电力系统远动及调度自动化(第一次作业答案)
电力系统远动及调度自动化(第一次作业答案)
《电力系统远动及调度自动化(Ⅰ)》第一次作业答案
你的得分：100.0
完成日期：2015年01月9日23点35分
说明：每道小题括号里的答案是您最高分那次所选的答案，标准答案将在本次作业结束(即2015年03月12日)后显示在题目旁边。
一、单项选择题。本大题共10个小题，每小题 3.0 分，共30.0分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.调度自动化系统需要在厂站装设（）( C )
A.EMS
B.AGC
C.RTU
D.CRT
2.要实时地、总体地监测优化控制电力系统运行必须安装（） ( C )
A.继电保护设备
B.自动发电控制系统
C.能量管理系统
D.励磁调节系统
3.实时数据库最重要的特点是（）( D )
A.数据集成
B.数据共享
C.数据更新方便
快速存取
D.数据
4.对厂站运行状态信息进行采集、处理并向调度中心交换信息的系统是（）( B )
A.当地监测系统
B.远动系统
C.采集系统
D.通信系统
5.对远距离厂站模拟量的采集称为（） ( A )
A.遥测
B.遥信
C.遥控
D.遥调
6.数据传输速率一般不可能采用的是（）( C )
A.600
B.2400
C.9800
D.19200
7.帧格式中报文头常采用（）( C )
A.1组EB90H
B.2组EB90H
C.3组EB90H
D.4组EB90H
8.电力载波通信PLC的传输介质为（） ( B )
A.通信线
B.电力线
C.地线
D.光纤
9.长距离输电线路轻载或空载时受端电压将（） ( B )
A.下降
B.上升
C.不变
D.不确定
10.负荷预测主要针对（）( B )
A.无功负荷
B.有功负荷
C.工业负荷
D.居民负荷
二、多项选择题。本大题共10个小题，每小题 4.0 分，共40.0分。在每小题给出的选项中，有一项或多项是符合题目要求的。
1.电力一次系统的组成部分有（）( ACD )
A.配用电设备
B.输电设备
C.发电设备
D.输变电设备
2.电力系统正常运行必须满足的条件为（）( CD )
A.有功功率平衡
B.电压不越限
等式约束
C.不
D.等式约束
3.调度中心计算机系统的硬件结构包括（）( ABD )
A.工作站
B.服务器
C.远动终端
D.计算机网络
4.电力系统的状态信息包括（） ( ACD )
A.母线电压幅值
B.母线电压角度
C.线路有功功率
D.线路无功功率
5.人机数据通信的常用设备有（） ( BCD )
A.硬盘
B.显示器
C.键盘
D.打印机
6.开关量采集时采用的隔离元件有（）
( BD )
A.断路器
B.光电耦合器
C.变送器
D.电磁继电器
7.遥信信息的传送方向为（）( AC )
A.调度室←发电厂
B.发电厂←调度室
C.调度室←变电所
D.变电所←调度室
8.多路复用技术分为（）( AC )
A.频分复用
B.幅值复用
C.时分复用
D.相角复用
9.电力系统安全分析分为（）( CD )
A.正常安全分析
B.事故安全分析
C.静态安全分析
D.动态安全分析
10.调度自动化系统中负荷管理功能包括（） ( ABCD )
A.编制供电计划
B.负荷预测
C.用电安排优化
D.实际用电控制
三、判断题。本大题共10个小题，每小题 3.0 分，共30.0分。
1.等时约束条件不满足一般是由于出现过电
压或欠电压或出现过电流
(错误)
2.电力系统的运行调度管理采用分区调度方
式
(错误)
3.调度自动化系统的四级功能中的直接控制功能主要用于提高技术经济效益
(错误)
4.自动发电控制功能的实现不需要进行经济计算
(错误)
5.更新周期与状态信息的变化频率有关
(正确)
6.电压变送器需要线性补偿电路
(错误)
7.厂站循环不断地向主站传输信息的方式称为POLLING式
(错误)
8.调度端与厂站间的数据通信通常采用并行的信号传输
(错误)
9.静态安全分析需要研究设备故障引起的动态过程
(错误)
10.对长期负荷预测的主要要求是能达到一定的预测精度
(错误)
电力系统分析作业答案
作业 1、什么叫电力系统、电力网及动力系统？电力系统为什么要采用高压输电？ 答：把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体成为电力系统。 电力系统加上发电厂的动力部分就称为动力系统。 电力系统中输送和分配电能的部分就称为电力网 当输送的功率和距离一定时，线路的电压越高，线路中的电流就越小，所用导线的截面积可以减小，用于导线的投资也越小，同时线路中的功率损耗。电能损耗也相应减少。 2、为什么要规定额定电压？电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的？ 答：为了使电力设备生产实现标准化和系列化，方便运行、维修，各种电力设备都规定额定电压。 电力系统的额定电压和用电设备的额定电压相等。 发电机的额定电压比网络的额定电压高5%。 变压器一次绕组和额定电压与网络额定电压相等，但直接与发电 机连接时，其额定电压等于发电机额定电压。变压器二次绕组的额定
电压定义为空载时的额定电压，满载时二次绕组电压应比网络额定电 压咼10%。 3、我国电网的电压等级有哪些? 答：0 . 22kv 、0 . 38kv 、3kv 、6kv 、10kv 、 3 5kv 、11 v 、 220kv 、 330kv 、 500kv 、7 5 0kv 、10 kv 答：：10 . 5kv 、121kv 、 2 4 2 kv kv 、 2 1kv 、 kv 、 .6kv 、38 . 5 kv v 、1 kv v 、4 0 kv 4、标出图 电力系统中各元件的额定电压。 1-7 E1-7
