電力系統(tǒng)保護(hù)與控制基本原理課程簡(jiǎn)介：電力系統(tǒng)的重要性電力系統(tǒng)是現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施。它為工業(yè)、商業(yè)、居民生活提供電力,是社會(huì)發(fā)展的重要支撐。因此,掌握電力系統(tǒng)的保護(hù)與控制技術(shù)至關(guān)重要,確保電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供持續(xù)的電力保障。課程目標(biāo)：掌握保護(hù)與控制的基本概念1了解電力系統(tǒng)的組成和運(yùn)行特點(diǎn)掌握電力系統(tǒng)的基本構(gòu)成,包括發(fā)電、輸電、變電、配電等主要環(huán)節(jié),了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)。2掌握電力系統(tǒng)保護(hù)的任務(wù)和要求明確電力系統(tǒng)保護(hù)的基本任務(wù),包括選擇性、快速性、靈敏性、可靠性等,并理解保護(hù)的具體要求。3掌握電力系統(tǒng)控制的任務(wù)和要求了解電力系統(tǒng)控制的目的,包括頻率控制、電壓控制、功率潮流控制等,并掌握相關(guān)控制技術(shù)。電力系統(tǒng)概述：電力系統(tǒng)的組成發(fā)電廠利用水力、火力、核能等發(fā)電,將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。發(fā)電廠是電力系統(tǒng)的源頭,決定了電力系統(tǒng)的整體性能。輸電網(wǎng)利用高壓輸電線路,將發(fā)電廠產(chǎn)生的電能傳輸?shù)接秒娯?fù)荷中心。輸電網(wǎng)連接發(fā)電廠和變電站,是電力系統(tǒng)的主干部分。變電站負(fù)責(zé)調(diào)整電壓等級(jí),將高壓電能轉(zhuǎn)換為中低壓電能,為用電端提供適當(dāng)?shù)碾妷汗?yīng)。配電網(wǎng)將變電站輸出的中低壓電能,分配到工商業(yè)用戶和居民用戶。配電網(wǎng)分布廣泛,連接著電力系統(tǒng)的各個(gè)用戶。電力系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)1實(shí)時(shí)性電力系統(tǒng)必須實(shí)時(shí)平衡供需,發(fā)電必須與用電實(shí)時(shí)匹配。任何供需失衡都會(huì)導(dǎo)致頻率偏離,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)系統(tǒng)崩潰。2大規(guī)模性現(xiàn)代電力系統(tǒng)覆蓋范圍廣泛,連接著大量發(fā)電廠、變電站和用戶負(fù)荷,規(guī)模巨大。系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)社會(huì)發(fā)展至關(guān)重要。3復(fù)雜性電力系統(tǒng)涉及發(fā)電、輸電、變電、配電等多個(gè)環(huán)節(jié),設(shè)備眾多,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜。系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)隨時(shí)刻變化,需要精細(xì)的監(jiān)控和控制。電力系統(tǒng)故障類型：短路故障三相短路故障三相導(dǎo)線同時(shí)發(fā)生短路,這是最嚴(yán)重的短路故障。由于短路電流很大,可能會(huì)造成設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞。單線地故障單相導(dǎo)線與地之間發(fā)生短路,這是最常見(jiàn)的短路故障。雖然短路電流沒(méi)有三相短路那么大,但也可能導(dǎo)致設(shè)備損壞。兩相短路故障兩相導(dǎo)線之間發(fā)生短路,短路電流較單線地故障更大,也可能造成設(shè)備損壞。過(guò)負(fù)荷和低電壓故障過(guò)負(fù)荷故障由于負(fù)荷突然增大或設(shè)備故障,導(dǎo)致電流超過(guò)設(shè)備的額定容量,這種情況下設(shè)備可能會(huì)過(guò)熱,嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞設(shè)備。低電壓故障由于負(fù)荷突然增大或系統(tǒng)事故,導(dǎo)致電壓遠(yuǎn)低于額定值。低電壓不僅會(huì)影響用戶設(shè)備的正常工作,也可能引發(fā)其他故障。電力系統(tǒng)保護(hù)的任務(wù)和要求1保護(hù)的基本任務(wù)電力系統(tǒng)保護(hù)的主要任務(wù)是及時(shí)發(fā)現(xiàn)和隔離故障,防止故障波及整個(gè)系統(tǒng),保證系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。