電力系統(tǒng)論文
電力系統(tǒng)論文
電力系統(tǒng)是生命線工程系統(tǒng)的主要組成部分,它的工作狀態(tài)關(guān)系到社會生產(chǎn)和人民生活能否正常進(jìn)行。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的電力系統(tǒng)論文，供大家參考。
電力系統(tǒng)論文范文一：電力系統(tǒng)應(yīng)用站所終端研究
摘要：將站所終端安裝在傳統(tǒng)的開關(guān)站、配電室、環(huán)網(wǎng)柜、箱式變電站等處，以完成遙信、遙測、遙控和饋線自動化功能。裝置具有自動故障檢測和識別功能，與配電網(wǎng)自動化主站和子站系統(tǒng)配合，實(shí)現(xiàn)多條線路的測量控制、隔離故障區(qū)域并且恢復(fù)非故障區(qū)域供電，從而提高供電可靠性和配網(wǎng)的智能化。本文主要介紹了智能電網(wǎng)中的站所終端的軟硬設(shè)計(jì)及其應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);站所終端;DTU設(shè)計(jì);功能
智能電網(wǎng)已經(jīng)成為世界各國投入科技研發(fā)的重點(diǎn)，在歐美一些國家已經(jīng)逐步上升到國家戰(zhàn)略層面，成為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源政策的重要組成部分。我國《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》明確提出要依托信息、控制和儲能等先進(jìn)技術(shù)，推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)，增強(qiáng)電網(wǎng)優(yōu)化配置電力的能力和供電可靠性。配電網(wǎng)自動化是智能電網(wǎng)中重要的一環(huán)，但是我國剛剛還處于起步的水平，落后發(fā)達(dá)國家比較多，急需大力發(fā)展。因此研究配電網(wǎng)自動化的站所終端是具有非常好的發(fā)展前景。本文將介紹站所終端的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。
1電力系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用站所終端的背景
電力系統(tǒng)是由發(fā)電、輸電、變電、配電及用電等環(huán)節(jié)組成的統(tǒng)一系統(tǒng)。在大力建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)型智能電網(wǎng)環(huán)境下,配網(wǎng)自動化既提高供電可靠性和供電質(zhì)量、又?jǐn)U大供電能力和實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)之一。重“輸”輕“配”已是過去時，配電網(wǎng)會是未來主流趨勢。配網(wǎng)自動化是應(yīng)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、遠(yuǎn)動、自控、通訊等先進(jìn)技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)在線和離線遠(yuǎn)方監(jiān)控，以達(dá)到配網(wǎng)安全、可靠、高效運(yùn)行之目的。
2站所終端的系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理
總體來說電力系統(tǒng)站所終端DTU的功能主要就是實(shí)現(xiàn)對遠(yuǎn)方一次設(shè)備的遙信、遙測、遙控“三遙”自動化功能。具備就地采集開關(guān)的模擬量和狀態(tài)量以及控制開關(guān)分合閘功能，具備測量數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳和遠(yuǎn)方控制功能。在其設(shè)計(jì)上，主要是分為硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。站所終端是由主控板和采集板兩個系統(tǒng)共同工作的。主控系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)控采集板、與配電自動化主站子站通訊。采集板負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采樣、處理。兩板之間通過CAN總線和RS485總線進(jìn)行交互。終端具備故障指示手動復(fù)歸、自動復(fù)歸和主站遠(yuǎn)程復(fù)歸功能，能根據(jù)設(shè)定時間或線路恢復(fù)正常供電后自動復(fù)歸，也能根據(jù)故障性質(zhì)(瞬時性或永久性)自動選擇復(fù)歸方式。具備軟硬件防誤動措施，保證控制操作的可靠性。
2.1硬件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)主控板和采集板各自擁有一個中央處理器(CPU)，都使用STM32F207。其具有自適應(yīng)實(shí)時加速器，可以讓程序在Flash中以最高120MHz頻率執(zhí)行時，能夠?qū)崿F(xiàn)零等待狀態(tài)的運(yùn)行性能，內(nèi)置存儲器保護(hù)單元，能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)150DMIPS性能。處理器自帶1個網(wǎng)絡(luò)口、1個全速USB接口和2個CAN口。主控板提供兩路網(wǎng)絡(luò)口，4路串口，1個CAN口。采集板上的采樣芯片采用ADE7878，是一款高精度、三相電能計(jì)量IC，采用串行接口，并提供三路靈活的脈沖輸出。該器件內(nèi)置七個ADC、基準(zhǔn)電壓源電路和所有必需的信號處理電路，實(shí)現(xiàn)總(基波和諧波)有功/無功/視在功率測量，以及基波有功和無功功率測量和有效值計(jì)算。ADE7878有七路模擬量輸入，分成電流和電壓兩個通道。ADE7878提供三種串行通訊口，主模式HSDC接口的最高的通訊速度為8MHz，可以采集電壓、電流瞬時值以用于諧波分析計(jì)算。
