众文网1.电气自动化专业毕业论文
论电气自动化控制系统的设计思想
【论文关键词】：电气自动化；控制系统；设计思想；系统功能
【论文摘要】：文章通过介绍电气综合自动化系统的功能，讨论了目前电气自动化控制系统的设计思想（以发电厂为例子），展望了将来电气自动化控制系统的发展趋势。设各智能化水平的提高使得对现场设备状况的精确掌握成为可能，通讯技术的发展则为大容量的数据传输提供了平台。在工业自动化领域，基于Pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的采纳。
一、电气综合自动化系统的功能
根据单元机组的运行和电气控制的特点，应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能 为：
1.发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作。
2.发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。
3.发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作，控制方式切换，增磁、减磁操作，PSS（电力系统稳定器）的投退。
4.220kV/500kV开关自动同期并网及手动同期并网。
5.6kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。
6.380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。
7.高压启/备变压器控制和操作（2台机共用）。
8.柴油发电机组和保安电源控制和操作。
9.直流系统和LPS系统的监视。
对于发变组保护等主保护和安全自动装置，因其设备已经很成熟而且要求全部在DCS中实现其功能尚有一定难度，可能增加相当大的费用，故可以保留。但是它们与DCS间要口求接，控制采用硬接线，利用通讯方式传输自动装置信息，并可以通过DCS进行事故追忆。
二、电气自动化控制系统的设计思想
1.集中监控方式
这种监控方式优点是运行维护方便，控制站的防护要求不高，系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理，处理器的任务相当繁重，处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控，伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加，投资加大，长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时， 隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线，由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位，造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂，查线不方便，大大增加了维护量，还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。
2.远程监控方式
远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、，节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线（如Lonworks总线，CAN总线等）的通讯速度不是很高，而电厂电气部分通讯量相对又比较大，所有这种方式适合于小系统监控，而不适应于全厂的电气自动化系统的构建
3.现场总线监控方式
目前，对于以太网（Ethernet）、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中，且已经积累了丰富的运行经验，智能化电气设备也有了较快的发展， 这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性，对于不同的间隔可以有不同的功能，这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外，还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等，而
2.本人急需一篇电力系统方面的论文,8000字以内就行,内容关于电力生