2保護(hù)的基本要求電力系統(tǒng)保護(hù)應(yīng)滿足選擇性、快速性、靈敏性、可靠性和安全性等基本要求,為系統(tǒng)提供全面、可靠的保護(hù)。保護(hù)的基本任務(wù)：選擇性選擇性選擇性要求保護(hù)裝置能夠精確識(shí)別故障的位置,及時(shí)隔離故障,而不影響正常部分的供電。這可以最大限度地減少故障影響范圍。分區(qū)保護(hù)為實(shí)現(xiàn)選擇性保護(hù),電力系統(tǒng)通常分成多個(gè)保護(hù)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域配備相應(yīng)的保護(hù)裝置。當(dāng)某一區(qū)域發(fā)生故障時(shí),只有該區(qū)域的保護(hù)裝置動(dòng)作,其他區(qū)域不受影響。快速性與靈敏性快速性快速性要求保護(hù)裝置能夠迅速動(dòng)作,切斷故障電流,防止故障擴(kuò)大并減少對(duì)系統(tǒng)的損害。這對(duì)于維護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定性至關(guān)重要。靈敏性靈敏性要求保護(hù)裝置能夠準(zhǔn)確地感知和識(shí)別系統(tǒng)中的各種故障信號(hào),以確保能夠及時(shí)、正確地動(dòng)作。這是實(shí)現(xiàn)選擇性和快速性的前提?？煽啃耘c安全性可靠性可靠性要求保護(hù)裝置能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定工作,在各種惡劣環(huán)境下仍能正常運(yùn)行,確保系統(tǒng)始終處于受保護(hù)狀態(tài)。安全性安全性要求保護(hù)裝置自身不會(huì)因故障或誤動(dòng)作而對(duì)人員和設(shè)備造成傷害,確保系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。電力系統(tǒng)控制的任務(wù)和要求1控制的基本任務(wù)電力系統(tǒng)控制的主要任務(wù)是保持系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行,滿足用戶用電需求。這包括頻率控制、電壓控制和功率潮流控制等。2控制的基本要求電力系統(tǒng)控制應(yīng)滿足快速響應(yīng)、高精度、強(qiáng)魯棒性等基本要求,確保系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確地調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)。電力系統(tǒng)控制的目的：頻率控制頻率控制頻率控制的目的是保持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定在額定值附近,確保電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。這需要通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)組輸出功率來(lái)實(shí)現(xiàn)供需平衡。頻率偏差的后果當(dāng)供需失衡導(dǎo)致頻率偏高或偏低時(shí),會(huì)對(duì)用戶設(shè)備和電網(wǎng)設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p害。因此頻率控制是電力系統(tǒng)控制的重點(diǎn)任務(wù)之一。電壓控制電壓控制電壓控制的目的是維持電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓在額定范圍內(nèi),確保用戶設(shè)備的正常工作。這需要調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)、調(diào)壓器等設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。電壓偏差的后果當(dāng)電壓偏高或偏低時(shí),會(huì)對(duì)用戶設(shè)備和電網(wǎng)設(shè)備造成損壞。因此電壓控制也是電力系統(tǒng)控制的重點(diǎn)任務(wù)之一。功率潮流控制功率潮流控制功率潮流控制的目的是確保電網(wǎng)各線路及變壓器不會(huì)過(guò)載,同時(shí)滿足負(fù)荷的用電需求。這需要調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)組的出力以及變壓器等設(shè)備的狀態(tài)。功率潮流失衡的后果當(dāng)某些線路或變壓器出現(xiàn)過(guò)載時(shí),會(huì)導(dǎo)致設(shè)備過(guò)熱甚至損壞。因此功率潮流控制也是電力系統(tǒng)控制的重要任務(wù)之一。電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的組成測(cè)量元件測(cè)量電流和電壓等電氣量,為保護(hù)裝置提供輸入信號(hào)。