2.2軟件設(shè)計(jì)
終端軟件包括主控板程序和采集板程序。主控板通信協(xié)議和數(shù)據(jù)處理功能比較繁雜，程序調(diào)度比較麻煩，因此選用了具有實(shí)時性、開源性、可靠性的FREERTOS操作系統(tǒng)。FreeRTOS是一個迷你的實(shí)時操作系統(tǒng)內(nèi)核。作為一個輕量級的操作系統(tǒng)，功能包括：任務(wù)管理、時間管理、信號量、消息隊(duì)列、內(nèi)存管理、記錄功能、軟件定時器等，可滿足本系統(tǒng)的需要。實(shí)現(xiàn)站所終端的技術(shù)規(guī)范所要求的遙信、遙測、遙控等功能。主控板有自檢、自恢復(fù)功能，擁有運(yùn)行指示燈。監(jiān)控開關(guān)電源工作狀態(tài)，采集遙信值，并且控制就地指示燈。上行通信協(xié)議使用國家電網(wǎng)DL/T634.5104和DL/T634.5101。與采集板交互的通信協(xié)議采用自定義格式。主控板具備對時功能，支持SNTP等對時方式，接收主站或其它時間同步裝置的對時命令，與主站時鐘保持同步。終端接受并執(zhí)行來自主站或子站的遙控命令，完成開關(guān)的分、合閘操作。遙控采取“遙控預(yù)制-返送校核-操作執(zhí)行命令”的方式。采集板為了滿足實(shí)時性的要求采用的是裸機(jī)程序。處理器采集采樣芯片的波形信號后，10毫秒計(jì)算一次電流有效值。每條線路的零序電流和零序電壓，即可以由三相電流或三相電壓計(jì)算獲得，也可由零序CT或零序PT直接采集獲得，可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況靈活配置。采樣值周期的通過CAN總線發(fā)送給主控板。如果采樣值超過閥值，控制操作繼電器動作，使開關(guān)跳閘，并且記錄事件、上報(bào)故障遙信給主控板。
3站所終端在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
站所終端是配網(wǎng)自動化的主要設(shè)備。隨著我國配網(wǎng)自動化水平的逐步提高，越來越多的站所終端被投入使用。配電系統(tǒng)自動化涉及范圍主要是指10kV中壓系統(tǒng)。配電自動化主要就是監(jiān)控此處的一次設(shè)備。站所終端主要用于環(huán)網(wǎng)柜、開閉所等，實(shí)現(xiàn)電氣量的監(jiān)測和控制，故障診斷、故障隔離。
4結(jié)束語
本文簡要分析了電力系統(tǒng)站所站所終端的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，結(jié)合電力行業(yè)正在快步走向智能電網(wǎng)的實(shí)際情況，可以得知將站所終端應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，市場需求巨大，應(yīng)用前景非常樂觀，必將帶來滿意的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
參考文獻(xiàn)
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電力系統(tǒng)論文范文二：電力系統(tǒng)中電氣試驗(yàn)危險(xiǎn)點(diǎn)研究
摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定增長，電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也在逐漸的提升。為滿足企業(yè)及個人的用電需求，國家加大電力產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)力度，使其更好地適應(yīng)社會的使用現(xiàn)狀。電氣系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性是重中之重的問題，對其的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)通常是采用電氣試驗(yàn)的方式，從而保障整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。在整個電氣試驗(yàn)的操作過程中，存在一定的危險(xiǎn)性，將會影響電氣試驗(yàn)的順利進(jìn)行。本文將對于危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行分析研究，同時采取措施進(jìn)行有效控制。
關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);電氣試驗(yàn);危險(xiǎn)點(diǎn);研究控制
