常規(guī)電力變壓器局放檢測.

1、電力系統(tǒng)自動化發(fā)展趨勢及新技術(shù)的應用中國的電力行業(yè)目前是一派大好河山 ,中國是世界第一電力大國 ,這是大家公認的 ,國家 在電網(wǎng)這一方面的投資力度也是非常大的。火電在當前仍然處于主導地位 但近來在一些有著 高技術(shù)含量的氣電 ,火電 ,風電,核電的建設方面 ,我們同樣取得了巨大的成就 ,在火電方面 , 我們有三大電氣集團 ,到去年為止 ,三大電力集團的生產(chǎn)能力已經(jīng)突破了 2000萬千瓦,同時, 我們的發(fā)電技術(shù)在世界上也是一流的 ,現(xiàn)在我可以告訴大家的是 ,我們可以大敞國門與其它國 家進行競爭 ,在氣電,風電,核電方面 ,我們承認 ,我們過去在這一方面在一片空白 ,但現(xiàn)在 我們可以自豪地說 ,我們

2、在這些方面已經(jīng)取得了迅猛的發(fā)展 ,在國家“引進,消化,創(chuàng)新”的 政策指導下 ,國企在這些方面已經(jīng)有了獨立的生產(chǎn)能力。現(xiàn)代社會對電能供應的 “安全、可靠、 經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì) ”等各項 指標的要求越來越高 , 相應地 , 電力系統(tǒng)也不斷地向自動化提出更高的要求。 電力 系統(tǒng)自動化技術(shù)不斷地由低到高、由局部到整體發(fā)展。、電力系統(tǒng)自動化總的發(fā)展趨勢1. 當今電力系統(tǒng)的自動控制技術(shù)正趨向于(1在控制策略上日益向最優(yōu)化、適應化、智能化、協(xié)調(diào)化、區(qū)域化發(fā)展。(2在設計分析上日益要求面對多機系統(tǒng)模型來處理問題。(3在理論工具上越來越多地借助于現(xiàn)代控制理論。(4在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用

3、。(5 在研究人員的構(gòu)成上益需要多 “兵種”的聯(lián)合作戰(zhàn)。2. 整個電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展則趨向于(1由開環(huán)監(jiān)測向閉環(huán)控制發(fā)展,例如從系統(tǒng)功率總加到AGC(自動發(fā)電控制。（2由高電壓等級向低電壓擴展,例如從EMS（能量管理系統(tǒng) 到DMS（配電管理 系統(tǒng)。（3由單個元件向部分區(qū)域及全系統(tǒng)發(fā)展,例如SCADA（監(jiān)測控制與數(shù)據(jù)采集的發(fā)展和區(qū)域穩(wěn)定控制的發(fā)展。（4由單一功能向多功能、一體化發(fā)展 , 例如變電站綜合自動化的發(fā)展。（5裝置性能向數(shù)字化、快速化、靈活化發(fā)展 , 例如繼電保護技術(shù)的演變。（6追求的目標向最優(yōu)化、協(xié)調(diào)化、智能化發(fā)展 , 例如勵磁控制、潮流控制。（7由以提高運行的安全、 經(jīng)濟、效率為完

4、成向管理、服務的自動化擴展 , 例 如MIS（管理信息系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應用。近 20年來 , 隨著計算機技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)的發(fā)展 , 現(xiàn)代電力系統(tǒng)已成 為一個計算機（Computer、控制（Control、通信（Communication和電力裝備及 電 力電子（Power System Equiqments and Power Electronic的統(tǒng)一體,簡稱為 “ CCCP ?！逼鋬?nèi)涵不斷深入 , 外延不斷擴展。電力系統(tǒng)自動化處理的信息量越來, 能夠閉環(huán)控制的對象越大 , 考慮的因素越來越多 , 直接可觀可測的范圍越來越廣 越來越豐富。在世界電力體制改革轟轟烈烈進行的同時 ,究竟

