第一篇:電力系統(tǒng)畢業(yè)論文關(guān)于電力系統(tǒng)水電站設(shè)計(jì)方面的論文
Tag:電力系統(tǒng)(19)2009年03月16日
前 言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對(duì)能源的需求量也越來(lái)越大,然而能源的不足與需求之間的矛盾在近幾年不斷惡化,國(guó)家急需電力事業(yè)的發(fā)展,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供保障。就我國(guó)目前的電力能源結(jié)構(gòu)來(lái)看,我國(guó)主要是以火電為主,但是火電由于運(yùn)行過(guò)程中污染大,在煤炭?jī)r(jià)格高漲的今天,火電的運(yùn)行成本也較高,受鍋爐和其他火電廠用電設(shè)備的影響,其資源利用率較低,一般熱效率只有30%-50%左右。與之相比水電就有很多明顯的優(yōu)勢(shì)。因此,關(guān)于電力系統(tǒng)水電站設(shè)計(jì)方面的論文研究就顯得格外重要。
本畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題來(lái)源于青海省直崗拉卡水電站。主要針對(duì)直崗拉卡水電站在電力系統(tǒng)的地位,擬定本電廠的電氣主接線方案,經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,確定推薦方案,對(duì)其進(jìn)行短路電流的計(jì)算,對(duì)電廠所用設(shè)備進(jìn)行選擇,然后對(duì)各級(jí)電壓配電裝置及總體布置設(shè)計(jì)。并且對(duì)其發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在這些設(shè)計(jì)過(guò)程中需要用到各種電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè),并且借用AutoCAD輔助工具畫出其電氣主接線圖、室外配電裝置圖、發(fā)電機(jī)保護(hù)的原理接線圖、展開(kāi)圖、保護(hù)屏的布置及端子排接線圖。故本論文屬于典型的針對(duì)某工程進(jìn)行最優(yōu)設(shè)計(jì)的工程設(shè)計(jì)類論文。
通過(guò)本論文的研究,可以使直崗拉卡水電站安全可靠的在系統(tǒng)中運(yùn)行,保證其持續(xù)可靠的供電。也能提高自己使用AutoCAD,word等軟件的能力,培養(yǎng)出自己工程設(shè)計(jì)的觀念,是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐的融合。
第一章 電氣主接線設(shè)計(jì)
1.1 設(shè)計(jì)原則
電氣主接線是水電站由高壓電氣設(shè)備通過(guò)連線組成的接收和分配電能的電路。電氣主接線根據(jù)水電站在電力系統(tǒng)中的地位、回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定,并應(yīng)滿足運(yùn)行可靠、簡(jiǎn)單靈活、操作方便、易于維護(hù)檢修、利于遠(yuǎn)方監(jiān)控和節(jié)約投資等要求。
在電氣主接線設(shè)計(jì)時(shí),綜合考慮以下方面:
① 保證必要的供電可靠性和電能質(zhì)量
安全可靠是電力生產(chǎn)的首要任務(wù),保證供電可靠和電能質(zhì)量是對(duì)主接線最基本的要求。
......目錄:
第一章 電氣主接線設(shè)計(jì)
第二章 廠用電設(shè)計(jì)
第三章 短路電流計(jì)算
第四章 電器主設(shè)備選擇
第五章 發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)原理設(shè)計(jì)及保護(hù)原理
第六章 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)方案論證選擇
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第二篇:電力系統(tǒng)自動(dòng)化論文
電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置應(yīng)用
班級(jí):20094091學(xué)號(hào)2009409141姓名:武晨宇
摘 要:應(yīng)用攝像技術(shù)和計(jì)算機(jī)構(gòu)成的視覺(jué)信息自動(dòng)化系統(tǒng)具有一系列的優(yōu)點(diǎn),它能對(duì)不宜接觸、危險(xiǎn)隱蔽等場(chǎng)合進(jìn)行大范圍、多自由度,可移動(dòng)的臨近報(bào)警。
關(guān)鍵詞:CCD攝像機(jī)隔離開(kāi)關(guān)斷路器。
引言
電力系統(tǒng)自動(dòng)化的信息采集主要包括兩大部分,一是將電氣量和非電氣量轉(zhuǎn)變?yōu)槿蹼姷哪M量或數(shù)字量;二是將設(shè)備的狀態(tài)變?yōu)椤?”或“1”的開(kāi)關(guān)量,這一傳統(tǒng)的模式基本上解決了自動(dòng)化的需要。但是,有些問(wèn)題依靠上述信息量仍無(wú)法解決,需要另辟途徑。筆者研究發(fā)現(xiàn),利用工業(yè)電視提供的視覺(jué)信息,應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖像識(shí)別技術(shù),將有可能迅速地辨別圖像或?qū)⒍鄠€(gè)相關(guān)圖像進(jìn)行綜合判斷,及時(shí)發(fā)出處理指令,進(jìn)一步擴(kuò)大電力系統(tǒng)自動(dòng)化的功能,提高電力系統(tǒng)自動(dòng)化的水平。本文將對(duì)此做一些探討。基本構(gòu)思
在發(fā)電廠和大型變電站中,特別是112開(kāi)關(guān)結(jié)線的樞紐廠(站)中,有大量的繼電保護(hù)壓板,有的數(shù)百甚至上千個(gè),這些壓板的聯(lián)通或開(kāi)斷位置隨變電站和電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化而改變。運(yùn)行規(guī)程中規(guī)定,值班人員應(yīng)掌握并保證壓板位置的正確性。由于值班人員難以熟記而造成的錯(cuò)誤甚至釀成繼電保護(hù)誤動(dòng)作和事故的情況時(shí)有發(fā)生。建議采用電視攝像方法,直接攝錄壓板盤面,應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖像識(shí)別技術(shù),判別各個(gè)壓板的位置是否符合規(guī)程要求,繼而發(fā)出語(yǔ)音、圖文警報(bào)。解決了被判別的器件難以引出電信息的困難,原因?yàn)椋?/p>
a.攝像鏡頭可以選擇在適當(dāng)位置,采取旋轉(zhuǎn)方式,水平或上下移動(dòng)方式,必要時(shí)可設(shè)多個(gè)鏡頭,再加焦距的自動(dòng)調(diào)整等,可獲得較滿意的效果。
具體到檢查壓板,可設(shè)計(jì)成小車推動(dòng)的方式。
b.攝像鏡頭的防雨防塵問(wèn)題,目前生產(chǎn)的工業(yè)電視系統(tǒng)已給解決。
c.被監(jiān)視物可考慮適當(dāng)?shù)念伾?還應(yīng)設(shè)參考點(diǎn)CK或條形碼等,便于識(shí)別。
d.多媒體技術(shù)的發(fā)展,十分有利于此項(xiàng)工作的開(kāi)展。
e.包括相同與不同作用的多個(gè)攝像頭,可以進(jìn)入已有的分布式監(jiān)控網(wǎng)路,也可以形成獨(dú)立的監(jiān)控網(wǎng)路。必要時(shí),可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能。
f.每判別一次,可打印存檔備查,保存圖像記錄。
從以上論述可以描述出一種電力系統(tǒng)自動(dòng)化的視覺(jué)信息辨識(shí)監(jiān)控方法。利用CCD攝像機(jī)、經(jīng)視頻放大,高速圖像數(shù)字采集,計(jì)算機(jī)處理,輸出監(jiān)控信號(hào),打印報(bào)警控制等構(gòu)成視覺(jué)信息辨識(shí)監(jiān)控系統(tǒng)(如圖3)。其核心是:將系統(tǒng)各部分采集的實(shí)時(shí)監(jiān)控視覺(jué)信息輸入計(jì)算機(jī),與事先存入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中各部分的正?;驑O限狀態(tài)的基準(zhǔn)視覺(jué)信息進(jìn)行比較辨別,以及對(duì)各相關(guān)信息的邏輯推理判斷。