電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行需要一定的技術(shù)支持以及設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，檢驗(yàn)其標(biāo)準(zhǔn)可以進(jìn)行相應(yīng)的電氣試驗(yàn)，目的在于對常見故障的排查，系統(tǒng)的整體優(yōu)化，使整個設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)趨于穩(wěn)定，經(jīng)常的進(jìn)行試驗(yàn)可以有效的延長電力設(shè)備的使用周期，在節(jié)省成本都前提下，保證其安全性運(yùn)行。值得注意的是，在日常的電氣試驗(yàn)操作過程中，有些危險(xiǎn)點(diǎn)會被忽略，引發(fā)危險(xiǎn)事故的產(chǎn)生。因此，進(jìn)行危險(xiǎn)點(diǎn)的研究與控制成為電力工作者需要研究的課題。
1電氣試驗(yàn)的發(fā)展現(xiàn)狀
由于電力系統(tǒng)的運(yùn)行需要高壓設(shè)備、高壓電線等組成，電氣試驗(yàn)的工作者通常是身處于高壓環(huán)境中進(jìn)行操作，對于身體健康產(chǎn)生一定的影響，一旦發(fā)生故障，后果將不堪設(shè)想，因此電氣試驗(yàn)被稱為高危作業(yè)之一。電氣系統(tǒng)的復(fù)雜性直接影響著電氣試驗(yàn)的操作性。因此，電氣試驗(yàn)的復(fù)雜性、多樣性、困難性可想而知。這就要求工作人員具有高水平的技術(shù)能力及足夠的細(xì)心。一旦在某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題，會使整個系統(tǒng)的操作人員的人身財(cái)產(chǎn)安全造成損傷，極易產(chǎn)生電火引發(fā)火災(zāi)。直接影響電力系統(tǒng)的供電情況，導(dǎo)致企業(yè)及個人的財(cái)產(chǎn)損失。在電氣試驗(yàn)人員的不斷實(shí)踐總結(jié)的過程中，將其中所涉及的危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行歸納整理，為以后的工作者提供警示與參考，從而使電氣試驗(yàn)的工作處于主動制約的狀態(tài)。
2導(dǎo)致觸電傷亡的危險(xiǎn)因素
在進(jìn)行電力系統(tǒng)中電氣試驗(yàn)的操作過程中，經(jīng)常發(fā)生的事故莫過于觸電傷亡，給操作者的安全問題造成嚴(yán)重的威脅。經(jīng)過深入的分析研究，電力系統(tǒng)的從業(yè)者根據(jù)自身的實(shí)踐與長期的工作經(jīng)驗(yàn)，對于觸電傷亡事故所產(chǎn)生的危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行歸納整理，主要包括以下幾個方面：
2.1誤入帶電間隔的工作區(qū)域內(nèi)。
所謂的帶電間隔是為了保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中的安全而設(shè)置的一種裝置，它主要是運(yùn)用電氣設(shè)備與電網(wǎng)之間隔開的方式進(jìn)行保護(hù)?，F(xiàn)如今的社會，是科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅猛的時代，帶電間隔的控制也也成為信息化發(fā)展的產(chǎn)物，直接通過信息進(jìn)行智能化的控制，可以使工作人員不必進(jìn)入其中，引發(fā)一定的危險(xiǎn)，為工作人員的健康提供了保障。值得注意的是，即使帶電間隔是智能控制的，仍然要提高工作人員的安全意識，需要其計(jì)劃總激勵的進(jìn)行電氣試驗(yàn)的操作，如果粗心大意的進(jìn)入到帶電間隔，后果不堪設(shè)想。進(jìn)行電氣試驗(yàn)的操作，應(yīng)該配備技術(shù)嫻熟及經(jīng)驗(yàn)豐富的工作人員，在試驗(yàn)前對整個電力系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行檢查，清除危險(xiǎn)因素?，F(xiàn)場配備指導(dǎo)人員，操控整個試驗(yàn)的過程，保證其流程的準(zhǔn)確性及安全性。在操作人員進(jìn)行電氣試驗(yàn)之前，要進(jìn)行技術(shù)交底工作，是其了解注意事項(xiàng)，保證過程順利完成。
2.2不重視安全距離。
設(shè)備在進(jìn)行檢查的過程中，要對其的整體性能進(jìn)行充分了解掌握。那么，對設(shè)備的極限工作進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)操作是規(guī)范所要求必須執(zhí)行的。極限的挑戰(zhàn)往往是危險(xiǎn)的邊緣，一旦操作不當(dāng)極易引發(fā)危險(xiǎn)。電氣試驗(yàn)的過程要求電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)處于高速狀態(tài)，必要的安全距離設(shè)置將會保障工作人員的安全。工作人員要配備絕緣的衣物，遵守安全距離的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)的操作，才能保證試驗(yàn)工作的順利完成。
2.3靜電因素產(chǎn)生的危險(xiǎn)。
在電氣設(shè)備中，通長會將容性原件作為設(shè)備的組成部分，但是由于其本身自帶的大量靜電，不小心觸碰將會引發(fā)一定的危險(xiǎn)。除此之外，天氣處于雷雨天氣狀態(tài)的時候，要停止電氣試驗(yàn)的操作，因?yàn)槠鋾绊戨姎庠O(shè)備試驗(yàn)的結(jié)果。
3操作不當(dāng)引發(fā)的危險(xiǎn)因素