考虑静态电压稳定性的电力系统多目标最优潮流研究（一）第五章考虑静态电压稳定性的电力系统多目标最优潮流5.1引言 尽管电压稳定性问题本质上是一个动态问题，但世界各国电力系统中己出现的多数大停电事故的起因都源于静态潮流运行条件的破坏，而随后的动态过程则加剧了系统的崩溃[56]。
因此以系统潮流可解性为主要研究对象的静态电压稳定性研究，就成为各类电压稳定性研究工作中最基本和最重要的部分。在静态电压稳定性研究中，电力系统模型将全部由代数方程加以描述，相关的研究工作更宜于开展，因此在实际运行中得到较为广泛的应用。
传统的最优潮流问题考虑较多的是系统的经济性，电压稳定性指标仅作为约束条件进行考虑，不能确保系统电压稳定的最优性。此外，确定安装无功补偿设备的母线比较多时，优化计算所需的时间变长。
文献[57,58]提出在无功规划中首先用奇异值分解法识别出对稳定性敏感的弱母线，然后在这些母线上安装无功补偿装置，这样做既兼顾了电压稳定和减少系统损失，同时又减少了运算时间。本章首先通过特征结构分析法识别系统中的弱节点，以确定无功补偿装置的安装位置，然后将静态电压稳定指标加入到最优潮流问题的目标函数中，确定了优化的三个目标函数分别为发电成本极小化、无功补偿容量极小化、静态电压稳定裕度极大化，构建出多目标最优潮流模型，运用模糊集理论和禁忌搜索算法相结合的方法对新建模型进行求解。
通过对IEEE 14节点系统进行计算，验证了这种方法的可行性。这种方法最大的优点在于它能同时兼顾系统的电压稳定性和经济性。
5.2多目标最优潮流模型 传统的多目标潮流问题可以用简洁的数学形式描述如下：[]1 2min=(),(),,()..()0()0TnF f x f x f xs t h xg x=≤（5.1）其中，x包括系统的控制变量和状态变量；（）if x为目标函数，i =1,2,n,n为目标函数个数；h (x)=0为等式约束，即基本潮流方程；g (x)≤0为不等式约束。5.2.1目标函数目标函数可以是任何一个有意义的函数，本文出于同时兼顾电力系统的安全37性和经济性的考虑，将采用以下三个目标函数：（1）发电成本极小化21min()()Gi i Gi i Gii Nf x a b P c P∈=∑++（5.2）其中，GN为发电机台数；ia,ib和ic为节点i的发电特性系数；GiP为发电机节点i的有功出力。
（2）无功补偿容量极小化2min()Ci Cii Nf x s Q∈=∑（5.3）其中，CiQ为在节点i的加装的无功补偿装置的容量；is为0-1决策变量，若节点i加装无功补偿装置，则1is=，否则0is=,is的取值由特征结构分析法确定；CN为加装无功补偿装置的所有节点的集合。（3）静态电压稳定裕度极大化3 0max()cof x=λ？λ（5.4）其中，coλ和0λ分别为发生电压崩溃时的负荷水平和系统当前运行状态的负荷水平。
5.2.2等式约束条件等式约束为节点有功、无功潮流方程，可具体表示为：（0）(0)10()(1)(cos sin)nGi Gi Li i j ij ij ij ijjP λK P λU U G δBδ==+？+？∑+（5.5）(0)(0)(0)10(tan)(sin cos)nGi Li Li i i j ij ij ij ijjQ Q λP ?U U G δBδ==？+？∑？（5.6）其中：GiK为发电机有功出力变化率的乘子，且1max(0)(0)1max(0)1()()GNGi GiGi Li NiGj GjjP PK PP P==？=？∑∑，GimaxP和GjmaxP分别为发电机节点i和j的最大有功出力；Gj(0)P是发电机节点j在负荷水平为0λ=λ（λ为负荷参数，表征负荷水平）时的初始有功出力；1N和GN为负荷节点和发电机节点的总数；Gi(0)P和Gi(0)Q分别为发电机节点i在负荷水平为0λ=λ时的初始有功出力和初始无功出力；Li(0)P和Li(0)Q分别为负荷节点i的初始有功功率和初始无功功率；i？为母线i负荷变化的功率因素角。5.2.3不等式约束条件不等式约束条件可具体表示为：38Gi min Gi GimaxP ≤P ≤P(5.7)Gi min Gi GimaxQ ≤Q ≤Q(5.8)Ci min Ci CimaxQ ≤Q ≤Q(5.9)ki min ki kimaxT ≤T ≤T(5.10)i min i imaxU ≤U ≤U(5.11)其中，max min,,Gi Gi GiP P P分别为发电机节点i的有功出力及其上、下限；max min,,Gi Gi GiQ Q Q分别为发电机节点i的无功出力及其上、下限；max min,,Ci Ci CiQ Q Q分别为无功补偿设备投入容量及其上、下限。
