电力系统调度ppt课件.ppt
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1、变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l电力系统和电网调度的概念l我国的调度机构及其各部分作用l电网调度的经济运行l电网调度的检修管理l电网调度的安全稳定运行变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分数据采集和传输数据采集和传输变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分u电力网:电力系统中各种电压的变电所及输配电
2、线路组成的统一体 。 u电力系统:由发电厂中的电气部分、各类变电所及输电、配电线路及各种类型的用电设备组成的统一体,称为电力系统电力系统。具体组组成成如下: 发电厂:生产电能。电力网:变换电压、传送电能。由变电所和电力线路组成。配电系统:将系统的电能传输给电力用户。 电力用户:高压用户额定电压在1kV以上,低压用户额定电压在1kV以下。用电设备:消耗电能。 u 动力系统:在电力系统的基础上,把发电厂的动力部分(例如火力发电厂的锅炉、汽轮机和水力发电厂的水库、水轮机以及核动力发电厂的反应堆等)包含在内的系统。u通常,将发电厂电能送到负荷中心的线路叫输电线路输电线路。负荷中心至各用户的线路叫配电线
3、路配电线路。负荷中心一般设变电站变电站 。变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分水库水轮机汽轮机汽轮机汽轮机汽轮机水轮机锅炉锅炉核反应堆核反应堆水电站火电站核电站发电机变压器发电机变压器电动机电灯动力系统电力系统电力网络动力部分发电环节输电环节配电环节供电环节变电环节变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分类别类别n作用作用升压变电站(电厂附近)升压变电站(电厂附近)降压变电站(负荷中心附近)降压变电站
4、(负荷中心附近)枢纽变电站(汇集多个电源枢纽变电站(汇集多个电源)n管理形式管理形式有人值守有人值守无人值守无人值守n结构形式结构形式屋外(高压)屋外(高压)屋内(居民密集区、污秽严重区)屋内(居民密集区、污秽严重区)n地理条件地理条件地面地面地下(洞内)地下(洞内)作用:汇集和分配电力、控制操作、升降电压规模规模n电压等级电压等级35KV110KV220KV330KV500KVn变压器总容量变压器总容量n出线回路数出线回路数变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器
5、、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l简言之;调度就是对运行的控制l包括:控制系统中各元件的状态(开、关),协调系统各状态的变化变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分辽、吉、黑、辽、吉、黑、蒙东蒙东北京、天津、河北、北京、天津、河北、山西、山东、蒙西山西、山东、蒙西上海、安徽、江上海、安徽、江苏、浙
6、江、福建苏、浙江、福建陕西、甘肃、宁夏、青陕西、甘肃、宁夏、青海海广东、广西、云广东、广西、云南、贵州、海南南、贵州、海南南方电网南方电网河南、湖北、湖河南、湖北、湖南、江西、四川、南、江西、四川、重庆重庆变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分灵宝直流葛南直流龙政直流宜华直流宜华直流500千伏辛洹线500千伏高姜双回线江城直流变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分华中电网水电比例大,三峡、二滩等大型水
7、电厂并网运行。系统内水火华中电网水电比例大,三峡、二滩等大型水电厂并网运行。系统内水火电开机方式灵活多变,电网重要输电通道潮流幅度变化大、方向转换频电开机方式灵活多变,电网重要输电通道潮流幅度变化大、方向转换频繁,系统丰枯季节特征明显,特性复杂。繁,系统丰枯季节特征明显,特性复杂。变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分灵宝直流葛南直流龙政直流宜华直流宜华直流500千伏辛洹线500千伏高姜双回线江城直流冬季:华北东北电网互联,华中电网独立运行冬季:华北东北电网互联,华中电网独立运行夏季:华北华中电网
8、互联,东北电网独立运行夏季:华北华中电网互联,东北电网独立运行变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分500kV郑州变I母停运;20:48 郑州变500kV嵩郑II线因其REL561保护中的电流差动保护误动作跳闸;20:48:10 郑州变500kV嵩郑I线因厂家将REL561保护中的过负荷保护误设置为跳闸,使500kV嵩郑I线跳闸;造成郑州变500kV N-4故障开断,潮流转移到并联的5回220kV,引起线路和发电机连锁跳闸; 20 :48:10 500kV嵩山变安控装置在嵩郑双回跳闸后未发切机信号