5、哪個版本適合我們?nèi)匀皇且粋€未知數(shù),電網(wǎng)規(guī)劃的方向是應該是安全 ,可靠,經(jīng)濟,節(jié)能,環(huán)保。、與社會發(fā)展同步的設計思想市場經(jīng)濟給國家注入了活力 ,各個領域的變化日新月異 ,我們的設計思想也應及時調(diào)整。其一,電氣工程屬于公用工程 ,過去學校里學的是蘇聯(lián)的模式 ,在計劃經(jīng)濟體制下,由于錢是國家的 ,且國家又窮 ,給國家節(jié)省每一個銅板幾乎成了所有設計人員的價值取向。這樣設計出的系統(tǒng)緊緊巴巴 ,看起來節(jié)省了一次性投資 ,但是,用戶稍有變 動,系統(tǒng)便顯得捉襟見肘 , 馬上就需要擴容 , 需要改造。這樣 ,長遠地看 ,反而浪費了財力物力,因之,合理系統(tǒng)應該是參數(shù)取得寬余一些 ,使系統(tǒng)有較強的抗沖擊負荷的能力

6、,這樣的系統(tǒng)價格性能比還是很高的。其二,重視時間的作用。時間就是金錢 ,這是經(jīng)濟社會的鐵律。對于投資商來說 ,你精打細算地為他設計省下的幾個錢還不如早點給他圖紙 ,讓他早點開業(yè)。這樣,他寧愿浪費些投資也要求你的速度。從商務角度上講 , 一個滿足甲方時 間要求但相對粗糙的設計要比因精打細算 耽誤了時間的設計更能滿足甲方要求。雖然,從技術(shù)角度講 ,評判標準不同。其三,時間要求的緊迫決不意味著可以允許你出一個系統(tǒng)不合理的設計, 時間再 緊,保證系統(tǒng)合理也是最重要的 ,否則,人家為何要花錢找你設計 ? 時間緊,設計可以 粗一些,但只能是細節(jié)上粗,大樣圖可以少出 ,其實,具體安裝,現(xiàn)場有經(jīng)驗的管道工要比

7、設計人員更有發(fā)言權(quán)。設計人員也應給施工者發(fā)揮聰明才智的機會 ,對于設計人員,減輕了繁瑣的勞動 ,施工者也有了施展才能的合理空間 ,何樂而不為 ?其四,對規(guī)范的態(tài)度。國家規(guī)范是設計工作的準則 ,必須執(zhí)行。但是 , 由于技術(shù)進 步和社會發(fā)展,規(guī)范修訂的周期又太長 ,一些條文落后于實際工程的要求 ,這就要求設計人員徹底吃透規(guī)范條文的制定背景和邊界條件 ,以便在設計工作中既遵守規(guī)范又有一定的靈活性。只要設 計合理,系統(tǒng)優(yōu)化 , 在設計中可以不拘泥于個別條文的規(guī) 定。我們不應該只看到亮點 , 在電力建設方面我國存在的一些問題 , 我們也應該看到 ,比如說, 在核電的技術(shù)引進方面 ,由于涉及到核反應堆 ,

8、我國的動作相對來說還是比較 慢的,在自主創(chuàng)新方面,我們同樣存在著一些問題 ,面對這種情況 ,我們既不能妄自菲薄,也不能狂妄自大 , 我們要一分為二 ,堅持兩條腿走路的方針 ,爭取在電氣工程領域取得更大的進步。綜觀中國的 各項改革 ,我們不難發(fā)現(xiàn)所有成功的改革都有技術(shù)突破作為依托。電力工業(yè)是一個十分傳統(tǒng)的 現(xiàn)代工業(yè), 它生產(chǎn)形式是典型的工業(yè)時代的生產(chǎn)方 式, 強調(diào)“分工細化”強,調(diào)“規(guī)模效益”。在單一產(chǎn)品的生產(chǎn)經(jīng)營方式下 ,只有依靠不斷擴大生產(chǎn)規(guī)模來進行 行業(yè)優(yōu)化 ,認為規(guī)模越大 ,安全系數(shù)越大 ,效率越高 ,效益越大。為了保持其規(guī)模的擴張 ,只得維系行業(yè)壟斷經(jīng)營 ,而壟斷經(jīng)營又帶來了嚴重的社會

9、和政治問題。這種壟斷經(jīng)營是由于生產(chǎn) 方式?jīng)Q定的 ,要想打破壟斷 ,不改變生產(chǎn)方式將必然造成混亂。 “大機組、大電網(wǎng)、超高壓 ”是不是電力工業(yè)發(fā)展的唯 一正確選擇 ?即使在電力部門內(nèi)部也有很多專家存在完全不同的看法 , 它至少存在兩 個致命的問題。第一、安全問題 :2003年北美、澳洲、歐洲等地相繼發(fā)生多次嚴重的供電系統(tǒng)崩潰事故 , 造成大面積停電。盡管電網(wǎng)長期以來不斷開發(fā)新技術(shù)來完善電網(wǎng) ,但是電網(wǎng)安全的壓力非但沒有降低,反而問題越發(fā)嚴重 ,事故的規(guī)模和波及的區(qū)域也隨著電網(wǎng)的擴大而擴大。全世界的電 力安全專家普遍認為 ,由于目前已經(jīng)建立起電力生產(chǎn)方式,人們只能依靠一種被動的方式來保 證電網(wǎng)安全