max min,,ki ki kiT T T分别为有载调压变压器的变比及其上、下限；max min,,i i iU U U分别为节点i的电压幅值上、下限。
3.寻论文:电力系统及其自动化
电力系统及其自动化研究方向（1）智能保护与变电站综合自动化对电力系统电保护的新原理进行了研究，将国内外最新的人工智能、模糊理论、综合自动控制理论、自适应理论、网络通信、微机新技术等应用于新型继电保护装置中，使得新型继电保护装置具有智能控制的特点，大大提高电力系统的安全水平。
对变电站自动化系统进行了多年研究，研制的分层分布式变电站综合自动化装置能够适用于35kv~500kv各种电压等级变电站。微机保护领域的研究处于国际领先水平，变电站综合自动化领域的研究已达到国际先进水平。
（2）电力市场理论与技术基于我国目前的经济发展状况、电力市场发展的需要和电力工业技术经济的具体情况，认真研究了电力市场的运营模式，深入探讨并明确了运营流程中各步骤的具体规则；提出了适合我国现阶段电力市场运营模式的期货交易（年、月、日发电计划）、转运服务等模块的具体数学模型和算法，紧紧围绕当前我国模拟电力市场运营中亟待解决的理论问题。（3）电力系统实时仿真系统对电力负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行了研究，引进了加拿大teqsim公司生产的电力系统数字模拟实时仿真系统，建成了全国高校第一家具备混合实时仿真环境的实验室。
该仿真系统不仅可进行多种电力系统的稳态及暂态实验，提供大量实验数据，并可和多种控制装置构成闭环系统，协助科研人员进行新装置的测试，从而为研究智能保护及灵活输电系统的控制策略提供了一流的实验条件。（4）电力系统运行人员培训仿真系统电力系统运行人员培训仿真系统是针对我国电力企业职工岗位培训的迫切要求，将计算机、网络和多媒体技术的最新成果和传统的电力系统分析理论相结合，利用专家系统、智能cai（计算机辅助教学）理论，进行电力系统知识教学、培训的一种强有力手段。
本系统设计新颖，并合理配置软件资源分布，教、学员台在软件系统结构上耦合性很少，且系统硬件扩充简单方便，因此学员台理论上可无限扩充。（5）配电网自动化在中低压网络数字电子载波ndlc、配网的模型及高级应用软件pas、地理信息与配网scada一体化方面取得了重大技术突破。
其中，ndlc采用了dsp数字信号处理技术，提高了载波接收灵敏度，解决了载波正在配电网上应用的衰耗、干扰、路由等技术难题；高级应用软件pas将输电网ems的理论算法与配网实际结合起来，采用了最新国际标准iec61850、61970cim公共信息模型；采用配网递归虚拟流算法进行潮流计算；应用人工智能灰色神经元算法进行负荷预测。（6）电力系统分析与控制对在线测量技术、实时相角测量、电力系统稳定控制理论与技术、小电流接地选线方法、电力系统振荡机理及抑制方法、发电机跟踪同期技术、非线性励磁和调速控制、潮流计算的收敛性、电网调度自动化仿真、电力负荷预测方法、基于柔性数据收集与监控的电网故障诊断和恢复控制策略、电网故障诊断理论与技术等方面进行了研究。
在非线性理论、软计算理论和小波理论在电力系统应用方面，以及在电力市场条件下电力系统分析与控制的新理论、新模型、新算法和新的实现手段进行了研究。（7）人工智能在电力系统中的应用结合电力工业发展的需要，开展了将专家系统、人工神经网络、模糊逻辑以及进化理论应用到电力系统及其元件的运行分析、警报处理、故障诊断、规划设计等方面的实用研究。
在上述实用软件研究的基础上开展了电力系统智能控制理论与应用的研究，以提高电力系统运行与控制的智能化水平。（8）现代电力电子技术在电力系统中的应用开展了电力电子装置控制理论和控制算法、各种电力电子装置在电力系统中的行为和作用、灵活交流输电系统、直流输电的微机控制技术、动态无功补偿技术、有源电力滤波技术、大容量交流电机变频调速技术和新型储能技术等方面的研究（9）电气设备状态监测与故障诊断技术通过将传感器技术、光纤技术、计算机技术、数字信号处理技术以及模式识别技术等结合起来，针对电气设备绝缘监测方法和故障诊断的机理进行了详细的基础研究，开发了发电机、变压器、开关设备、电容型设备和直流系统等主要电气设备的监控系统，全面提高电气设备和电力系统的安全运行水平。
4.求电气自动化的论文 8000
浅谈发电厂电气自动化系统监控技术发展趋势摘要]文章分析发电厂用电系统的特点，探讨用电电气自动化的技术现状和组态模式，归纳其中的关键技术，最后对技术发展作展望。
[关键词]发电厂；电气自动化；监控技术；发展趋势一、厂用电系统的特点在布置方式和数量上，厂用电设备分散安装于各配电室和电动机控制中心，元件数量众多，运行管理信息量大，检修维护工作复杂。与热工系统相比较，电气设备操作频率低，有的系统或设备运行正常时，几个月或更长时间才操作一次；电气设备保护自动装置要求可靠性高，动作速度快，比如保护动作速度要求在40ms以内完成。