常用的測(cè)量元件包括電流互感器和電壓互感器。保護(hù)繼電器分析測(cè)量信號(hào),判斷是否發(fā)生故障,并發(fā)出跳閘指令。不同的故障類型對(duì)應(yīng)不同的保護(hù)繼電器。斷路器接收保護(hù)指令后,迅速切斷故障電流。斷路器是保護(hù)裝置的最后執(zhí)行單元,對(duì)保護(hù)系統(tǒng)的可靠性至關(guān)重要。測(cè)量元件：電流互感器電流互感器(CT)電流互感器用于測(cè)量電力線路中的電流。它將大電流轉(zhuǎn)換為小電流,便于保護(hù)繼電器測(cè)量和分析。CT的精度和可靠性直接影響保護(hù)的性能。CT的工作原理CT的工作原理基于電磁感應(yīng)。一次繞組串聯(lián)在電力線路中,二次繞組與保護(hù)繼電器相連。當(dāng)一次電流變化時(shí),會(huì)在二次繞組中感應(yīng)出相應(yīng)的電流。電壓互感器電壓互感器(PT)電壓互感器用于測(cè)量電力線路中的電壓。它將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓,便于保護(hù)繼電器測(cè)量和分析。PT的精度和可靠性同樣重要。PT的工作原理PT的工作原理與CT類似,也是基于電磁感應(yīng)。一次繞組并聯(lián)在電力線路中,二次繞組與保護(hù)繼電器相連。當(dāng)一次電壓變化時(shí),會(huì)在二次繞組中感應(yīng)出相應(yīng)的電壓。繼電保護(hù)的原理：過(guò)電流保護(hù)過(guò)電流保護(hù)當(dāng)電力線路中的電流超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí),過(guò)電流保護(hù)繼電器動(dòng)作,發(fā)出跳閘指令。過(guò)電流保護(hù)是最簡(jiǎn)單、最常用的保護(hù)方式之一。保護(hù)原理過(guò)電流保護(hù)繼電器根據(jù)電流的大小和持續(xù)時(shí)間來(lái)判斷是否發(fā)生故障。當(dāng)電流超過(guò)整定值,且持續(xù)時(shí)間超過(guò)設(shè)定的延時(shí),繼電器就會(huì)動(dòng)作。差動(dòng)保護(hù)差動(dòng)保護(hù)差動(dòng)保護(hù)主要用于保護(hù)變壓器、發(fā)電機(jī)等設(shè)備。它通過(guò)比較設(shè)備兩側(cè)的電流,判斷設(shè)備內(nèi)部是否發(fā)生故障。保護(hù)原理在正常情況下,設(shè)備兩側(cè)的電流相等。當(dāng)設(shè)備內(nèi)部發(fā)生故障時(shí),兩側(cè)電流會(huì)出現(xiàn)差異,差動(dòng)保護(hù)繼電器根據(jù)這個(gè)差異來(lái)判斷是否動(dòng)作。距離保護(hù)距離保護(hù)距離保護(hù)主要用于保護(hù)輸電線路。它通過(guò)測(cè)量線路的阻抗,判斷故障點(diǎn)距離保護(hù)安裝位置的遠(yuǎn)近。保護(hù)原理線路阻抗與故障距離成正比。距離保護(hù)繼電器根據(jù)測(cè)量的阻抗值來(lái)判斷故障是否發(fā)生在保護(hù)范圍內(nèi),從而決定是否動(dòng)作。繼電保護(hù)的整定計(jì)算整定計(jì)算繼電保護(hù)的整定計(jì)算是指根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式和設(shè)備參數(shù),合理設(shè)置保護(hù)裝置的動(dòng)作值和動(dòng)作時(shí)間,以滿足選擇性、快速性、靈敏性和可靠性的要求。重要性正確的整定計(jì)算是保證繼電保護(hù)正確動(dòng)作的關(guān)鍵。整定值過(guò)小可能導(dǎo)致誤動(dòng)作,整定值過(guò)大可能導(dǎo)致拒動(dòng)作。保護(hù)的靈敏度校驗(yàn)靈敏度校驗(yàn)靈敏度校驗(yàn)是指驗(yàn)證保護(hù)裝置是否能夠可靠檢測(cè)到保護(hù)范圍內(nèi)的最小故障電流。靈敏度校驗(yàn)是保證保護(hù)裝置有效性的重要環(huán)節(jié)。校驗(yàn)方法通常通過(guò)計(jì)算或仿真,驗(yàn)證在保護(hù)范圍內(nèi)的最遠(yuǎn)端發(fā)生最小短路故障時(shí),保護(hù)裝置是否能夠可靠動(dòng)作。如果靈敏度不足,需要重新整定保護(hù)裝置。保護(hù)的選擇性校驗(yàn)選擇性校驗(yàn)選擇性校驗(yàn)是指驗(yàn)證保護(hù)裝置在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時(shí)動(dòng)作,而在保護(hù)范圍外發(fā)生故障時(shí)不動(dòng)作。這是保證保護(hù)裝置選擇性的重要環(huán)節(jié)。校驗(yàn)方法通常通過(guò)計(jì)算或仿真,驗(yàn)證在保護(hù)范圍外發(fā)生最大短路故障時(shí),保護(hù)裝置不會(huì)誤動(dòng)作。