10、 ,在自然災害和人為破壞面前安全電網(wǎng)將是越來越脆弱 ,除非改變生產(chǎn)方式。歐洲 已經(jīng)有國家提出 ,建設由分布式能源和分散化電網(wǎng)共同保證電網(wǎng)安全的新方式第二、效率問題 :從理論上說大“大機組、大電網(wǎng)、超高壓 ”是效率高的 ,然而這僅僅是在轉(zhuǎn)換和輸送環(huán)節(jié) ,如果從整個能源系統(tǒng)分析 ,結(jié)論并非如此。大機組發(fā)電雖然效率高 ,但是由于供熱規(guī)模和供熱半徑的局限 ,很難實現(xiàn)能源的“梯級利用”也,就是說:發(fā)電后的余熱無法利用,能源利用效率再高也無法與熱電聯(lián)產(chǎn)相比較。因為 人類的生活和生產(chǎn)過程中 ,不僅僅是需要電,同時也會需要熱和冷。即便采用當今世界上最高效率的發(fā)電技術(shù) ,燃煤發(fā)電效率 50% (600MW 超超

11、臨界機組 ,天然氣發(fā)電 58%(300MW 三壓再熱聯(lián)合循環(huán)機組 。與之相比 ,采用最普通的熱電技術(shù) ,燃煤熱電 效率可以達到 70%,天然氣熱電效率 80%,而一些分布式能源可以達到 90%甚至更高。超高壓輸電運行效率高是針對低壓輸電而言 ,而分布式能源是一種用 戶端能源 系統(tǒng),根本沒有輸電環(huán)節(jié) ,超高壓輸電效率再高也是浪費能源。況且 ,超高壓到用戶端的降壓等級多 ,每一次降壓必然導致電損增加。所以,新技術(shù)的突破和應用才是電力系統(tǒng)發(fā)展的關鍵。三、具有變革性重要影響的三項新技術(shù)1. 電力系統(tǒng)的智能控制電力系統(tǒng)的控制研究與應用在過去的 40 多年中大體上可分為三個階段 :基于傳遞函數(shù)的單輸 入、

12、 單輸出控制階段 ; 線性最優(yōu)控制、 非線性控制及多機系統(tǒng)協(xié)調(diào) 控制階段 ; 智能控制階段。 電力 系統(tǒng)控制面臨的主要技術(shù)困難有(1電力系統(tǒng)是一個具有強非線性的、變參數(shù) (包含多種隨機和不確定因素的、 多種運行方式 和故障方式并存 的動態(tài)大系統(tǒng)。(2具有多目標尋優(yōu)和在多種運行方式及故障方式下的魯棒性要求。(3不僅需要本地不同控制器間協(xié)調(diào) , 也需要異地不同控制器間協(xié)調(diào)控制。智能控制是當今控制理論發(fā)展的新的階段 , 主要用來解決那些用傳統(tǒng)方法難以 解決的復雜系 統(tǒng)的控制問題 ; 特別適于那些具有模型不確定性、具有強非線性、 要求高度適應性的復雜系統(tǒng)。 智能控制在電力系統(tǒng)工程應用方面具有非常廣闊的

13、 前景 , 其具體應用有快關汽門的人工神經(jīng)網(wǎng) 絡適應控制 , 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡的勵 磁、電掣動、快關綜合控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),多機系統(tǒng)中的ASVG(新型靜止無功發(fā)生器 的自學習功能等。2. FACTS 和 DFACTS(1FACTS 概念的提出在電力系統(tǒng)的發(fā)展迫切需要先進的輸配電技術(shù)來提高電壓質(zhì)量和系統(tǒng)穩(wěn)定性的時候 , 一種 改變傳統(tǒng)輸電能力的新技術(shù)柔性交流輸電系統(tǒng)(FACTS技術(shù)悄然興起。所謂在輸電系柔性交流輸電系統(tǒng) ”技術(shù)又稱 “靈活交流輸電系統(tǒng) ”技術(shù)簡稱 FACTS, 就是 統(tǒng)的重要部位 , 采用具有單獨或綜合功能的電力電子裝置 , 對輸電系統(tǒng)的主要參數(shù)(如電壓、相位 差、電抗等 進行調(diào)整控制