0 kv、.5kv kv、6 v、40 .5kv、400kv 作业二 1、一条110kV、的单回输电线路，导线型号为LGJ-150，水平排列，其线间距离为，导线的计算外径为，求输电线路在的参数，并画出等值电路。 对LGJ-150型号导线经查表得，直径d=。 于是有：半径r=17/2=， 单位XX的电阻: r i =「40 =「20 -20)]= 0.21* [1+0.0036(40-20)]= 0.225(0/km) 单位XX的电抗为 D 5040 捲=0.14451 Ig 4 +0.0157 = 0.14451 Ig + 0.0157 = 0.416( O / km ) r 8.5 单位XX的电纳为
电力系统调度自动化论文
电网调度自动化系统可靠性的应用研究 课程名称：电力系统调度自动化 学院： 专业：电气工程及其自动化 班级： 学号： 姓名： 2015年11月
摘要 电力二次设备和系统是电网安全稳定运行的根本保障，可靠性是其基本要求之一。近年来，世界上多个国家和地区相继发生了较大面积的连锁大停电事故，造成了巨大的经济损失和社会影响，调查分析发现：电力系统安全装置和调度自动化系统的故障失效是引起这些灾难事故的重要原因。随着电力系统的发展和全国大电网的互联，对二次系统的可靠性要求将越来越高。因此，对电力二次系统可靠性进行系统、定量的研究分析具有重要的理论意义和应用价值。 电网调度自动化系统是由调度主站、远方厂站自动化系统以及连接主站和厂站的数据通信网络所组成的复杂系统。本文主要对组成调度系统的二次设备、变电站自动化系统以及电网调度自动化系统的可靠性进行定量分析和评估。 根据调度系统设备的特点，建立电力二次设备的软、硬件可靠性模型和综合模型，定量评估各设备的可靠性指标。利用该方法对微机保护装置的可靠性进行估计，根据保护装置模块化的结构特点，建立保护装置的结构可靠性模型，得到保护装置及相应模块的可靠性指标：误动失效率、拒动失效率和总失效率。利用可靠性理论，定量评估单套保护配置和双套保护配置下模块冗余对保护系统动作可靠性的影响，计算得出各种冗余方式下保护系统的可靠性指标：拒动概率和误动概率。 针对变电站自动化各二次设备对系统可靠性影响程度不同的特点，本文引入重要度因子来表征各设备在系统中的重要程度，计算得出各设备的等效可靠性指标。利用故障树分析法((FTA)建立变电站自动化系统的故障树模型，通过系统故障树的定性分析、定量计算和敏感度分析，计算得到变电站自动化系统的可靠性指标，确定出系统可靠性的薄弱环节，提出关键设备冗余配置的改进措施。定量评估表明，关键设备冗余能显著地增强变电站自动化系统的可用度，是提高变电站自动化系统可靠性的有效方法。 电网调度自动化系统的可靠性不仅与各单元设备的可靠性密切相关，而且与单元之间的相互联系和配合有关。在评价各设备和子系统对调度的等效可靠性指标基础上，本文重点考虑时间因素(主要是厂站与调度主站之间信息传输延时)对 调度系统功能可靠性的影响，提出考虑时间因素的通信网络可靠性模型和参数估计方法，得出通信系统的等效可靠性指标。利用故障树分析法分别定量评估考虑时间因素的调度系统和不考虑时间因素的调度系统的可靠性，对比分析表明，通信系统传输延时对调度自动化系统可靠性具有重要影响，而且信息传输超时严重的通信通道是调度自动化系统可靠性的最薄弱环节，最后提出了相应的解决措施和方法。算例仿真计算表明，本文提出的可靠性定量评估方法是合理的、可行的，对实际应用具有指导意义。 关键词：电网调度自动化系统；可靠性；可用度；故障树分析(FTA)
电网调度自动化系统
电网调度自动化系统 1.电网调度自动化系统的规划* 第一章引言* 第二章需求分析* .1 现状与需求* .2 设计原则* .3 规划目标及依据* .4 设计内容* 第三章主干网架构* .1 电力通信特点* .2 通道方案设计* 第四章主站系统* .1 调度自动化主站系统的规划* .2 变电所端的规划* .3 调度自动化系统计划费用* 附录1．选择县级调度自动化主站系统需要考虑的问题* 附录2．交流采样RTU与直流采样RTU性能的比较* 电网调度自动化系统的规划 引言 近几年，无人值班变电所在国内取得了成功的经验，对提高供电企 业的劳动生产率，按现代企业的要求实现科学管理；对提高电网和
变电所的安全运行水平；对降低变电所的建设成本，都有直接的经济效益和社会效益，是现代化电网建设的重要组成部分，也是调度管理的发展方向。根据省局和国调中心的有关文件精神，县级调度自动化工作应把变电所无人值班建设放在重要的位置。 电力部（原能源部）对县级调度自动化工作非常重视，曾先后几次发文对县调自动化的技术规范做了规定和要求（请参阅部颁有关文件）；在当时，这些技术规范是先进的、科学的，但是随着科学技术的迅猛发展，尤其是计算机及网络技术、软件技术和通讯技术近几年取得的突破性进展，供电企业计算机信息管理和生产自动化管理的观念已有革命性的变化，原有的技术规范已暴露出其明显的不合理性和局限性。 建立供电企业计算机管理网络已是大势所趋，硬件条件也已基本形成。用电管理系统、生产管理系统、人事管理系统、财务系统等已在许多县级供电局投入使用，MIS系统和EMS系统等也已提上议事日程，并已有成熟的产品出现。那么，如何看待和处理各计算机子系统尤其是调度自动化系统与企业管理网之间的关系，作出一个全面、完整、科学的规划和设计，是摆在我们面前的一个新课题。 从某种意义上说，调度自动化系统是企业管理网的基础，起着核心重要的作用。因为调度自动化系统所采集的数据是供电企业生产和用电管理的基础数据；建立一个通信网络，周期长、耗资巨大，不可能重复建设，所以为调度自动化系统所建立的通信网必将是企业计算机管理网的通信骨干网。我们必须全面、整体地考虑这些问题，利用最新科学技术，制定最佳方案，在不增加很大投资的前提下，充分发挥调度自动化系统的功能，并且为逐步实现一个性能完善、功能强大的企业管理网提供技术上的保证。 在调度自动化系统向实用化迈进的过程中，新生事物不断出现，MIS 系统和EMS系统又成了人们议论的话题，如何看待和处理SCADA 系统与MIS系统、EMS系统之间的关系，成为人们关注的焦点。这不仅对原已通过实用化验收的调度自动化系统提出了一个挑战，同时对那些正在考虑建设调度自动化系统的单位提供了一个机遇，也就是说，他们可以充分考虑MIS系统、EMS系统对调度自动化系统及通道的要求，在系统规划、通道规划、功能配置上可以更全面，起点更高，从而少走弯路，加速发展。 本规划设计方案全面分析了县级调度自动化系统在企业计算机管理网中的地位和作用，充分考虑了MIS系统、EMS系统等对调度自动化系统极其通道的要求和影响，系统规划设计在调度自动化系统功能一步到位的基础上，力求将整个电力企业的计算机都纳入整个企业网中，实现统一规划、分块工作、异地互联、整体管理，并为将来的应用扩展和系统的升级预留接口。
