浅谈电力系统中的电气自动化
【摘要】本文作者结合工作经验，针对全控型电力电子开关、变换器电路、交流调速控制、通用变频器、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展几方面论述了电气自动化在电力系统中的应用。
【关键词】电气自动化，变换器系统
电气自动化专业在我国最早开设于5o年代，名称为工业企业电气自动化。虽经历了几次重大的专业调整，但由于其专业面宽，适用性厂，一直到现在仍然焕发着勃勃生机。据教育部最新公布的本科专业设置目录，它属于工科电气信息类。新名称为电气二程及其自动化或自动化。
随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展，原有的电力传动（电子拖动）控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且，电力拖动控制已经走出工厂，在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统，下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。
1.全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管
50年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。它是第一代电子电力器件，在我国至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。随着交流变频技术的兴起，相继出现了全控式器件——gtr、gto、p-moseft等。这是第二代电力电子器件。由于目前所能生产的电流
清华大学：没什么好说的，考上了就春光灿烂，一步登天，考不上如果能调剂也是香饽饽。我在复习电路的时候看过清华的题目，确实不是盖得，绝对要扎实的基本功，改卷的时候也是相当严格，容不得半点马虎，一丁点错误就是致命的。不过每年还是有很多外校的朋友义无反顾的向着这个目标前进，我很佩服勇于报考清华电机系的人，电机系都是公费，真爽！以后就业也不用多说了，我这辈子是不行了，唉~~~，也许以后能有幸去清华读博。 浙江大学：强项是电力电子，众所周知，（当然，清华的电力电子也不差，很多人去了弗吉尼亚电力电子中心），其实浙大的电力系统也是很不错的，浙江这么缺电，将来进浙江的系统那也是很爽啊。考浙大的难度可以说跟清华差不了多少，每年保送的人很多，外校拷进去大部分是自费了，学费不少。他的电路难度现在有点跟上交，西交差不多了，考察比较全面。我在复习的过程中做过不少浙大的题目，感觉多加练习的话还是很有希望考出满意的分数的，不像清华那样专业课过百都很难。 华中科技大学：电气学院就业最好的两个专业是系统和电力电子，当然其他也很不错。 今年的分数线其实都不是很高，但是就要看你在复试中的表现了，如果你的本科学校很好，早联系好老师的话应该问题不大，就是公费半公费自费的问题了。没想到今年电机和高压专业居然爆满，不接受调剂，只有电工，电测和脉冲专业接受。如果不想上这些专业的话建议大家不要勉强，能调到外校也不错。对华科的电路，有一点大家要注意，他是严格按照他所公布的考试大纲来出题的，而且还有很多技巧我会在后面具体论述。 西安交通大学：老牌强校。今年在北京遇到了几个370多分的考西交的被刷的。他的高压是强项，不过说实话，高压专业就业确实不如系统和电力电子，虽然特高压项目快要上马，我就认识很多西交搞绝缘的工作不太如意。今年复习的时候做的最多的电路题目恐怕就是华科和西交的了，这两个学校的题目很接近，包括华电也有很多类似的题目。 西交的公费比例很高，这也是吸引人的地方。关于性价比，以上四所都很不错，当然要考上是要付出更大的代价的。不过话说回来，还是热门专业比同学校的相对冷门专业就业好得多，如果家里有关系那就无所谓了。再来说说其他一些电气名校： 上海交通大学：由于地理位置原因，这里也是每年牛人集中的地方，想靠上交还是要有一定的实力的。好像从05年开始他的电路题型开始转变，居然有了选择题，填空题，分值不高但是很费时间，也是对电路基础知识的考验。就业的话还是那句话，电力系统和电力电子没的说，其他就要稍微差一些，当然如果你在自己的专业领域很牛的话那就无所谓了，比如你是一个电机学的大牛，那也一样能有很高的薪水。 天津大学：了解的不多，我有个同学在山东电网经常请天大的贺院士来讲座，对于天的的就业我了解的确实不多，不好做评论。 东南大学：觉得这是一所性价比不错的学校。今年的电路题目不难，出了很多高分。不过觉得东南的只有系统专业很强，尤其是继保。电力电子就相对不太好了。当然，这所