如果選擇性不足,需要重新整定保護(hù)裝置。電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置自動(dòng)化裝置電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置是指能夠自動(dòng)完成電力系統(tǒng)監(jiān)控、控制和保護(hù)功能的設(shè)備。自動(dòng)化裝置是實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行的重要手段。主要功能電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置的主要功能包括自動(dòng)重合閘、備用電源自動(dòng)投入、自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)等。自動(dòng)重合閘自動(dòng)重合閘(AR)自動(dòng)重合閘是指在斷路器跳閘后,經(jīng)過(guò)短暫延時(shí),自動(dòng)將斷路器合上的裝置。AR可以提高供電可靠性,減少停電時(shí)間。AR的適用場(chǎng)景AR主要適用于架空線路的瞬時(shí)性故障,例如雷擊引起的閃絡(luò)。對(duì)于永久性故障,AR通常會(huì)閉鎖,防止重復(fù)跳閘。備用電源自動(dòng)投入備用電源自動(dòng)投入(ATS)備用電源自動(dòng)投入是指當(dāng)主電源發(fā)生故障時(shí),自動(dòng)將負(fù)荷切換到備用電源的裝置。ATS可以提高供電可靠性,減少停電損失。ATS的應(yīng)用ATS廣泛應(yīng)用于重要場(chǎng)所,例如醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心等,保證這些場(chǎng)所的持續(xù)供電。ATS通常需要配置雙電源供電系統(tǒng)。自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)(AVR)自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)是指自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流,以維持發(fā)電機(jī)端電壓在設(shè)定范圍內(nèi)的裝置。AVR可以提高電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性。AVR的作用AVR可以快速響應(yīng)負(fù)荷變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁,維持電壓穩(wěn)定。AVR是現(xiàn)代電力系統(tǒng)的重要組成部分。變壓器保護(hù)：瓦斯保護(hù)瓦斯保護(hù)瓦斯保護(hù)是變壓器內(nèi)部故障的主要保護(hù)方式。它通過(guò)檢測(cè)變壓器油箱內(nèi)的氣體,判斷變壓器內(nèi)部是否發(fā)生故障。瓦斯保護(hù)的原理當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量的氣體。瓦斯保護(hù)繼電器檢測(cè)到這些氣體后,會(huì)發(fā)出報(bào)警或跳閘指令,防止故障擴(kuò)大。過(guò)電流保護(hù)與差動(dòng)保護(hù)的配合配合原則過(guò)電流保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)通常需要配合使用,以實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器的全面保護(hù)。差動(dòng)保護(hù)主要用于保護(hù)變壓器內(nèi)部故障,過(guò)電流保護(hù)主要用于保護(hù)變壓器外部故障。配合方式差動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù),動(dòng)作速度快,靈敏度高。過(guò)電流保護(hù)作為后備保護(hù),動(dòng)作速度較慢,但可靠性高。兩者配合使用,可以提高保護(hù)的可靠性。發(fā)電機(jī)保護(hù)：定子繞組故障保護(hù)定子繞組故障發(fā)電機(jī)定子繞組故障是發(fā)電機(jī)最常見(jiàn)的故障之一。定子繞組故障可能由絕緣老化、過(guò)電壓、過(guò)電流等原因引起。保護(hù)方式常用的定子繞組故障保護(hù)包括縱差動(dòng)保護(hù)、橫差動(dòng)保護(hù)、零序電壓保護(hù)等。這些保護(hù)方式可以有效地檢測(cè)和隔離定子繞組故障。轉(zhuǎn)子繞組故障保護(hù)轉(zhuǎn)子繞組故障發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組故障主要包括匝間短路和接地故障。轉(zhuǎn)子繞組故障可能由絕緣老化、過(guò)電壓、過(guò)電流等原因引起。