电力系统分析试题答案(完整试题)
自测题（一）一电力系统的基本知识 一、单项选择题（下面每个小题的四个选项中，只有一个是正确的，请你在答题区填入正确答案的序号，每小题 2.5分，共50分） 1、对电力系统的基本要求是（）。 A、保证对用户的供电可靠性和电能质量，提高电力系统运行的经济性，减少对环境的不良影响； B、保证对用户的供电可靠性和电能质量； C、保证对用户的供电可靠性，提高系统运行的经济性； D保证对用户的供电可靠性。 2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（）。 A、一级负荷； B、二级负荷； C、三级负荷； D、特级负荷（ 3、对于供电可靠性，下述说法中正确的是（）。 A、所有负荷都应当做到在任何情况下不中断供电； B、一级和二级负荷应当在任何情况下不中断供电； C、除一级负荷不允许中断供电外，其它负荷随时可以中断供电； D—级负荷在任何情况下都不允许中断供电、二级负荷应尽可 能不停电、三级负荷可以根据系统运行情况随时停电。 4、衡量电能质量的技术指标是（）。 A、电压偏移、频率偏移、网损率； B ［、电压偏移、频率偏移、电压畸变率； C、厂用电率、燃料消耗率、网损率； D、厂用电率、网损率、
电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为（）。 A、配电线路； B、直配线路； C、输电线路； D、输配 电线路。 6、关于变压器，下述说法中错误的是（） A、对电压进行变化，升高电压满足大容量远距离输电的需要，降低电压满足用电的需求； B、变压器不仅可以对电压大小进行变换，也可以对功率大小进行变换； C、当变压器原边绕组与发电机直接相连时（发电厂升压变压器的低压绕组），变压器原边绕组的额定电压应与发电机额定电压相同； D变压器的副边绕组额定电压一般应为用电设备额定电压的 1.1倍。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是（）。 A、燃料消耗率、厂用电率、网损率； B 、燃料消耗率、建 设投资、网损率； C、网损率、建设投资、电压畸变率； D 、网损率、占地面积、建设投资。 8关于联合电力系统，下述说法中错误的是（）。 A、联合电力系统可以更好地合理利用能源; B、在满足负荷要求的情况下，联合电力系统的装机容量可以减 少;
土力学习题参考答案(完整版)
精心整理《土力学》作业答案 第一章 土粒直径以毫米计 习题1-1颗粒大 小级配曲线 由级配曲线查得：d60=0.45，d10=0.055，d30=0.2； C u>5，1 （2）确定不均匀系数Cu 及曲率系数Cv ，并由Cu 、Cv 判断级配情况。 解： 1—3d 其密度?和含水量W 。 解： 11 1 === s v V V e ； 3/33.12 66 .2cm g V M s d === ρ； 3/83.121 66.2cm g V M M w s =+=+= ρ； %6.3766 .21=== s w M M ω。 1—4在某一层土中，用容积为72cm 3的环刀取样，经测定，土样质量129.1g ，烘干后质量121.5g ，土粒比重为2.70，问该土样的含水量、密度、饱和密度、浮密度、干密度各是多少？ 解： V s V V = ω= ρsat ρ'= ρ[或d ρ1— 365.04.083 .14.1=-=s V ； 74.2365 .01 === w s s s V M G ρ； 10.1365 .04.0=== s v V V e 。 1—6某科研试验，需配制含水量等于62%的饱和软土1m 3，现有含水量为15%、比重为2.70的湿土，问需湿土多少公斤？加水多少公斤？ 解： 1m 3饱和软土中含土粒：t M s 01.17 .21 62.01=+ = ； 折合%15=ω的湿土： kg t M M M M s w s 116016.1)15.01(01.1)1(==+?=+=+=ω； 需要加水： kg t M M s w 475475.0)15.062.0(01.1)(12==-?=-=ωω。 1—7已知土粒比重为2.72，饱和度为37%，孔隙比为0.95，问孔隙比不变的条件下，饱和度提高到90%时，每立方米的土应加多少水？ 解： 1m 3 S r 提高到1m 31—8混成10%解： 1V =解得：2V 1—9γ'，并 求饱和度Sr 为75%时的重度γ和含水量w 。（分别设Vs=1、V=1和M=1进行计算，比较哪种方法更简单些？） 解： 3/6.17 .0172 .2cm g V M s d =+== ρ； 3/0.27 .011 7.072.2cm g V V M w v s sat =+?+=+= ρρ； 3/91.17 .01175.07.072.2cm g V M =+??+== ρ； 1“四遥”功能：①遥测:远程测量,传输被测变量值.②遥信:远程指示,如告警\开关位置等状态.。对状态信息的远程监视。③遥控：传送改变运行设备状态的命令。④遥调：远程调节，传送改变运行设备参数的命令。 2，实现远程的手段：配置必要的自动装置；设国家调度，大区网调，省级调度和地区调度等各级调度中心。 2两种传输模式：循环传输模式CDT或问答传输模式poling 3五级调度：国家调度、大区网调、省级调度、地区调度和县级调度。 4电力系统调度中心的任务：1 合理调度发电厂出力2 迅速排除故障3 实时了解,决策调整5远程监控：远动技术在电力系统中的应用,使调度员借助遥测和遥信,监视远方运行设备的实时运行状况;借助遥控和遥调,完成对远方运行设备的控制.即远程监视和远程控制。 