真人一对一直播,chinese极品人妻videos,青草社区,亚洲影院丰满少妇中文字幕无码

0
首頁 精品范文 供電輸電配電綜述

供電輸電配電綜述

時間:2023-06-04 10:49:33

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇供電輸電配電綜述,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

供電輸電配電綜述

第1篇

【關鍵詞】智能微電網

當今社會,智能電網的發展越來越受重視,許多國家和地區都投入大量的資金與資源進行科學研究與工程試驗。而微網作為智能配電網的重要組成部分,也必然的受到了許多國家的重視與推廣。

基于微網結構的電網調整能夠方便大規模的分布式能源互聯并接入中低壓配電系統,提供了一種充分利用分布式能源發電所機制。

微網可作為輸電網、配電網之后的第三級電網;相比目前的大電網,這種結構具有顯著的社會經濟和環境效益。通過建立微網可以使得分布式發電應用于電力系統并發揮其最大的潛能。

智能微網是分布式電源的重要的組成形式,它是指將各種不同類型的分布式電源和儲能裝置,通過一定的電網結構連接起來形成一個微型電網系統。微網既可以通過聯絡變壓器(或者又可稱公共耦合點,Point of Common Couple, PCC)與主網并聯運行,也可斷開聯絡變壓器孤島運行,即我們通常說的聯網運行與孤島運行。微電網可以極大的提高微網運行的靈活性。另一方面,通過控制聯絡變壓器的功率傳輸,可以減少微網接入對主網的影響,并且可以充分利用微網內的分布式電源,提高小型電源的利用率,特別是目前備受關注的新型清潔能源發電,如風電,光伏發電等。圖1為微網的基本結構圖。

由圖所示,該結構由多個分布式電源,如燃料電池,微型燃氣輪機,熱電聯產機組組成,并且分為了A、B、C三條饋線,同時將負荷分為敏感負荷、可調節負荷和非敏感負荷。A饋線接了敏感負荷,由熱電聯產機組供電,并且為附近的熱負荷提供能量;B饋線接了可調節負荷,由微型燃氣輪機和燃料電池供電;C饋線接了非敏感負荷,沒有電源支撐,直接由配電網供電。三條饋線都有靜態開關控制,當微網孤島運行時,能量管理系統會根據功率平衡條件調節分布式電源的出力,若滿足不了頻率穩定要求,則考慮切斷非敏感負荷,即C饋線;敏感負荷(重要負荷)由出力較為穩定的熱電聯產機組提供,可以保證其用電可靠性,并且還能提供熱能;可調節負荷由調節性能較好的微型燃氣輪機組和燃料電池配合提供電能,可維持相應負荷的供電可靠性。

結合工業園區的實際情況與西門子的benchmark模型,筆者初步提出了一個適用于工業園區的智能微電網模型。如圖2所示。

由圖中可以看出,設計的這個微電網包含了風、光、燃氣輪機、儲能系統、常規負荷和可中斷負荷。設計要求是:當QF1斷路器斷開時,微電網能夠孤島運行;當工業園區里面的負荷過大時,可通過10kV配電網向微網輸送電能,亦可通過切斷可中斷負荷的方式使微電網保持頻率的穩定;當QF6斷路器斷開時,風光儲系統能夠獨立孤島運行。

當微網負荷增大到工業園區的多種分布式能源不能滿足其用電需求時,在由外部電網對其輸送功率;當工業園區的多種分布式能源的出力大于負荷需求時,多出的能量可以轉到儲能裝置,或者減少多種分布式能源的出力。

參考文獻:

第2篇

【關鍵詞】配電網;分布式發電;并網;電能質量

1.引言

按照分布式發電使用的能源是否再生,可以將分布式發電分為兩大類。一類是基于可再生能源的分布式發電技術,主要包括:風能發電、太陽能光伏發電、生物質發電、地熱能、海洋能、生物質能等發電形式;另一類是使用不可再生能源發電的分布式發電,主要有:內燃機、微型燃氣輪機、燃料電池、熱電聯產等發電形式。

目前幾種主要的分布式發電形式及特點:

(1)風能發電

將風能轉化為電能的發電技術。風能蘊藏量巨大,可再生,分布廣,具有明顯的環保效益。且發電成本低,規模效益比較顯著。風能發電技術已經發展得較為成熟。風力發電形式有并網型和離網型兩種。其中并網型風力發電是大規模開發風電的主要形式,是近年來風電發展的主要趨勢。離網型風力發電可以為偏遠地區或無電網的地區提供電能。

(2)太陽能發電

目前應用較多的是太陽能光伏發電技術。其原理是利用半導體材料的光電效應直接將太陽能轉化為電能。目前太陽能光伏發電的成本太高,但是光能是取之不盡用之不竭的清潔能源,而且不受地域限制,發電裝置安全可靠,規模靈活,其發展前景仍然被廣泛看好。

(3)生物質發電

生物質發電是利用生物質,例如:秸稈、垃圾、沼氣、農林廢棄物等,直接燃燒將生物質能轉化為電能的一種發電方式。它是一種可再生能源發電,其發電成本低,容易控制,環保綜合利用效果好。但電能轉換的效率低,生物質燃料供給較困難。生物質發電的容量和規模受到限制。

(4)微型燃氣輪機發電

以天然氣、甲烷、汽油、柴油為燃料的超小型燃氣輪機發電技術。其發電效率較高,且體積小、質量輕、污染小、運行維護簡單。

2.分布式發電的優勢

DG技術可用發電的余熱來制熱、制冷,因此能源得以合理的梯級利用,從而可提高能源的利用效率(達70%~90%),此外還可降低初投資費用和網損。

(1)環保性

因其采用天然氣做燃料或以氫氣、太陽能、風能為能源,故可以緩解石油、煤等不可再生能源的供給壓力,可以減少有害物的排放總量,減輕環保的壓力;大量的就近供電減少了大容量遠距離高電壓輸電線的建設,由此不但減少了高壓輸電線的電磁污染,也減少了高壓輸電線的征地面積和線路走廊,減少了對線路下樹木的砍伐,有利于環保。

(2)能源利用的多樣性

分布式發電可利用多種能源,如潔凈能源(天然氣)、新能源(氫)和可再生能源(風能和太陽能等),并同時為用戶提供冷、熱、電等多種能源應用方式,因此是解決能源危機和能源安全問題的一種很好的途徑。

(3)提高供電可靠性

在建設大型電廠的趨勢有增無減之時,電網的急速膨脹對供電的安全與穩定帶來很大威脅,一旦電廠和輸電干線發生故障將導致大面積停電。DG采用性能先進的控制設備,開停機方便、操作簡單、負荷調節靈活、與大電網配合可大大提高供電可靠性,彌補其安全穩定性方面的不足,在電網崩潰和意外災害(地震、暴風雪、人為破壞、戰爭)情況下可維持重要用戶的供電。分布式供電還可以優化現有電網的結構,完善大電網分層分區體系,提高大電網穩定性和事故防御能力。

3.分布式發電并網的影響

3.1 對網損的影響

分布式發電DG可能增大或減少網損,這取決于DG的位置、容量、負荷量的相對大小以及網絡拓撲結構等因素。在負荷附近接入 DG將使整個配電網的負荷分布發生變化:

(1)配電網中所有負荷節點處的負荷量均大于該節點DG的發電量時網絡所有線路的損耗減小。

(2)配電網中至少有一個負荷節點處的負荷量小于該節點DG的發電量,但整個配電網的總負荷量大于所有DG的發電總量時可能導致某些線路的損耗增加,但總體線路損耗將減小。

(3)配電網中至少有一個負荷節點處的負荷量小于該節點DG的發電量,且總負荷量小于所有DG的發電總量時,若發電總量小于2倍的負荷總量,則DG影響與②相同,否則將增加網損。

3.2 對電壓分布的影響

在傳統配電網中,隨著負荷的變化,系統電壓也會出現波動。分布式電源接入后對電壓的影響可以分為以下三種情況:

(1)當分布式電源輸出量的控制可以隨著負荷的變動而調整時,分布式電源的接入可以有效地改善系統電壓波動的狀況;

(2)當接入的分布式電源的輸出量具有較大的隨機性和波動性(比如風力發電、太陽能光伏發電等不可再生能源),此時分布式電源的出力更加難以控制,可能會加重系統電壓波動的狀況;

3.3 對系統保護的影響

由于分布式電源的接入可能導致雙向潮流,并且一些分布式電源(如風電)出力的隨機性和波動性將導致其頻繁的投切,這些都對傳統的繼電保護產生極大的威脅,主要體現在以下幾個方面:

(1)對于繼電保護中的電流保護,在未接入分布式電源之前,當線路發生故障時,繼電器可以通過檢測到故障電流及時動作;在分布式電源接入以后,系統潮流的大小和方向都可能發生變化,進而可能和故障電流疊加后使流過繼電器中的電流減少,繼電保護因此可能失效,甚至可能出現保護的死區。

(2)分布式電源一般安裝在母線上,當母線附近區域發生故障時,分布式電源的出力可能使得所在線路繼電器檢測到的電流大于繼電保護的整定值,進而發生誤動作,引發無故障跳閘。

(3)分布式電源對自動重合閘的影響。電力系統中的故障大多數是瞬時的,因此自動重合閘裝置可以有效地對因為瞬時故障而跳開的線路斷路器重新合閘,從而大大增加了供電的可靠性。當分布式電源接入以后,當線路發生故障跳開時,如果分布式電源繼續向故障點供電,就有可能造成持續電弧,導致絕緣子擊穿,自動重合閘失敗。

3.4 對電能質量的影響

分布式發電DG并網對配電網的電能質量影響主要體現在:

(1)造成系統的電壓閃變:DG的起動和停運與用戶需求%氣候條件等眾多因素有關,其不確定性易造成配電網明顯的電壓閃變;同時,若DG輸出突然變化,DG和反饋環節的電壓控制設備相互影響也易直接或間接引起電壓閃變;

(2)對系統產生諧波污染:基于電力電子技術逆變器的開關器件頻繁開斷易產生開關頻率附近的諧波分量,對電網造成諧波污染;

(3)會對系統電壓的波動,進而影響用戶電器設備的穩定性能。

3.5 對電網可靠性的影響

分布式發電DG對電網可靠性的影響要視具體情況而定:

(1)系統正常工作時與配電網配合良好的 DG可緩解配電網的過負荷和網絡堵塞,增加其輸電裕度,同時可緩解電壓驟降,增強對配電網的電壓調節能力,減少其損耗;DG作為后備電源,在系統停電時仍可為用戶提供電源以減少其停電時間,有利于提高配電網的可靠性水平。

(2)與配電網系統保護設備配合不好時DG可能使相連接的系統保護設備誤動作,同時,DG安裝地點不適當、容量和連接方式也會降低配電網可靠性。

4.結束語

隨著分布式發電技術水平的提高、各種分布式電源設備性能的不斷改進和效率的不斷提高,分布式發電的成本也在不斷降低,分布式發電的應用范圍將不斷擴大。目前,這種電源在我國僅占極小比例,但可以預計未來的若干年內,分布式電源不僅可以作為集中式發電的一種重要的補充,還將在能源綜合利用上占有十分重要的地位。因此解決分布式發電主若干主要問題,使分布式發電(電源)系統將獲得迅速發展,是一首要任務。

參考文獻

[1]肖鑫鑫,劉東.分布式供能系統接入電網模型研究綜述[J].華東電力,2008(2).