保護(hù)方式常用的轉(zhuǎn)子繞組故障保護(hù)包括接地保護(hù)和匝間短路保護(hù)。這些保護(hù)方式可以有效地檢測(cè)和隔離轉(zhuǎn)子繞組故障,防止故障擴(kuò)大。母線保護(hù)：差動(dòng)保護(hù)母線差動(dòng)保護(hù)母線是電力系統(tǒng)中連接多條線路的重要節(jié)點(diǎn)。母線故障會(huì)導(dǎo)致大面積停電,因此母線保護(hù)至關(guān)重要。差動(dòng)保護(hù)是母線保護(hù)的主要方式。保護(hù)原理母線差動(dòng)保護(hù)通過(guò)比較進(jìn)入和流出母線的電流總和,判斷母線內(nèi)部是否發(fā)生故障。在正常情況下,電流總和為零。當(dāng)母線內(nèi)部發(fā)生故障時(shí),電流總和不為零,差動(dòng)保護(hù)繼電器動(dòng)作。線路保護(hù)：距離保護(hù)的原理距離保護(hù)距離保護(hù)主要用于保護(hù)輸電線路。它通過(guò)測(cè)量線路的阻抗,判斷故障點(diǎn)距離保護(hù)安裝位置的遠(yuǎn)近。線路阻抗與故障距離成正比。保護(hù)原理距離保護(hù)繼電器根據(jù)測(cè)量的阻抗值來(lái)判斷故障是否發(fā)生在保護(hù)范圍內(nèi),從而決定是否動(dòng)作。距離保護(hù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)線路的分段保護(hù)。距離保護(hù)的特性阻抗圓特性傳統(tǒng)的距離保護(hù)采用阻抗圓特性。當(dāng)測(cè)量的阻抗值落在阻抗圓內(nèi)時(shí),保護(hù)繼電器動(dòng)作。阻抗圓的大小和位置可以根據(jù)線路參數(shù)和保護(hù)要求進(jìn)行整定。方向阻抗特性為了提高保護(hù)的選擇性,可以采用方向阻抗特性。方向阻抗特性可以區(qū)分故障方向,避免保護(hù)誤動(dòng)作。高頻保護(hù)高頻保護(hù)高頻保護(hù)是一種快速、可靠的線路保護(hù)方式。它通過(guò)在被保護(hù)線路上發(fā)送和接收高頻信號(hào),判斷線路是否發(fā)生故障。保護(hù)原理在正常情況下,高頻信號(hào)可以順利通過(guò)線路。當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí),高頻信號(hào)會(huì)被阻擋或衰減,高頻保護(hù)繼電器根據(jù)信號(hào)的變化來(lái)判斷是否動(dòng)作。電動(dòng)機(jī)保護(hù)：過(guò)負(fù)荷保護(hù)過(guò)負(fù)荷保護(hù)電動(dòng)機(jī)過(guò)負(fù)荷是指電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在超過(guò)額定電流的狀態(tài)。過(guò)負(fù)荷會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)繞組過(guò)熱,縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命。保護(hù)方式常用的過(guò)負(fù)荷保護(hù)包括熱繼電器和電子式過(guò)負(fù)荷繼電器。這些保護(hù)方式可以檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行電流,當(dāng)電流超過(guò)設(shè)定值時(shí),切斷電源。短路保護(hù)短路保護(hù)電動(dòng)機(jī)短路是指電動(dòng)機(jī)繞組發(fā)生相間短路或接地短路。短路會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)繞組產(chǎn)生巨大的短路電流,嚴(yán)重?fù)p壞電動(dòng)機(jī)。保護(hù)方式常用的短路保護(hù)包括熔斷器和斷路器。這些保護(hù)方式可以快速切斷短路電流,保護(hù)電動(dòng)機(jī)免受損壞。低電壓保護(hù)低電壓保護(hù)電動(dòng)機(jī)低電壓是指電動(dòng)機(jī)端電壓低于額定值的85%。低電壓會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩下降,無(wú)法正常啟動(dòng)或運(yùn)行。保護(hù)方式低電壓保護(hù)繼電器可以檢測(cè)電動(dòng)機(jī)端電壓,當(dāng)電壓低于設(shè)定值時(shí),切斷電源,防止電動(dòng)機(jī)在低電壓下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行而損壞。電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念電力系統(tǒng)穩(wěn)定性電力系統(tǒng)穩(wěn)定性是指電力系統(tǒng)在受到擾動(dòng)后,能夠保持或恢復(fù)到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的能力。