6，远程信息内容：包括①遥测信息，②遥信信息，③遥控信息，④腰调信息。①分为电量和非电量两类。②用“1”“0”表示出一个遥信对象的两种不同状态。遥测信息称为上行信息。③是传送改变运行设备状态的命令。必须进行返回校核。④传送改变运行设备参数的命令。遥调信息和遥控信息称为下行信息。 7，远程信息传输模式：①循环传输模式CDT②问答传输模式polling。①信息的传送是周期性的，周而复始的，发端不顾及收端的需要，也不要求收端给予回答。②必须由调动主动像厂站端发送查询命令报文，厂站端按调度端的查询要求发送回答报文（按需传送，必须保证有上下行信道。） 8，远东信息的编码：远动信息在传输前，必须按有关规定，把远动信息变换成各种信息字或各种报文。 9，远动信道：传输远动信号的通道。包括专用有线信道，复用电力线载波信道，微波通道，光纤信道，无线电信道等。 10,远动系统的设备：厂站端远动装备，调度端远动装置，远动信道。 11远动系统配置类型：①点对点配置，②多路点对点配置，③多点星形配置，④多点共线配置，⑤多点环形配置。①专用的传输链路想连接。②东故宫各自链路与多个站相连的一种配置。③任何时刻只许一个子站传输数据到主站。④通过一个公共链路与多个子站相连的一种配置。⑤通信链路形成环状，控制中心或主站可以通过两条不同的路径与每个子站通信。12,调度自动化系统的组成：远动子系统，计算机子系统，人机联系子系统。 13，调度自动化系统的功能组成划分为数据采集和监控系统SCADA和能量管理系统EMS. 国家调度运用EMS系统:协调大区网间联络线潮流和运行方式,管理全国电网运行. 大区网调运用EMS：负责超高压网的安全运行,管理电能质量和经济运行水平. 省级调度运用EMS：负责省网的安全运行,管理电能质量和经济运行水平。 地区调度：SCADA系统，分散收集处理信息,集中调度。 县级调度：SCADA系统.主要进行负荷管理. 14，通信方式：1 单工通信 2 半双工通信3 全双工通信 15，远动信息传输系统：远动信息—>远动装置→数字信号（二进制）→远动信道→输出16，数字通信系统的质量:主要指标:1 信号传输的有效性(传输速率)2 信号传输的可靠性(差错率) 17，串行通信及传输控制规程:异步通信、同步通信、传输控制规程 18，远动信息的循环式传输规约：1 帧结构2 信息字结构3 传输规则 19，帧结构：1 以同步字开头2有控制字3一般均有信息字4帧长度可变 20，信息字结构：1 功能码2 信息数据3 校验码 21，远动信息的问答式传输规约：1 称Polling远动规约2 传送均为报文3 异步通信方式22，信道编码—称为抗干扰编码 练习二：单项选择题 1、通过10输电线接入系统的发电机的额定电压是（）。 A 10 B 10.5 C11 （答案：B） 2、根据用户对（）的不同要求，目前我国将负荷分为三级。 A 供电电压等级 B 供电经济性 C供电可靠性 （答案：C） 3、为了适应电力系统运行调节的需要，通常在变压器的（）上设计制造了分接抽头。 A 高压绕组 B中压绕组 C低压绕组 （答案：A） 4、采用分裂导线可（）输电线电抗。 A 增大 B 减小 C保持不变 （答案：B） 5、在有名单位制中，功率的表达式为( ) A 1.732×V×I B ×I C 3×V×I （答案：A） 6、电力系统的中性点是指( ) A变压器的中性点 B星形接线变压器的中性点 C发电机的中性点 D B和C （答案：D） 7、我国电力系统的额定电压等级为( ) A 3、6、10、35、110、220() B 3、6、10、35、66、110、220() C 3、6、10、110、220、330() D 3、6、10、35、60、110、220、330、500() （答案：D） 8、计算短路后任意时刻短路电流周期分量时，需要用到（）。 A.互阻抗 B.转移阻抗 C.计算电抗 （答案：C） 9、冲击电流是短路电流（）。 A.最大瞬时值 B.最小瞬时值 C.有效值 （答案：A） 10、短路电流周期分量的标么值与（）有关。 A.转移电抗和短路时间 B.计算电抗和短路点距离 C.计算电抗和短路时间 （答案：C） 11、在系统发生短路时，异步电动机（）向系统提供短路电流。 A.绝对不 B.一直 C.有时 （答案：C） 12、对于静止元件来说，其（）。 A 正序电抗＝负序电抗 B正序电抗＝零序电抗 C负序电抗＝零序电抗 （答案：A） 13、有架空地线的输电线的零序电抗（）无架空地线的输电线的零序电抗。 1.表述朗肯土压力理论和库仑土压力理论的相同点和不同点，主要分析假设条件，实用土的种类、误差等等。 答：朗肯上压力理论是根据半空间体的应力状态和土单元体（土中一点）的极限平衡理论得出的上压力计算理论。 相同点：都要求挡土墙的移动是以使墙后填土的剪力达到抗剪强度土压力。两种土压力理论都是极限平衡状态下作用在挡土墙上的土压力，都属于极限平衡理论。 不同点： 1）假设条件不同：郎肯假设墙背直立、光滑、填土水平面无限延伸； 库仑假定：填土为均匀，各自同性，无粘土；滑动土体看做滑动土楔，其滑裂面为通过墙踵的平面；滑动土楔视为刚体。 2）求解方法不同：郎肯是从一点的应力状态出发，先求出压力强度，再求出总压力，属于极限应力法，适用于填土表面为水平的无粘土或粘性土的土压力计算；而库仑考虑整个滑动楔体静力平衡，直接求出总土压力，需要时再求解压力强度，属于滑动楔体法，只适用于填土表面为水平的粘性土，对无粘性土只能用图解法计算。 3）适用范围不同：库仑要广。 4）计算精度不同：郎肯主动土压力偏大，被动土压力偏小，墙体粗糙;库仑主动土压力接近实际土压力，被动土压力差距较大，墙体滑动面为平面。 2.某挡土墙高5m ，墙后填土为黏土，重度3 18.6/kN m γ=，饱和重度319.6/sat kN m γ=，粘聚力20c kPa =，内摩擦角0 25?=，地下水2w H m =，试计算该挡土墙后静止土压力 分布图，总静止土压力值及其作用点位置。【本题按照“水土分算”计算】 解： 21.58B kPa σ=38.28C kPa σ=30wC kPa σ=A B C 2m 3m 地下水位以上（下）的静止土压力系数001sin 1sin 250.58 K ?