[2]王彤,蘭森林.分布式發電對配電網的影響[J].華東電力,2010(7).

[3]何偉.分布式發電及新型配電網的發展[J].江西電力職業技術學院學報,2005(3).

[4]龐建業,夏曉賓,房牧.分布式發電對配電網繼電保護的影響[J].繼電器,2007(11).

第3篇

關鍵詞:城市電網;改造;注意點;措施

中圖分類號:TM7 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 14-0192-01

城市建設關系著國家改革與發展的趨勢,尤其是商業化大都市對本國經濟起到了關鍵性的作用。電能是企業從事生產活動的物質條件,政府部門在宏觀調控電網規劃與改造階段,應注重電網工程幾個核心要素的控制,才能提高電力資源的高效分配。

一、城市電網規劃與改造

經濟全球化沖擊下,城市地區面臨著前所未有的機遇與挑戰,完善基本設施改造活動是城市改革的保障條件。從已完成改造的城市情況來看,執行電網改造方案確實發揮了多方面的作用。

(一)優化電網。早期受到經濟、技術、設備、人員等條件限制,初步建設的調度網絡僅能滿足小額度電能傳輸的需要,遇到高電能傳輸時便難以發揮作用。試驗發現,舊電網調控電能時的耗損率超過30%,這與國家電網運行指標是嚴重不符的[1]。電網工程經過一段時間的改造之后,新建成的多功能電網體系實現了高效運行,優化了變電、配電、輸電等。

(二)強化性能。促進舊電網運行功能的優化升級,這也是電網改造的一個重要目標,也是為現代化城市建設做好電力資源的調控準備。舊電網經過優化改造可推動應用性能的升級,擺脫舊電網作業時潛在的種種隱患,提高了供電單位整個調控的能力。如:電網規劃確定在何時、何地投建何種類型的輸電線路及其回路數,以達到規劃周期內所需要的輸電能力。

二、電網運作面臨的諸多問題

城市是電力系統的主要負荷中心,城市電網運作是否良好取決于城市電網的規劃與建設是否科學,是否經濟合理,對于固定資產額巨大的供電企業而言,城網規劃工作在供電企業的生存與發展中始終起著決定性的作用。但是,因供配電管理體制的缺陷,電網運行還面臨著多種問題,若不及時處理將阻礙城市電力資源利用率的最大化。常見的運行問題包括:

(一)事故多。近年來電力行業出現的各種事故越來越多,不僅對供配電系統連接設備造成了嚴重的損壞,也阻礙了電網調度作業的穩定性。行業調查顯示,每年國家電網因意外事故造成的直接或間接損失高達數百萬,給各地供電單位的日常管理造成了很大的難度[2]。到時電力事故頻繁的原因較多,主要集中于設計改造方案的缺陷,誤導了后續施工的錯誤決策,正式啟用電網后容易發生意外性的事故。

(二)功能少。盡管經過早期的電網改造,現有電力系統所具備的控制模塊較為完善,但值班人員在調控電網時卻面臨著功能不足的局面。如:城市電網單方面注重于電能的輸送與分配,沒有對電能流通后的使用情況進行反饋,造成許多潛在的電力隱患沒有及時發現。如:由于系統沒有設置監測功能,電網作業過程中無法及時感應各種異常信號,給城市電網的安全控制造成了阻礙,提升了電力故障的發生率。

三、城市電網改造需要注重的幾點

城市電網規劃與改革并非簡單的工程建設,而是關系到整個社會主義事業發展的進程,以及各行企業日常生產活動的持續性。面對國家投入的巨額資金,供電部門要詳細地規劃電網的改造方案,從多個方面控制電網改造工程的質量。鑒于城市地區在推動整個國家發展中的作用,實際改造過程里還要做好多項工作。筆者總結了多年的工作經驗,提出電網改造還需注意以下幾個重點:

(一)收益性。以前,供電企業既是政府的電力管理部門,又是電力供應商。供電企業城網規劃的目標主要是提高城市電網的供電能力、供電質量與供電可靠性來滿足社會對電力的需求,各級政府在政策、投資與管理上予以必要的支持,主要考慮的是社會效益[3]。新時期城市電網改造還應考慮企業方面的收益,使企業用戶之間形成良好的協調機制,維持現有電網在調配資源方面的高效利用,如:重點考慮企業資產的保值,創造優越的電能供應系統。

(二)持續性。城市電網改造應堅持可持續原則,既要通過多方面措施對電網進行規劃調整,還要注重供配電系統調度功能的持續發揮。這就要求供電單位根據城市地區的實際情況,按照不同電網的類別實施改造。如:電網規劃按照時間分類,可以分為短期規劃、中期規劃和長期規劃。另外還可以按照不同專業進行分類,比如通信規劃、營銷規劃和煤礦電源規劃等各種專項規劃。供電單位制定改造方案,應結合不同電網的類型進行優化升級。

(三)智能性。電網承載著較高等級電壓的荷載,隨著城市用電需求量的持續增加,原先電網布局的線路及設備承受了運行壓力越來越大。堅持智能化改革是城市電網的必然趨勢,這一改造能夠從操控性能、運行安全、調度監測等多個方面改善系統的運行,促進了城市電網作業效率的提升[4]。電力部門要對舊電網結構重新規劃,選定電網分布點的具置,然后安裝各種多功能的零配件裝置。同時,添加在線監測系統,對電網日常工作狀態實施監測。

四、結論

總之,電網規劃又稱輸電系統規劃,以負荷預測和電源規劃為基礎。從當前電力行業發展趨勢判斷,傳統電網結構在運行及調控功能方面,已經無法適應社會電能資源的調度要求,甚至出現了超荷載運行的狀態。為了盡快滿足城市經濟發展的需求,對舊電網實施規劃與改造是不可缺少的。

參考文獻:

[1]候在平.有關城市電網改造方案設計的綜述[J].城市建設理論,2011,12(5):30-31.

[2]周小箐.城市舊電網改造面臨的技術難點與處理[J].華北電力大學學報,2010,20(11):141-142.

[3]劉志文.現代化電網工程改造需要注意的幾個事項[J].電網技術,2011,15(14):66-67.

第4篇

論文關鍵詞:城市規劃 電網規劃 協調 可持續發展

論文摘要:和電網規劃進行了分析,希望本文的研究,可以為我國城市電網事業的發展貢獻一份力量。

在城市規劃之中融入電網規劃,這樣既可以滿足電網供電的需要,又可以滿足城市發展和城市生態發展的要求。因此從協調城市規劃和電網規劃關系的角度對城市電網進行規劃,可以使電網規劃真正成為具有可操作性和可持續發展性的規劃。然而我國的現實情況是:各地方城市規劃中的電網專項規劃與電網行業發展規劃分別由城市規劃部門和供電部門編制。這兩個部門由于職責和工作側重點各不相同,因此,兩者的規劃很難達到真正的協調統一。本文對如何協調城市規劃和電網規劃進行了分析。

1 電網規劃與城市規劃的關系

在城市規劃中具有十分重要作用的部分就是對城市電網進行規劃,城市電網規劃的好壞極大的影響著居民的生活質量的好壞,也會對我國地區經濟的發展有著重要的影響。因此,這兩者的關系是相互影響相互包含的關系,以下將進行深入的分析。

(1)電網規劃和城市規劃,由于兩者的側重點和工作范圍不同。因此,兩者的性質特點、涉及的范圍與深度都是各不相同的。對于城市規劃來說,它所涉及的內容非常的廣泛。而城市電網它為人民生活和城市經濟發展提供能源,它依附于城市的發展,是城市發展的一部分[1]。

(2)城市規劃和城市電網規劃是彼此支持的關系。城市電網規劃是城市規劃的一部分和重要內容,它隨著城市的發展而發展。但是,反過來城市電網的發展又會反過來促進城市的發展,它為城市的經濟發展和人民生活提供能源和動力,為城市的發展提供服務[2]。

(3)隨著城市經濟的發展及人民生活水平的不斷提高,會給城市電網產生巨大電力需求壓力。城市的發展需要電網不斷的發展,同時城市電網的發展也需要具有理性和經濟性特征,因此,對于城市電網規劃來說需要具備相對獨立性、靈活性以及可操作性。

2 我國城市電網規劃建設現狀

2.1 電力負荷高速增長,城市電網規劃用地日益減少

隨著我國經濟的持續穩定發展及人民生活水平的不斷提高,使得我國的電力負荷的壓力不斷加大,我國經濟發達地區尤其如此,近年來,我國長三角和珠三角地區的電力負荷都保持兩位數以上的增長速度,某些地區某些年份竟達到20%以上。按照我國目前經濟發展狀況和形勢,預計在未來的幾十年內,我國電力負荷仍然會保持高速的發展。

另外,雖然我國幅員遼闊,但可利用的土地資源十分有限,對于某些城市其電網已經形成規模,如果隨著經濟的發展,再進行新的規劃,勢必會占有大量的土地,因此,在我國往往出現城市電網建設無地可用的局面。

2.2 城市電網建設與城市基礎建設時有沖突

城市基礎建設與城市電網建設最突出的矛盾就是,電網建設與城市道路改擴建之間的矛盾。目前,就我國的情況來看,城市道路建設(包括改擴建)與電力企業線路走廊建設往往不能同步進行,常常是城市進行新建或者改擴建道路往往會在己有的線路走廊上進行,因此這種情況的出現,往往要電力部門負責所有的線路遷改費用,而電力企業往往無力承擔這部分費用。因此,兩者常常出現矛盾。