電力系統(tǒng)穩(wěn)定性是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保證。穩(wěn)定性分類電力系統(tǒng)穩(wěn)定性可以分為靜態(tài)穩(wěn)定性、暫態(tài)穩(wěn)定性和電壓穩(wěn)定性等。不同類型的穩(wěn)定性問(wèn)題需要采用不同的控制措施。靜態(tài)穩(wěn)定性靜態(tài)穩(wěn)定性靜態(tài)穩(wěn)定性是指電力系統(tǒng)在受到小擾動(dòng)后,能夠自動(dòng)恢復(fù)到原穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的能力。靜態(tài)穩(wěn)定性主要與電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式和設(shè)備參數(shù)有關(guān)。影響因素影響靜態(tài)穩(wěn)定性的因素包括發(fā)電機(jī)功角、線路阻抗、負(fù)荷特性等。提高靜態(tài)穩(wěn)定性可以通過(guò)優(yōu)化運(yùn)行方式、增加線路容量等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。暫態(tài)穩(wěn)定性暫態(tài)穩(wěn)定性暫態(tài)穩(wěn)定性是指電力系統(tǒng)在受到大擾動(dòng)后,能夠保持同步運(yùn)行的能力。大擾動(dòng)可能由短路故障、發(fā)電機(jī)跳閘等引起。提高暫態(tài)穩(wěn)定性提高暫態(tài)穩(wěn)定性可以通過(guò)快速切除故障、提高發(fā)電機(jī)勵(lì)磁響應(yīng)速度、加裝電力系統(tǒng)穩(wěn)定器等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。電壓穩(wěn)定性電壓穩(wěn)定性電壓穩(wěn)定性是指電力系統(tǒng)在負(fù)荷增加或受到擾動(dòng)后,能夠維持電壓在可接受范圍內(nèi)的能力。電壓穩(wěn)定性問(wèn)題通常發(fā)生在負(fù)荷中心或弱連接區(qū)域。提高電壓穩(wěn)定性提高電壓穩(wěn)定性可以通過(guò)增加無(wú)功電源、調(diào)節(jié)變壓器分接頭、采用靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償器等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施1控制措施采用發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制、加裝電力系統(tǒng)穩(wěn)定器、快速切除故障等控制措施,可以提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。2技術(shù)措施采用串聯(lián)電容器、柔性交流輸電系統(tǒng)等技術(shù)措施,可以提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。3運(yùn)行措施優(yōu)化電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式,調(diào)整負(fù)荷分布,可以提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。控制措施：發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制勵(lì)磁控制發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制是指通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流,來(lái)控制發(fā)電機(jī)的端電壓和無(wú)功出力。勵(lì)磁控制可以提高電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性和暫態(tài)穩(wěn)定性?？刂撇呗猿Ｓ玫膭?lì)磁控制策略包括自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器(AVR)和電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(PSS)。AVR用于維持電壓穩(wěn)定,PSS用于抑制電力系統(tǒng)振蕩。串聯(lián)電容器串聯(lián)電容器串聯(lián)電容器是指將電容器串聯(lián)在輸電線路上,用于補(bǔ)償線路的感抗,降低線路的阻抗,提高輸電能力和穩(wěn)定性。應(yīng)用串聯(lián)電容器廣泛應(yīng)用于長(zhǎng)距離、重負(fù)荷的輸電線路上,可以有效地提高線路的輸電能力和穩(wěn)定性。