近幾年來(lái),工業(yè)電視在電力生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用已開(kāi)始興起,如鍋爐火焰、水位,輸煤系統(tǒng)、變電站以及施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)視等等。無(wú)論哪一種,都只是將遠(yuǎn)距離的現(xiàn)場(chǎng)畫面集中傳送到值班室,便于人們監(jiān)視,這是普通的工業(yè)電視,與以往不能及時(shí)看到現(xiàn)場(chǎng)情況相比,無(wú)疑是進(jìn)了一大步,但很明顯還存在問(wèn)題,一是它依賴于人們頻頻的調(diào)視和長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)視畫面,實(shí)際上是難以做到的,二是不能快速地將各個(gè)相關(guān)畫面信息進(jìn)行綜合判斷。按本文前述的設(shè)計(jì)思想就解決了這些問(wèn)題。因此它也可稱為智能型工業(yè)電視。視覺(jué)信息在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
a.視覺(jué)信息能夠識(shí)別斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的開(kāi)合狀態(tài),據(jù)此就可繪出實(shí)時(shí)的一次運(yùn)行方 1
式結(jié)線圖,通過(guò)屏幕顯示器顯示或打印,它無(wú)需依靠輔助接點(diǎn),相對(duì)獨(dú)立于現(xiàn)行的自動(dòng)化系統(tǒng)。
b.利用視覺(jué)信息實(shí)現(xiàn)五防功能,防止誤分誤合斷路器;防止帶負(fù)荷拉合隔離開(kāi)關(guān);防止帶電掛(合)接地線(地刀);防止帶接地線(地刀)合斷路器(隔離開(kāi)關(guān));防止誤入帶電間隔。前四種防誤操作,主要是判別斷路器和隔離開(kāi)關(guān)、接地刀閘的開(kāi)合狀態(tài),然后進(jìn)行邏輯推理判斷,進(jìn)而達(dá)到防誤操作目的。第五項(xiàng)是防止誤入帶電間隔,此項(xiàng)主要在檢修工作期間防止檢修人員和值班人員誤入非檢修的帶電間隔進(jìn)行工作和操作。這些功能是可以利用視覺(jué)信息來(lái)實(shí)理的,能夠做到跟蹤值班人員操作的全過(guò)程,識(shí)別人員進(jìn)入操作的部位是否正確,操作的步驟是否正確。當(dāng)人員走近某隔離開(kāi)關(guān)時(shí),即可判別是否該隔離開(kāi)關(guān)有操作任務(wù),還可以根據(jù)其時(shí)斷路器的位置判別能否操作。并及時(shí)發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警。它不同于現(xiàn)行的“五防”裝置,不給值班人員增添更多的操作,如攜帶鑰匙進(jìn)行操作等,它不依賴于眾多的輔助接點(diǎn),且實(shí)現(xiàn)了更大范圍的“五防”功能。當(dāng)然,“五防”中不一定全部采用視覺(jué)信息,如接地刀閘與隔離開(kāi)關(guān)緊鄰,利用機(jī)械互鎖既簡(jiǎn)單又可靠,應(yīng)該保留。
c.電廠的輸煤系統(tǒng),利用視覺(jué)信息,實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)部位監(jiān)視,遇有故障,諸如發(fā)生堵煤,皮帶跑偏等,立即自動(dòng)報(bào)警。
d.煤場(chǎng)儲(chǔ)煤量的自動(dòng)辨識(shí)計(jì)算。任意形狀的煤堆,可以應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)圖像信息加以處理計(jì)算。
e.對(duì)鍋爐的水位,可進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別報(bào)警。
f.對(duì)于變壓器的油面、風(fēng)扇運(yùn)行狀況,阻波器、結(jié)合電容器引線等均可以攝像自動(dòng)監(jiān)視。
g.根據(jù)需要,可對(duì)設(shè)備的某些部位以及人員不能進(jìn)入的較隱蔽部分進(jìn)行監(jiān)視,異?;蚬收蠒r(shí)自動(dòng)識(shí)別報(bào)警。
h.重要場(chǎng)所的火災(zāi)、防盜等自動(dòng)報(bào)警。
i.繼電保護(hù)和系統(tǒng)自動(dòng)裝置中壓板、重要的切換開(kāi)關(guān)位置正確性的監(jiān)視檢查。
j1現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生事故時(shí),自動(dòng)啟停錄像數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)事故圖像自動(dòng)記憶,捕捉到現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生事故過(guò)程的全部錄像,可獲得分析事故所需的寶貴資料。
k.如果配合紅外技術(shù)、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù),發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢(shì),還可實(shí)現(xiàn)更多新的功能。從以上可看出,利用視覺(jué)信息可以實(shí)現(xiàn)很多的自動(dòng)化功能。當(dāng)然,研究的過(guò)程中,肯定會(huì)遇到各種具體問(wèn)題和困難,相信都是可以逐個(gè)解決的。例如:并不是每個(gè)監(jiān)視對(duì)象都要設(shè)置一個(gè)CCD攝像頭,選取合適的位置安裝,擴(kuò)大視角,或者研究某種方法經(jīng)轉(zhuǎn)換成為集中的被視信息,則一個(gè)攝像頭可監(jiān)視多個(gè)對(duì)象,就可以減少CCD的數(shù)量。某些情況下可以外加光源,特殊情況下可應(yīng)用紅外光源等等。結(jié)論
應(yīng)用攝像技術(shù)和計(jì)算機(jī)構(gòu)成的視覺(jué)信息自動(dòng)化系統(tǒng)具有一系列的優(yōu)點(diǎn),它能對(duì)不宜接觸、危險(xiǎn)隱蔽等場(chǎng)合進(jìn)行大范圍、多自由度,可移動(dòng)的臨近報(bào)警。
a.它無(wú)需在設(shè)備上直接連接傳感器,也無(wú)需從傳感器上連接大量的電纜。
b.對(duì)設(shè)備的一些重要監(jiān)視信息,可以代替值班人員進(jìn)行巡視,還可做到準(zhǔn)確的定期巡視,自動(dòng)記錄文字和圖像,在一些惡劣天氣下不受影響。
c.及時(shí)捕捉到事故全過(guò)程的錄像,這是迄今為止尚未解決的一個(gè)問(wèn)題。
d.除了獨(dú)立發(fā)揮作用外,某些方面這一系統(tǒng)可以作為現(xiàn)行自動(dòng)化系統(tǒng)的補(bǔ)充和備用,顯示出相得益彰的效果。用不同的信息源描繪出的實(shí)時(shí)運(yùn)行方式結(jié)線圖,比用同一信息源的雙重化要好得多。
e.視覺(jué)信息可以跟蹤人的某些行為,必要時(shí)給予提醒或告警,發(fā)揮重要的監(jiān)護(hù)作用。f.關(guān)于投資問(wèn)題,應(yīng)分成兩部分看,一是工業(yè)電視系統(tǒng),二是上升到圖像識(shí)別的智能型系統(tǒng)。已經(jīng)安裝工業(yè)電視系統(tǒng)的,再增加視覺(jué)信息自動(dòng)化部分,其投資是不大的。實(shí)際上, 2
即然要搞工業(yè)電視,就應(yīng)該使其發(fā)揮更大的作用。
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第三篇:電力系統(tǒng)繼電保護(hù)論文論文
關(guān)于繼電保護(hù)的討論
內(nèi)容摘要
繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)的重要組成部分,被稱為電力系統(tǒng)的安全屏障,同時(shí)又是電力系統(tǒng)事故擴(kuò)大的根源,做好繼電保護(hù)工作是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的必不可少的重要手段;當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),繼電保護(hù)系統(tǒng)通過(guò)尋找故障前后差異可以迅速地,有選擇地,安全可靠地將短路故障設(shè)備隔離出電力系統(tǒng),從而達(dá)到電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的目的。本文從繼電保護(hù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)出發(fā),論述了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的任務(wù)對(duì)繼電保護(hù)的四個(gè)基本特性;繼電保護(hù)的基本原理及繼電保護(hù)裝置的繼電器特性,以及繼電保護(hù)是怎樣在由二次設(shè)備來(lái)控制保護(hù)一次設(shè)備的,并論述了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的前景展望。
關(guān)鍵詞:繼電保護(hù);發(fā)展前景;短路故障;四性;二次設(shè)備;繼電器
討論方面
第一部分 繼電保護(hù)的歷史背景及發(fā)展現(xiàn)狀 第二部分 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用與意義 第三部分 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的任務(wù)和基本要求 第四部分 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的原理及組成 第五部分 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)發(fā)展的前景展望 第六部分 關(guān)于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)認(rèn)識(shí)和結(jié)論
第一部分 繼電保護(hù)的歷史背景及發(fā)展現(xiàn)狀
上世紀(jì)90年代出現(xiàn)了裝于斷路器上并直接作用于斷路器的一次式的電磁型過(guò)電流繼電器,本世紀(jì)初,隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,繼電器才開(kāi)始廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的保護(hù)。這個(gè)時(shí)期可認(rèn)為是繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的開(kāi)端。
1901年出現(xiàn)了感應(yīng)型過(guò)電流繼電器;1908年提出了比較被保護(hù)元件兩端的電流差動(dòng)保護(hù)原理。1910年方向性電流保護(hù)開(kāi)始得到應(yīng)用,在此時(shí)期也出現(xiàn)了將電流與電壓比較的保護(hù)原理,并導(dǎo)致了本世紀(jì)29年代初距離保護(hù)的出現(xiàn)。隨著電力系統(tǒng)載波通訊的發(fā)展,在1927年前后,出現(xiàn)了利用高壓輸電線上高頻載波電流傳送和比較輸電線兩端功率或相位的高頻保護(hù)裝置。在50年代,微波中繼通訊開(kāi)始應(yīng)用與電力系統(tǒng),從而出現(xiàn)了利用微波傳送和比較輸電線兩端故障電氣量的微波保護(hù)。早在50年代就出現(xiàn)了利用故障點(diǎn)產(chǎn)生的行波實(shí)現(xiàn)快速繼電保護(hù)的設(shè)想。經(jīng)過(guò)20余年的研究,終于誕生了行波保護(hù)裝置。顯然,隨著光纖通訊將在電力系統(tǒng)中的大量采用,利用光纖通道的繼電保護(hù)必將得到廣泛的應(yīng)用。以上是繼電保護(hù)原理的發(fā)展過(guò)程。與此同時(shí),構(gòu)成繼電保護(hù)裝置的元件、材料、保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)型式和制造工藝也發(fā)生了巨大的變革。50年代以前的繼電保護(hù)裝置都是由電磁型感應(yīng)型或電動(dòng)型繼電器組成的這些繼電器統(tǒng)稱為機(jī)電式繼電器.本世紀(jì)50年代初由于半導(dǎo)體晶體管的發(fā)展開(kāi)始出現(xiàn)了晶體管式繼電保護(hù)裝置稱之為電子式靜態(tài)保護(hù)裝置.70年代是晶體管繼電保護(hù)裝置在我國(guó)大量采用的時(shí)期滿足了當(dāng)時(shí)電力系統(tǒng)向超高壓大容量方向發(fā)展的需要.80年代后期標(biāo)志著靜態(tài)繼電保護(hù)從第一代(晶體管式)向第二代(集成電路式)的過(guò)渡.目前后者已成為靜態(tài)繼電保護(hù)裝置的主要形式。
在60年代末有人提出用小型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的設(shè)想由此開(kāi)始了對(duì)繼電保護(hù)計(jì)算機(jī)算法的大量研究對(duì)后來(lái)微型計(jì)算機(jī)式繼電保護(hù)(簡(jiǎn)稱微機(jī)保護(hù))的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。
70年代后半期比較完善的微機(jī)保護(hù)樣機(jī)開(kāi)始投入到電力系統(tǒng)中試運(yùn)行.80年代微機(jī)保護(hù)在硬件結(jié)構(gòu)和軟件技術(shù)方面已趨于成熟并已在一些國(guó)家推廣應(yīng)用這就是第三代的靜態(tài)繼電保護(hù)裝置.微機(jī)保護(hù)裝置具有巨大的優(yōu)越性和潛力因而受到運(yùn)行人員的歡迎.進(jìn)入90年代以來(lái)它在我國(guó)得到了大量的應(yīng)用將成為繼電保護(hù)裝置的主要型式.可以說(shuō)微機(jī)保護(hù)代表著電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的未來(lái)將成為未來(lái)電力系統(tǒng)保護(hù)控制運(yùn)行調(diào)度及事故處理的統(tǒng)一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成部分。第二部分 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用與意義
隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù),通訊技術(shù)的進(jìn)步,繼電保護(hù)向著計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化,保護(hù)、測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化方向進(jìn)一步快速發(fā)展。與此同時(shí)越來(lái)越多的新技術(shù)、新理論將應(yīng)用于繼電保護(hù)領(lǐng)域,這要求我們繼電保護(hù)工作者不斷求學(xué)、探索和進(jìn)取,達(dá)到提高供電可靠性的目的,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
1、繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)安全運(yùn)行中的主要做用
1.1保障電力系統(tǒng)的安全性。當(dāng)被保護(hù)的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時(shí),應(yīng)該由該元件的繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)確地給脫離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令,使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開(kāi),以最大限度地減少對(duì)電力系統(tǒng)元件本身的損壞,降低對(duì)電力系統(tǒng)安全供電的影響,并滿足電力系統(tǒng)的某些特定要求(如保持電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性等)。