=-=-= B 点土压应力为 300.5818.6/221.58B K z kN m m kPa σγ==??= 水位以下，C 点土压应力()300.5819.610/338.28C B K z kN m m kPa σγσ==+?-?= C 处的水压力 3310/30wc m kN m kPa σ=?=（图中红色所示） 总的整体土压力包括地下水位上下土压力和水压力。 AB BC wBC F F F F =++∑ 0.521.58221.58/AB F kPa m kN m =??= ()21.5830.538.2821.58364.7425.0589.79BC F kPa m kPa m kN kN kN =?+?-?=+= 0.533045/wBC F m kPa kN m =??= 电力调度自动化系统简介 第一部分 EMS简介 第一章电力调度自动化系统的构成 本章介绍调度自动化系统的构成。通过基本结构形式介绍和基本功能介绍，熟悉调度自动化系统的结构及其设备，掌握电力调度自动化系统的基本功能。 一、电力调度自动化系统的结构 以计算机为核心的电力调度自动化系统的框架结构如图1-1所示。 调度自动化主站系统 图1-1 电力调度自动化系统的框架结构 图1-1中可以看到，调度自动化系统采取的是闭环控制，由于电力系统本身的复杂性，还必须有人（调度人员）的参与，从而构成了完整、复杂、紧密耦合的人一机一环境系统。 （一）子系统构成 电力调度自动化系统按其功能可以分成如下四个子系统： 1、信息采集命令执行子系统 该子系统是指设置茬发电厂和变电站中的子站设备、遥控执行屏等。子站设备可以实现“四遥”功能，包括：采集并传送电 力系统运行的实时参数及事故追忆报告；采集并传送电力系统继电保护的动作信息、断路器的状态信息及事件顺序报告(SOE)；接受并执行调度员从主站发送的命令，完成对断路器的分闸或合闸操作；接受并执行调度员或主站计算机发送的遥调命令，调整发电机功率。除了完成上述“四遥”的有关基本功能外，还有一些其他功能，如系统统一对时、当地监控等。2、信息传输子系统 该子系统完成主站和子站设备之间的信息交换及各个调度中心之间的信息交换。信息传输子系统是一个重要的子系统，信号传输质量往往直接影响整个调度自动化系统的质量。 3、信息的收集、处理与控制子系统 该系统由两部分组成，即发电厂和变电站内的监控系统，收集分散的面向对象的RTU(RemoteTerminal Unit)的信息，完成管辖范围内的控制，同时将经过处理的信息发往调度中心，或接受控制命令并下发RTU执行。调度中心收集分散在各个发电厂和变电站的实时信息，对这些信息进行分析和处理，结果显示给调度员或产生输出命令对对象进行控制。 4．人机联系子系统 从电力系统收集到的信息，经过计算机加工处理后，通过各种显示装置反馈给运行人员。运行人员根据这些信息，作出各类决策后，再通过键盘、鼠标等操作手段，对电力系统进行控制。（二）电力调度自动化主站SCADA/EMS系统的子系统划分 常见缩写全拼及翻译（15分） EMS :电力系统监视和控制 :能量管理系统 :馈线自动化测控终端 ：自动发电控制 :负荷频率控制 : 分区控制误差( ) :网络分析软件 :电子式互感器 :广域动态信息监测分析保护控制系统: 短期负荷预测 :配电管理系统 :配电变压器监测终端 :经济调度控制 :调度员模拟培训系统 :电力系统潮流计算 : 电力系统电压和无功频率自动控制:最优潮流 填空题（25） 简答（30） 综合分析（35） 第一章 1、什么是电力系统；电网； 电力系统：组成电力工业的发电及其动力系统、输电、变电、配电、用电设备，也包括 调相调压、限制短路电流、加强稳定等的辅助设施，以及继电保护、计量、调度 通信、远动和自动调控设备等所谓二次系统的种种设备的总和统称为电力系统， 它是按规定的技术和经济要求组成的，并将一次能源转换成电能输送和分配到用 户的一个统一系统。 电网：电力系统中的发电、输电、变电、配电等一次系统及相关继电保护、计量和自动化等二次网络统称为电力网络。 2、 1准则 判定电力系统安全性的一种准则，又称单一故障安全准则。按照这一准则,电力系统的N个元件中的任一独立元件（发电机、输电线路、变压器等）发生故障而被切除后，应不造成因其他线路过负荷跳闸而导致用户停电；不破坏系统的稳定性，不出现电压崩溃等事故。当这一准则不能满足时，则要考虑采用增加发电机 或输电线路等措施。 3、电力系统三道防线 第一道防线（第一级安全稳定标准保持稳定运行和电网的正常供电）：由继电保护装置快速切除故障元件，最直接最有效地保证电力系统暂态稳定； 第二道防线（第二级安全稳定标准保持稳定运行，但允许损失部分负荷）：采用稳定控制装置及切机、切负荷等措施，确保在发生大扰动情况下电力系统的稳定性； 第三道防线（第三级安全稳定标准，当系统不能保持稳定运行时，必须防止系统崩溃并尽量减少负荷损失）：当电力系统遇到多重严重故障而稳定破坏时，依靠失步解列装置将失步的电网解列，并由频率及电压紧急控制装置保持解列后两部分电网功率的平衡，防止事故扩大、防止大面积停电。 4、电力系统的状态及各个状态的判断标准 作业一 1、什么叫电力系统、电力网及动力系统？电力系统为什么要采用高压输电？ 答：把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体成为电力系统。 电力系统加上发电厂的动力部分就称为动力系统。 电力系统中输送和分配电能的部分就称为电力网 当输送的功率和距离一定时，线路的电压越高，线路中的电流就越小，所用导线的截面积可以减小，用于导线的投资也越小，同时线路中的功率损耗。电能损耗也相应减少。 2、为什么要规定额定电压？电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的？答：为了使电力设备生产实现标准化和系列化，方便运行、维修，各种电力设备都规定额定电压。 电力系统的额定电压和用电设备的额定电压相等。 发电机的额定电压比网络的额定电压高５％。 