9、;20 :59 经采取紧急切机切负荷,电网趋于平稳。变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l20 :59由于大量停机和跳机系统电压进一步降低,最终导致系统功率振荡,豫西、豫中电网潮流、电压周期性摆动,联络线功率振荡;l20 :59- 21 :03大量发电机保护跳闸;l21 :00灵宝直流低电压闭锁,华中-西北解列;l21 :03国调下令解辛垣线,华中-华北解列;l
10、21 :02- 21 :07华中电网低频减载1600MW;l21 :04- 21 :07国调下令送南方直流减至1500MW,送华东直流减至2248MW;l21 :30振荡平息,湖北、湖南、江西恢复供电;l23 :20河南基本恢复正常供电。变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l继电保护:REL-561隐患,装置内部逻辑主要靠厂家;l安全稳定装置:用电气量作判据不能完全准确区分线路跳闸;l网架结构:电磁环网;l发电机保护:失磁保护定值(延时);l严重事故对策和演练。变电站电气主接线是指变电站的变压器
11、、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l2003年8月14日北美大停电以及随后相继发生的澳大利亚、伦敦、瑞典、丹麦、意大利等停电事故,造成对生产和社会生活的严重干扰和经济损失。 各国政府和整个社会对电网的安全格外重视并提出许多质疑:为什么会发生大停电,还会不会再次发生,应采取什么措施才能防止再次发生大停电 变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l停电涉及美国东部8个州,(即纽约、密西根、俄亥俄、宾夕法尼亚、佛蒙特、麻萨诸塞、康涅狄格、
12、新泽西州,以及加拿大的安大略、魁北克)。主要城市:克里福兰、底特律、多伦多、纽约。1-2分钟之内,大约100个电厂,其中22个核电站、许多火电厂。10个主要机场停运。l事故共计损失负荷61.8GW,受停电影响人数5000万,600亿美圆损失。l事故发生于2003年8月14日16:11 ,至8月17日5:00 p.m. 绝大部分负荷恢复了供电。变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分ChicagoNew YorkBostonTorontoDetroitPhiladelphiaMontrealBuffa
13、loCleveland1243Source: NERC (simplified, NERC has 35 steps)56788910变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分PJM 500-kV 电压Source: www.PJM.com变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l电压衰减到约正常电压的 60%。大量马达停转,大约从这一点开始负荷开始掉闸,l但是,电压恢复很慢,使得发电机不能维持电网频率l发
14、电机发大量无功出现转子和定子过负荷导致跳闸变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l在138kV系统及以下电压线路在事故前几小时至崩溃发生的数千个线路事件l在这段时间内发生的数百个电厂与电网互相作用的事件l中午以前电网的运行条件。许多事情发生在中午以前,包括无功电压问题和跨几个州的潮流问题l事故前后调度员采取的和未采取的措施l事故录波图分析:开关动作、电厂开停机、电压变化、潮流转移、损失负荷情况。最后几秒钟的数千事件有时间对不上的情况,只好多方面验证,有的还不能准确到秒。还没有详细的保护动作信息,缺
15、少高速录波。变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l在一个事先认为比较安全的运行方式下,由发电机、线路跳闸产生的负荷转移,引起相邻线路过载,发生连锁反应,致使电网崩溃,造成大面积停电;l无功供应不足,导致电压崩溃。l发电机跳闸原因很多,由电压低造成转子和定子过负荷,定值整定,机网协调;l线路过负荷或误跳;lEMS故障。变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l本次大停电的一个特点是围绕Ohio州北部和
16、Michigan州东部负荷中心的输电系统的一些部分输电系统发生电压崩溃。l从电厂向负荷送电需要电压,其功能某种程度上像水的压力。l无功是整个功率的一部分,它帮助维持整个系统的合适的电压水平。l重负荷线路需要消耗更多的无功,才能维持合适的输电电压。变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l无功不能远送,无功电源需靠近负荷中心。线路跳闸使其他线路重载,如无功供应不足,线路电压下降,甚至急剧跌落,线路将不能将远方电能传输到负荷。l有些情况下本地发电机无功不能满足无功需要,机组可能因无功过负荷,或电网电压太
