電網(wǎng)監(jiān)控與調(diào)度自動(dòng)化作業(yè)題及答案

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1、 第一章 1-1 、電網(wǎng)監(jiān)控與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能？ 答：以計(jì)算機(jī)為核心的電網(wǎng)監(jiān)控與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)按其功能可分為四個(gè)子系統(tǒng)。 （ 1 ）信息采集和命令執(zhí)行子系統(tǒng)。與主站配合可以實(shí)現(xiàn)四遙（遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)）功能。 （ 2 ）信息傳輸子系統(tǒng)。有模擬傳輸系統(tǒng)和數(shù)字傳輸系統(tǒng)，負(fù)責(zé)信息的傳輸。 （ 3 ）信息的收集、處理和控制子系統(tǒng)。將收集分散的實(shí)時(shí)信息，并進(jìn)行分析和處理，并將 結(jié)果顯示給調(diào)度員或產(chǎn)生輸出命令對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。 對(duì)其信息作出決策， 再通過硬件操作控制電力系統(tǒng)。 1-2 、電網(wǎng)監(jiān)控與調(diào)

2、度自動(dòng)化系統(tǒng)的管理原則和主要技術(shù)手段？ 答：電力系統(tǒng)調(diào)度的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站運(yùn)行的綜合控制， 完成遙測(cè)和遙信數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳， 與 控制中心的變電站電氣設(shè)備的遙控與遙調(diào)，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度系統(tǒng)的自動(dòng)化。 應(yīng)用主要技術(shù)手段：配電管理系統(tǒng)和能量管理系統(tǒng)。 配電管理系統(tǒng)包括配電自動(dòng)化（ DA ），地理信息系統(tǒng)（ GIS）配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，配電信息管理 系統(tǒng)（ MIS ）需方管理（ DSM ）等部分。 能量管理系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控（ SCADA ）、自動(dòng)發(fā)電控制與經(jīng)濟(jì)調(diào)度控制 （AGC/EDC ）、電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)與安全分析（ SE/SA ）

3、、調(diào)度員模擬培訓(xùn)（ DTS）。 第二章 2-1 、簡(jiǎn)述交流數(shù)據(jù)采集技術(shù)方案的基本原理。 答：交流數(shù)據(jù)采集技術(shù)方案的基本原理選擇交流信號(hào)的某一點(diǎn)為采樣起始點(diǎn)， 在交流一個(gè)周 期 T 內(nèi)均勻分布采集 N 個(gè)點(diǎn)，電壓信號(hào)經(jīng) A/D 變換后得到 N 個(gè)二進(jìn)制數(shù)，通過計(jì)算機(jī)的 處理，可以采集得到所需對(duì)象的有效值，初相位等參數(shù)。 2-2 、簡(jiǎn)述微機(jī)變送器的組成與工作過程。 答：微機(jī)變送器由交流信號(hào)輸入回路，采集保持器， A/D 轉(zhuǎn)換器、 CPU 和存儲(chǔ)器以及工頻 跟蹤和采樣時(shí)序電路等組成。 輸入信號(hào)經(jīng)相應(yīng)的 T

4、A 或 TV 變換成 0-5V 交流電壓信號(hào)。輸入到多路模擬電子開關(guān)， CPU 將當(dāng)前需采集的路號(hào)地址送到 MPX ，MPX 立即將選定的模擬電壓輸出刀采樣保持器。 采樣 保持器按確定的采樣時(shí)序信號(hào)采集該交流信號(hào)，當(dāng)保持脈沖到達(dá)后，其輸出信號(hào)保持不變。 之后， CPU 啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換信號(hào)， A/D 轉(zhuǎn)換器將采樣保持器輸出的模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。 當(dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)束后，非門 A/D 轉(zhuǎn)換器經(jīng)與非門向 CPU 發(fā)出轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)， CPU 中斷當(dāng)前工作， 經(jīng)并行接口電路讀得 A/D 轉(zhuǎn)換輸出數(shù)據(jù)。 CPU 重復(fù)發(fā)出選擇下一路采