变压器一次绕组和额定电压与网络额定电压相等，但直接与发电机连接时，其额定电压等于发电机额定电压。变压器二次绕组的额定电压定义为空载时的额定电压，满载时二次绕组电压应比网络额定电压高１０％。 3、我国电网的电压等级有哪些？ 答：０.２２ｋｖ、０.３８ｋｖ、３ｋｖ、６ｋｖ、１０ｋｖ、３５ｋｖ、１１０ｋｖ、２２０ｋｖ、３３０ｋｖ、５００ｋｖ、７５０ｋｖ、１０００ｋｖ 4、标出图1-7电力系统中各元件的额定电压。 T：１０.５ｋｖ、１２１ｋｖ、２４２ｋｖ 答： 1 T：２２０ｋｖ、１２１ｋｖ、 2 T：１１０ｋｖ、６.６ｋｖ、３８.５ｋｖ 3 T：３５ｋｖ、１１ｋｖ 4 T：１０ｋｖ、４００ｋｖ 5 T：１１０ｋｖ、３８.５ｋｖ 6 7T ：３５ｋｖ、６６ｋｖ 8T ：６ｋｖ、４００ｋｖ 9T ：１０.５ｋｖ、４００ｋｖ 作业二 1、一条110kV 、80km 的单回输电线路，导线型号为LGJ-150，水平排列，其线间距离为4m ，导线的计算外径为17mm,求输电线路在40°C 的参数，并画出等值电路。 解： 对LGJ-150型号导线经查表得，直径d=17mm,km 2 mm 5.31Ω=ρ。 于是有：半径r=17/2=8.5mm ，mm m D D D D ca bc ab 504004.5424433m ==???== 单位长度的电阻：2031.5 r 0.21(/)150 km s ρ == =Ω ()()()140201200.21*10.003640200.225/r r r t km α==+-=+-=Ω???????? 单位长度的电抗为 m 15040 0.144510.01570.144510.01570.416(/)8.5 D x lg lg km r =+=+=Ω 单位长度的电纳为 ()66617.587.58b *10*10 2.73*10/5040 lg lg 8.5m S km D r ---= == 集中参数为 ()1r 0.0225*8018R l ===Ω ()1x 0.416*8033.3X l ===Ω ()641b 2.73*10*80 2.18*10B l S --=== ()41.09*102 B S -= 等值电路如图1所示 1833.3j +Ω 4S - 1.某地基的地质剖面图描述如下：（自上而下）耕土，厚度h=1.00m ，3 16.0/kN m γ=；粉质粘土，厚度h=2.20m ，3 17.5/kN m γ=；粉土，厚度h=2.60m ，3 18.9/kN m γ=， 320.0/sat kN m γ=；淤泥，厚度h=3.20m ，317.0/sat kN m γ=；以下为不透水层。注意， 水位线位于地面以下3.20m 处。 （1）计算地面以下深度为1m ，3.2m ，5.8m ，9m 处的自重应力，并绘出分布图。 解： z=1m,cz σ=16.0kN/m 3*1m=16kPa z=3.2m,cz σ=16 kPa +17.5 kN/m 3*2.2m=54.5 kPa z=5.8m,cz σ=54.5 kPa +(20.0-10) kN/m 3*2.6m=80.5 kPa z=9m ： 上部cz σ=80.5kPa +(17.0-10) kN/m 3*3.20m=102.9 kPa 下部cz σ=102.9kPa +10 kN/m 3*(2.60+3.20) m=160.9 kPa 说明：牢记浮重度与饱和重度的关系'sat w γγγ=-。一般情况下，不用根据不同土层查表得 到相对土粒密度。 （2）当地下水位降至淤泥顶面时，计算地基中的自重应力，并绘出分布图。 解：z=1m,cz σ =16kPa z=3.2m,cz σ=54.5 kPa z=5.8m,cz σ=54.5 kPa +18.9 kN/m 3*2.60m=103.6 kPa z=9m,上部cz σ=103.6 kPa +(17.0-10) kN/m 3*3.20m=126.0 kPa 下部cz σ =126.0 kPa +10 kN/m 3*3.2m=158.0 kPa 说明：水面高出地面的情况，如果地面土层是透水层，则地面以上的水层不会对土自重应力造成影响 电力系统远动50题 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 1、什么是远程监控或远动 远动就是应用通信技术对远方的运行设备进行监视和控制，以实现远程测量、远程信号、远程控制和远程调节等各种功能。 3、电力系统远动的主要任务是什么？ 电力系统远动的主要任务是：将表征电力系统运行状态和各发电厂、变电所的有关实时信息采集到调度中心；把调度中心的命令发往发电厂和变电站，对设备进行控制和调节。 4、远动系统的四项基本功能有哪些？远动系统还有哪些功能？ 遥测、遥信、遥调、遥控是远动的四项基本功能。此外还有事件记录顺序、事故追忆，此外为了保障远动装置的运行和便于维护，还具有自检查、自诊断的功能。 5、什么是yc、yx、yk、及yt？ 从发电厂和变电所发往调度控制中心的信息有测量量和状态量等，例如有功功率、无功功率、电压、电流、频率、水库的水位等是测量量，断路器或隔离开关的位置是闭合还是断开状态，继电保护的继电器是否处于动作状态，自动装置是处于投入还是退出工作状态等是状态量。用远程通信技术传送被测参量的测量值称为远程测量，简称遥测。对状态量进行远程监视称为远程信号，简称遥信。对于具有两个确定状态的运行设备进行操作的远程命令称为远程控制，简称遥控。对于具有两个以上状态的运行设备发出的远程命令称为远程调节，简称遥调。6、什么是主站、子站及RTU？ 主站也称控制站，它是对子站实现远程监控的站；子站也称受控站，它是受主站监视的或受主站监视且控制的站；远程终端设备（RTU）是安装在远程现场的电子设备，用来监视和测量安装在远程现场的传感器和设备。 7、什么是上行信息、下行信息、上行信道及下行信道？ 遥测信息和遥信信息从发电厂和变电站向调度中心传送，也可以从下级调度中心向上级调度中心转发，通常称他们为上行信息，所用的信道为上行信道。