1.2對(duì)電力系統(tǒng)的不正常工作進(jìn)行提示。反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作情況,并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同(例如有無(wú)經(jīng)常值班人員)發(fā)出信號(hào),以便值班人員進(jìn)行處理,或由裝置自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整,或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行會(huì)引起事故的電氣設(shè)備予以切除。反應(yīng)不正常工作情況的繼電保護(hù)裝置允許帶一定的延時(shí)動(dòng)作。
1.3 對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控。繼電保護(hù)不僅僅是一個(gè)事故處理與反應(yīng)裝置,同時(shí)也是監(jiān)控電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的裝置。
繼電保護(hù)的順利開(kāi)展在消除電力故障的同時(shí),對(duì)社會(huì)生活秩序的正常化,經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的正?;龀隽素暙I(xiàn)。不僅確保社會(huì)生活和經(jīng)濟(jì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),還從一定程度上保證了社會(huì)的穩(wěn)定,人們生命財(cái)產(chǎn)的安全。前些年北美大規(guī)模停電斷電事故,就造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失,引發(fā)了社會(huì)的動(dòng)蕩,嚴(yán)重的威脅到了人們生命財(cái)產(chǎn)的安全。可見(jiàn),電力系統(tǒng)的安全與否,不僅僅是照明失效的問(wèn)題,更是社會(huì)安定、人們生命安全的問(wèn)題。所以,繼電保護(hù)的有效性,就給社會(huì)各方面帶來(lái)了重大的影響。
第三部分 繼電保護(hù)的任務(wù)和基本要求
1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的任務(wù)
1.1 監(jiān)視電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。當(dāng)被保護(hù)的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時(shí),應(yīng)該由該元件的繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)確地給脫離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令,使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開(kāi),以最大限度地減少對(duì)電力系統(tǒng)元件本身的損壞,降低對(duì)電力系統(tǒng)安全供電的影響。當(dāng)系統(tǒng)和設(shè)備發(fā)生的故障足以損壞設(shè)備或危及電網(wǎng)安全時(shí),繼電保護(hù)裝置能最大限度地減少對(duì)電力系統(tǒng)元件本身的損壞,降低對(duì)電力系統(tǒng)安全供電的影響。(如:?jiǎn)蜗嘟拥亍⒆儔浩鬏p、重瓦斯信號(hào)、變壓器溫升過(guò)高等)。
1.2 反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作情況。反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作情況,并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同發(fā)出信號(hào),提示值班員迅速采取措施,使之盡快恢復(fù)正常,或由裝置自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整,或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行會(huì)引起事故的電氣設(shè)備予以切除。反應(yīng)不正常工作情況的繼電保護(hù)裝置允許帶一定的延時(shí)動(dòng)作。
1.3 實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化和遠(yuǎn)程操作,以及工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)控制。如:自動(dòng)重合閘、備用電源自動(dòng)投入、遙控、遙測(cè)等。
2、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的基本要求
繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求:這四“性”之間緊密聯(lián)系,既矛盾又統(tǒng)一。
2.1 動(dòng)作選擇性。指首先由故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)切除故障,當(dāng)故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí),才允許由相鄰設(shè)備保護(hù)、線路保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)來(lái)切除故障。上、下級(jí)電網(wǎng)(包括同級(jí))繼電保護(hù)之間的整定,應(yīng)遵循逐級(jí)配合的原則,以保證電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)有選擇性地切除故障。切斷系統(tǒng)中的故障部分,而其它非故障部分仍然繼續(xù)供電。
2.2 動(dòng)作速動(dòng)性。指保護(hù)裝置應(yīng)盡快切除短路故障,其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度,縮小故障波及范圍,提高自動(dòng)重合閘和備用設(shè)備自動(dòng)投入的效果。
2.3 動(dòng)作靈敏性。指在設(shè)備或線路的被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時(shí),保護(hù)裝置應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù)(規(guī)程中有具體規(guī)定)。通過(guò)繼電保護(hù)的整定值來(lái)實(shí)現(xiàn)。整定值的校驗(yàn)一般一年進(jìn)行一次。
2.4 動(dòng)作可靠性。指繼電保護(hù)裝置在保護(hù)范圍內(nèi)該動(dòng)作時(shí)應(yīng)可靠動(dòng)作,在正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí),不該動(dòng)作時(shí)應(yīng)可靠不動(dòng)作。任何電力設(shè)備(線路、母線、變壓器等)都不允許在無(wú)繼電保護(hù)的狀態(tài)下運(yùn)行,可靠性是對(duì)繼電保護(hù)裝置性能的最根本的要求。
第四部分 繼電保護(hù)的原理及組成
1、基本原理。總體來(lái)說(shuō)可以概括為:提起和利用差異。即區(qū)分出系統(tǒng)的正常、不正常故障和故障三種運(yùn)行狀態(tài)。選擇出發(fā)生故障和出現(xiàn)異常的設(shè)備,尋找到電力系統(tǒng)在這三種運(yùn)行狀態(tài)下的可測(cè)參數(shù)的差異,并提取并利用這些可測(cè)參數(shù)差異實(shí)現(xiàn)對(duì)三種運(yùn)行狀態(tài)的快速區(qū)分。
2、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的組成。