5、樣的地自己信號(hào)到 MPX ，一個(gè)周期內(nèi)重復(fù)（ 1+m ）N 次， CPU 獲得了一個(gè)周期內(nèi)的每路輸入信號(hào)的 N 個(gè)采 樣值。 CPU 將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并計(jì)算出線路上的各種電氣量值。 2-3. 簡(jiǎn)述標(biāo)度變換的意義與基本原理 （求用四位十進(jìn)制數(shù)顯示滿量程為 140KV 電壓的標(biāo)度 變換系數(shù) K） 答：標(biāo)度變換的意義：電力系統(tǒng)中各種參數(shù)有不同的量綱和數(shù)值范圍，如 V 與 kV ， A 與 kA 。這些信號(hào)經(jīng)過各種變換器轉(zhuǎn)化為 A/D 轉(zhuǎn)換器能接受的信號(hào)范圍， 經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換為 標(biāo)幺值形態(tài)的數(shù)字量，但無法表明該測(cè)量值的大小

6、。為了顯示、打印、報(bào)警及向調(diào)度傳 送，必須把這些數(shù)字量轉(zhuǎn)換成具有不同量綱的數(shù)值，這就是標(biāo)度變換。 第三章 3-1 、簡(jiǎn)述 RTU 的種類、功能和結(jié)構(gòu)。 答：遠(yuǎn)方終端 RTU 是電網(wǎng)監(jiān)視和控制系統(tǒng)中安裝在發(fā)電廠或變電站的一種運(yùn)動(dòng)裝置，種類 主要有分布安裝于線路分段開關(guān)的饋線終端 （FTU ）和安裝在配電變壓器的數(shù)據(jù)終端 （ TTU ）。 遠(yuǎn)方終端的功能是終端對(duì)電網(wǎng)的監(jiān)視和控制能力也包括終端的自檢、自調(diào)和自我恢復(fù)能力， 分為遠(yuǎn)方功能和當(dāng)?shù)毓δ堋＿h(yuǎn)方終端功能主要有遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)、電力系統(tǒng)統(tǒng)一時(shí) 鐘、轉(zhuǎn)發(fā)和適合多

7、種規(guī)約的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳。當(dāng)?shù)毓δ苡?CRT 顯示，漢字報(bào)表打印，本機(jī)鍵盤、 顯示器，遠(yuǎn)方終端的自檢與自調(diào)功能。 結(jié)構(gòu)包括定時(shí)器 / 計(jì)時(shí)器、終端控制器、遠(yuǎn)功信息輸入電路、輸出電路、本機(jī)鍵盤和顯示器、 CRT 顯示器、打印機(jī)。 3-2 、簡(jiǎn)述遙測(cè)交流采樣過程及其修正。 答：采樣過程： 在交流采樣方式下， 多個(gè)模擬遙測(cè)量首先有中介變換器進(jìn)行交換成合適的電 壓，經(jīng)慮波后進(jìn)入電路多路模擬開關(guān)，按序多選一輸出， 通過采樣保持器實(shí)現(xiàn)電壓采樣，并 在模數(shù)轉(zhuǎn)換過  L 路電流，在一個(gè)交流信號(hào)周期內(nèi)對(duì)每

8、一路都要采樣  N 次，那么對(duì)某一輸入 信號(hào)兩次采樣之間的時(shí)間間隔為  Ts，則  A/D  轉(zhuǎn)換器必須在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)完成數(shù)模轉(zhuǎn)換，完成 對(duì)多路輸入信息的采集與轉(zhuǎn)換，  對(duì)二進(jìn)制數(shù)碼進(jìn)行處理及運(yùn)算，  并編碼成遙測(cè)信息字，  向調(diào) 度中心發(fā)送。 修正：工頻跟蹤、相位差修正、極性轉(zhuǎn)換，對(duì)變化不大的量采用越閾傳送。 3-3 、簡(jiǎn)述遙信采集輸入電路、 CPU 定時(shí)巡查方式及其特點(diǎn)。 答：遙信采集輸入電路： 遙信采集定時(shí)巡查方式主

9、要分成三種：  （ 1 ）采用定時(shí)掃查方式的遙信輸入，特點(diǎn)是  CPU  始 終參與在掃描及判別的過程中，數(shù)據(jù)可靠性高；缺點(diǎn)是  CPU  負(fù)載過重。（2 ）采用中斷方式 的遙信輸入，特點(diǎn)是  CPU  響應(yīng)中斷后進(jìn)行數(shù)據(jù)的掃描，減輕  CPU  的負(fù)載，缺點(diǎn)是易受干 擾引起誤差通信，數(shù)據(jù)不可靠。 （ 3）中斷觸發(fā)掃查方式的遙信輸入，特點(diǎn)是用  8279  讀取遙 信變位，掃查方式讀取遙信狀態(tài)，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