17、低,导致厂用电辅机低电压跳闸。变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l大电网特性、设备和控制系统复杂,电力市场运行方式多变;l安全稳定运行协调、管理不力,校正控制不及时;l忽视保证电力系统可靠性的基本原则;l缺少整个系统的可靠的实时数据;l缺少对连锁事故安全稳定性监视和评价方法;l没有足够的决策时间和有力措施防止连锁跳闸,造成潮流大转移;l对人员责任心和技术培训不力。变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成
18、部分小电网时代小电网时代大电网时代大电网时代2121世纪世纪数字电力时代数字电力时代孤立发电时代孤立发电时代18821882变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l基本形成了基本形成了500KV500KV和和330KV330KV的骨干网的骨干网架架l大电网已覆盖全部大电网已覆盖全部城市和大部分农村城市和大部分农村l以三峡为中心的全以三峡为中心的全国联网工程开始启国联网工程开始启动动l进入远距离、超高进入远距离、超高压、跨地区输电阶压、跨地区输电阶段段变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样
19、与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分大电网的特点大电网的特点大电网的结构特点大电网的结构特点(1 1)500kV500kV电网为主网架(西电网为主网架(西北电网北电网330kV330kV为主网架),为主网架),220kV220kV逐渐分区分片运行逐渐分区分片运行(2 2)大容量、远距离送电逐)大容量、远距离送电逐渐增多渐增多(3 3)负荷中心逐渐构成环网)负荷中心逐渐构成环网变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分 (1 1)合理利用能源)合理利用
20、能源 (2 2)提高生产效率)提高生产效率 (3 3)节约投资)节约投资 (4 4)互通有无,互为备用)互通有无,互为备用 (5 5)改善电能质量)改善电能质量 (6 6)更大范围水火电联合经济调度)更大范围水火电联合经济调度大电网的特点大电网的特点大电网的优点大电网的优点变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分 (1 1)电网运行机理复杂)电网运行机理复杂 (2 2)电网正常运行方式、检修计划等安排难度大)电网正常运行方式、检修计划等安排难度大 (3 3)电网运行控制难度大)电网运行控制难度大 (
21、4 4)电网事故影响范围大)电网事故影响范围大大电网的特点大电网的特点大电网的困难大电网的困难变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l发、输、供、用瞬时完成发、输、供、用瞬时完成l负荷的随机性负荷的随机性l设备状态多变设备状态多变l自然环境的影响自然环境的影响l引起故障的状况复杂多样,事故波及引起故障的状况复杂多样,事故波及面广,危害大面广,危害大l实际上,各级调度中心的调度人员和各变电站、实际上,各级调度中心的调度人员和各变电站、发电厂的值班人员凭借各种各样的仪表和自动化发电厂的值班人员凭借各种
22、各样的仪表和自动化监控设备,共同完成对系统的控制监控设备,共同完成对系统的控制变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l状态状态:l正常l警戒l紧急(特急)l崩溃l恢复反映了系统反映了系统运行对运行对计划计划的的需要需要变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l安全安全 不安全绝对不经济。不安全绝对不经济。l合格合格(优质)频率、电压和波形的指标;频率、电压和波形的指标;对用户负荷类型的约束对用户负荷类型
23、的约束l经济经济(经济目标随社会发展而变化)l有计划有计划变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分l调度原则:统一调度,调度原则:统一调度,分级管理分级管理l目前的5级调度l国家调度国家调度l大区调度大区调度l省级调度省级调度l地级调度地级调度l县级调度县级调度变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分国家调度中心国家调度中心县级调度中心县级调度中心地区调度中心地区调度中心省级调度中心省级调度中心网局调度中
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