障時：Ir=Id>IdzLJ動—>SJ動（延時）—>XJ動—>信號 TQ動—>跳閘 一般由測量元件、邏輯元件和執行元件三部分組成。 （1）測量元件 作用：測量從被保護對象輸入的有關物理量（如電流、電壓、阻抗、功率方向等），並與已給定的整定值進行比較，根據比較結果給出「是」、「非」、「大於」、「不大於」等具有「0」或「1」性質的一組邏輯信號，從而判斷保護是否應該啟動。 （2）邏輯元件 作用：根據測量部分輸出量的大小、性質、輸出的邏輯狀態、出現的順序或它們的組合，使保護裝置按一定的布爾邏輯及時序邏輯工作，最後確定是否應跳閘或發信號，並將有關命令傳給執行元件。 邏輯迴路有：或、與、非、延時啟動、延時返回、記憶等。 （3）執行元件： 作用；根據邏輯元件傳送的信號，最後完成保護裝置所擔負的任務。如：故障時→跳閘；不正常運行時→發信號；正常運行時→不動作。 3.分類： 幾種方法如下： （1）按被保護的對象分類：輸電線路保護、發電機保護、變壓器保護、電動機保護、母線保護等； （2）按保護原理分類：電流保護、電壓保護、距離保護、差動保護、方向保護、零序保護等； （3）按保護所反應故障類型分類：相間短路保護、接地故障保護、匝間短路保護、斷線保護、失步保護、失磁保護及過勵磁保護等； （4）按繼電保護裝置的實現技術分類：機電型保護（如電磁型保護和感應型保護）、整流型保護、晶體管型保護、集成電路型保護及微機型保護等； （5）按保護所起的作用分類：主保護、後備保護、輔助保護等； 主保護滿足系統穩定和設備安全要求，能以最快速度有選擇地切除被保護設備和線路故障的保護。 後備保護主保護或斷路器拒動時用來切除故障的保護。又分為遠後備保護和近後備保護兩種。 ①遠後備保護：當主保護或斷路器拒動時，由相鄰電力設備或線路的保護來實現的後備保護。 ②近後備保護：當主保護拒動時，由本電力設備或線路的另一套保護來實現後備的保護；當斷路器拒動時，由斷路器失靈保護來實現後備保護。 輔助保護：為補充主保護和後備保護的性能或當主保護和後備保護退出運行而增設的簡單保護。 3．電保護包括繼電保護技術和繼電保護裝置。 ﹡繼電保護技術是一個完整的體系，它主要由電力系統故障分析、繼電保護原理及實現、繼電保護配置設計、繼電保護運行及維護等技術構成。 ﹡繼電保護裝置是完成繼電保護功能的核心。P1 繼電保護裝置就是能反應電力系統中電氣元件發生故障或不正常運行狀態，並動作於斷路器跳閘或發出信號的一種自動裝置。 四、對繼電保護的基本要求： 對動作於跳閘的繼電保護，在技術上一般應滿足四個基本要求：選擇性、速動性、靈敏性、可靠性。即保護四性。 （一）選擇性：P4 選擇性是指電力系統發生故障時，保護裝置僅將故障元件切除，而使非故障元件仍能正常運行，以盡量縮小停電范圍。 例： 當d1短路時，保護1、2動→跳1DL、2DL，有選擇性 當d2短路時，保護5、6動→跳5DL、6DL，有選擇性 當d3短路時，保護7、8動→跳7DL、8DL，有選擇性 若保護7拒動或7DL拒動，保護5動→跳5DL（有選擇性） 若保護7和7DL正確動作於跳閘，保護5動→跳5DL，則越級跳閘（非選擇性） 小結：選擇性就是故障點在區內就動作，區外不動作。當主保護未動作時，由近後備或遠後備切除故障，使停電面積最小。因遠後備保護比較完善（對保護裝置DL、二次迴路和直流電源等故障所引起的拒絕動作均起後備作用）且實現簡單、經濟，應優先採用。 （二）速動性： 快速切除故障。1提高系統穩定性；2減少用戶在低電壓下的動作時間；3減少故障元件的損壞程度，避免故障進一步擴大。 ； t－故障切除時間； tbh-保護動作時間； tDL-斷路器動作時間； 一般的快速保護動作時間為0.06～0.12s，最快的可達0.01～0.04s。 一般的斷路器的動作時間為0.06～0.15s，最快的可達0.02～0.06s。 （三）靈敏性：P5 指在規定的保護范圍內，對故障情況的反應能力。滿足靈敏性要求的保護裝置應在區內故障時，不論短路點的位置與短路的類型如何，都能靈敏地正確地反應出來。 通常，靈敏性用靈敏系數來衡量，並表示為Klm。 對反應於數值上升而動作的過量保護（如電流保護） 對反應於數值下降而動作的欠量保護（如低電壓保護） 其中故障參數的最小、最大計算值是根據實際可能的最不利運行方式、故障類型和短路點來計算的。 在《繼電保護和安全自動裝置技術規程（DL400－91）》中，對各類保護的靈敏系數Klm的要求都作了具體規定（參見附錄2，P231）。 （四）可靠性：P5 指發生了屬於它改動作的故障，它能可靠動作，即不發生拒絕動作（拒動）；而在不改動作時，他能可靠不動，即不發生錯誤動作（簡稱誤動）。 影響可靠性有內在的和外在的因素： 內在的：裝置本身的質量，包括元件好壞、結構設計的合理性、製造工藝水平、內外接線簡明，觸點多少等； 外在的：運行維護水平、調試是否正確、正確安裝 上述四個基本要求是分析研究繼電保護性能的基礎，也是貫穿全課程的一個基本線索。在它們之間既有矛盾的一面，又有在一定條件下統一的一面。 四、發展： 原理：隨電力系統的發展和科學技術的進步而發展 過電流保護（最早熔斷器）電流差動保護方向性電流保護 （1901年）（1908年）（1910年） 距離保護高頻保護微波保護行波保護、光纖保護 （1920年）（1927年）（50年代）（70年代誕生、50年代有設想） 結構型式： 機電型電子型微機型（華北電力大學80年代）數字式 (電磁型、感應型、電動型)晶體管 集成電路 20世紀50年代60年代末提出70年代後半期出樣機

10. 在多機電力系統中，為什麼發電機組的調差系數不能整定過小

在電力系統中，多台機組無功調差系數等於零或較小是不能在同一母線上並聯運行的。（其理由可以參考《電力系統自動裝置原理》第三章 同步發電機勵磁自動控制系統）。而並列運行機組間有功功率的分配與此完全類似。如果其中一台機組的調差系數等於零或較小時，其餘機組均為有差調節，這樣雖然可以運行，但是由於系統容量很大，一台機組的調節容量已經遠遠不能適應系統負荷波動的要求，因此也是不現實的。