10、 3-4 、簡(jiǎn)述遙控命令種類、遙控信息的傳遞過程。 答：遙控命令的種類分為遙控選擇命令、遙控執(zhí)行命令、撤銷命令。 遙控信息傳遞過程： （ 1 ）調(diào)度中心向廠站端 RTU 發(fā)遙控選擇命令。 （ 2 ）RTU 接收到選擇命令后，啟動(dòng)選擇定時(shí)器，校核性質(zhì)碼和對(duì)象碼的正確性，并使相應(yīng)的性質(zhì)繼電器和對(duì)象繼電器動(dòng)作，使遙控執(zhí)行回路處于準(zhǔn)備就緒狀態(tài)。 （ 3 ）RTU 適當(dāng)延時(shí)后讀取遙控對(duì)象繼電器和性質(zhì)繼電器的動(dòng)作狀態(tài)，形成反校信息。 （ 4 ）RTU 將返送校核信息發(fā)往調(diào)度中心。 （ 5 ）調(diào)度中心顯示返校信息，與原發(fā)遙控選擇命令

11、核對(duì)，若調(diào)度員認(rèn)為正確，則發(fā)送遙控 執(zhí)行命令到 RTU ；反之，發(fā)出遙控撤消命令。 （6 ）RTU 接收到遙控執(zhí)行命令后，驅(qū)使遙控執(zhí)行繼電器動(dòng)作。若 RTU 接收到遙控撤消命 令，則清除選擇命令，使對(duì)象繼電器和性質(zhì)繼電器復(fù)位。 （ 7 ）RTU 若超時(shí)未收到遙控執(zhí)行命令或遙控撤消命令，則作自動(dòng)撤消，并清除選擇命令。 （ 8 ）遙控過程中遇有遙信變位，則自動(dòng)撤消遙控命令。 （ 9 ）當(dāng) RTU 執(zhí)行遙控執(zhí)行命令時(shí)，啟動(dòng)遙控執(zhí)行定時(shí)器，定時(shí)到，則復(fù)位全部繼電器。 （ 10 ） RTU 在執(zhí)行完成遙控執(zhí)行命令后，向

12、調(diào)度中心補(bǔ)送一次遙信信息。 第四章 4-1 、簡(jiǎn)述變電站自動(dòng)化的含義及基本結(jié)構(gòu)。 變電站自動(dòng)化是專業(yè)性的綜合技術(shù)， 將監(jiān)視監(jiān)測(cè)、 繼電保護(hù)、 自動(dòng)控制裝置和遠(yuǎn)動(dòng)等所要完 成的功能組合在一起的一個(gè)綜合系統(tǒng)。 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能主要體現(xiàn)在七個(gè)子系統(tǒng)。 一、監(jiān)控子系統(tǒng)，主要包括： (1) 數(shù)據(jù)采集，又分為模擬量的采集，數(shù)據(jù)量的采集，電能計(jì) 量；（ 2 ）事件順序記錄 SOE（ 3 ）事故追憶、 故障錄波和測(cè)距 （ 4 ）控制及安全操作閉鎖 （ 5 ） 運(yùn)行監(jiān)視與人機(jī)聯(lián)系（ 6）安全監(jiān)視和報(bào)警（ 7 ）打印功能（

13、 8 ）數(shù)據(jù)處理與記錄（ 9）諧波 分析與監(jiān)視 二、微機(jī)保護(hù)子系統(tǒng)： （1 ）微機(jī)保護(hù)子系統(tǒng)的功能（ 2）對(duì)微機(jī)保護(hù)子系統(tǒng)的的要求。微機(jī) 保護(hù)應(yīng)包括全變電站主要設(shè)備和輸電線路的全套保護(hù)，具體有： （ 1 ）高壓輸電線路主保護(hù) 和后備保護(hù)（ 2 ）主變壓器的主保護(hù)和后備保護(hù)（ 3 ）無功補(bǔ)償電容器組的保護(hù)（ 4 ）母線保 護(hù)（ 5）配電線路的保護(hù)（ 6）不完全接地系統(tǒng)的單相接地選線等。 三、電壓、 無功功率綜合控制子系統(tǒng)，保證安全、 可靠供電和提高電能質(zhì)量的自動(dòng)控制功能 四、“無防”子系統(tǒng)，利用計(jì)算機(jī)的邏輯分析功能強(qiáng)的特點(diǎn)，