在电气设备本身构造上，其具有联锁逻辑较简单、操作机构复杂的特点。在控制方式上，厂用电系统的主要设备监控需要接入DCS系统，但在两台机组共用一台起/备变的情况时，由于一台机组的检修不能影响另一台机组的正常运行，因此需要考虑两台机组DCS电气控制的模式，确保对其控制权的唯一性。
总结以上特点，在构建ECS时，其系统结构、与DCS的联网方式是确保系统高可靠性的关键。既要实现正常起停和运行操作外，又要实现实时显示异常运行和事故状态下的各种数据和状态，并提供相应的操作指导和应急处理措施，保证电气系统在最安全合理的工况下工作。
二、集中模式（一）原理集中模式也就是传统的硬接线方式，将强电信号转变为弱电信号，采用空接点方式和4~20mA标准直流信号，通过电缆硬接线将电气模拟量和开关量信号一对一接至DCS的I/O模件柜，进入DCS进行组态，实现对电气设备的监控。这种模式又分为直接I/O接入方式和远程I/O接入方式两种，前者是将电缆接至电子间集中组屏，后者是在数据较集中且离主控室较远的电气设备现场设立远程I/O采集柜，然后通过通信方式与DCS控制主机相连，两者具有相同的实现技术，本质上没有区别。
（二）优点电气量的采集集中组屏，便于管理，设备运行环境好；硬接线方式成熟，响应速度快。（三）缺点1.电缆数量大，电缆安装工程量大，长距离电缆引进的干扰也可能影响DCS的可靠性。
2.DCS系统按“点”收费，不仅投资大，而且只有重要的电气量才能进入DCS，系统监测的电气信息不完整。3.所有信息量均要集中汇总至DCS系统，风险集中，影响系统可靠性。
4.由于DCS调试一般是最后进行，采用集中模式通常难以满足倒送厂用电的要求。5.没有独立的电气监控主站系统，无法完成较复杂的电气运行管理工作（如防误、事故追忆、继电保护运行与故障信息自动化管理、录波分析等高级应用功能），不能实现电气的“综合自动化”。
三、分层分布式模式（一）原理分层分布式模式从逻辑上将ECS划分为三层，即站级监控层、通信层和间隔层（间隔单元）。间隔层由终端保护测控单元组成，利用面向电气一次回路或电气间隔的方法进行设计，将测控单元和保护单元就地分布安装在各个开关柜或其他一次设备附近。
网络层由通信管理机、光纤或电缆网络构成，利用现场总线技术，实现数据汇总、规约转换、转送数据和传控制命令的功能。站级监控层通过通信网络，对间隔层进行管理和交换信息。
（二）优点1.间隔层测控终端就地安装，减少占用面积，各装置功能独立，组态灵活，可靠性高。2.模拟量采用交流采样，节省二次电缆，降低了成本，抗干扰能力增强，系统采集的数据精度大大提高。
3.系统采集的数据量提高，监控信息完整，能实现在远方对保护定值的修改及信号复归，运行维护方便。4.分布式结构方便系统扩展和维护，局部故障不影响其他模块（部件）正常运行。
5.设置独立的电气监控主站，便于分步调试和投运，满足倒送电的要求。同时有利于厂用电系统的运行、维护和检修。
（三）关键技术1.间隔层终端测控保护单元。分层分布式系统的最大特点就是以间隔层一次设备为单位，现场配置测控保护单元。
该单元是保障厂用电系统安全、稳定运行最重要、最有效的技术手段，对其可靠性、灵敏性、速动性和选择性都有很高的要求，因此不宜由DCS来实现保护功能，而应该采用专用保护装置来实现。厂用电系统保护主要有线路、厂用变、电动机综合保护测控装置等，实现微机化保护、实时数据采集、远方及就地控制以及记录故障数据等功能。
2.通信网络。ECS系统安装工作于高电压、大电场的环境，工作环境恶劣、电磁干扰大，因而通信网络是ECS系统的关键组成部分，通信网络的性能直接影响着自动化监控系统的整体性能。
目前较为流行的采用电缆现场总线网络方式，光纤通信亦开始被用户逐步接受。通信管理层是间隔层和站控层之间的桥梁，方案中一般采用双冗余的设计思想，按照通信管理机双机热备用或双通道备用原则配置，当数据通信网络中出现问题时，系统能自动切换至冗余装置或通道，以提高系统可靠性。
3.监控主站。监控主站安置在站级监控层，实现厂用电电气系统监控和管理，主站配置的设备和规模需要根据发电机机组的容量和运行管理要求进行设计，即可以配置成单机、双机或多机系统，标准的设备主要有数据库服务器、应用和Web服务器、操作员站、工程师站，以及其他网络设备。
5.想找一篇关于电力系统方面的论文本人急需一篇电力系统方面的论文,
如何做好新形势下的电力市场营销工作 随着现在“电荒”、“拉闸限电”这样的名词频频出现，从2002年开始的电力紧张席卷全国，至今仍未缓解。