2.3 城市電網對城市環境造成的影響

由于城市建設總體規劃與城市電網規劃沒有相結合,因此在城市電網建設過程之中往往對環境有著突出的影響,主要表現在以下幾點。

(1)在市區內架空線頻繁穿越,架空線在居民樓前屢現,影響居民的生活質量和安全。

(2)在電網建設過程之中,輸電線路往往會有電磁輻射,會對環境和城市居民的正常生活造成一定的影響。

(3)電網建設設備和營運設備在運行的過程之中,往往會產生一定的噪音,這常常會對城市造成噪音污染。

3 協調城市規劃和電網規劃的措施分析

3.1 收集材料,綜合分析,做好規劃基礎的工作

若想做好整個城市電網規劃,就必須做好電網的規劃的基礎工作,堅實的前期工作往往是一個優秀的電網規劃的基礎和基石。電網規劃的前期工作主要是對所在城市社會經濟發展情況,輸電線路方面和電源點等原始資料進行前期資料的分析和收集工作,需要收集的資料還包括:最大負荷、規劃基礎年的電量、經濟發展指標、分區負荷、電網及設備現狀、產業電量發展指標等基礎數據,以及對這些數據迸行分析和預測,為城市電網規劃提供準確有力的依據。

3.2 做好負荷預測的工作

由于電力的需求量受到城市產業結構的變化、經濟發展的速度以及技術構成的變化等綜合因素的影響。當前我國各地區建設個各種類型的工業園區,而由于電力部門和地方政府的溝通不暢,使得這些工業園區內的用電負荷往往和預測負荷差距很大。因此,在進行城市電網規劃時,要做好和各個部門的溝通工作,對于各地區的電力負荷數據進行收集,引入不同的方法對于電力負荷進行準確的預測,這樣才能使城市電網規劃更具有科學性和合理性。

3.3 電網規劃與城市規劃同步進行、協調發展

在進行城市電網規劃時,應該將規劃角度設定在統籌整個城市整體規劃之中,對于城市電網規劃來說,它主要側重:在城市空間內部,使得城市電網的布局更加科學合理,對于經濟和技術層面的合理性進行更多地強調,專業性更強。而城市規劃的綜合性更強,因此兩者之間應該注重相互協調和銜接。在城市總體規劃的指導原則下進行電網規劃的編制,以往的電網規劃僅僅是將自身的一部分,即規劃項目建設納入城市規劃之中,在現有負荷基礎之上城網規劃應從市政規劃入手,在規劃過程中服務于市政規劃。在操作過程中,具體應對負荷預測做到分業、分區與分時預測相合。應研究不同行業在城市的具體年份、具置的負荷,使線路、變電站等供電設備的規劃及建設滿足負荷增長的需要。變電所布點也要充分考慮配電規劃,因為合理的變電所布點可減少供電企業配電網的投資,從而從整體上降低電網建設投資[3]。

參考文獻:

[1] 張文哲,陳剛.電力市場下負荷預測綜述[J].渝西學院學報(自然科學版),2010,3(2):7l~74.

[2] 程浩忠,范宏,翟海保.輸電網柔性規劃研究綜述[J].電力系統及其自動化學報,2010,19(1):21~27.

第5篇

【關鍵詞】智能電網 電力通信 作用研究

本篇文章主要從三方面論述智能電網中電力通信的作用,在當今時代,傳統的電網在很大程度上極大地阻礙了生產規模的擴大和社會的進步,所以本篇文章介紹了電力通信在智能電網中的基礎作用,希望對供電公司具有借鑒性意義。

1 何為智能電網

智能電網就是電網的智能化,它是建立在集成的、高速雙向通信網軟件定義的能源互聯網信息通信技術

文/楊程絡的基礎上。通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用,實現電網的安全、經濟、高效,環境友好和使用安全的目標,滿足21世紀的用電需求。

2 應用分析

智能電網能不能行之有效的發揮自己的作用以及性能,電力通信起著至關重要的作用,當然,也在于智能電網與電力通信之間是不是具有良好的合作關系,要想開展智能電網,必須具有一系列的策劃,而在智能電網建立的過程中,電力通信可以以最小的形態去檢測智能電網,并且電力通信的穩定性強,安全系數高,環境要好。可以使通信電網安全、穩定的進行運行,但是電力通信的成本較高,所以必須在國家增大電網的資金投入的基礎上進行,共同開展穩定的智能電網,為人民提供充足的、穩定的、安全的用電,打破傳統的供電的障礙與弊端,真正的做到安全。

3 智能電網中電力通信的作用

3.1 電力通信在智能電網中用電領域的作用

在智能通信領域內,電力通信的主要作用是選擇正確的通信方式,并且要運用正確的通信方式對智能電網進行有效地構建,保證信息采集、電網及用戶之間形成良好的、高效的互動,這是電力通信在智能電網中的最主要的作用也是首要的作用,如果沒有電力通信的幫助,智能電網的構建就會出現相應的問題,問題出現之后,在構建智能電網時就會出現相應的偏差,只要是有誤差的出現,我們的信息采集就不正確,就不能實現信息采集、電網及用戶之間形成的有效地溝通,那么,用戶所用的電仍然是不穩定的,不安全的,所以,如果沒有電力通信的幫助,智能電網就不是足夠穩定的,和傳統的電網不會有太大的區別,就沒有實現我們最初的目的,這樣看來,電力通信在智能電網領域確實有著不可替代的作用。

3.2 電力通信在智能電網中輸電領域的作用

電力通信在智能電網中輸電領域的主要作用是進行數據的輸送以及檢測,這就要求電力通信在智能電網領域中實現大容量、遠距離、高效率的傳輸,并且能夠自動篩選數據,并且對數據進行檢測,保證傳入到智能電網中的數據是清潔的,沒有雜質的,而這里的檢測指的是包括對所要傳輸的基本信息、運行和管理信息、環境信息、智能輸電線路系統等各個方面的檢測,保證輸電環境安全,對輸電過程中的各個方面都要進行嚴格的檢測,不可馬虎,對數據更是要進行把控,切不可把沒有用的數據傳送到智能電網中,一旦傳入,智能電網沒有檢測功能,分辨不出數據的真偽,就會直接使用,對后續的發展以及后續的供電也有很大的影響,電力通信在輸電領域不僅僅是基礎作用,更多的發揮了保護的作用,保護智能電網的安全,保證后續供電的穩定。

3.3 電力通信在智能電網中變電領域的作用

在現實生活中,電力通信在智能電網中起著不可替代的作用,而且智能電網關乎著我國的民生,10多億人口的用電問題掌握在智能電網中,傳統的電網并沒有起到安全穩定的作用,而我們的智能電網也要與用戶進行緊密的聯系與溝通,在智能電網變電領域中電力通信的主要作用是各個地區的智能電網變得更加的智能化,去優化智能電網,是他們能更加有效地為用戶提供用電的幫助,現在電力通信使智能電網更加的智能化也是供電中心的一個核心任務,要將電量傳送到各個地區本身就是一項艱巨的任務,要想讓電量穩定,安全的送到用戶那里,就更加需要電力通信在變電領域當中的作用,發揮好自己的基礎性作用,滿足人民的用電需求,優化智能網的能源結構,是每個地區的變電站更加的智能化的任務是現在的核心,要加緊步伐,是現在的首要任務。

3.4 電力通信在智能電網中配電領域的作用

電力通信在智能電網中配電領域的作用主要是使電量能夠高效的,穩定的傳到用戶那里,在傳輸的過程中如果出現電量不穩或者其他的問題,電力通信可以起到修復的作用,自有薷叢謖飧齬程中產生的問題,以保證最后達到用戶的電量是穩定的,安全的,減少了在運輸過程中的導致的誤差,將風險降到最低,這個功能是電力通信在智能電網領域中最重要的也是最首要的作用,如果沒有電力通信在其中起到的修復與穩定作用,那么智能電網就會與傳統的電網沒有太大的區別,還是不能夠滿足用戶的需求,阻礙著社會的發展,成為了用電的障礙。當智能電網出現故障時,可以通過電力通信在智能電網中的作用支持網絡的自適應與自愈,這樣極大地滿足了電力客戶對電能的高質量要求。

4 結語

在智能電網中電力通信起著不可替代的關鍵性作用,如果想要智能電網安定,平穩的運行下去,一個高效的、靈活的、系統的、安全的電力通信就是智能電網的基礎,更好地發揮電力通信在智能電網中的作用,更好地建立高效的智能電網,電力通信在智能電網中起著不可替代的作用,把電力通信在電網配領域充分的發揮出來,為廣大居民提供足夠的用電量,提高人們生活水平及用電需求,推動社會的發展與進步。只有高質量的電力通信才會是智能電網的作用極大程度的發揮出來。

參考文獻

[1]唐云善.新一代電力通信集中監控管理系統[J].電力系統通信,2010(01).

[2]曹惠彬.國家電網公司“十二五”通信網規劃綜述[J].電力系統通信,2011(05).

[3]章威.智能電網時代電力信息通信技術的應用探討[J].通訊世界,2017(05).

第6篇

關鍵詞:配電線路;運行管理

中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:

1 配電網的相關知識

配電網是由配電線路,配電所和用戶組成。其主要作用是把電力分配給用戶。按電壓分有一次配網和二次配網。其中供電系統質量決定用戶供電質量,考核指標為電壓、頻率和可靠性。

1.1 電壓

理想的供電電壓應該是幅值恒為額定值的三相對稱正弦電壓。由于供電系統存在阻抗、用電負荷的變化和用電負荷的性質等因素,實際供電電壓無論是在幅值上、波形上還是三相對稱性上都與理想電壓之間存在著偏差。

1.1.1 電壓偏差

電壓偏差是指電網實際電壓與額定電壓之差,實際電壓偏高或偏低對用電設備的良好運行都有影響。

國家標準規定電壓偏差允許值為:35千伏及以上電壓供電的,電壓正負偏差的絕對值之和不超過額定電壓的±10%;10千伏及以下三相供電的,電壓允許偏差為額定電壓的±7%。220伏單相供電的,電壓允許偏差為額定電壓的+7%、-10%。

1.1.2 電壓波動和閃變:在某一時段內,電壓急劇變化偏離額定值的現象稱為電壓波動。當電弧爐等大容量沖擊性負荷運行時,劇烈變化的負荷電流將引起線路壓降的變化,從而導致電網發生電壓波動。由電壓波動引起的燈光閃爍,光通量急劇波動,對人眼腦的刺激現象稱為電壓閃變。

國家標準規定對電壓波動的允許值為:10KV及以下為2.50/0;35至110KV為2.0/0;220KV及以上為1.60/0

1.1.3 高次諧波:高次諧波的產生,是非線性電氣設備接到電網中投入運行,使電網電壓、電流波形發生不同程度畸變,偏離了正弦波。高次諧波除電力系統自身背景諧波外,主要是用戶方面的大功率變流設備、電弧爐等非線性用電設備所引起。高次諧波的存在降導致供電系統能耗增大、電氣設備絕緣老化加快,并且干擾自動化裝置和通信設施的正常工作。

