最新的用于阻抗调谐及相应潮流控制的设备是FACTS（灵活交流 输电系统）。它们允许在一个相当大的范围内连续控制阻抗。这些 措施会损失能量，但线路将因此增加输电能力。
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2.发电、电网稳定和电能质量
C。电能质量 B。带有稳定性问题的复杂电网 A。分布式发电 大多数情况下电力系统的特点是大型发电中 电能质量主要指电能的可用性和稳定的频率， 电力由大量的旋转设备产生，而这些设备都具 它可以事先给定或通过谈判写入具体的供电合同。 有专门的负荷特性，这样就有可能由于互联网络的 心（燃煤、核或水电厂）远离负荷中心。但现在 这些合同可能对电能的可用性提出要求，如：停电 相互作用产生静态或暂态稳定。因此，必须通过电 有将发电分散到用户附近较小区域的趋势。这种 时间在毫秒级，频率恒定和电压恒定。 网控制或其他适当措施保证将网络保持在稳定区域 转移的背景是，可替代能源（小水电、太阳能、 内。 风力、生物能等）应用的不断增加，以及热电联 产等新概念的提出。
路由器 100Mbps 10Mbps 100Mbps
终端 服务器 A 通道切换 1:48 B
路由器 2M/10M 转换箱 1:16 数据传输通道 SDH网 #3交换机 CISCO 2950 SDH网 SDH网
10Mbps
10Mbps
101 规约
101 规约
2M/10M 转换器
103,104 规约 监控工作站 ULTRA60 szb06 220kV 变电所 监控工作站 ULTRA60 szb07 监控工作站 ULTRA60 szb08 彩虹 监控中心站
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概述
电力系统的构成：
生产、输送、分配、消费电能的发电机、变压 器、电力线路、各种用电设备联系在一起组成的统 一整体就是电力系统。 尽管人们对分散式电力生产有一些尝试，但 由于发电和用电涉及的能量十分巨大，人们还是 将它们互相分离。这样造成很少的发电中心供应 着数以百万的用户。因此，需要庞大的输配电网 络连接两者。
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3.倒闸操作 电力系统中送电线路，凡涉及两个以上单位 的，都必须由调度指挥进行倒闸操作。母线上倒 闸操作涉及发电和送电，变压器中性点接地隔离 开关多合一个少合一个与系统零序保护有关，这 些必须由调度统一考虑和决定。
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4.事故处理 电网内发生严重事故可能危及人们生命财产 安全，造成国民经济的重大损失。因此，必须正 确地迅速处理事故，尽快恢复正常供电。 5.经济调度 应不断调整各发电厂有功和无功，以实现电 网经济运行。在洪水季节水电厂应该满发，用火 电调峰。其次，在一天的负荷变化中调整开停机 组，在已开的机组中，按照等微增率来安排机组 出力。
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电网监控与调度自动化系统的结构
#1 服务器 E3500 szb01 GPS #2 服务器 E3500 szb02 维护工作站 ULTRA60 szb05 前置机A ULTRA60 szb03 前置机B ULTRA60 szb04 #1交换机 #2交换机 CISCO 3500 CISCO 3500 磁盘阵列 A5200 打印机 配网系统
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电力系统运行状态和相应的调度控制
正常运行状态
（满足符合要求，有一定的安全储备）
储备系数减小
安全
或干扰概率增大 恢复状态 （重新排列 ） 恢复对用户供电 警戒状态 （预防性控制） 不 安 全
由于外界干扰 使电压、频率、潮流越限 系统崩溃 （切机、切负荷断开线路） 解列 紧急状态 (紧急控制 ）
危 险
（4） （5）
等式约束条件
电网调度的几项基本工作：
1.预测负荷 负荷预测一般可分为超短期、短期、中期和 （4）长期负荷预测是指未来数年至数十年的 （2）短期负荷预测通常是指未来24小时的日 要求预测月、日最大、最小负荷，并要考虑 （3）中期负荷预测是指未来一年之内的用电 长期负荷预测。调度自动化主要进行的是超短期 用电负荷预测：主要用与电源发展规划和网络发 负荷预测和168小时的周负荷预测：主要用于火 节日、天气等各种因素对负荷的影响。另外，调 负荷预测：主要用于水库调度、机组检修计划和 和短期负荷预测。 展规划，使用对象是规划工程师。 电分配、水电协调、机组经济组合，使用对象是 度要考虑到季节的变化、人民生活活动的规律， 燃料计划，使用对象是编制中长期运行计划的工 （1）超短期负荷预测是指未来1小时以内的 编制计划的工程师。 来做好负荷预测。准确的负荷预测以及据此作出 程师。 负荷预测：当用于质量控制时需5～10秒的负荷 的发电计划是保证系统频率合格的关键。 值，用于安全监视需1～5分的负荷值，用于紧急 状态处理需10 ～60分的负荷值，使用对象是调 度员。
数据采集与监控 继电保护
基本功能
电压、无功综合控制 低频减负荷控制 备用电源自投控制 通信
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电网监控与调度自动化系统的基本功能
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电力系统的运行状态：
fmin≤f ≤fmax Ui.min ≤Ui ≤Ui.max (1) (2) (3)
正常运行状态
PGi.min ≤PGi ≤PGi.max Qi.min ≤Qi ≤Qi.max Sij.min ≤Sij ≤Sij.max
电力系统 运行状态