14、配套一些閉鎖裝置及動(dòng)作閉鎖 回路改造，構(gòu)成防止誤操作的“五防”閉鎖子系統(tǒng)。 五、其他自動(dòng)裝置功能子系統(tǒng)， （ 1 ）低頻減負(fù)荷控制（ 2 ）備用電源自投技術(shù)（ 3 ）小電流 接地選線控制 六、遙視及檢測(cè)子系統(tǒng)運(yùn)用， 運(yùn)用攝像儀和紅外熱像儀進(jìn)行巡視攝像， 經(jīng)遠(yuǎn)方通道傳至調(diào)度 側(cè)進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)視， 能夠識(shí)別危害物并發(fā)警告并視察區(qū)域溫度的變化， 防止設(shè)備溫度過高和火 災(zāi)。 七、遠(yuǎn)動(dòng)及數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)： （1 ）綜合自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)間的通信（ 2 ）綜合自動(dòng)化 系統(tǒng)與上級(jí)調(diào)度的通信 4-2 、做變電站自動(dòng)化體系結(jié)

15、構(gòu)比較表 答：集中式變電站自動(dòng)化結(jié)構(gòu)模式、 特點(diǎn)：采用不同的計(jì)算機(jī)擴(kuò)展自身接口電路， 集中采集 信息、計(jì)算處理、主機(jī)多種選擇 缺點(diǎn)： 必須采用雙機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的結(jié)構(gòu)才能提高可靠性、軟件復(fù)雜、 系統(tǒng)調(diào)試麻煩、 組態(tài)不靈 活。 分布式系統(tǒng)集中組屏的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式： 特點(diǎn)是將控制、 保護(hù)兩大功能作為一個(gè) 整體來考慮二次回路設(shè)計(jì)大為簡(jiǎn)化、采取分層管理的模式 缺點(diǎn)：使用電纜較多 分散式與集中式相結(jié)合的變電站自動(dòng)化結(jié)構(gòu)模式， 特點(diǎn)：配電線路的保護(hù)和測(cè)控單元分散安 裝在開關(guān)柜內(nèi)， 高壓線路保護(hù)和主

16、變壓器保護(hù)住在等采集中組屏安裝在控制室內(nèi)的分散式系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)，縮小了控制室的面積、 減少施工和設(shè)備安裝工程量、 節(jié)省了大量連接電纜、組態(tài)靈 活、檢修方便、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高。 4-3 、分析變電站無功—電壓綜合控制的技術(shù)方案 答：變電站無功—電壓綜合控制是維持供電電壓在規(guī)定的范圍內(nèi)，主要應(yīng)用的是有載調(diào)壓 變壓器分接頭開關(guān)調(diào)壓和投切電容器組對(duì)系統(tǒng)電壓和無功功率的調(diào)節(jié)規(guī)律控制、 把變壓器低 壓側(cè)電壓 U0 分為高壓區(qū) UH 、低壓區(qū) UL 和正常區(qū)域， 無功功率總量 Q 劃分為上限區(qū) QH 、 下限區(qū) QL 及正常區(qū)域制成

17、九區(qū)域、 只有第九區(qū)域滿足運(yùn)行方式， 如果存在兩者之一越限時(shí)， 根據(jù)具體情況調(diào)節(jié)變壓器或電容器，使電壓、無功功率滿足要求。 4-4 、分析變電站防誤操作閉鎖系統(tǒng)的技術(shù)方案 答：變電站防誤操作閉鎖系統(tǒng)是在監(jiān)控系統(tǒng)中嵌入 “五防”閉鎖系統(tǒng)程序。運(yùn)行人員按照防 誤主機(jī)及電腦鑰匙， 依次對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作，當(dāng)操作不符合程序時(shí)， 設(shè)備拒絕開鎖， 是操作無 法進(jìn)行，防止誤操作的發(fā)生，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備監(jiān)控遙控是，向“五防”系統(tǒng)發(fā)送遙控允許請(qǐng)求， “五防”系統(tǒng)根據(jù)主機(jī)的操作規(guī)則庫(kù)判斷是否違反“五防” ，違反的，向監(jiān)控系統(tǒng)恢復(fù)禁止 命令，否則，對(duì)當(dāng)前操

18、作進(jìn)行確認(rèn)后，進(jìn)行下一步操作、直到完成任務(wù)。 第五章 5-1 、簡(jiǎn)述配電管理系統(tǒng)的主要內(nèi)容和功能。 答：（ 1 ）配電調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng) DSCADA 電壓管理，故障診斷與停電管理。 （ 2 ）變配電站自動(dòng)化， RTU ， FTU ，采集，監(jiān)視，控制，保護(hù)通信。 （ 3 ）饋線自動(dòng)化 FA，測(cè)量監(jiān)視遠(yuǎn)方控制，故障定點(diǎn)隔離，恢復(fù)。 （ 4 ）圖資系統(tǒng) AM/FM/GIS. 提供實(shí)時(shí)地理信息，背景下的設(shè)備，線網(wǎng)，用戶信息。 （ 5 ）用電管理自動(dòng)化，客戶信息，符合管理，計(jì)量收費(fèi)，用電管理自動(dòng)化。

