電力系統自動控制裝置原理課件

❶ 什麼是電力系統安全自動裝置

1. 電力系統安全自動裝置是指一系列自動設備，其目的是防止電力系統失去穩定性，控制事故的擴散，避免電網崩潰，並協助恢復電力系統的正常運行。
2. 這些裝置會根據電力系統的電壓、頻率和負荷的變化來操作。一旦檢測到可能導致電力網不穩定運行的情況，它們會自動切除部分負荷，以確保大電網能迅速回歸正常狀態。
3. 安全自動裝置特別安裝在兩個同步電網的連接線上，以便在兩者無法維持同步運行時，能夠自動執行解列操作。
4. 這些裝置還具備自動切機功能。例如，當電廠出口設備發生故障，導致電力輸送能力低於電廠實際輸出功率時，裝置會切除相應的發電機組。
5. 在電力系統正常運行時，發電機組的輸出功率總是與原動機供給的功率相等，用於滿足系統的負荷需求。當系統受到干擾，破壞了這種功率平衡時，系統應能自動或通過控制設備恢復到新的平衡狀態。
6. 為了確保電力系統安全自動裝置的有效性，電力設備和線路應配備短路故障和異常運行保護裝置。保護裝置包括主保護、後備保護和輔助保護。
7. 主保護是必須滿足系統穩定性和設備安全要求，能夠快速、有選擇性地切除故障設備和線路的保護。後備保護則為主保護失效時提供支持，分為遠後備和近後備兩種形式。
8. 遠後備保護是在主保護或斷路器失效時，由相鄰電力設備或線路的保護來實現的後備保護。而近後備保護是在主保護失效時，由斷路器失靈保護來實現的後備保護。
9. 輔助保護是為了補充主保護和後備保護的性能，或當主保護和後備保護失效時，提供簡單保護的裝置。異常運行保護則用於檢測並反應電力設備或線路的異常運行狀態。
來源：網路-電力系統安全自動裝置

❷ 電力系統自動裝置的目錄

前言
第一章 緒論
第二章 同步發電機的自動並列裝置
2.1 概述
2.2 准同步
2.3 同步條件檢查
2.4 頻差方向鑒別
2.5 壓差鑒別
2.6 ZZQ5 自動准同步裝置
2.7 數字式並列裝置
復習思考題
第三章 同步發電機的自動調節勵磁裝置
3.1 同步發電機勵磁系統
3.2 同步發電機勵磁方式和勵磁調節方式
3.3 同步發電機勵磁系統中的可控整流電路
3.4 半導體勵磁調節器工作原理
3.5 勵磁調節器的靜特性調整及並列運行發電機間無功功率的分配
3.6 同步發電機繼電 強行勵磁
3.7 同步發電機的滅磁
3.8 同步發電機勵磁系統舉例
復習思考題
第四章 電力系統頻率和有功功率自動調節
4.1 電力系統功率-頻率特性
4.2 電力系統調頻方式與准則
4.3 電力系統的經濟調度和自動調頻
復習思考題
第五章 輸電線路的自動重合閘
5.1 輸電線路自動重合閘的作用及基本要求
5.2 單側電源線路三相一次自動重合閘
5.3 雙側電源線路三相自動重合閘
5.4 自動重合閘和繼電保護的配合
5.5 綜合自動重合閘簡介
復習思考題
第六章 備用電源和備用設備自動投入裝置ATS
6.1 備用電源和備用設備自動投入裝置的作用及基本要求
6.2 備用電源自動投入裝置的典型接線
復習思考題
第七章 自動按頻率減負荷裝置AFL
7.1 概述
7.2 電力系統頻率特性
7.3 按頻率自動負荷裝置的工作原理
7.4 按頻率自動減負荷裝置
復習思考題
第八章 電力系統其它安全自動控制裝置
8.1 自動解列裝置
8.2 水輪機組低頻自啟動
8.3 自動切機和電氣制動
8.4 電力系統安控裝置
復習思考題
第九章 故障錄波裝置
9.1 概述
9.2 故障錄波裝置基本原理
9.3 故障錄波裝置的應用
復習思考題
附錄一 新舊文字元號對照說明表
參考文獻

❸ 電力系統自動裝置原理目錄

電力系統自動裝置是現代電力系統中不可或缺的組成部分，它們通過自動控制和調節，確保電力系統的穩定運行和高效管理。本文詳細探討電力系統自動裝置的原理，包括數據採集處理、自動並列與同步發電機勵磁自動控制系統等關鍵領域。