1.1.4 三相不對稱:三相電壓不對稱指三個相電壓的幅值和相位關系上存在偏差。三相不對稱主要由系統運行參數不對稱、三相用電負荷不對稱等因素引起。供電系統的不對稱運行,對用電設備及供配電系統都有危害,低壓系統的不對稱運行還會導致中性點偏移,從而危及人身和設備安全。

電力系統公共連接點正常運行方式下不平衡度國家規定的允許值為2%,短時不得超過4%,單個用戶不得超過1.3% 2.供電可靠率供電可靠率是指供電企業某一統計期內對用戶停電的時間和次數,直接反映供電企業的持續供電能力。

供電可靠率反映了電力工業對國民經濟電能需求的滿足程度,已經成為衡量一個國家經濟發達程度的標準之一;供電可靠性可以用如下一系列年指標加以衡量:供電可靠率、用戶平均停電時間、用戶平均停電次數、用戶平均故障停電次數等。

2 配電線路的特征和運行維護的難點

配電線路作為電力系統的重要組成部分,其分布范圍非常廣泛,并且現代電力系統正在向更高的電壓等級、更遠的輸電距離和更大的容量等方向發展,這就對配電線路運行的穩定性和可靠性提出了更高的要求。隨著現代電力系統的不停發展,配電線路的運行工況也越來越復雜,其運行特征可以歸納為如下幾點:

2.1 配電線路涵蓋區域廣,氣候條件復雜,既有高寒、高海拔地區,又有冬季冰冷、夏季酷熱、晝夜溫差大的氣候惡劣的地區,從設計、建設到維護辦理難度都很大;

2.2 現代配電線路中所應用的塔架和桿塔很高、很寬,使得所占空間和占地面積都很大,而隨著輸電電壓等級的不停升高,所用的絕緣子串越來越長,絕緣子片不但數量越來越多,并且噸位也越來越大,直接使得所占的通道越來越寬;

2.3 現代配電線路的輸送容量越來越大,國民經濟和社會發展中對配電系統的依賴程度越來越高,所以,一定包管現代配電系統具有極高的運行可靠性;

2.4 現代配電系統中有關和應用的新材料、新技術、新工藝很多,對配電線路的設計和維護辦理本領提出了極高的要求。

恰好是由于現代配電線路有著諸多的特殊性,使得其在運行辦理整個過程中存在著很多技術和辦理上的難點,主要包括:

2.4.1 隨著配電線路高度、寬度和檔距的增加,其發生雷擊和繞擊的大概性顯著增加,所以防雷工作是現代配電線路運行辦理中必要引起十分重視的難點之一;

2.4.2 對處于濕陷性場地的配電線路而言,常常會遇到塔架基礎破損、地面下陷和基面不屈等情況,假設突發大雨或河水沖洗,很有大概發生防沉土下陷進而使得散水坡損壞,給線路運行埋下隱患,所以,對配電線路的日常維護和辦理的工作量非常大;

3 加強配電線路安全管理制度和措施

3.1 巡視與檢查制度

電氣設備在運行中的巡視,可分為定期巡視、特殊巡視、夜間巡視、監察性巡視、故障性巡視。巡視周期如下表

3.2 運行維護管理制度

線路運行維護工作必須嚴格遵守電力行業標準《電業安全工作規程》的規定,堅持“安全第一,預防為主”的工作方針,認真搞好線路的運行維護工作,即做好巡視、檢修及反事故措施的實施工作。對于重污穢區、多雷區、重冰區、洪水沖刷區、不良地質區等特殊區段和大跨越的線路,線路運行單位應根據沿線地形地貌和氣候變化等具體情況及時加強巡視和檢修,并做好預防事故的準備工作。

3.3 設備缺陷管理制度

在線路運行維護工作中發現的設備缺陷,必須認真做好記錄,及時匯報,并根據設備缺陷的嚴重程度進行分類和提出相應的處理意見。生產技術部對于近期內不會影響線路安全運行的一般設備缺陷,應列入正常的年度、季度檢修計劃中安排處理。對于在一定時期內仍然可以維持線路運行,但情況較嚴重并使得線路處于不安全運行狀況的重大設備缺陷,應在短期內消除,消除前要加強巡視。

3.4 落實安全生產責任制

在運行維修部內形成主任與班組長、班組長與班員自上而下,自下而上的各級管理網絡。安全責任制包括:運行維修部主任的安全責任制、班長的安全責任制、安全員的安全責任制、班員安全責任制。開展安全活動:班(組)應開展經常性、多樣化的安全學習、宣傳教育和崗位練兵活動,使職工熟練地掌握本崗位的安全操作技術及安全作業標準,不斷提高職工的安全意識和自我保護能力。

3.5 施工及質量管理

在線路檢修過程中,施工單位要在工程進行前編制施工計劃,對安全責任、操作工藝、人員管理等基礎工作進行整合,劃分工作區域界限,并分別確定每個區域的施工班組,編制質量計劃和施工組織設計文件,為施工階段的監督管理提供可靠的依據。

4 結束語

制度與管理分別是配電線路運行管理的硬件支持和軟件服務,其目的都是要使每個工作人員具有高度的責任意識,熟悉正規作業,培養良好習慣,樹立崗位職責,將線路穩定運行視為工作第一要義,保證電力安全傳輸。

參考文獻:

[1] 黃銘釗.淺談配電線路運行安全措施[J].廣東科技,2011,(16).

[2] 李建忠.如何做好配電線路安全運行維護工作[J].電力安全技術,2009,(05).

[3] 梁勇,余華.配電線路運行管理[J].農村電氣化,2010,(02).

[4] 沈義福.配電線路在特殊氣候條件下的安全運行[J].農村電氣化,2008,(04).

第7篇

關鍵詞:電力系統;發輸電組合;可靠性

中圖分類號:TM7文獻標識碼: A

1.電力系統可靠性評估

1.1電力系統可靠性評估的發展

電力系統可靠性評估和社會的經濟發展有著密不可分的關系。點滴系統可靠性評估首先使用于20世紀30年代,由W.J.Lyman和S.M.Dean等人對統計的理論進行了研究,并將研究的結果使用于設備維修和備用容量的確定。由于缺乏必要的數據和有效的可靠性評估的技術,及其人員對可靠性問題認識還不足,導致電力系統可靠性評估的發展滯留。直到20世紀60年代,電力系統的發展規模和系統越來越大,在提高經濟效率的同時,電力系統可靠性的問題也越來越突出。在一定程度上,如果發生大電力系統停電的事故,就會造成巨大的經濟損失和社會損失。

1981年電力可靠性協會改名為北美電力可靠協會。北美電力可靠協會的成立極大的推動了電力可靠系統的研究和發展,同時也帶動了世界各國電力可靠性管理的工作。我國于1983年成立了中國電機工程學會可靠性專業委員會和電工技術學會電工產品可靠性研究會,研究會的成立極大的推動了中國電力系統可靠性研究的工作。經過科研人員的不斷研究和研發,電力系統可靠性評估理論和方法得到了不斷地發展和完善。目前,電力系統可靠性的研究已經涉及到電力設施的各個環節中,可靠性的分析也逐漸成為電力系統規劃的重要工具。

1.2電力系統可靠性評估的分類

電力系統是一個復雜而又龐大的系統,對于整個系統進行可靠性評估有一定的難度。一般情況下,電力系統充裕性評估將其劃分為子系統加以研究。按照電力系統的組成結構,可以分為發電系統可靠性評估、輸電系統可靠性研究和配電系統可靠性研究三個研究系統。在這個基礎之上,又可以將不同的子系統組成不同的分層級別進行研究,分層的級別越高,其中所包含的評估系統就越多。相應的來說,可靠性的評估也就越難。

(1)分層級別Ⅰ

分層級別Ⅰ主要考慮的就是發電設備的可靠性。假如輸電和配電系統的設備完全可靠,電源點的電能可以不受傳輸限制輸送到負荷點。因此,分層級別Ⅰ又被成為發電系統可靠性評估。發電系統可靠性評估是統一評估并網運行的全部發電機組按可接受標準及期望數量滿足電力負荷電力和電量需求的能力的度量,即在發電機組額定值和電壓水平的限度之內,綜合考慮到機組的計劃輸出能力,為用戶提供總的電力和電量需求。研究發電系統可靠性的目標就是確定電力系統為保證充足的電力供應所需要的發電總量。發電系統可靠性的指標高低直接反映了發電設備可靠性對負荷點的影響大小。

(2)分層級別Ⅱ

分層級別Ⅱ主要包括了發電和輸電的設備,不僅僅要考慮到發電量的多少和發電位置的約束力,并且綜合考慮到輸電網絡的負荷和節點電的約束,但是卻忽略了配電設備的故障。相應的來說,分層級別Ⅱ同時也被成為發輸電組合系統可靠性評估,即為評估發輸電組合系統按可接受標準和期望數量向供電點供應電力和電量的能力的度量。發輸電組合系統可靠性評估的指標高低直接反映了發電和輸電設備的可靠性對負荷點兩者之間的影響。

(3)分層級別Ⅲ

分層級別Ⅲ是最高級的可靠性評估系統,其中主要包括發電、輸電和配電過程中的全部設施,同時也被稱為整體可靠性評估,即評估發、輸、配電系統按可接受標準和期望數量向供電點供應電力和電量的能力的度量,其可靠性指標反映了發、輸、配電對負荷點的整體影響。

2.發輸電組合系統可靠性評估

2.1發輸電組合系統的發展

輸電點組合系統是一個統一的公用電力系統的組成部分,其中主要包括電源,輸電線路和聯絡線及其相關的設施,共同承擔著生產電能和將電能輸送到負荷中心的重要任務。一旦發輸電系統產生了故障,就會導致大面積的停電事故,并且會造成嚴重的經濟損失。對發輸電系統進行預見性的可靠性進行評估的時候,發現系統薄弱的環節,不但可以為電力部門的運行和維修提供指導性的意見,同時還可以為電力公司的投資提供可以參考的意見。因此,必須要重視發輸電系統的可靠性評估。

在經過近幾十年來,隨著世界各國對發輸電系統可靠性的不斷研究,大部分組合系統充裕性可靠性評估無論是在評估方法還是在工程應用上都取得了很大的進步:(1)系統狀態的分析方法從最初的網流法發展為現在的直流潮流法和交流潮流法。(2)原件最初的故障模式也得到了一定的改變和變化。(3)系統狀態的選取也從狀態枚舉法發展到非時序蒙特卡洛仿真、時序蒙特卡洛仿真和狀態轉移抽樣技術;(4)對于在系統中的發電機中,從最開始的只能考慮到能源不會受到限制,現在已經考慮到發電出力及可發電量受水系降水量及水庫運行條件限制的水電機組。