19、 （ 6 ）配電網(wǎng)分析軟件，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，潮流分析，短路電流?jì)算，狀態(tài)估計(jì)，安全分析，負(fù)荷預(yù)測(cè)等。 5-2 、分析饋線自動(dòng)化的技術(shù)方案（兩種方式） 答：就地控制方案分析 目標(biāo)： 針對(duì)輻射式多段線路，依靠開關(guān)設(shè)備， 就地實(shí)現(xiàn)線路故障定位， 隔離與非故障段恢復(fù) 供電。 思路：利用線路首端斷路器多次重合閘，配合各段開關(guān)，設(shè)置延時(shí)分、合閘與閉鎖時(shí)限，根 據(jù)重合后各開關(guān)閉合時(shí)間的長(zhǎng)短來定位并閉鎖距故障最近的開關(guān)， 然后再次重合恢復(fù)非故障 段供電。 實(shí)例： QR 為重合器，第一次跳閘后 15s 重合，第

20、二次重合后 5s 重合。 QS1-QS4 為分段器，延時(shí)閉合時(shí)限 X，7s 或 14s ；延時(shí)分閘時(shí)限 Y，3s；閉鎖時(shí)限 Z ，5s 。 L1-L5 為各段線路，設(shè) L4 段發(fā)生永久短路故障。 工作過程：（ 1） L4 故障， QR 快速跳閘，各段線路先后失壓。 （ 2 ）各 QS 無壓，分閘。（ 3 ） QR 延時(shí) 15s 自動(dòng)重合閘， L1 段及 QS1 帶電。（ 4 ）QS1 延時(shí) 7s（ X 時(shí)限）合閘， L2 段及 QS2 ， QS4 帶電。（ 5 ） QS2 延時(shí) 7s 合閘， L3 段及 QS3 帶電， QS4 延時(shí) 10s

21、 （與 T 接 L3 段錯(cuò)開）合到故障段 L4 段上。（ 6） QR 再次快速跳閘，全線失壓。 （ 7）各 QS 失電，延時(shí) 3s（ Y 時(shí)限）分閘，其中， QS1 ， QS2 帶電時(shí)間超過 5s（閉鎖時(shí)限 Z ），解除閉鎖； QS4 帶電時(shí)間小于 5s ，被閉鎖分閘。（8 ）QR 二次跳閘后延時(shí) 5s 再次重合閘， L1 及 QS1 帶電。 （9 ）QS1 延時(shí) 7s 后合閘， L2 及 QS2,QS4 帶電。（ 10 ）QS2 延時(shí) 7s 后合閘， L3 段及 QS4 被閉鎖于分閘，故障段 L4 被隔離。（ 11 ） QS3 延

22、時(shí) 14s 后分閘， L5 帶電，至此實(shí)現(xiàn) FA。 應(yīng)用分析：所用時(shí)間 T=15+7+10+5+7+7+14=65s （較短），但經(jīng)歷多次重合閘后對(duì)設(shè)備 與負(fù)荷有沖擊，線路結(jié)構(gòu)復(fù)雜是，配合有困難。 （二）基于 FTU 與通信網(wǎng)絡(luò)的 FA 方案分析 目標(biāo)：對(duì)輻射式或開環(huán)運(yùn)行的環(huán)網(wǎng)多段線路，利用各段開關(guān)上的 FTU 及通信網(wǎng)實(shí)現(xiàn)故障定 位，隔離，恢復(fù)。 思路：對(duì)于輻射式或開環(huán)運(yùn)行的環(huán)網(wǎng)多段線路， 故障段最后一個(gè)流過故障電流的開關(guān)與第一 個(gè)未流過 Ir 的開關(guān)之間，各 FTU 采集此信息送至控制站， ()