電力系統(tǒng)繼電保護(hù)一般由測(cè)量元件、邏輯元件及動(dòng)作元件三部分組成。
2.1 測(cè)量元件。測(cè)量從被保護(hù)對(duì)象出入的有關(guān)物理量,如電流、電壓、阻抗、功率方向等。并與已給定的整定值進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果給出“是”、“非”、“大于”、“不大于”等具有“0、或“1”性質(zhì)的一組邏輯信號(hào),從而判斷保護(hù)是否應(yīng)該啟動(dòng)。
2.2 邏輯元件。根據(jù)測(cè)量部分輸出量得大小、性質(zhì)、輸出的邏輯狀態(tài),出現(xiàn)的順序或它們的組合,是保護(hù)裝置按一定的布爾邏輯及邏輯工作,最后確定是否應(yīng)跳閘或發(fā)信號(hào),并將有關(guān)命令傳給執(zhí)行元件。
2.3 動(dòng)作元件。根據(jù)邏輯元件傳送的信號(hào),最后完成保護(hù)裝置所擔(dān)負(fù)的任務(wù)。
第五部分 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)發(fā)展的前景展望
我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而發(fā)展的,電力系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行可靠性和安全性的要求不斷提高,也就要求繼電保護(hù)技術(shù)做出革新,以應(yīng)對(duì)電力系統(tǒng)新的要求。熔斷器是我國(guó)最初使用的保護(hù)裝置,隨著電力事業(yè)的發(fā)展,這種裝置已經(jīng)不再適用,而繼電保護(hù)裝置的使用,是繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的開(kāi)始。我國(guó)的繼電保護(hù)裝置技術(shù)經(jīng)歷了機(jī)電式、整流式、晶體管式、集成電路式的發(fā)展歷程。隨著科技時(shí)代的來(lái)臨,我國(guó)的繼電保護(hù)技術(shù),也開(kāi)始走向了科技時(shí)代。在未來(lái)的一段時(shí)間內(nèi),我國(guó)繼電保護(hù)的技術(shù)主要是朝微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)方向發(fā)展。
與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)相比,微機(jī)保護(hù)有其新的特點(diǎn)。一是全面提高了繼電保護(hù)的性能和有效性。主要表現(xiàn)在其有很強(qiáng)的記憶力,可以更有效的采取故障分量保護(hù),同時(shí)在自動(dòng)控制等技術(shù),如自適應(yīng)、狀態(tài)預(yù)測(cè)上的使用,使其運(yùn)行的正確率得到進(jìn)一步提高。二是結(jié)構(gòu)更合理,耗能低。三是其可靠性和靈活性得到提高,比如其數(shù)字元件不易受溫度變化影響,具有自檢和巡檢的能力,而且操作人性化,適宜人為操作。而且可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的實(shí)效監(jiān)控。
微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的這些特點(diǎn),使得這項(xiàng)技術(shù)在未來(lái)有著廣闊的發(fā)展前途,特別是在計(jì)算機(jī)高度發(fā)達(dá)的21世紀(jì),微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)將會(huì)有更大的拓展空間。在未來(lái)繼電保護(hù)技術(shù)將向計(jì)算機(jī)化,網(wǎng)絡(luò)化,智能化,保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展的趨向發(fā)展。
我國(guó)應(yīng)當(dāng)在繼電保護(hù)技術(shù)上增加投入,以便建立一套適應(yīng)現(xiàn)代電力系統(tǒng)安全運(yùn)行保障要求的繼電保護(hù)技術(shù),在繼電保護(hù)裝置的使用上要注意及時(shí)的更新,適應(yīng)我國(guó)各方面對(duì)電力安全使用的要求,為在未來(lái)切實(shí)的做好繼電保護(hù)工作提供最基本的設(shè)備支持。同時(shí)還應(yīng)該掌握世界繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展,在微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)上進(jìn)一步的增強(qiáng)研究引進(jìn)的力度,使我國(guó)的電力系統(tǒng)的安全系數(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平,為我國(guó)強(qiáng)勢(shì)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度提供更完善的電力支持。
第六部分 關(guān)于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)認(rèn)識(shí)和結(jié)論
繼電保護(hù)對(duì)我國(guó)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行,起著不可替代的作用,在我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展,對(duì)電力要求不斷增大的情況下,要做好繼電保護(hù)工作,就要從各方面對(duì)繼電保護(hù)的基本任務(wù)和意義,以及起保護(hù)作用的繼電保護(hù)裝置有深刻的了解,并要及時(shí)掌握未來(lái)技術(shù)發(fā)展的方向。隨著科技時(shí)代的來(lái)臨,特別是電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)主要是朝微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)方向發(fā)展。
第四篇:電力系統(tǒng)自動(dòng)化論文
電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)
王翼飛
2014118154
湖北文理學(xué)院物電學(xué)院
隨著自動(dòng)化技術(shù)的深化和發(fā)展,電力系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)面臨著更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。要真正意義上保證電力的安全可靠運(yùn)行,不斷的滿足人們的需求,單一功能的電力系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)備已不能適應(yīng)新時(shí)期電力發(fā)展的需要。本文重點(diǎn)對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。
電力系統(tǒng)是由發(fā)電機(jī)、變電站、電力線路、用電設(shè)備聯(lián)系在一起組成的統(tǒng)一整體。總的來(lái)看,電力系統(tǒng)自動(dòng)化不外乎兩大部分:監(jiān)測(cè)和控制,主要包括發(fā)電過(guò)程的自動(dòng)檢測(cè)和控制,自動(dòng)調(diào)度,系統(tǒng)和設(shè)備的自動(dòng)安全保護(hù)以及信息的自動(dòng)傳輸?shù)?。根?jù)具體的發(fā)電配電過(guò)程,電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要包括電廠綜合自動(dòng)化、電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、供電系統(tǒng)自動(dòng)化等多個(gè)方面,并實(shí)現(xiàn)分層分級(jí)管理。隨著世界社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,負(fù)載終端設(shè)備變得多樣化,電力系統(tǒng)這張網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越大,越來(lái)越復(fù)雜,逐漸演變?yōu)橐粋€(gè)地域分布廣闊,由各自獨(dú)立的發(fā)電站、變電站、輸配電網(wǎng)絡(luò)、配電網(wǎng)絡(luò)和用電設(shè)備組成的統(tǒng)一調(diào)度和運(yùn)行的復(fù)雜大系統(tǒng)。電力系統(tǒng)自動(dòng)化的主要目標(biāo)是保證供電的電能質(zhì)量,具體體現(xiàn)在電壓和頻率上面,使系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行,管理能力更加高效有力,實(shí)現(xiàn)較高的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