從上面的發展中可以看出,隨著社會的不斷發展和進步,科研人員對于發輸電組合系統的發展也越來越快。在工程的應用上也有了一定的成果:網流法已經成功應用于廣西電力系統的可靠性評估。目前,針對于實例的應用,我國對安全性和可靠性問題的研究已經有了初步的探索,對于后期的系統的建模和指標體系的監理等各方面都還需要更多的研究和開展。

2.2對于交流潮流法的發輸電組合系統充裕性的評估

發輸電徐赫系統充裕性評估是一個復雜而又籠統的數據處理,其可靠性評估的過程主要包括以下幾個步驟:(1)選取系統狀態;(2)分析在每種狀態下的系統;(3)可靠性指數和指標的更新。

在發輸電組合系統充裕性評估的過程中,各個可靠性指標的形成首先需要枚舉大量的系統故障的狀態,然后再對故障狀態進行系統性的分析,這其中主要包括基本的潮流的計算。其中主要包括元件是否過載和負荷消減的計算,最后累加形成系統和各負荷點的可靠性指標。為了真實的反應系統的運行狀態,應該盡可能的將系統的隨機模式和性能分析相互結合。目前,對狀態的系統分析的方法主要有:交流潮流法、直流潮流法和網流法。對于消減負荷主要的方法有最優削負荷策略和就近負荷削減策略。

根據以上的分析中,對目前的發輸電組合系統可靠性評估方法的主要步驟有:(1)讀取數據系統;(2)計算在正常狀態之下的交流潮流;(3)枚舉故障問題;(4)判斷系統是否解列。如果解列就使用深度優先搜索算法成子系統;(5)判斷各子系統電力的供給情況,如果電力不足,則按就近符合消減策略;(6)計算故障狀態的交流潮流;(7)電壓和原件容量越限檢查,如果越限,則按就近負荷削減策略削減負荷;(8)判斷故障狀態是否枚舉完畢,如果未完,轉步驟;(9)形成系統總指標。

結束語

綜上所述可以看出,在電力系統和發輸電可靠性進行綜合分析的時候,其中出現的問題比較多。因此,在科研人員進行相關研究的時候應該充分考慮其綜合性的優勢,再對可靠性進行分析。

參考文獻

[1]謝曄.電力系統及其發輸電組合系統可靠性評估[J].四川電力技術,2005,05:58-60.

第8篇

【關鍵詞】智能電網 新能源 原動力 智能電網技術

1 背景

隨著傳統能源的枯竭和環境的惡化,全世界逐步達成共識,要大力開發新技術,使用清潔能源。各種能源最終以電能的形式被人們使用,電力行業對于節能減排至關重要。同時人們開始思考如何提高大電網的安全性穩定性并使電網具有堅強和自愈的特性。智能電網是21世紀重大科技創新和發展趨勢,相比于傳統電網,智能電網可以提高電網效率,提高能源安全,改善電能質量,提高電網的穩定性與安全性,完善電力市場,促進社會經濟發展,實現低碳環保可持續發展。與此同時,現代通信、信息、計算機、微電子和電力電子技術的迅速發展并引入電網應用,為電網自動化提供了有力工具。

2 智能電網的概念和特點

2.1 智能電網的概念

智能電網不是一個單獨的設備、應用、系統或網絡,甚至不是一個單獨的理念。對于什么是智能電網這個問題,學術上沒有一個統一的定義。美國能源部和電力公司普遍遵循一個主題:智能電網利用通信技術和信息技術來優化從供應者到消費者的電力傳輸和配電。圖1所示為智能電網的基本概念。

天津大學余貽鑫認為:智能電網是自動的和廣泛分布的能量交換網絡,它具有電力和信息雙向流動的特點,同時它能夠監測從發電廠到用戶電器之間的所有元件,它將分布式計算和提供實時信息的通信的優越性用于電網,并使之能夠維持設備層面上即時的供需平衡。

2.2 智能電網的特點

目前國際上對智能電網的特點基本達成共識,即自愈、安全、兼容、交互、協調、高效、優質集成等。

2.2.1 堅強和智能是現代智能電網發展的本質

堅強意味著電網具有很強的安全性,穩定性,有極強的抵御風險的能力。智能意味著高度自動化和自愈能力。

2.2.2 自愈

對電網的運行狀態進行連續的在線自我評估,并采取預防性的控制手段,消除故障隱患;故障發生時,在沒有或少量人工干預下,能夠快速隔離故障、自我恢復。

2.2.3 互動

使電力供應商與消費者建立實時信息聯系,及時向用戶通知電價、停電消息以及其他一些服務信息,而用戶也可以將自己的用電計劃及時反饋給供應商,平衡供需關系,有力于電網穩定性。同時通過市場交易激勵電力市場主體參與電網安全管理,提升電力系統的安全運行水平。

2.2.4 優質電能供應

用戶對電能質量越來越重視。智能電網可以根據不同的電力價格提供不同等級的電能。隨著電力電子技術、測控技術和通信技術的發展,智能電網可以實現電能質量問題的快速診斷和解決方案,對于線路故障等故障引起的質量波動,它的高級組件可以使用最新的超導、儲能、電力電子等方面的研究成果提高電能質量。

2.2.5 兼容各種發電和儲能系統

智能電網不僅可以兼容大規模集中式的電廠,還將兼容不斷增多的分布式能源(DER)。分布式能源包括分布式電源和儲能。表1顯示了分布式發電與傳統發電單元的關鍵差異。

2.2.6 活躍市場

智能電網對電力市場有推進作用。智能電網實現了用戶與供電商“雙向通信”和“雙向電力傳輸”,使普通用戶參與進電力市場,甚至有部分用戶可實現自給自足。智能電網為實時電力市場提供完善的技術,發電側與用戶的互動性增強,電網的運行效率更高。可以吸引更多的電力市場參與者,分散市場風險,使電力生產、輸送、銷售等環節更高效,更公平。同時消費者通過與生產商的“雙向通信”可以獲得實時電價,制定用電計劃并反饋給供電商,使電力市場價格更合理。

3 智能電網的驅動因素

建設智能電網的價值和效益是綜合的,如圖2所示,主要包括以下方面:

(1)改善系統可靠性。

(2)改善電網可信賴性。

(3)改善電網運行的經濟性。

(4)改善電網運營效率。

3.1能源需求不斷增加

全世界正面對著人口不斷增加和不可再生能源不斷遞減的嚴峻挑戰。目前的傳統能源只夠維持幾十年到200年之間,圖3所示為不斷減少的能源。能源是經濟社會發展的保證,從國家層面上講,必須提高能源利用效率,走能源更安全,環境更友好的道路。新世紀以來電能成為越來越重要的能源,中國電能占終端能源消費的比重每提高1個百分點,單位GDP能耗可下降4%。我們必須處理好可靠的能源供給、環境的可持續發展以及經濟的不斷發展之間的矛盾。智能電網可以實現安全、高效、清潔的能源目標。

3.2 電網復雜度越來越高

隨著電力系統的范圍和復雜度的不斷增加,各個電力系統之間的互連也更加迫切。為了降低大規模電力系統發生故障的可能性,對電網的安全性,穩定性提出了新的更高的要求,要求用更加智能化的電力系統來滿足不斷發展的電力需求。2003年美國東北地區大停電引起全世界的關注,這場停電給該區域造成了約60億美元的損失。這場停電充分反映了大規模電網的脆弱性。智能電網通過實時采集數據,經過數據優化分析完成自我診斷,采取預防性控制,極大的保證電力的可靠運行。

3.3 電力用戶的需要

電力用戶對電網的可靠性和電能質量提出越來越高的要求。建設智能電網后,電網可靠性和電能質量將會有很大的提高。智能電網的高可靠性不僅可以減小未來停電事故發生的頻率,還能使電網從事故中更快的恢復。

3.4 分布式能源(DER)的接入

智能電網將允許不同類型的發電及儲能系統接入電網,分布式發電(DER)有利于高效的連接發電側和用戶側,使雙方同時參與電力系統的優化運行,同時可以擺脫對單一能源的依賴,提高電網可靠性。風能和太陽能是目前大力發展的清潔能源,它們具有間歇性,無法預測。大規模風電和太陽發電的接入給電網安全穩定運行帶來極大的挑戰,也極大的制約了它們的并網。智能電網技術可提高電網管理大規模間接性可再生能源發電的能力,對間歇性能源發電的峰和谷作出即刻的反應,從而吸納更多的可再生能源。

4 構建智能電網的技術體系

智能電網主要由4部分構成:高級量測體系(AMI);高級配電體系(ADO);高級輸電體系(ATO);高級資產管理(AAM)。智能電網4個部分之間是密切相關的,表現在以下方面:

(1) AMI同用戶建立通信聯系提供帶時標的系統信息。

(2)ADO使用AMI的通信收集配電信息改善配電運行。

(3) ATO使用ADO信息改善輸電系統運行和管理輸電阻塞,使用AMI讓用戶能夠訪問市場。

(4) AAM使用AMI,ADO和ATO的信息與控制改善運行效率和資產使用。綜合文獻,圖4表示了智能電網技術組成。

4.1 高級量測體系(AMI)

智能電網按一定順序建設可以降低成本,減小難度。一般把AMI視為實現智能電網的第一步。AMI不是一個獨立的技術體系,它包括家庭網絡系統,智能表計,本地通信網絡,連接電力公司數據中心的通信網絡,表計數據管理系統和數據集成平臺。智能表計可將耗能情況和電網實時信息傳給本地用戶,電力公司利用AMI的歷史數據和實時數據來幫助優化電網運行。AMI通過網絡將電網、用戶、電商聯成一個整體,是用戶直接參與到電力市場的同時,也將大力提高電力企業的運行機制。

4.2 高級配電體系(ADO)

通常110kV及以下電力網絡屬于配電網絡,配電網絡直接面向用電用戶,是保證電網運行穩定,電能質量和提高運行效率的關鍵環節。我國要實現智能電網的要求,智能配電要重點研究。ADO的技術組成主要包括:高級配電自動化、智能通用變壓器、DER運行、微網運行和需求響應。ATO具有自愈和不間斷供電功能;將設備進行可視化管理,為運行人員調度決策提供技術支持;實現與用戶的雙向互動;實施狀態檢修與在線監測,延長設備壽命。

4.3 高級輸電體系(ATO)