遥控信息和遥调信息从调度中心向发电厂和变电站传送，也可以从上级调度中心通过下级调度中心转送称为下行信息，所用的信道为下行信道。 8、远动系统由哪三部分组成？ 控制站、被控制站、远动信道三部分。 9、远动系统基本结构中yc、yx部分和yk、yt部分有何不同？ YC、YX部分和YK、YT部分的传送信息的方向是相反的。YC、YX部分中信息即被测物理量。状态量是厂站端向调度端传送的。YK、YT中是指调度端向厂站端传送遥控、遥调命令并执行的过程。 10、简述按消息传送的方向和时间来分的数字通信系统三种方式？ 数字通信系统的工作方式按照消息传送的方向和时间，可分为单工通信半双工通信和全双工通信。 11、什么是二元制信号、四元制信号？采用二元制信号和采用四元制信号各有什么优缺点？ 每一个码元只有2个状态的信号称为二元制信号。每一个码元只有4个状态的信号称为四元制信号。（1）. 码宽相同时，四元制信号信息速率高一倍。（2）. 在峰值相同时，二元制信号抗干扰能力更强。（3）. 数字信号与电脉冲信号的相互转换时，二元制信号更容易。 12、什么是码元传输速率、信息传输速率？两者有什么关系？传输码元宽度为t的二元制信号，码元传输速率、信息传输速率分别为多少？传输码元宽度为 t 2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（ ）。 A 、一级负荷； B 、二级负荷； C 、三级负荷； D 、特级负荷。 4、衡量电能质量的技术指标是（ ）。 A 、电压偏移、频率偏移、网损率； B 、电压偏移、频率偏移、电压畸变率； C 、厂用电率、燃料消耗率、网损率； D 、厂用电率、网损率、电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为（ ）。 A 、配电线路； B 、直配线路； C 、输电线路； D 、输配电线路。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是（ ）。 A 、燃料消耗率、厂用电率、网损率； B 、燃料消耗率、建设投资、网损率； C 、网损率、建设投资、电压畸变率； D 、网损率、占地面积、建设投资。 8、关于联合电力系统，下述说法中错误的是（ ）。 A 、联合电力系统可以更好地合理利用能源； B 、在满足负荷要求的情况下，联合电力系统的装机容量可以减少； C 、联合电力系统可以提高供电可靠性和电能质量； D 、联合电力系统不利于装设效率较高的大容量机组。 9、我国目前电力系统的最高电压等级是（ ）。 A 、交流500kv ，直流kv 500±； B 、交流750kv ，直流kv 500±； C 、交流500kv ，直流kv 800±；； D 、交流1000kv ，直流kv 800±。 10、用于连接220kv 和110kv 两个电压等级的降压变压器，其两侧绕组的额定电压应为（ ）。 A 、220kv 、110kv ； B 、220kv 、115kv ； C 、242Kv 、121Kv ； D 、220kv 、121kv 。 11、对于一级负荷比例比较大的电力用户，应采用的电力系统接线方式为（ ）。 A 、单电源双回路放射式； B 、双电源供电方式； C 、单回路放射式接线； D 、单回路放射式或单电源双回路放射式。 12、关于单电源环形供电网络，下述说法中正确的是（ ）。 A 、供电可靠性差、正常运行方式下电压质量好； B 、供电可靠性高、正常运行及线路检修（开环运行）情况下都有好的电压质量； C 、供电可靠性高、正常运行情况下具有较好的电压质量，但在线路检修时可能出现电压质量较差的情况； D 、供电可靠性高，但电压质量较差。 13、关于各种电压等级在输配电网络中的应用，下述说法中错误的是（ ）。 A 、交流500kv 通常用于区域电力系统的输电网络； B 、交流220kv 通常用于地方电力系统的输电网络； C 、交流35kv 及以下电压等级通常用于配电网络； D 、除10kv 电压等级用于配电网络外，10kv 以上的电压等级都只能用于输电网络。 14、110kv 及以上电力系统应采用的中性点运行方式为（ ）。 A 、直接接地； B 、不接地； C 、经消弧线圈接地； D 、不接地或经消弧线圈接地。 16、110kv 及以上电力系统中，架空输电线路全线架设避雷线的目的是（ ）。 1、什么是电力系统远动? 答：远动-利用远程通信技术,进行信息传输,实现对远方运行设备的监视和控制。即四遥功能。（1）遥测:远程测量,传输被测变量值（电量或非电量）.如实时母线电压（2）遥信:远程指示,如告警\ 开关位置等状态发电机空转/运行（3）遥控（4）遥调，如断路器投切机端负荷增加/减少 2、远动信息传输模式:循环传输模式或问答传输模式 3、远动信息的循环式传输规约：①帧结构②信息字结构③传输规则 4、远动信息的问答式传输规约：①称Polling远动规约②传送均为报文③异步通信方式 5、远动信息的编码:按规约,把远动信息变换成各种信息字或各种报文. 6、远动信道:传输远动信号的通道. 7、远动系统的设备:厂站端远动装置、调度端远动装置、远动信道 8、远动系统配置类型:点对点、多路点对点、多点星形、多点共线、多点环形配置 9、远动系统通信方式：单工通信、半双工通信、全双工通信 10、数字通信系统:远动信息→远动装置→数字信号（二进制）→远动信道→输出 11、串行通信及传输控制规程：①异步通信②同步通信③传输控制规程 12、通信信道：输电线路、无线电调度、微波/卫星/光纤信道 13、实现远动的手段：①配备必要自动装置②设国家调度/大区网调/省级调度和地区调度等各级调 度中心 14、数字通信系统的质量主要指标:①信号传输的有效性(传输速率) ②信号传输的可靠性(差错率) 15、电力系统调度中心的任务：①合理调度发电厂出力②迅速排除故障③实时了解,决策调整 16、调度自动化系统 ⑴组成:远动子系统、计算机子系统、人机联系子系统 ⑵功能组成:数据采集和监控(SCADA)和能量管理系统(EMS) ⑶五级调度： ①国家调度：调度自动化系统EMS系统.协调大区网间联络线潮流和运行方式,管理全国电网运 行. ②大区网调：EMS.