1.電力系統(tǒng)自動(dòng)化概述
電是人們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊环N物質(zhì),保障電量源源不斷的輸入到居民家中變得非常重要,電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)在其中扮演著不可或缺的作用。電力系統(tǒng)自動(dòng)化是利用計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)對(duì)電力生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)母鱾€(gè)方面進(jìn)行有效監(jiān)控,從而保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,其基本流程是:在電力調(diào)控是的中心區(qū)域安裝一些計(jì)算機(jī),在周圍的電廠和變配電站中安裝一些控制設(shè)備,對(duì)這些電廠和變配電站進(jìn)行輻射,之后對(duì)安裝在電廠和變配電站中的設(shè)備進(jìn)行設(shè)置,并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,這樣就建立了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通過(guò)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以及時(shí)了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,并對(duì)運(yùn)行中發(fā)生的故障進(jìn)行監(jiān)視和控制,從而使整個(gè)電力系統(tǒng)保持良好的運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.電力系統(tǒng)自動(dòng)化的現(xiàn)實(shí)狀況
我國(guó)從20 世紀(jì)50 年代就開(kāi)始大力發(fā)展電力系統(tǒng)自動(dòng)化,伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化已達(dá)到相當(dāng)先進(jìn)的水平,具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:
2.1 電力系統(tǒng)自動(dòng)化在電網(wǎng)調(diào)度中的運(yùn)用
電力系統(tǒng)自動(dòng)化在電網(wǎng)調(diào)度中的運(yùn)用主要是基于計(jì)算機(jī)及信息技術(shù),通過(guò)計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的應(yīng)用,可以有效地收集、計(jì)算和分析電網(wǎng)調(diào)度過(guò)程中的信息。一方面,電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)可以運(yùn)用于電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控,通過(guò)這種監(jiān)控,可以有效掌握電網(wǎng)運(yùn)行中產(chǎn)生的異常狀況,從而為居民的用電提供更好的保障;另一方面,電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)還可以運(yùn)用于節(jié)能減耗,在進(jìn)行電網(wǎng)運(yùn)行的監(jiān)控同時(shí)可以通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行進(jìn)行調(diào)控,從而提高供電效率。
2.2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化在配電系統(tǒng)中的運(yùn)用
電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)可以使配電系統(tǒng)達(dá)到更高層次的網(wǎng)絡(luò)化水平,通過(guò)建立主站、子站和光纖終端這種多層次的結(jié)構(gòu),使每個(gè)層次能夠緊密配合,可以高效的進(jìn)行通信傳輸,從而優(yōu)化了配電系統(tǒng)。
2.3 電力系統(tǒng)自動(dòng)化在變電系統(tǒng)中的運(yùn)用
電力系統(tǒng)自動(dòng)化在變電系統(tǒng)中的運(yùn)用主要體現(xiàn)在對(duì)處理二次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和測(cè)量,通過(guò)運(yùn)用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以對(duì)變電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,建立一種集監(jiān)視、測(cè)量和協(xié)調(diào)于一體的綜合性系統(tǒng),對(duì)變電系統(tǒng)中各種設(shè)備信息進(jìn)行搜集,通過(guò)這種信息搜集,可以使電力工作管理人員清楚的了解變電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,及時(shí)掌握變電系統(tǒng)中產(chǎn)生的故障,為相應(yīng)的調(diào)試和修理帶來(lái)極大的方便,從而使變電系統(tǒng)更加流程的運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.電力系統(tǒng)自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展方向
雖然我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化已經(jīng)發(fā)展到了很高的水平,為我國(guó)的電力事業(yè)打下了良好的基礎(chǔ),但仍有許多不足之處,未來(lái)我國(guó)的電廠電力系統(tǒng)自動(dòng)化將會(huì)在以下幾個(gè)方面進(jìn)行突破發(fā)展:
3.1 電力系統(tǒng)自動(dòng)化在電網(wǎng)調(diào)度中的發(fā)展趨勢(shì)
隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展,電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)也進(jìn)行了不斷的更新?lián)Q代,但電網(wǎng)調(diào)度還面臨著一項(xiàng)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),那就是電網(wǎng)調(diào)度的安全問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)安全是電網(wǎng)調(diào)度正常運(yùn)行的一個(gè)重要保障,但互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展也使得病毒、黑客之類的網(wǎng)絡(luò)隱患不斷猖獗,這將會(huì)給電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)極大的威脅,因此,未來(lái)電力系統(tǒng)自動(dòng)化在電網(wǎng)調(diào)度中的運(yùn)用要重視和改進(jìn)安全問(wèn)題。一種可行的方法就是將電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)和其他網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)隔離開(kāi)來(lái),使電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)在機(jī)密的掩護(hù)下安全運(yùn)行,防止?jié)撛谕{從其他系統(tǒng)中進(jìn)入對(duì)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行攻擊。另外,隨著電網(wǎng)調(diào)度中電力系統(tǒng)自動(dòng)化變得越來(lái)越復(fù)雜,中心控制系統(tǒng)和各個(gè)子項(xiàng)之間的相互交往日趨頻繁,這就需要對(duì)整個(gè)電網(wǎng)調(diào)度電力系統(tǒng)自動(dòng)化進(jìn)行集成,集成過(guò)程中的安全