ATO強調阻塞管理和降低大規模停運的風險,通過新型電力電子裝置和超導研發裝置研發實現優化電力系統的運行參數或網絡參數,提高交流電力系統線路的輸電能力。其技術組成主要有:(1)變電站自動化;(2)輸電的地理信息系統;(3)廣域量測系統;(4)高速信息處理;(5)高級保護與控制;(6)模擬、仿真和可視化工具;(7)高級的輸電網絡元件,如電力電子(靈活交流輸電,固態開關等)、先進的導體和超導裝置;(8)先進的區域電網運行。

4.4 高級資產管理(AAM)

AAM是智能電網主要技術之一,功能包括優化資產使用運行、輸配電網規、基于條件的維修、工程設計與建造、顧客服務、工作與資產管理及模擬仿真。實現AAM需要在系統中裝設大量可以提供系統參數和設備“健康”狀況的高級傳感器。AAM的應用使電力資產時刻處于最佳工作狀態,從而對電力資產的優化和科學管理起到積極作用。

5 智能電網的關鍵技術

實現智能電網,需要研發和應用一系列技術。綜合文獻,這些技術可以被歸納為以下5個關鍵技術領域:

(1)集成通信。

(2)傳感與測量

(3)高級電力設施

(4)高級控制方法

(5)決策支持。

5.1 集成通信

集成通信技術是5個關鍵技術中的基礎,也是整個智能電網所必須的。集成通信技術包括:(1)電力寬頻通信。(2)無線通信技術。(3)其它通信技術。

5.2 傳感與測量

5.2.1 智能電表

智能電表既可以收集,檢測信息,又可以作為連接供電側和用電側的橋梁。在智能電網架構下,要求智能電表具有實時計量的功能,以提供帶時標的電量信息,為電網高效節能管理提供了有用的實時信息,同時也要求它具有雙向通信的功能

5.2.2 廣域測量系統(WAMS)

廣域測量系統是由基于全球定位系統(GPS)的同步相量測量裝置PMU 群及其通信系統組成。它可以動態地測量和計算電力系統的運行狀態相量和發電機功角。

5.2.3 電網設備的在線監測

該技術包括電氣量以及非電氣量的監測。采用先進的傳感器通過對以上各狀態量的監視,可完成電網設備的在線診斷,為實施電網設備的狀態檢修和管理提供必要的信息。

5.3 高級電力設施

高級電力設施在電網中起著非常重要的作用,可以實現更高輸電容量、更優系統穩定性和電能質量、增強電力效率和實時的系統診斷。高級電力設施主要包括:(1)電力電子裝置;(2)超導裝置;(3)分布式發電及儲能裝置;(4)電網友好型裝置等。

5.4 高級控制方法

現代控制理論、優化理論和人工智能技術在控制領域的綜合應用形成了先進的控制技術。高級控制方法是用來分析、診斷和預測智能電網狀況的裝置和算法,并決策和采取合適正確的動作去排除、緩解或者避免電力短缺和電能質量問題。

5.5 決策支持

很多情況下,給予管理人員思考的時間是很少的。管理人員需要實時的電力設備信息和工具來快速做出決定。決策支持系統可識別和確定電網中的實時問題及發展趨勢,然后運用知識庫和科學推理方法進行分析,以提出解決問題和決策支持的方案,并將相應的系統情況、多種選擇以及每種選擇的可行性等展示給運行人員。

6 結語

智能電網在世界范圍內尚屬于新生事物,不同國家具有不同的現實情況和關注焦點,因而發展的重點也有所不同。但智能電網在世界范圍內已成為電網發展的總趨勢,同傳統電網相比智能電網具有更寬廣的安全穩定分析與控制,可以利用的信息更多更準確。它可以保證電力系統高安全、高可靠、高質量、高效率和電力價格合理,提高國家的能源安全和環境保護。

我國智能電網的發展應立足于國情需要,制定一個適合中國國情的目標,以便少走彎路,盡快實現智能電網的目標。歐美國家將重點放在發展智能配電網上,而我國在重視ATO的同時,也應對AMI、ADO和AAM予以足夠的重視。考慮到新能源發電的特點及其發展遠景, 我國也應該把新能源的利用作為我國智能電網發展的重心。

參 考 文 獻

[1]肖立業,林良真. 構建全國統一的新能源電網,推進我國智能電網的建設[J]. 電工電能新技術,2009,04:54-59.

[2]康重慶,陳啟鑫,夏清. 低碳電力技術的研究展望[J]. 電網技術,2009,02:1-7.

[3]Tony Flick, Justin Morehouse,徐霞,于愛民,劉韌譯[M].北京:國防工業出版社,2013:11-13.

[4]余貽鑫,欒文鵬.智能電網的基本理念[J].天津大學學報,2011,05:377-384.

[5]劉振亞.建設堅強智能現代電網[J].國企,2011,11:26-27.

[6]曲毅,魏震波,向月,劉俊勇,劉洋,李成鑫.智能電網配電自動化技術的發展[J].南方電網技術,2013,05:56-60.

[7]張粒子,黃仁輝.智能電網對電力市場發展模式的影響與展望[J].電力系統自動化,2010,08:5-8+71.

[8]劉振亞.建設堅強智能電網 推動能源安全高效清潔發展――在2013國際智能電網論壇上的主旨發言.國家電網,2013,10:22-27.

[9],劉成斌,姜濤,孔祥玉.智能電網下的電網安全性與穩定性[J].電網與清潔能源,2013,02:33-37+42.

[10]劉連永,陳鋒,季振東.基于智能電網的AMI系統[J].江蘇電機工程,2010,02:21-24.

[11]徐曉慧.智能電網導論[M].北京:中國電力出版社,2009:79-142.

[12]吳濤,吳伯華,王法靖.淺談智能電網中高級量測架構(AMI)的認識和啟示[J]. 華中電力,2010,06:4-7.

[13]黎鵬,徐劍,王學侖.智能型配電自動化建設實施方案研究[A].京津冀晉蒙魯電機工程(電力)學會第二十一屆學術交流會論文集[C],2011.

[14]余貽鑫,欒文鵬. 智能電網述評[J]. 中國電機工程學報,2009,34:1-8.

[15]余貽鑫.智能電網的技術組成和實現順序[J].南方電網技術,2009,02:1-5.

[16]翟子楠.構建智能電網的關鍵技術體系[J]. 電工電氣,2011,03:1-3+8.

[17]李乃湖,倪以信,孫舒捷,姚美齊.智能電網及其關鍵技術綜述[J].南方電網技術,2010,03:1-7

[18]劉文,楊慧霞,祝斌.智能電網技術標準體系研究綜述[J].電力系統保護與控制,2012,10:120-126.

[19]陳樹勇,宋書芳,李蘭欣,沈杰.智能電網技術綜述[J].電網技術,2009,08:1-7.

[20]鄭群,李耀峰.淺談智能電網的發展及關鍵技術[J].華章,2012,30:344.

[21]王思彤,周暉,袁瑞銘,易忠林.智能電表的概念及應用[J].電網技術,2010,04:17-23.

作者簡介

李昂(1994-),男,山東省菏澤市人。現就讀于四川大學大學電氣信息學院。專業為電氣工程及其自動化。

趙彥一(1993-),男,遼寧省鞍山市人。現就讀于四川大學大學電氣信息學院。專業為電氣工程及其自動化。

劉博文(1992-),男,北京市人。現就讀于四川大學大學電氣信息學院。專業為電氣工程及其自動化。

第9篇

【關鍵詞】柔性直流輸電線路 行波分析法 故障分析法

1概述

柔性直流輸電與交流輸電比較,具有輸送電量大、輸送距離長、配電網絡互聯簡便、送電功率容易調節、輸電走廊占用空間小等特點。因此在遠距離輸電、分布式電能并網、島嶼供電以及城市中心區域供電等方面優勢明顯。如今直流輸電工程數量逐漸增多,柔性直流輸電在我國發展十分迅速。直流系統中,由于雷電、樹木遮擋和污染物附著導致輸電線路故障率往往比較高。同時由于直流輸電線路距離往往比較遠、經常跨越各種地形穿越不同氣候區域,導致高故障率的同時,也造成故障的診斷和恢復難度加大。因此,快速準確的定位故障,可以加快故障排除速度、大大降低停電造成的損失,對提高輸電系統綜合性能指標具有重要意義。[1]

2 柔性直流輸電線路故障定位方法的研究

目前,直流輸電線路的故障定位方法主要有行波分析法和故障分析法。其中行波分析法的應用最為廣泛。行波分析法包括A、B、C、D、E、F五種類型,其中A、C、E、F應用單端分析原理,B、D采用雙端分析原理。根據電氣數據來源故障分析法可分為單端分析法和雙端分析法兩種,根據電氣數據形式可分成頻域分析法和時域分析法。[2]

2.1直流輸電線路故障定位的行波分析法

行波分析定位法最初應用于交流線路的故障分析,因為暫態行波在線路中斷傳輸速度穩定,因此故障距離可以通過測量行波在母線和故障點之間的傳輸時間計算得出。從理論上講,行波分析法的可靠性和測量精度與輸電線路類型、故障阻抗和兩側系統特性無關。和交流輸電線路行波分析法相比,直流輸電線路行波分析的優勢有:(1)直流電壓不存在周期性過零,不存在故障初相角影響的問題,并且暫態行波能量較大,波頭比較容易分辨;(2)直流線路母線的機構固定,并且母線通常只有一條出線,不需要分辨故障點傳輸的行波和不同母線的反射波和透射波,故不存在其他線路影響的問題。實踐表明,行波分析法測量直流輸電線路的故障點檢測誤差通常不超過三千米。在實際應用中,雙端分析原理應被作為主要的檢測原理,而單端分析原理應作為輔助檢測原理。

根據測量原理可知,行波分析法定位故障點是通過分辨波頭、測定波頭的初始時間來完成故障定位的。波頭的分辨和測定工作,要求完成工作的作業人員有較高的專業素質,此項工作實現自動化的難度較大。當存在過度電阻、行波波頭幅值受到限制時,行波波頭起始點分辨的準確度會更加難以保證,使定位的精確度和可靠性受到嚴重影響。一旦過渡電阻持續加大到一定值,行波分析法就會因為沒有啟動而不能定位故障,類似現象在南方電網的直流輸電線路故障分析中多次出現。并且在故障發生在直流線路的首末端時,行波分析法還會出現死區,并且雙端故障分析的準確度和可靠性取決于GPS的準確對時和正常通訊。同時,由于電磁波的傳輸速度接近光速,1μs的偏差則會導致大約300米的誤差發生,為了更加精確的測定波頭起始時間、提高定位精確度。必須應用高采樣頻率的裝置。