提高穩(wěn)定性的運(yùn)行方式運(yùn)行方式合理的運(yùn)行方式可以提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。例如,保持發(fā)電機(jī)功角在合理范圍內(nèi),避免線路過(guò)載等。優(yōu)化調(diào)度電力系統(tǒng)調(diào)度人員需要根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),合理調(diào)整發(fā)電機(jī)的出力和線路的潮流,確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化調(diào)度自動(dòng)化電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化是指利用計(jì)算機(jī)和通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行的監(jiān)控、控制和優(yōu)化。調(diào)度自動(dòng)化是提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率和安全性的重要手段。主要系統(tǒng)電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化的主要系統(tǒng)包括SCADA系統(tǒng)和EMS系統(tǒng)。SCADA系統(tǒng)的功能SCADA系統(tǒng)SCADA(SupervisoryControlandDataAcquisition)系統(tǒng)是指數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。SCADA系統(tǒng)用于采集電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù),監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),并進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。主要功能SCADA系統(tǒng)的主要功能包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)通信、監(jiān)視和控制等。EMS系統(tǒng)的功能EMS系統(tǒng)EMS(EnergyManagementSystem)系統(tǒng)是指能量管理系統(tǒng)。EMS系統(tǒng)用于電力系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化和控制,提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和安全性。主要功能EMS系統(tǒng)的主要功能包括狀態(tài)估計(jì)、潮流計(jì)算、最優(yōu)潮流、安全分析、自動(dòng)發(fā)電控制等。配電網(wǎng)自動(dòng)化配電網(wǎng)自動(dòng)化配電網(wǎng)自動(dòng)化是指利用自動(dòng)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)運(yùn)行的監(jiān)控、控制和保護(hù)。配電網(wǎng)自動(dòng)化可以提高配電網(wǎng)的供電可靠性、電能質(zhì)量和運(yùn)行效率。目標(biāo)配電網(wǎng)自動(dòng)化的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的智能化、自動(dòng)化和信息化。配電自動(dòng)化系統(tǒng)的組成系統(tǒng)組成配電自動(dòng)化系統(tǒng)主要由主站系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、配電終端設(shè)備等組成。主站系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和控制,通信系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸,配電終端設(shè)備負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和執(zhí)行控制指令。設(shè)備配電終端設(shè)備包括饋線終端單元(FTU)、配電變壓器終端單元(DTU)、開關(guān)終端單元(STU)等。配電自動(dòng)化的功能主要功能配電自動(dòng)化的主要功能包括故障定位與隔離、電壓控制、負(fù)荷管理、線損管理、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)等。提升配電自動(dòng)化可以提高供電可靠性,減少停電時(shí)間,優(yōu)化電壓分布,降低線損,提高電能質(zhì)量。智能電網(wǎng)與電力系統(tǒng)保護(hù)控制智能電網(wǎng)智能電網(wǎng)是指利用先進(jìn)的傳感、通信、控制和信息技術(shù),構(gòu)建的新一代電