第一章 自動裝置及其數據的採集處理

第一節 自動裝置的組成

自動裝置通常由感測器、控制器、執行器組成。感測器負責收集系統運行數據，控制器通過分析這些數據，制定相應的控制策略，而執行器則依據控制策略對系統進行實際操作。數據採集處理的准確性直接影響自動裝置的性能和系統的穩定性。

第二節 采校、量化與編碼技術

采校技術用於確保感測器測量值的精度和准確性。量化技術將連續信號轉換為離散數字信號，便於計算機處理。編碼技術則進一步將量化後的數據以二進制形式表示，便於傳輸和存儲。

第三節 交流采樣的電量計算和前置演算法

在電力系統中，交流采樣是獲取電壓、電流等電量信息的主要方式。電量計算需要運用前置演算法，對采樣信號進行處理，提取有效信息，如功率、頻率等，為後續的控制決策提供依據。

第二章 同發電機的自動並列

第一節 概述

自動並列是電力系統中實現發電機並網的關鍵過程，它通過自動控制使待並發電機與系統同步運行，確保並網過程平穩無擾動。自動並列裝置的使用顯著提高了電力系統的可靠性和並網效率。

第二節 准同期並列的基本原理

准同期並列是指待並發電機在滿足一定條件（如頻率、電壓接近系統）時與系統並列。並列前，自動並列裝置通過比較待並發電機與系統之間的頻率和電壓差，調節其轉速和勵磁，使待並發電機與系統同步。

第三節 自動並列裝置的工作原理

自動並列裝置通常包括同步檢測、調節控制、執行機構等部分。同步檢測部分負責實時監測頻率、電壓等參數，判斷待並發電機與系統的同步狀態。調節控制部分依據檢測結果調整發電機的勵磁和轉速，直至滿足並列條件。執行機構則根據控制指令操作實際設備，完成並列操作。

第四節 頻率差與電壓差的調整

在自動並列過程中，頻率差和電壓差是主要的控制目標。頻率差調整通常通過改變發電機的勵磁電流來實現，而電壓差的調整則涉及發電機的調壓和系統電壓的同步調整。自動並列裝置通過精密的控制策略，確保頻率差和電壓差在允許范圍內，實現平穩並網。

第五節 微機型（數字型）並列裝置的組成

現代電力系統中，微機型並列裝置廣泛應用於自動並列系統。這類裝置通常集成了先進的計算機技術和控制演算法，具有高精度、高可靠性、智能化的特點。它們通過採集系統數據、執行並列控制指令，實現高效、穩定的自動並列過程。

第三章 同步發電機勵磁自動控制系統

第一節 概述

同步發電機的勵磁系統是其穩定運行和功率調節的重要組成部分。勵磁自動控制系統通過精確控制發電機的勵磁電流，實現對發電機輸出功率、電壓穩定性的有效管理。該系統對於電力系統的高效、安全運行至關重要。

第二節 同步發電機勵磁系統

同步發電機的勵磁系統通常包括勵磁機、調節器、執行器等部分。勵磁機負責產生勵磁電流，調節器則根據系統需求和發電機狀態調整勵磁電流，執行器執行調節器的指令，實現勵磁電流的精確控制。勵磁系統通過智能化控制策略，確保發電機輸出功率的穩定性和電網的運行可靠性。

❹ 電力系統的頻率自動調節裝置有什麼用處

1. 頻率自動調節裝置在電力系統中的作用是提高供電的可靠性。
2. 該裝置能夠調整發電機的無功出力，以維持系統頻率的穩定。
3. 當系統頻率下降時，裝置會使發電機增加無功出力，防止電壓下降。
4. 相反，當系統頻率上升時，裝置會減少發電機的無功出力，防止電壓上升。
5. 這樣的自動調節有助於保持電力系統運行的穩定性，避免因頻率波動引起的電力問題。
6. 電力系統由發電廠、輸變電線路、配電所和用電設施等組成，還包括調節控制、繼電保護、安全自動裝置、計量裝置、調度自動化和電力通信等二次設施。
7. 電力系統的功能是將一次能源轉化為電能，並通過輸電、變電、配電將電能供應給用戶。
8. 為了確保電能生產過程的順利進行，電力系統配備了測量、調節、控制、保護、通信和調度等設備和系統。
9. 電力系統的主體結構包括電源（如水電站、火電廠、核電站）、變電所、輸電和配電線路以及負荷中心。
10. 電力網路由輸電線路和變電所構成，它們連接不同的電源點，實現電能交換和調節，確保供電的安全性和經濟性。
11. 電力系統的信息與控制系統由各種檢測設備、通信設備、安全保護裝置、自動控制裝置以及監控自動化、調度自動化系統組成。
12. 電力系統的結構設計旨在保證在先進技術和高效經濟效益的基礎上，實現電能生產與消費的合理協調。