23、至 FTU 遙控?cái)嚅_故障兩端開關(guān) 并閉鎖，然后恢復(fù)非故障段供電。 工作過程分析： 如圖： QL3 為聯(lián)絡(luò)開關(guān)斷開，其他開關(guān)閉合，設(shè)永久故障位于 QL1 和 QL2 之間。 （1 ）故障： QFA 跳閘。（2 ）短暫延時(shí)后， QFA 重合，以排除暫時(shí)性故障。 （ 3 ）若為永久 性故障， QFA 再次跳閘。 (4) 預(yù)先任意一個(gè)開關(guān)上的 FTU 為主 FTU ，如 QL3 上 FTU ，各 FTU 向主 FTU3 傳送數(shù)據(jù)。（5 ）主 FTU 得知 QL1 有兩次失壓， 兩次故障電流； QL2 有兩次失壓，

24、 沒有故障電流， 判斷故障段在 QL1 和 QL2 之間。（ 6）主 FTU 遙控 QL1 、QL2 打開并閉鎖， 完成故障定位與隔離。 （ 7 ）主 FTU 遙控分段 QL3 閉合，將 QL2 與 QL3 間負(fù)荷從 B 端供電。 （8 ）主 FTU 通知 QFA 保護(hù)延時(shí)閉合 QFA ，恢復(fù) QL1 之前負(fù)荷供電完成（ 7 ）。 應(yīng)用分析：所用時(shí)間縮短到幾秒鐘，減少?zèng)_擊，增加 FTU 設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，成本高。 5-3 、簡(jiǎn)述需方用電管理 DSM 的含義并分析器技術(shù)方案。 答： DSM 是通過一系列經(jīng)濟(jì)政策和先進(jìn)技術(shù)結(jié)合直接影響用戶的電力需求，以提高

25、用電效 率，節(jié)能的系統(tǒng)工程，其關(guān)鍵在于調(diào)動(dòng)用戶和第三方的積極、有效參與。 DSM 實(shí)施方案有： （ 1 ）設(shè)置分時(shí)、分質(zhì)電價(jià)，拉大價(jià)差，以改善負(fù)荷曲線。 （ 2 ）鼓勵(lì)多方參與可再生電源發(fā)電，就近利用，減少傳輸損耗與發(fā)電污染。 （3 ）推廣節(jié)電器具與方法，如價(jià)格補(bǔ)貼，能耗標(biāo)識(shí)體系。 （ 4 ）推廣需方儲(chǔ)能技術(shù)，如建筑隔熱，蓄冷、蓄熱技術(shù)，以減小高峰電力需求。 （ 5 ）對(duì)用戶的功率長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的設(shè)備直接控制，節(jié)能運(yùn)行。 （ 6 ）實(shí)現(xiàn)用監(jiān)測(cè)計(jì)量自動(dòng)化，促進(jìn)用戶參與自我管理用電。 第六章

26、 6-1 、做通信信道比較，根據(jù)實(shí)際情況分析并選擇適當(dāng)信道。 答：（1 ）電力線載波通信包括輸電線載波通信，配電線載波通信，低壓配電線載波通信， 它是電力系統(tǒng)的主要通信通道主要服務(wù)于電力傳輸繼電保護(hù)， SCADA 和語(yǔ)言通道所需要的 信息。 （ 2 ）脈動(dòng)控制技術(shù)主要是用于單向通信所需要的信息場(chǎng)合。 （ 3 ）工頻控制技術(shù)，雙向通信，利用電壓過零機(jī)制進(jìn)行信號(hào)調(diào)制不存在國(guó)際波面存在的盲點(diǎn)問題，該技術(shù)目前在美國(guó)和加拿大已廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)方自動(dòng)抄表和零散控制等領(lǐng)域。 （ 4 ）電纜通信常用于計(jì)算機(jī)設(shè)備之間的連接和直接的數(shù)字通信

27、 （ 5 ）電纜金屬屏蔽層通信 （ 6 ）光纖通信 （ 7 ）現(xiàn)場(chǎng)總線和 RS-485 接力，現(xiàn)場(chǎng)總線適用于滿足 RTV 和附近區(qū)域工作站間的通信以及 發(fā)電廠變電站內(nèi)自動(dòng)化中智能模塊之間的通信在一些對(duì)實(shí)時(shí)性要求不高的場(chǎng)合， 如遠(yuǎn)方自動(dòng) 化自動(dòng)抄表也可以用 RS-485 方式通信代替現(xiàn)場(chǎng)總線 （ 8 ）無線電通信系統(tǒng)：一般用于城鎮(zhèn)配電網(wǎng)范圍較小的監(jiān)控系統(tǒng) （ 9 ）無線擴(kuò)頻通信：比較適用于構(gòu)成 10KV 開閉所，小區(qū)變電站用于集結(jié)分散測(cè)控對(duì)象的區(qū)域工作站對(duì)配電自動(dòng)化 DSCADA 控制中心間數(shù)據(jù) （ 10 ）混合通