非正常运行状态
不等式约束条件
其中，式（1）和式（2）是通过调节系统内有功和无功输入使之 与系统内消耗的有功和无功保持平衡实现的，即： ∑PGi= ∑PLj+ ∑PSk ∑Qi= ∑QLj+ ∑QSk 10
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电力系统的特殊方面：
1.潮流
D。输配电的多种电压等级 C。由电力系统物理特性决定的潮流 B。基本负荷需求和峰值，以及日、周需求变化 A。产出等于消耗 为了优化电能的输配，人们采用了很多不同的 电能从生产到消耗的流经途径取决于连接线路 由于当前存储的手段有限，能量的产生必 基本负荷的需求按年缓慢变化，而负荷的峰值 的阻抗Z。阻抗Z由导线上的电阻R、电抗L以及导 电压等级。在较高的电压下，可以长距离输电，且 须大体等于消耗。最有效的存储方法是抽水蓄 则依小时、天、周和天气条件的不同而出现。它依 线对地的电导G和电容C组成。 损耗更低；而在较低的电压下，可以简化小型配电 能，而压力储能设备、飞轮、蓄电池和燃料电 赖于人们在单位工作、在家中使用制冷和供热系统 地区或家庭内的用电安全问题。ωC） 池则在一些较小范围内使用。 Z=√（R+jωL）/（G+j 的时间和方式，甚至是否有足球比赛吸引所有的人 都使用电视也是因素之一。
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概述
保证良好的电能质量


电压偏移不超过额定值的±5%；
频率偏移不超过±0.2~0.5赫兹。
在电力供应充足的系统中，电能质量的低 劣往往是调度管理不当、运行调整不及时造成 的。因此除加强运行人员的责任心，提高他们 的技术水平外，提高自动化程度非常重要。
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概述
保证系统运行的经济性
使负荷在各发电厂之间合理分配； 使功率在系统中合理分布。
江西省超高压公司培训中心
讲解人：白日昶
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横看成岭侧成峰，
远近高低各不同。
不识庐山真面目， 只缘身在此山中。
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内容提要
概述： 电力系统运行的基本要求 第一部分： 自动化在电力系统的地位与作用 第二部分： 电力系统调度自动化的发展历程
第三部分： 变电站自动化的发展历程
第四部分： 数字化变电站 第五部分： 电力系统自动化发展趋势
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交流系统的特点：
1）三相系统很适合旋转设备，不会有任何死点， 而且在无故障情况下不需要返回导线，因此它 很有优势。 2）它的电压可以变换到更高或更低的水平， 这只要改变变压器中的磁场就可以做到。 3）这些磁场会产生电感，而相关的电场则在 导线中产生电容。这两种效应都会加入到导 体中，结果形成代表了正弦电流和电压损耗 及相移的阻抗。
直属电厂
变电站
省市属电厂
变电站
地市属电厂
变电站 16
区县属电厂
概述
电力系统运行的基本要求
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概述
保证可靠地持续地供电
严密监视设备运行，及时、认真地维修； 不断提高运行人员的技术水平，严肃认真工作； 在个别元件发生故障时，能迅速、正确地处理事故； 完善电力系统结构，提高其抗扰动能力； 采用电子计算机监视、控制电力系统的运行。
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结论： 信息就地处理系统和信息集中处理系统 各自有其特点，互相补充而不能替代。
继电保护、安全自动装臵、安全稳定控 制装臵、电网调度自动化系统、电力专用通 信网系统、电力市场技术支持系统等现代化
技术手段，是保证电力系统在进入电力市场 后安全、优质、经济运行的支柱，是现代电 力系统必不可少的手段。
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3.安全性
B。电磁干扰和高频噪声 A。大电流、高电压和浪涌 开关的操作会导致燃弧和重燃现象，后者将产 电力系统运行在高电压等级，可能危及人的生 生高频暂态。因此开关的有效接地不只是工频条件 命或导致设备的破坏。因此，足够的绝缘、对危害 下的要求，而且也是高频的要求。那些会干扰或毁 的监视和正确的接地都是基本要素。大电流会有热 坏变电站内外电子设备的所有影响都可以由适当的 效应而且会产生点动力，特别在短路时。雷击和开 接地和屏蔽来避免。 关操作可导致暂态涌流，这需要有恰当的保护措施， 如避雷器。
从以上讨论的电力系统的运行状态来看， 电力系统运行的可靠性及其电能质量与电 力系统的自动化水平有密切的联系。 没有电力系统各环节的自动化和调度自 动化水平的提高，现代电力系统是不能安 全运行的。
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继电保护 信息就地处理 的自动化系统 电力系统 自动化分类 励磁自动调节系统 按频率自动减负荷装置 信息集中处理 电网监控与调度自动化系统 的自动化系统
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三相系统与电流、电压及频率：
旋转设备生产电能时，线圈在变化的磁场中 转动，这样产生的电能是正弦交变的电流 （AC）。旋转的频率也就是电压和电流的频率。 通常，功率由电流和电压的乘积计算得出。 相位（角度差）由电流和电压之间sin φ或cos φ来 表示。 根据是否考虑相位，可得到三类功率，即视 在功率S、无功功率Q或有功功率P。