問(wèn)題也要受到不斷的重視。總之,電網(wǎng)調(diào)度中電力系統(tǒng)自動(dòng)化的安全問(wèn)題將會(huì)是未來(lái)的一個(gè)重要研究方向,只有使電網(wǎng)調(diào)度集高效、穩(wěn)定和安全為一體,才能為居民的供電提供可靠保障。
3.2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化在配變電系統(tǒng)中的發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成熟的運(yùn)用于變配電系統(tǒng),無(wú)論高壓、中壓還是低壓變配電站,從而使變配電站可以正常的運(yùn)轉(zhuǎn),但相比于國(guó)外,我國(guó)的變配電站自動(dòng)化技術(shù)有待提高。國(guó)外的變配電站無(wú)論在常規(guī)的RTU 方式還是分層分布式系統(tǒng)下均能實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班的監(jiān)控功能,而我國(guó)在這方面還達(dá)不到這種效果,在今后的變配電站改造或新建時(shí)可以考慮引入此種功能。此外,變配電站的運(yùn)行管理方式對(duì)變配電站的運(yùn)行效果也有很大的影響,由于種種原因,我國(guó)的變配電站的自動(dòng)化技術(shù)的后臺(tái)運(yùn)行系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜龐大,這給日常的管理工作人員帶來(lái)了不小的工作量,今后我國(guó)的變配電自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)沿著精簡(jiǎn)的方向發(fā)展。
3.3 電力系統(tǒng)自動(dòng)化在GPRS 技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 我國(guó)的低壓配電本身的特點(diǎn)是:數(shù)量多,安置分散。所以對(duì)低壓配電設(shè)備具有較高的要求,必須做到精確無(wú)誤,性價(jià)比高。在移動(dòng)公司GPRS 提供的各種業(yè)務(wù)中,電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)有效應(yīng)用當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)資源,大大減少了工程建設(shè)時(shí)間,節(jié)約了工程建設(shè)成本,同時(shí)安裝和維護(hù)此設(shè)備也較為方便。
3.4 電力系統(tǒng)自動(dòng)化在現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是自動(dòng)化范圍內(nèi)的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng),主要特點(diǎn)就是數(shù)字化,可以連接自動(dòng)化儀表與控制室內(nèi)的儀表,與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比,無(wú)論是安全性還是經(jīng)濟(jì)性方面都要優(yōu)越。利用現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng),可以分散生產(chǎn)過(guò)程的控制功能,同時(shí)將底層前置控制計(jì)算機(jī)安裝在各個(gè)被控裝置中。
3.5 電力系統(tǒng)自動(dòng)化在視覺(jué)信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
這種技術(shù)在電力系統(tǒng)應(yīng)用中的發(fā)展趨勢(shì)是:(1)在線監(jiān)測(cè),如可以監(jiān)測(cè)斷路器的開(kāi)關(guān)情況和一些異常現(xiàn)象。(2)無(wú)人操作。利用信息技術(shù)可以監(jiān)測(cè)移動(dòng)物體,假如發(fā)現(xiàn)異常情況,就會(huì)自動(dòng)識(shí)別,并及時(shí)提醒。但因?yàn)檫@種技術(shù)還沒(méi)有發(fā)展成熟,再加上圖像識(shí)別困難,無(wú)人操作只能在一部分區(qū)域進(jìn)行。
4.結(jié)語(yǔ)
我國(guó)電廠電力系統(tǒng)自動(dòng)化已經(jīng)發(fā)展到了一個(gè)相當(dāng)高的水平,但還有許多需要改進(jìn)的地方,今后我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化將會(huì)沿著安全、穩(wěn)定和可靠的方向發(fā)展。人的生命是有限的,但科學(xué)是無(wú)止境的,相信隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電廠電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)也會(huì)變得更加完善,從而更好的保障我國(guó)居民對(duì)用電量的需求。
參考文獻(xiàn)
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第五篇:電力系統(tǒng)論文
電力系統(tǒng)分析
電力系統(tǒng)分析 論文
——論核電
一:核能發(fā)電的基本原理
1、何謂核電
核電是指利用核反應(yīng)堆中核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電的方式。它與火力發(fā)電極其相似。只是以核反應(yīng)堆及蒸汽發(fā)生器來(lái)代替火力發(fā)電的鍋爐,以核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能。
2、核能發(fā)電基本原理
核能發(fā)電的能量來(lái)自核反應(yīng)堆中可裂變材料(核燃料)進(jìn)行裂變反應(yīng)所釋放的裂變能。裂變反應(yīng)指鈾-235、钚-239、鈾-233等重元素在中子作用下分裂為兩個(gè)碎片,同時(shí)放出中子和大量能量的過(guò)程。反應(yīng)中,可裂變物的原子核吸收一個(gè)中子后發(fā)生裂變并放出兩三個(gè)中子。若這些中子除去消耗,至少有一個(gè)中子能引起另一個(gè)原子核裂變,使裂變自持地進(jìn)行,則這種反應(yīng)稱為鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)。實(shí)現(xiàn)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是核能發(fā)電的前提。
3、新核能發(fā)電方式——熱核聚變發(fā)電
熱核聚變是正在研究中的一種核能發(fā)電形式,它是利用氫的同位素氘-氚或氘-氘在極高溫下發(fā)生核聚變反應(yīng)釋放出巨大能量而發(fā)電的。通過(guò)核聚變釋放巨大能量已為人類掌握,例如氫彈爆炸。但這種能量釋放是在瞬間完成的,人類無(wú)法控制,自然不能用于發(fā)電。正在研究的是如何實(shí)現(xiàn)對(duì)熱核聚變反應(yīng)的人工控制。
二: 核能發(fā)展考慮因素
1、經(jīng)濟(jì)性