28、信系統(tǒng)：用于比較經(jīng)濟(jì)的方式全面滿足配電自動(dòng)化要求 （11 ）電話線：廣泛用于 SCADA 和繼電保護(hù)中 （ 12 ）微波中繼通信：在我國(guó)主要用于通信主干線 （ 13 ）衛(wèi)星通信：適用于長(zhǎng)距離干線或幅員廣大的地區(qū) 6-2 、做通信規(guī)約類型比較。 答：通信規(guī)約可分為循環(huán)傳送式規(guī)約、應(yīng)答是規(guī)約、對(duì)等式規(guī)約， 循環(huán)式傳送規(guī)約是一種以 廠站端 RTV 為主端自發(fā)地不斷循環(huán)向調(diào)度中心上報(bào)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳送規(guī)約，特點(diǎn) :用 循環(huán)上報(bào)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，用信息自校驗(yàn)的方式，要信變位優(yōu)先插入傳送的方式提高傳送的速率，

29、 允許多個(gè)從站和多個(gè)主站之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 缺點(diǎn)：有無用數(shù)據(jù)占用通道， 只能用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的 方式連線 應(yīng)答是規(guī)約是一個(gè)以調(diào)度中心為主動(dòng)的遠(yuǎn)方數(shù)據(jù)傳送規(guī)約， 適合于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、 多個(gè)點(diǎn)對(duì)多、 多 點(diǎn)共線、多點(diǎn)環(huán)形或多點(diǎn)星形的遠(yuǎn)動(dòng)通信系統(tǒng)以及調(diào)度中心與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)方終端進(jìn)行通 信，允許多臺(tái) RTV 共用一個(gè)通道，通道適應(yīng)性強(qiáng)缺點(diǎn)：應(yīng)答式非主動(dòng)上報(bào)規(guī)約聚集數(shù)據(jù)速 度慢；信息會(huì)丟失，實(shí)時(shí)性差。 6-3 、做電力調(diào)度系統(tǒng)通信規(guī)約體系表。 答：電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)有場(chǎng)站內(nèi)系統(tǒng)、主站與場(chǎng)站之間和主站側(cè)系統(tǒng)三個(gè)層次。 場(chǎng)站內(nèi)的站級(jí)通信

30、總線和間隔級(jí)通信總線采用基于以太網(wǎng)的 IEC61850 系列標(biāo)準(zhǔn)，將變電站 自動(dòng)化系統(tǒng)分成電站層、間隔層、過程層，采用重復(fù)服務(wù)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)變換 主站與場(chǎng)站之間協(xié)議通信可采用擴(kuò)展的 IEC61850 或 IEC60870-6TASE2 標(biāo)準(zhǔn)，基于遠(yuǎn)動(dòng)服 務(wù)配套標(biāo)準(zhǔn) IEC60870-5-101 用于變電站遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備和調(diào)度計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)、傳輸遙測(cè)、遙信、 遙調(diào)、保護(hù)條件信息、保護(hù)定值、表波等數(shù)據(jù)。 第七章 7-1 、做電力調(diào)度系統(tǒng)主站體系結(jié)構(gòu)比較表。 答：（ 1 ）集中式的調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：特點(diǎn)：計(jì)算機(jī)間采用接口與接口的鏈接方

31、式， 以小型計(jì)算機(jī)為主，有單機(jī)和多機(jī)系統(tǒng)。缺點(diǎn) :受硬件結(jié)構(gòu)和價(jià)格昂貴的影響。 （ 2 ）分布式的調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，特點(diǎn)：采用標(biāo)準(zhǔn)的接口和介質(zhì)，把整個(gè)系統(tǒng)按功 能解列在網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)口， 數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)冗余分布， 提高系統(tǒng)的整體性能， 降低單機(jī)的性能要 求提供了系統(tǒng)安全性和可靠性，系統(tǒng)的可擴(kuò)充性增強(qiáng)。缺點(diǎn)：軟件沒有完全的獨(dú)立。 （ 3 ）開放式體系結(jié)構(gòu)的基本特性，提供標(biāo)準(zhǔn)的接口對(duì)外互聯(lián)逐步實(shí)現(xiàn)軟件上的獨(dú)立，便于不斷擴(kuò)展結(jié)構(gòu)和功能 7-2 、分析解決電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì) SE 問題的技術(shù)方案。 答：電力系統(tǒng)狀態(tài)、 估計(jì)