负责超高压网的安全运行,管理电能质量和经济运行水平. ③省级调度：EMS.负责省网的安全运行,管理电能质量和经济运行水平. ④地区调度：SCADA系统.分散收集处理信息,集中调度. ⑤县级调度：SCADA系统.主要进行负荷管理. 17、信道编码作用:抗干扰 18、码距：101、010为3（对应的不同码数）11111重量为5（非零码元个数）最大似然译码： 000开关合111开关分闸110表分闸奇偶校验码---奇（偶）：包含这个码在内1个数为奇（偶） 19、信源编码：对信息源发出的模拟信号进行模数转换{0、1为码元00001111为码字（整体）} 20、线性分组码=非零码字的最小重量 21、三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序。 单相接地故障时候，系统有正序负序和零序分量。 两相短路故障时候，系统有正序和负序分量。 两相短路接地故障时，系统有正序负序和零序分量。 单相接地短路：故障相正序、负序、零序电流相等两相短路：故障点零序电流为零，正序和负序电流互为相反数两相短路接地：故障点正序、负序、零序电流均有三相对称短路：只有正序三相对称接地短路：有正序和零序三相不对称短路：有正序和负序三相不对称接地短路：有正序负序和零序 电力系统远动及调度自动化 一、单项选择题(共20题，每题分，共30分) 2.调度控制中心对发电厂的机组启、停操作命令属于( C ) A.遥测信息 B.遥信信息 C.遥控信息 D.遥调信息 3.已知RTU中每个遥测量的工作区一次只能保存10个数据，事故追忆要求保留事故前的3个数据，事故后的4个数据，每个遥测量占2个字节。如果有100个遥测量，则安排用于事故追忆的内存单元数目是( B ) A. 1000 5.越限呆滞区上下限复限值同时减少，则对同一监视信号，告警次数是( B ) A.越上限增加、越下限减少 B.越上限减少、越下限增加 C.越上限越下限都增加 D.越上限越下限都减少 6.异步通信中数据接收端的接收时钟为16倍数据速率，以下选项为干扰信息的宽度，其中能被检验出来的是( A ) 倍时钟周期倍时钟周期 倍时钟周期倍时钟周期 7.在数据通信中，应用最广的数据信息代码集是( C ) 码 B.补码 C.七位ASCII D.余3码 8.下列选项中哪一项不属于通信子网协议( D ) A.物理层 B.链路层 C.网络层 D.传输层 9.计算机网络的物理层数据传输方式中数据采样方式应属于( D ) A.规约特性 B.机械特性 C.电气特性 D.电信号特性 环形结构的性能之一是( D ) A.可靠性好 B.灵活性好 C.价格低 D.模块性好 12.在EMS中分析电力系统电压失稳属于( C ) A.状态估计 B.静态安全分析 C.动态安全分析 D.最优潮流 11.自动发电控制AGC功能可保证电网的( B ) A.电压 B.频率 C.电流 D.功率因数 频率属( C ) A.短波频段 B.中波频段 C.微波频段 D.长波频段 15.数据传输系统中，若在发端进行检错应属( B ) A.循环检错法 B.检错重发法 C.反馈校验法 D.前向纠错法 18.星形结构计算机网的特点之一( A ) A.资源共享能力差 B.资源共享能力强 C.可靠性 D.建网难 19.异步通信方式的特点之一是( B ) A.设备复杂 B.设备简单 C.传输效率高 D.时钟要求高 20.调度员尽力维护各子系统发电，用电平衡时属( D ) A.正常状态 B.紧急状态 C.恢复状态 D.瓦解状态 21.电力系统状态估计的量测量主要来自( C ) A.调度人员 B.值班人员系统 D.主机 东北农业大学网络教育学院 电力系统分析作业题参考答案 作业题一参考答案 一、填空题 1．降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv，若选择＋2×2.5%的分接头，则该分接头电压为231KV。 2．电力系统中性点有效接地方式指的是中性点直接接地。 3．输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和电阻。 4．输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运行电压与线路额定电压的数值差。 5．电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和功率表示。 6．调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行的频率。 7．复合故障一般是指某一时刻在电力系统二个及以上地方发生故障。 8．用对称分量法计算不对称故障，当三相阻抗完全对称时，则其序阻抗矩阵Zsc的非对角 元素为零。 9．系统中发生单相接地短路时故障点短路电流的大小是零序电流 的3倍。10．减小输出电元件的电抗 将提高（改善）系统的静态稳定性。 二、单项选择题 11．同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系 （②） ①否②是③不一定④根据发电机的形式定12．三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在（③） ①内层②中间层③外层④独立设置 13．中性点以消弧线圈接地的电力系统，通常采用的补偿方式是 （③） ①全补偿②欠补偿③过补偿④有时全补偿，有时欠补偿 14．三相导线的几何均距越大，则导线的电抗（②） ①越大②越小③不变④无法确定 15．变压器的电导参数GT，主要决定于哪一个实验数据（①） ①△PO ②△PK ③UK% ④IO% 16.当功率的有名值为s＝P＋jQ时（功率因数角为）取基准功率为Sn，则有功功率的标么值为（③） ①P ②P ③P④Pcos S n cos S n si n S n S n 17.环网中功率的自然分布是 （④）电力系统远动第二版 考试重点
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