14、 , 使輸電更加可靠 , 具有更大的 可控性和更高的效率。這是一種將電力 電子技術(shù)、微機處理技術(shù)、控制技術(shù)等高 新技術(shù)應用于高壓輸電系統(tǒng) , 以提高系統(tǒng)可靠性、可控 性、運行性能和電能質(zhì)量 ,并可獲取大量節(jié)電效益的新型綜合技術(shù)。(2FACTS 的核心裝置之一ASVC 的研究現(xiàn)狀各種 FACTS 裝置的共同特點是 :基于大功率電力電子器件的快速開關作用和所組成逆變器 的逆變作用。 ASVC 是包含了 FACTS 裝置的各種核心技術(shù)且結(jié)構(gòu) 比較簡單的一種新型靜止無功 發(fā)生器。ASVC 由二相逆變器和并聯(lián)電容器構(gòu)成 , 其輸出的三相交流電壓與所接電網(wǎng)的 三相電壓同 步。 它不僅可校正穩(wěn)態(tài)運行電壓 ,

15、 而且可以在故障后的恢復期間穩(wěn)定 電壓 , 因此對電網(wǎng)電壓的控制 能力很強。與旋轉(zhuǎn)同步調(diào)相機相比 ,ASVC 的調(diào)節(jié)范 圍大 , 反應速度快 , 不會發(fā)生響應遲緩 , 沒有轉(zhuǎn) 動設備的機械慣性、機械損耗和旋 轉(zhuǎn)噪聲 , 并且因為 ASVC 是一種固態(tài)裝置 , 所以能響應網(wǎng)絡中 的暫態(tài)也能響應穩(wěn)態(tài) 變化 , 因此其控制能力大大優(yōu)于同步調(diào)相機。(3DFACTS 的研究態(tài)勢隨著高科技產(chǎn)業(yè)和信息化的發(fā)展 , 電力用戶對供電質(zhì)量和可靠性越來越敏感 電器設備的正 常運行甚至使用壽命也與之越來越息息相關。 可以說 , 信息時代對 電能質(zhì)量提出了越來越高的要 求。DFACTS 是指應用于配電系統(tǒng)中的靈活交流技

16、術(shù) , 它是 Hingorani 于 1988年針 對配電網(wǎng)中供 電質(zhì)量提出的新概念。 其主要內(nèi)容是 :對供電質(zhì)量的各種問題采用綜合的解決辦法 , 在配電網(wǎng)和大 量商業(yè)用戶的供電端使用新型電力電子控制器。3. 基于 GPS 統(tǒng)一時鐘的新一代 EMS 和動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)(1 基于 GPS 統(tǒng)一時鐘的新一代 EMS目前應用的電力系統(tǒng)監(jiān)測手段主要有側(cè)重于記錄電磁暫態(tài)過程的各種故障錄波 儀和側(cè)重于 系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行情況的監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集 (SCADA 系統(tǒng)。 前者記錄數(shù) 據(jù)冗余 , 記錄時間較短 , 不同 記錄儀之間缺乏通信 , 使得對于系統(tǒng)整體動態(tài)特性分 析困難 ; 后者數(shù)據(jù)刷新間隔較長 , 只能用于分析系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性。 兩者還具有一個共同的不足 , 即不同地點之間缺乏準確的 共同時間標記 , 記錄 數(shù)據(jù)只是局部有效 , 難以用于對全系統(tǒng)動態(tài)行為的分析。（2 基于 GPS 的新一代動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)基于 GPS 的新一代動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng) , 是新動態(tài)安全監(jiān)測系統(tǒng)與原有 SCADA的結(jié)合。 電力 系統(tǒng)新一代動態(tài)安全監(jiān)測系統(tǒng) , 主要由同步定時系統(tǒng) , 動態(tài)相量測量 系統(tǒng)、 通信系統(tǒng)和中央信號處 理機四部分組成。 采用 GPS 實現(xiàn)的同步相量測量 技術(shù)和光纖通信技術(shù) , 為相量控制提供了實現(xiàn)的