綜上可知,僅僅應用直流輸電線路的行波分析法,對于要求采樣頻率較高、過渡電阻大的情況,難以實現故障點的定位分析。另外,由于波頭分辨和起始時間測定的問題,必須工作人員完成,自動化測量難以實現。[3]

2.2直流輸電線路故障定位的故障分析法

故障分析法是依據系統相關參數和測量出的電流、電壓,經過分析和計算,得出故障點的距離。故障分析法對采樣頻率的要求比較低,因此可靠性相對較高,但容易受線路參數的準確度影響,導致故障定位的精度相對行波原理低。故障分析法中的基于分布參數的時域法從故障發生瞬時到穩態整個過程中的所有數據都可以用作故障定位,采樣點直接測距不需時域到頻域的轉換,數據窗較短,時域法成為故障定位的發展趨勢。

綜上,時域法可以應用故障發生后的任一暫態數據進行故障定位,采樣頻率低、可靠性高,有一定的使用價值。但是所需線路參數高,造成故障定位的精度往往低于行波分析法。[4]

3直流輸電線路故障定位研究的建議

因為直流輸電線路和交流輸電線路除能量集中的頻帶不同外,沒有本質的分別。因此,從理論上講,某些交流故障定位分析方法,同樣適用于直流線路故障分析。直流線路故障暫態過程包括狠多特征頻率信號,可進行特征頻率的定位原理研究。故障的時域微分方程定位法,由于不受諧波和分周期分量影響,可進行直流輸電線路時域故障定位分析。此外,應對線路參數不準確及頻變特征問題、故障電弧特征問題進行研究,提出解決方法。對直流輸電線路的故障特性進行深入研究和分析,提出更加先進的故障定位分析法,提高直流線路故障定位的精確度和可靠性。

4 結語

本文對直流輸電線路的故障定位原理進行了簡單的分析和討論。根據國內外研究和實際應用的基礎上,對故障定位的原理和方法進行了分類研究,指出了不同分析法的優缺點。并對故障定位分析的研究提出了一些建議和設想,提出了故障定位分析研究的進一步方向

參考文獻:

[1]葛耀中.新型繼電保護與故障測距原理與技術[M].西安:西安交通大學出版社,2007.

[2]浙江大學發電教研組直流輸電科研組.直流輸電[M].北京:水利電力出版社,1985.

[3]郭俊宏,譚偉璞,楊以涵 等.電力系統故障定位原理綜述[J].繼電器,2006,34(3):76-81.

第10篇

1、前言

總體來說,電力系統有效和可靠的運行,電壓和無功功率的控制應滿足以下目標:

1.1系統中有所有裝置的在端電壓應在可接受的限制內。

1.2為保證最大限度利用輸電系統,應加強系統穩定性。

1.3應使無功功率傳輸最小,以使得RI2和XI2損耗減小到最小。

當負荷變化時,輸電系統的無功功率的要求也要變化。由于無功功率不能長距離傳輸,電壓只能通過遍布整個系統的具體裝置來進行有效控制。

2、無功功率的產生和吸收

同步發電機可以產生或吸收無功功率,這取決于其勵磁情況。當過勵時產生無功功率,當欠勵時吸收無功功率。

架空線路產生或吸收無功功率取決于負荷電流。當負荷低于自然負荷(波阻抗),線路產生純無功功率;當高于自然負荷時,線路吸收無功功率。

地下電纜,由于它們對地電容較大,因此具有較高的自然負荷。它們通常工作在低于自然負荷情形下,因此在所有運行條件下總發生無功功率。

變壓器不管其負載如何,總是吸收無功功率。空載時,起主要作用的是并聯激勵電抗;滿載時,起主要作用的是串聯漏抗。

負荷通常吸收無功功率。由電力系統的供電的典型負荷節點由許多裝置所組成。這種組成隨日期、隨季節和氣候的變化而不同。通常負荷節點的負荷特性是吸收無功功率的,復合負荷的有功功率和無功功率都是電壓幅值的函數。具有低的滯后功率因數的負荷使傳輸網絡有大的電壓降落,因而供電也不經濟,對于工業用戶,無功功率通常和有功功率一樣要計費,這就鼓勵企業通過使用并聯電容器來提高負荷功率因數。

3、無功功率的補償

3.1無功功率不足的危害:交流電力系統需要電源供給兩部分能量:一部分將用于做功而被消耗掉,這部分稱為“有功功率”;另一部分能量是用來建立磁場,用于交換能量使用的,對于外部電路它并沒有做功,稱為“無功功率”,無功是相對于有功而言,不能說無功是無用之功,沒有這部分功率,就不能建立磁場,電動機,變壓器等設備就不能運轉。其物理意義是:電路中電感元件與電容元件正常工作所需要的功率交換。無功功率不足,無功電源和無功負荷將處于低電壓的平衡狀態,將給電力系統帶來諸如出力不足,電力系統損耗增加,設備損壞等一系列的損害,甚至可能引起電壓崩潰事故,造成電網大面積停電。

3.2無功補償原理:在交流電路中,純電阻元件中負載電流與電壓同相位,純電感負載中電流之后電壓九十度,純電容負載中電流超前電壓九十度,也就是說純電容中電流和純電感中的電流相位差為180度,可以互相抵消,即當電源向外供電時,感性負荷向外釋放的能量由榮幸負荷儲存起來;當感性負載需要能量時,再由榮幸負荷向外釋放的能量來提供。能量在兩種負荷間相互交換,感性負荷所需要的無功功率就可由容性負荷輸出的無功功率中得到補償,實現了無功功率就地解決,達到補償的目的。

3.3無功補償的三種形式:

3.3.1集中補償

集中補償就是把電容器組集中安裝在變電所的二次側的母線上或配電變壓器低壓母線上,這種補償方式,安裝簡便,運行可靠,利用率高,但當電氣設備不連續運轉或輕負荷時,又無自動控制裝置時,會造成過補償,使運行電壓升高,電壓質量變壞。季節性用電較強,空載運行較長又無人值守的配電變壓器不宜采用。

3.3.2分散補償

分散補償是將電容器組分組安裝在車間配電室或變電所個分路的出線上,形成抵押電網內部的多組分散補償方式,它能與工廠部分負荷的變動同時投切,適合負荷比較分散的補償場合,這種補償方式效果較好,且補償方式靈活,易于控制。

3.3.3個別補償

個別補償是對單臺用電設備所需無功就近補償的方法,把電容器直接接到單臺用電設備的同一電氣回路,用同一臺開關控制,同時投運或斷開,俗稱隨機補償。這種補償方法的效果最好,它能實現就地平衡無功電流,又能避免無負荷時的過補償,是農網中隊異步電動機進行補償的常用方法。

3.4無功補償設備

根據補償的效果而言,電容器可以補償負荷側的無功功率,提高系統的功率因數,降低能耗,改善電網電壓質量。電抗器可以吸收電網多余的線路充電功率,改善電網低谷負荷時的運行電壓,減少發電機的進相運行深度,提高電網運行性能。

3.4.1無源補償設備裝置

并聯電抗器,并聯電容器和串聯電容器。這些裝置可以是固定連接式的或開閉式的,無源補償設備僅用于特性阻抗補償和線路的阻抗補償,如并聯電抗器用于輸電線路分布電容的補償以防空載長線路末端電壓升高,并聯電容器用來產生無功以減小線路無功輸送,減小電壓損失;串聯電容器可用于長線路補償等。電力系統變電站內廣泛安裝了無功補償電容器,用來就地無功平衡,減少線損,提高電壓水平。

3.4.2有源補償裝置

通常為并聯連接式的,用于維持末端電壓恒定,能對連接處的微小電壓偏移做出反應,準確地發出或吸收無功功率的修正量。如用飽和電抗器作為內在固有控制,用同步補償器和可控硅控制的補償器作為外部控制的方式。

4、結束語

無功補償對提高功率因數,改善電壓質量,降損節能、提高供電設備的出力都有很好的作用。只要依靠科技進步,加大資金投入,優化無功補償配置,實現無功的動態平衡是完全可能的。

參考文獻:

[1] PRABHA KUNDUR 著.電力系統的穩定與控制[M].中國電力出版社.

第11篇

關鍵詞:民用建筑 電氣設計 供電系統

一、民用建筑電氣設計的原則

(一)滿足民用建筑的實用功能

1、民用建筑電氣設計設備的選型應該滿足居民在居住期內(30~50 年) 的用電增長,把居民遠期的負荷發展作為依據,居民的生活用電到達中等的電氣化水平作為目標。

2、根據居民的生活情況,使住宅建筑每戶的供電在 4~10kW 水平,且符合《JGJ242-2011 住宅建筑電氣設計規范》的相關規定,同時保證在居住期內,不再進行改造。

3、電能質量合格,家用電器正常工作。

4、為新建的民用建筑電氣設計作參考,使電氣的安裝一次性滿足要求,不做重復建設。

(二)考慮經濟效益的節能

應該按照國情考慮經濟效益,應該使增加的一些投資,在幾年或者較短的時間里用節能減少的運行費用來進行回收。而不能盲目為了節能,過高消耗投資,增加其運行費用。

(三)無謂消耗能量的節省

無謂消耗能量的節省是節能的關鍵。首先找出能量消耗與建筑物發揮功能無關的地方,進而考慮采取的節能措施。例如變壓器功率損耗、傳輸電能線路的有功損耗均為無用能量損耗,對于量大面廣的照明容量來說,宜通過先進技術降低其能耗。

二、民用建筑電氣設計常見問題及對策

(一)供電系統進線斷路器安裝不合適。進線斷路器應安裝在配電柜(屏)進線側,若進線斷路器安裝在配電柜(屏)受電側,當斷路器處于分斷位置時,斷路器下側接線端帶電,與常規斷路器上側接線端帶電不一致,為了保證人身安全,進線斷路器應安裝在配電柜(屏)進線側。

(二)變配電所設置位置不當。現在的建筑以高層建筑居多,一般高層建筑都會考慮設置地下室(作為地下停車庫用),為了不占用地上部分寶貴的面積以及充分利用地下室,設備專業(給排水、電氣、暖通)往往會將設備用房(包括變配電室)設置在地下室,當該地下室地勢較低或是地下水位較高,而建筑專業的防水措施做得不夠好時,則會導致變配電室積水甚至淹水,造成設備損壞,導致供電中斷,嚴重影響了正常的生產、生活,也必然帶來了較大的經濟損失。