32、是為其他高級(jí)功能提供可靠數(shù)據(jù)集， 狀態(tài)估計(jì)是利用實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng) 的冗余度來提高精度，估計(jì)出系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、 冗余度越大、估計(jì)值和實(shí)際值越接近，盡可能 使?fàn)顟B(tài)變量的估計(jì)值和測(cè)量值的誤差平方最小， 使用加權(quán)最小二乘法列出所需算術(shù)式， 對(duì)其 求導(dǎo)，并其導(dǎo)數(shù)為零，求的估計(jì)值可近似看 7-3 、分析解決電力系統(tǒng)靜態(tài)安全分析 SA 問題的技術(shù)方案。 答：靜態(tài)安全分析是判斷系統(tǒng)發(fā)生預(yù)想事故后電壓是否越限和線路是否過負(fù)荷的分析， 當(dāng)系 統(tǒng)發(fā)生故障后可能會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)電壓越限， 線路過負(fù)荷， 系統(tǒng)失去穩(wěn)定等為了便于及時(shí)了解所 需狀態(tài)量

33、將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行導(dǎo)納短上的化簡(jiǎn)進(jìn)行潮流計(jì)算根據(jù)計(jì)算所得的結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)想事故分析， 處理措施， 校核越限的實(shí)際情況， 做出相對(duì)應(yīng)的措施選擇漸而是系統(tǒng)不安全狀態(tài)得到預(yù)防控 制。 7-4 、簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)符合預(yù)測(cè)的類型、預(yù)測(cè)模型及主要預(yù)測(cè)方法。 答：電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)按內(nèi)容分為系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)和母線負(fù)荷預(yù)測(cè)， 按時(shí)間可分為超短期、 短 期、中期、長(zhǎng)期負(fù)荷、按行業(yè)分可有城市民用負(fù)荷，商業(yè)負(fù)荷、農(nóng)村負(fù)荷， 2 負(fù)荷及其他負(fù) 荷按預(yù)測(cè)標(biāo)識(shí)的不同特性又分為最高負(fù)荷、最低負(fù)荷、平均負(fù)荷、 負(fù)荷峰各差、高峰負(fù)荷平 均、低各負(fù)荷平均、平峰負(fù)荷平均全網(wǎng)負(fù)荷，母線

34、負(fù)荷、預(yù)測(cè)模型主要有典型負(fù)荷分量，天 氣敏感負(fù)荷分量、異?；蛱厥馐录戏至俊㈦S機(jī)負(fù)荷分量。 Y（ t ） =N （ t） +W （ t ） +S （ t ） +r （t ）預(yù)測(cè)方法有時(shí)間序列法，卡爾曼濾波分析法、回歸分析法、指數(shù)平滑預(yù)報(bào)法、專家系統(tǒng)法、模糊預(yù)測(cè)法、灰色模型法、優(yōu)選組合預(yù)測(cè)法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法。 7-5 、簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)電控制 AGC 的基本原理與控制方式。 答：電力系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)電控制 AGC 調(diào)整電力系統(tǒng)功率的平衡在電力系統(tǒng)中負(fù)荷的變化會(huì)使整 個(gè)電力系統(tǒng)的頻率下降或上升， 系統(tǒng)中所有機(jī)組調(diào)節(jié)器動(dòng)作加大或減小、 發(fā)電功率提高或降

35、 低到某一水平，這時(shí)整個(gè)電力系統(tǒng)發(fā)電和負(fù)荷達(dá)到新的平衡，與原來穩(wěn)定的狀態(tài)頻率偏差△ f 和凈變功率偏差△ Pt ，AGC 動(dòng)作，提高或減少發(fā)電功率恢復(fù)頻率到達(dá)正常值（ f 。）和變換 功率到達(dá)計(jì)劃值（ I），隨后 AGC 隨時(shí)間調(diào)整機(jī)組重新分配發(fā)電功率。 控制方式有： 1 、定頻率控制 FFC： ACE=K △f 2 、定變換功率控制方式 FTC：AGC= △Pt 3 、聯(lián)絡(luò)先控制偏差模式 TBC ：ACE= △Pt+K △f 4 、自修正時(shí)差控制方式： ACE= △Pt+K △f+Kt △f 5 、自動(dòng)修正變換電能，差控制方式： ACE= △Pt+K △f+KwAw 6 、自動(dòng)修正時(shí)差級(jí)變換電能差控制方式： ACE= △Pt+K △f+Kt △f+Kw △w