严重影响经济社会发展和人民的生活，电力事业自身的发展也因此而受到影响。 人们都在关注电力生产何时能够满足需求。
对近两年出现的电力短缺，我认为有以下几个方面造成，1、“不是电力发展慢，而是需求增长得太快了”，造成电力需求高速增长的原因不但有经济的持续增长，还有经济结构的不合理、生产方式粗放、高耗电行业增长过快等潜在原因。 2、当前电力行业发展中存在的“高投入、高消耗、高排放、难循环、低效率”问题还比较突出，一些地方电力建设无序，电源结构不合理，导致资源的浪费和环境压力增大。
3、电网建设滞后，“瓶颈”制约加剧，“窝电”现象时有发生。针对以上原因应采取以下措施： 1）、加强需求侧管理（DSM），调整或均衡电力负荷，实现供需平衡。
应将需求侧管理作为缓解电力供需紧张的有效手段，并发挥其特殊时期的重要作用，实施峰谷分时电价、丰枯分时电价、季节性电价，转移高峰电力负荷，供电公司作为企业应当将追求效益最大化为第一目标，这样我们不应盲目地进行电网建设，应当发挥需求侧管理的作用削峰填谷、提高终端用电效率，从而达到低成本高效益的目标。 2）、对居民用电实行峰谷分时电价，有效地转移高峰负荷。
3）、电网建设滞后于电源建设。要加快电网改造和建设步伐，解决电网“卡脖子”问题。
电力行业应该抓住城区、农网改造的大好时机，建立现代化安全可靠的配电网络，改造落后的电力设备，不断加大电网的覆盖面积，提高供电的可靠性，为扩大市场创造条件，保证城乡居民的用电需求得以满足。 4）、电源结构较为单一。
从投资和技术要求来看，火电和水电投资较省，技术容易掌握，较早地被开发与利用，在我国电源结构中的比重也最大。由于火电受电煤资源的制约及水电枯水季节造成缺电。
应清楚地认识到电力供需紧张只是一时的，随着电力投资的加大，电力供应即将达到供需平衡，我们要提前转变思想观念、树立营销意识。 随着 WTO 的加入，国企改革、经济结构调整进一步深化，我国电力市场在供求方面已由卖方市场转为买方市场，现在电力企业所面临的问题就是：在激烈的市场竞争环境下，如何开发和占领市场以使电力企业获得生存和发展，并在国民经济中发挥更大的作用。
结合千变万化的市场及未来的发展，营销策略在电力企业中显得尤为重要。 市场是电力营销的基础，电力企业的一切生产经营活动必须围绕市场来进行，市场的构成基于人口、购买力、购买欲望三大要素，随着我国加入WTO，电力体制的改革等市场环节的推进.三者在我国电力市场的潜力将显得更为突出。
在全面了解市场后，电力企业需要积极的转变观念，多年来电力行业一直处于垄断地位，传统的营销观念已经不能解决当前电力市场的问题及矛盾。 在新的体制下我们应以市场需求为导向，主动研究市场，以优质服务为手段、以最大限度满足客户需求为中心，树立效益观念。
实现电力企业从旧的供电模式向市场营销的积极转变。具体应从以下几个方面入手： 1）培育买主，增加售电量。
在现在新的形势下厂网分开，市场份额正在发生变化重视电力市场营销分析，拓展电力市场，在市场经营中寻找和发现新的增长点和利润点， 是供电企业必须面对和不容忽视的问题。 供电企业应该对一些科技含量高、有市场发展前途、适销对路、有盈利的企业加以扶持。
2）通过电价优惠，进行电力促销。电价是影响电力供求变化的重要因素，电价上涨和下降必然会市场需求的减少和增加。
因而要规范电价、严格执行国家规定的电价政策。 为适应电力供求的基本平衡，对个别地区用户、个别时段供大于求的新形势，积极发挥价格优势，如对一些大型的工业用电，可适当给予价格优惠，刺激电能需求；对居民生活用电中的峰谷差实行峰谷电价，鼓励用户多用电。
近年来，一些地区逐步推出了电能的有奖销售或折扣销售，对大用户尽可能给予奖励和价格折扣，以鼓励其更大限度地使用电能；在2002年确定的全国电力体制改革方案中，健全电价机制是改革的总体目标之一；因此，在今后的电力市场营销工作中，要以电价改革为核心，更好地发挥价格杠杆作用。 3）、以“人民电力为人民”为服务宗旨，以优质服务赢得用户。
长期以来电力企业的垄断使得供电服务远远落后于用户的需求，而“人民电力为人民”的服务宗旨也成了一句空话。在新的形势下，新的营销观念则是以人为本，顾客成了营销工作中的重点对象，用户的需求和拥护的满意度才是企业发展的动力。
因而，建立和健全电力企业供、产、销一体化管理机制已迫在眉睫，电力企业各部门应改变过去过度的分散管理、联系不紧密、互不协调的局面；实现电力企业个职能部门的统一管理、统一调度、减少部门之间的扯皮、提高工作效率，使得电力企业适应不断变化的市场竞争要求。 优质服务是电力企业营销战略的重要组成部分，电力企业在供、产、销一体化的基础上也要实现销售一体化，即实现电力产品售前服务→售中。
转载请注明出处众文网 » 电力系统稳定器毕业论文(电气自动化专业毕业论文)