(三)電梯井道照明供電及檢修插座設置不當。電梯井道照明設計以及井道檢修插座的設計,很多設計人員在設計中會說明由電梯廠家成套設計,這樣是不合理的。電梯井道照明電源應接自專用回路,且該電源應滿足安全電壓的要求,一般會在電梯機房配電箱照明專用回路中接一個220/36V的小型變壓器,將電壓轉換成36V的安全電壓再接至井道照明燈,當遇到特殊項目,需采用AC 220V時,應裝設剩余電流動作保護器,光源應加防護罩。井道照明燈距坑頂、坑底0.5米及中間每隔7米(小于等于7米均可)安裝一個,當電梯井道距離較長,燈具較多時,還應驗算變壓器的容量是否滿足要求;電梯井道坑底內應設置一個固定式單相(帶PE線)電源插座,高度距底1.0米。

(四)民用建筑電氣防火設計不合理問題。民用建筑火災中,由電氣引發的火災占首要地位。民用建筑引發電氣火災的起因有:設計不完善、有缺陷或施工不能嚴格執行國家有關技術規范造成的。如將電氣線路直接敷設在可燃、易燃材料內不進行穿管保護;采用易燃塑料或穿管保護不到位而留下先天性火災隱患;在建筑物內部裝修施工時,不能嚴格執行國家有關技術規范,大量敷設不符合消防要求的電氣線路和配電裝置。針對目前民用建筑中電氣火災的成因,要求在民用建筑電氣設計中采用可靠的防火措施,做到安全適用、技術先進、經濟合理,以保證消防設備供電線路可靠性和火災時電氣線路的防火性。

(五)消防電纜敷設不當。由于現代建筑中人員密集、設備多、裝飾復雜、建筑本身火災隱患多,故對消防要求很高;然而個別設計人員在對消防泵、防排煙風機等消防設備的配電設計時,均設置了過負荷保護,且動作于切斷電源,降低了上述設備工作的可靠性,影響到消防作業的正常進行。所以消防及非消防一、二級負荷的工作電源、備用電源干線應分別敷設在不同的金屬線槽上或同一金屬線槽內加隔板進行隔離,線槽外應涂上防火涂料。

(六)導線的截面選擇問題。進戶線導線截面選取過大,在進戶線導線截面選擇上,設計人員選擇的導線截面常常過大,使得供電布線投資增加一倍多,浪費有色金屬;同時,整個供電系統空載損耗率提高,電壓偏高,給用戶用電設備也增加了消耗。設計人員應該根據規范和實際用電功率靈活選取導線截面,既保證用電需要,又保證施工安裝方便及達到節省投資的目的。

(七)防雷設計的問題。一是防雷裝置設備問題。許多設計人員在進行防雷裝置設備選擇上,仍采用傳統設計方法,在建筑物上專設防雷裝置進行防雷,這種方法是需要改進的。建筑物應盡按照防雷規范合理利用建筑物金屬導體作為防雷裝置,這樣可以更好地平衡室內的電位,起到很好的均壓效果,更有效地保護建筑物內的設備和人身安全;但是要注意的問題是在地下水位很高的時候,建筑物內的鋼筋外常包裹有塑料、橡膠等防水材料或瀝青質防水層,這時鋼筋與大地已經是基本絕緣的。因此,應在建筑外面四周敷設閉合狀的水平接地體作為建筑物的接地裝置,這樣才能滿足接地電阻值的要求 。二是防止雷電波侵入問題。防止雷電波侵入是防雷措施的重要一環,但是設計人員往往重視防直擊雷,而對防雷電波侵入的措施重視不夠。為了防止雷電波侵入,設計人員對電纜進出線,在進出端將電纜的金屬外皮、鋼管等與電氣設備接地相連;應在進出處裝設避雷器并與絕緣子鐵腳連在一起接到電氣設備的接地裝置上。

結 語 :民用建筑電氣設計施工中必須始終貫徹國家的有關政策和法律,符合現行的國家標準和設計規程。本文通過以上幾個方面對民用建筑電氣設計中存在的一些常見問題進行了詳細的分析,提出更為正確、合理的設計方式,為以后的電氣設計打下堅實的基礎。

參考文獻:

[1]肖奇志.電氣施工圖審查常見問題綜述. 建筑電氣,2007總第118期

[2]黃毅敏.消防電氣設計及工程實踐中若干問題的探討. 建筑電氣,2007總第118期

[3]顏田芬; 劉沖. 民用建筑電氣設計中常見問題的分析和探討. 現代企業教育.2012(09)

[4] 楊芊.建筑電氣設計原則與設計中常見問題.民營科技.2012(09)

第12篇

【關鍵詞】電力諧波;產生;危害

一、研究背景及意義

電能是現代社會生產和生活中不可缺少的重要能源,電氣化程度和管理現代化水平的高低是衡量一個國家發達與否的重要標志。電力生產的特點是發電廠發電、供電部門供電、用電部門用電這三個環節連成一個系統,不間斷的同時完成。

近些年來,隨著工業的發展和科技的進步,電力電子技術被廣泛應用于生產和生活中。現代工業生產中使用的大容量整流換流設備以及家用照明和加熱設備等非線性負荷導致電網中產生了大量的諧波電壓和諧波電流,對電網造成嚴重的危害,給國家造成了一定的經濟損失。在電能計量中,由于諧波的存在,使工業及日常生活中電能計量裝置的誤差加大,導致電能計量數據不準確,從而影響到發、供、用電三方的利益以及交易的合理性。

因此,充分分析諧波在電力系統中產生的原因及其危害,對研究電網中存在諧波時合理的電能計量方法、開發和選用適宜的計量裝置、對供電部門不斷改善城市供電質量和提高城市用電服務水平有重要的意義。

二、電力系統中諧波的產生

國際上公認的諧波定義為:“諧波是一個周期電氣量的正弦波分量,其頻率是基波頻率的整倍數”。由于諧波的頻率是基波頻率的整數倍,因此稱為高次諧波。根據這個定義,頻率不是基波頻率整數倍的畸變波形稱為間諧波。諧波次數定義為:“諧波頻率和基波頻率之比”,規定電力系統中的工頻為基波頻率。

在電力系統中,諧波的產生主要是由于大容量電力設備和用電整流或換流設備,以及其他電力電子設備等非線性負荷造成的。當正弦基波電壓施加于非線性負荷時,所加的電壓與產生的電流不成線性關系造成了波形畸變。畸變的電流影響電流回路中的配電設施,如變壓器、導線、開關設備等。畸變電流在阻抗上產生電壓降,因而產生畸變電壓,畸變電壓將對負荷產生影響。這些電力設備或用電設備負荷從電力系統中吸收的畸變電流可以分解為基波和一系列的諧波電流分量,這樣就產生了諧波電流,這些諧波電流注入電網,就形成了電網諧波。其主要的來源有:

(1)發電源質量不高產生諧波。發電機由于三相繞組在制作上很難做到絕對對稱,鐵心也很難做到絕對均勻一致等原因,發電源多少也會產生一些諧波,但是一般來說很少。

(2)輸配電系統產生諧波。輸配電系統中主要是電力變壓器產生諧波,由于變壓器鐵心的飽和特性,鐵心的磁化曲線的非線性,再加上設計變壓器時考慮經濟性,其工作磁密選擇在磁化曲線的近飽和段上,這樣就使得磁化電流呈尖頂波形,因而含有奇次諧波。

(3)用電設備產生的諧波。如晶閘管整流設備、變頻裝置、電弧爐、氣體放電類電光源、家用電器等。在上述三類諧波源中,用電設備產生的諧波最多。

三、電力系統中諧波的危害

諧波使電能生產、傳輸和利用的效率降低;使電氣設備過熱,產生振動和噪聲,并使絕緣老化,使用壽命降低,甚至發生故障或燒毀。危害主要表現在以下三個方面:

(1)對電力設備的危害主要表現在造成設備損壞、縮短設備壽命,降低出力和增加損耗等。如對電機和變壓器的影響主要表現為引起附加損耗、產生機械振動和諧波過電壓。由于引起附加損耗,從而產生附加溫升,產生局部過熱,加速絕緣老化,縮短電機的使用壽命。諧波對輸電系統的影響是由于增加了電流的有效值而引起的附加輸電損耗和諧波電流在各種電路阻抗上產生諧波電壓降。另外,對電容器組的影響更加嚴重,主要是引起諧波電流和電壓放大,有時還可能發生串聯和并聯諧振,從而大大增加電容器的損耗,常常導致電容器擊穿和損壞。

(2)對電網中電子設備的危害主要是對繼電保護、自動裝置、儀表和通信等設施的影響,它可以造成設備的工作失誤或性能劣化。如繼電保護和自動裝置受諧波的影響表現為:當裝置動作于電壓或電流信號時,還未達到整定動作值的基波分量能和較大諧波分量疊加,使它形成的綜合動作值超過整定值而誤動作。

(3)對供電線路產生了附加損耗。架空線路諧波電流產生熱損,較大的高次諧波電流分量能顯著地延緩潛供電流的熄滅,導致單相重合閘失敗。電纜中的諧波電流會產生熱損,使電纜介損、溫升增大。由于肌膚效應和鄰近效應,使線路電阻隨頻率增加而提高,造成電能的浪費;由于中性線正常時流過電流很小,故其導線較細,當大量的三次諧波流過中性線時,會使導線過熱,損害絕緣,引起短路甚至火災。

四、小結

隨著我國國民經濟的快速發展、電氣化程度的不斷提高,電力電子技術和微電子器件和現代工業中大量非線性負荷正在廣泛使用,導致了電力系統中諧波電壓和諧波電流成份不斷增加,并造成了電網環境的嚴重污染。這些污染會對繼電保護裝置、計算機、測量儀器以及通信系統產生不利影響,并危及電力系統安全和經濟運行,影響用戶的正常工作。本文對電力系統中諧波產生的原因和危害進行分析,希望對從事電力系統工作的人員了解和掌握諧波提供有益的參考。

參考文獻:

[1]呂潤如.電力系統高次諧波[M].北京:中國電力出版社,1998

主站蜘蛛池模板: 娱乐| 辽源市| 攀枝花市| 九寨沟县| 泌阳县| 林甸县| 阿拉善右旗| 崇信县| 宜宾县| 通河县| 博乐市| 资兴市| 宽甸| 临湘市| 浏阳市| 湘潭县| 赣榆县| 湾仔区| 肥东县| 河南省| 盐边县| 尼木县| 周至县| 裕民县| 剑阁县| 高雄县| 尚义县| 德清县| 施秉县| 岳普湖县| 永康市| 石首市| 白玉县| 湟中县| 克拉玛依市| 凉山| 紫金县| 来安县| 磐石市| 乐东| 南靖县|