經(jīng)濟(jì)性以發(fā)電成本衡量。構(gòu)成核能發(fā)電成本的因素很多,包括基建投資費(fèi)用、安全防護(hù)費(fèi)用、核燃料費(fèi)用,以及核電站退役處理費(fèi)用。核電發(fā)展初期,不僅基建投資費(fèi)用昂貴,核燃料生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜,需要龐大的設(shè)備,加上特殊的安全措施需要,核能發(fā)電成本高于火電成本1倍以上。到60年代,核能發(fā)電成本已接近火電成本。到80年代,核電的成本已低于火電。
核電成本隨各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、科學(xué)技術(shù)水平而異。核能發(fā)電的成本雖然有了很大降低,但近年來(lái)發(fā)現(xiàn)核電站退役處理的費(fèi)用遠(yuǎn)比早先預(yù)計(jì)的為高。因此,核電的總成本還應(yīng)有所增加。
2、核燃料資源
自然界存在的可裂變?cè)刂挥锈?235,而它只占天然鈾中的0.7%,其余均為鈾-238。但是,在核電站中可將一部分鈾-238轉(zhuǎn)變?yōu)轭?239;同樣,也可以將自然界中大量存在的釷-232轉(zhuǎn)變?yōu)榭闪炎兊拟?233。因此,估計(jì)核燃料資源時(shí),必須考慮核燃料增殖這一因素。這樣,核燃料的儲(chǔ)藏量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)化石燃料,能長(zhǎng)期滿足核能發(fā)電的需要。
3、核電安全
核能發(fā)電時(shí)存在大量放射性物質(zhì),需要特殊的防護(hù)設(shè)施。
三:何謂核電站
火力發(fā)電站利用煤和石油發(fā)電,水力發(fā)電站利用水力發(fā)電,而核電站是利用原子核內(nèi)
電力系統(tǒng)分析
從核電發(fā)展總趨勢(shì)來(lái)看,中國(guó)核電發(fā)展的技術(shù)路線和戰(zhàn)略路線早已明確并正在執(zhí)行,當(dāng)前發(fā)展壓水堆,中期發(fā)展快中子堆,遠(yuǎn)期發(fā)展聚變堆。具體地說(shuō)就是,近期發(fā)展熱中子反應(yīng)堆核電站;為了充分利用鈾資源,采用鈾钚循環(huán)的技術(shù)路線,中期發(fā)展快中子增殖反應(yīng)堆核電站;遠(yuǎn)期發(fā)展聚變堆核電站,從而基本上“永遠(yuǎn)”解決能源需求的矛盾。
五:核電事故
一般來(lái)說(shuō),在核設(shè)施(例如核電廠)內(nèi)發(fā)生了意外情況,造成放射性物質(zhì)外泄,致使工作人員和公眾受超過(guò)或相當(dāng)于規(guī)定限值的照射,則稱為核事故。顯然,核事故的嚴(yán)重程度可以有一個(gè)很大的范圍,為了有一個(gè)統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)標(biāo)準(zhǔn),國(guó)際上把核設(shè)施內(nèi)發(fā)生的有安全意義的事件分為七個(gè)等級(jí)。
只有4-7級(jí)才稱為“事故”。5級(jí)以上的事故需要實(shí)施場(chǎng)外應(yīng)急計(jì)劃,這種事故世界上共發(fā)生過(guò)四次,即蘇聯(lián)切爾諾貝利事故、英國(guó)溫茨凱爾事故,美國(guó)三里島事故和日本福島核電站事故。
1)1986 年4月26 日:前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站發(fā)生大爆炸,其放射性云團(tuán)直抵西歐,造成約八千人死于輻射導(dǎo)致的各種疾病。爆炸最終導(dǎo)致20多萬(wàn)平方公里的土地受到污染,今天的烏克蘭、俄羅斯和白俄羅斯受到的核污染最嚴(yán)重。這次事故造成的放射性污染遍及前蘇聯(lián)15萬(wàn)平方公里的地區(qū),那里居住著694.5萬(wàn)人。由于這次事故,核電站周圍30公里范圍被劃為隔離區(qū),附近的居民被疏散,莊稼被全部掩埋,周圍7000米內(nèi)的樹(shù)木都逐漸死亡。在日后長(zhǎng)達(dá)半個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里,10公里范圍以內(nèi)將不能耕作、放牧;10年內(nèi)100公里范圍內(nèi)被禁止生產(chǎn)牛奶。切爾諾貝利的核輻射通過(guò)風(fēng)力、雨水等傳播途徑,污染了烏克蘭、白俄羅斯、俄羅斯等一些堪稱世界上最富饒的土壤。切爾諾貝利核事故所泄漏的放射性粉塵有70%飄落在白俄羅斯境內(nèi)。事故發(fā)生初期,白俄羅斯大部分公民都受到不同程度的核輻射,6000平方公里土地?zé)o法使用,400多個(gè)居民點(diǎn)成為無(wú)人區(qū),政府不得不關(guān)閉了600多所學(xué)校、300多個(gè)企業(yè)以及54個(gè)大型農(nóng)業(yè)聯(lián)合體。
2)1957 年10月7日:英國(guó)東北岸的溫德斯凱爾一個(gè)核反應(yīng)堆發(fā)生火災(zāi),這次事故產(chǎn)生的放射性物質(zhì)污染了英國(guó)全境,至少有 39 人患癌癥死亡。
3)1979 年3月28日:美國(guó)三里島核反應(yīng)堆因?yàn)闄C(jī)械故障和人為的失誤而使冷卻水和放射性顆粒外逸,但沒(méi)有人員傷亡報(bào)告。
4)2011年3月12日: 日本東京電力公司福島第一核電站3號(hào)機(jī)組當(dāng)?shù)貢r(shí)間上午11點(diǎn)過(guò)后發(fā)生氫氣爆炸。福島縣政府13日發(fā)布消息稱,新確認(rèn)有19名從福島第一核電站方圓3公里撤離的人員遭到核輻射,已確認(rèn)遭核輻射的人數(shù)由此上升至22人。福島第一核電站泄漏的核物質(zhì)已經(jīng)飄至東京,東京地區(qū)的放射線量已經(jīng)超過(guò)了往常的20倍,而且繼續(xù)處于上升的趨勢(shì)。2011年3月15日:日本東京電力公司神福島第二核電站發(fā)生爆炸,1至4號(hào)機(jī)組在地震發(fā)生后全部自動(dòng)關(guān)閉,3號(hào)機(jī)組立即進(jìn)入“冷溫停止”狀態(tài)。截至15日,1、2及4號(hào)機(jī)組全部實(shí)現(xiàn)“冷溫停止”的穩(wěn)定狀態(tài),脫離緊急狀態(tài)。
六:核輻射的危害
人體有軀體細(xì)胞和生殖細(xì)胞兩類細(xì)胞,它們對(duì)電離輻射的敏感性和受損后的效應(yīng)是不同的。電離輻射對(duì)機(jī)體的損傷其本質(zhì)是對(duì)細(xì)胞的滅活作用,當(dāng)被滅活的細(xì)胞達(dá)到一定數(shù)量時(shí),軀體細(xì)胞的損傷會(huì)導(dǎo)致人體器官組織發(fā)生疾病,最終可能導(dǎo)致人體死亡。軀體細(xì)胞一旦死亡,損傷細(xì)胞也隨之消失了,不會(huì)轉(zhuǎn)移到下一代。
在電離輻射或其他外界因素的影響下,可導(dǎo)致遺傳基因發(fā)生突變,當(dāng)生殖細(xì)胞中
電力系統(tǒng)分析
如果你估計(jì)自己已經(jīng)暴露于核輻射中:更換衣服和鞋子。將暴露過(guò)的衣物放在塑料袋中。密封塑料袋,放到偏僻處。徹底洗一次澡。洗澡時(shí)應(yīng)先沖再洗。
3)關(guān)閉窗戶和通風(fēng)口
如果要求撤離,注意保持窗戶和通風(fēng)口關(guān)閉,使用再循環(huán)空氣。如果留在室內(nèi):關(guān)閉空調(diào)、換氣扇、鍋爐和其他進(jìn)風(fēng)口。在車上保持車窗和通風(fēng)口封閉,并采用車內(nèi)循環(huán)空氣。
4)進(jìn)入地下 別用電話 帶收音機(jī)
如果可能,進(jìn)入地下室或其他地下區(qū)域。如非絕對(duì)必要,不要使用電話。注意隨時(shí)攜帶一個(gè)用電池的收音機(jī)收聽(tīng)具體指令。
5)封好食品 勿飲海水淡化水
將食品放在密閉容器內(nèi)或冰箱里。事先沒(méi)有封閉的食物應(yīng)當(dāng)先清洗再放入容器。不要飲用海水淡化水。
6)用鉛板墻壁等遮擋降低照射強(qiáng)度
盡可能縮短被照射時(shí)間;盡可能遠(yuǎn)離放射源;注意屏蔽,利用鉛板、鋼板或墻壁擋住或降低照射強(qiáng)度。
7)嚴(yán)防死守五官
進(jìn)入空氣被放射性物質(zhì)污染嚴(yán)重的地區(qū)時(shí),要對(duì)五官嚴(yán)防死守。例如,用手帕、毛巾、布料等捂住口鼻,減少放射性物質(zhì)的吸入。