在進(jìn)行電氣試驗(yàn)的過程中，要保障所測試的數(shù)據(jù)的正確無誤性。這樣才能對于電氣設(shè)備中存在的問題進(jìn)行排除、優(yōu)化。如果在整個試驗(yàn)的過程中，操作人員，沒有遵守相應(yīng)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，工作不認(rèn)真，將會直接引發(fā)一系列的危險(xiǎn)，在電氣設(shè)備運(yùn)行的時候一些隱藏的隱患一一產(chǎn)生，影響其作用給的發(fā)揮，損失不可估量。因此，要求工作人員的飽滿精神狀態(tài)及端正的工作態(tài)度等。
3.1接線錯誤引發(fā)的危險(xiǎn)給電氣試驗(yàn)造成的損傷。
隨著我國的科技發(fā)展，對于電力系統(tǒng)的組成以及電氣設(shè)備的安裝都進(jìn)行了優(yōu)良的改善。電路的布局高度集成，內(nèi)部的元件精細(xì)微小。電氣設(shè)備以試驗(yàn)箱的形成被呈現(xiàn)，為了使整體的設(shè)計(jì)比較簡潔，只在試驗(yàn)箱的內(nèi)部留些試驗(yàn)用到的端口。在工作人員進(jìn)行接線的時候，往往由于對于線路的不熟悉出現(xiàn)錯誤。因此，掌握試驗(yàn)箱內(nèi)的各部件的組成及端口的作用是非常重要的接線前提，還要明確圖紙的設(shè)計(jì)要求等，保證電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全高效。
3.2加壓產(chǎn)生錯誤引發(fā)的不安全因素。
國家對于電網(wǎng)的運(yùn)行都有一定的標(biāo)準(zhǔn)約束，其中的電氣設(shè)備都會被規(guī)定出符合運(yùn)行要求的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，那么設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)的時候也不能盲目的改變這些標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值，引發(fā)危險(xiǎn)。過分的加壓會直接損壞電氣設(shè)備的使用。在進(jìn)行電氣試驗(yàn)的操作前，要使工作人員對于設(shè)備的使用說明及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)明確了解。即使在進(jìn)行極限測試的時候，也不要以損壞設(shè)備為終點(diǎn)進(jìn)行操作。整個過程應(yīng)該科學(xué)有序的進(jìn)行，保證人員、設(shè)備的安全。電氣設(shè)備的運(yùn)行都有其固有參數(shù)，對電氣設(shè)備的試驗(yàn)也要遵循設(shè)備本身的規(guī)律。
3.3試驗(yàn)設(shè)備回檢工作不到位引起的危險(xiǎn)。
設(shè)備回檢是在試驗(yàn)完成之后，對各類儀器、設(shè)備進(jìn)行檢查和有效保管。這要求電氣試驗(yàn)人員在試驗(yàn)工作開展時就做到心中有數(shù)，將所需的電纜編號，設(shè)備詳細(xì)記錄，試驗(yàn)工作完成后，對設(shè)備逐一清點(diǎn)，對使用了的零件進(jìn)行對照，確保每一步驟都安全合理，回檢工作細(xì)致完善。
4電氣試驗(yàn)進(jìn)行中危險(xiǎn)點(diǎn)的具體控制舉措
4.1提前做好準(zhǔn)備，確保電氣試驗(yàn)的順利進(jìn)行。
在進(jìn)行電氣試驗(yàn)之前，確保每一項(xiàng)工作流程都銘記于心，牢記帶電間隔，知曉安全距離，對試驗(yàn)范圍和程序內(nèi)容清楚明確。將容易疏忽或遺漏的項(xiàng)目進(jìn)行整理，在工作簿中準(zhǔn)確記下筆記，進(jìn)而保證工作的順利進(jìn)行。
4.2電氣試驗(yàn)過程中確保安全距離。
對于電氣試驗(yàn)工作熟練的人員，安全距離成為了一種習(xí)慣，而對電氣試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)較少的工作人員，要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求的安全距離工作，對線路、接線時盡量戴上絕緣手套，地線連接注意絕緣靴絕緣服合理配置。
4.3保證回檢工作準(zhǔn)確執(zhí)行到位。
在所有電力試驗(yàn)均結(jié)束時，記得對現(xiàn)場設(shè)備儀器的清點(diǎn)和回檢，這是電力系統(tǒng)中電力工作人員必備的工作素質(zhì)，所有回檢工作完畢，才能保證設(shè)備恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。
結(jié)束語
我國的電力系統(tǒng)承載著很多企業(yè)的生產(chǎn)，為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮著積極的作用。電氣試驗(yàn)的目的是為了保證電氣設(shè)備在良好的狀態(tài)的前提下進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，消除一些不安全因素，將系統(tǒng)進(jìn)行充分的優(yōu)化設(shè)計(jì)。電氣試驗(yàn)的危險(xiǎn)性是每一個工作者需要重視的問題，按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范進(jìn)行操作，保持必要的安全距離等，都能使危險(xiǎn)性降到最低。本文對于容易引發(fā)的危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，將必要的措施進(jìn)行闡述，旨在于保證工作者的人身財(cái)產(chǎn)的安全性，最終保證電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn)
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