080605电力系统及其自动化专业(独立本科段) 课程设置 主考学校：郑州大学 开考形式：面向社会 序号课程 代码 课程名称学分备注 1 03708 中国近现代史纲要 2 2 03709 马克思主义基本原理概论 4 3 00015 英语（二）14 4 00023 高等数学（工本）10 5 02197 概率论与数理统计（二） 3 6 02199 复变函数与积分变换 3 7 02305 电磁场 3 8 02306 自动控制理论（二） 4 9 02307 自动控制理论（二）（实践） 1 10 02308 电力电子变流技术 3 11 02309 电力电子变流技术（实践） 1 12 02310 电力系统分析 5 13 02311 发电厂动力部分 3 14 02312 电力系统远动及调度自动化 4 15 02313 电力系统微型计算机继电保 护 4 16 02653 高电压技术 3
17 02654 高电压技术（实践） 1 18 02365 计算机软件基础（二） 4 19 02366 计算机软件基础（二）（实践） 1 20 02268 电力企业经济管理 3 21 06141 电力销售与管理 5 不考英语（二）者须加考 22 00018 计算机应用基础 2 23 00019 计算机应用基础（实践） 2 24 07999 毕业设计（实践）0 说明： 1、国家承认学历的专科及以上毕业生均可报考本专业。 2、不考“英语（二）”者，须加考“电力销售与管理”、“计算机应用基础”、“计算机应用 基础（实践）”三门课程。 3、“自动控制理论（二）（实践）”、“电力电子变流技术（实践）”、“高电压技术（实践）”、 “计算机软件基础（二）（实践）”、“计算机应用基础（实践）”、“毕业设计（实践）” 为实践性环节考核课程，应考者依据培训与考核基本要求在主考学校或主考学校认可的 单位进行考核。 毕业设计题目由主考学校规定，也可结合应考者的工作实践自选，但必须经主考学校审 批同意，毕业设计完成后由主考学校组织评阅、答辩。
东北电力学院毕业设计论文 220kV变电所电气部分一次系统设计 设计计算书 专业：电力系统及其自动化 姓名： 学校：东北电力学院
设计计算书 短路电流计算 1、计算电路图和等值电路图 TS900/296-32QFS300-2 SSP-360/220 SSPSL-240/220 100KM 150KM I II III III I II 230KV 115KV KV KV d1 d2 d3 X1 X4X2X3X7X8X9X10 X5X6X11X12X13X14 X15 X19 X20X16X17X18 X22 X23 d1 d2 d3 230KV 10.5KV 115KV X21X24 系统阻抗标幺值：设：SJ=100MVA X1=X2=X3=0.2 X4=X5=X6=(Ud／100 )*(S j/S e)=(14.1/100)*(100/240)=0.59 X7=X8=X9=X10=X d*”*(S j/S e)=0.167*(100/300/0.85)=0.0473 X7=X8=X9=X10= ( Ud% / 100 )*(S j/S e)=(14.6/100)*(100/360) =0.0406 X15=X16=X* S j / U p2= 0.4*150*( 100 / 2302) = 0.1134 X17=X18=X* S j / U p2= 0.4*100*( 100 / 2302) = 0.0756
根据主变的选择SFPSLO-240000型变压器，可查出： U dI-II % =14.6、U dI-III % =6.2、U dII-III % =9.84 X 19=X 22=1/200*( U dI-II %+ U dI-III %- U dII-III %)*(S j /S e ) =1/200*(14.6+6.2-9.84)*(100/240)=0.0228 X 20=X 23=1/200*( U dI-II %+ U dII-III %- U dI-III %)*(S j /S e ) =1/200*(14.6+9.84-6.2)*(100/240)=0.0379 X 20=X 23=1/200*( U dI-III %+ U dII-III %- U dI-II %)*(S j /S e ) =1/200*(6.2+9.84-14.6)*(100/240)=0.003 (1)、d 1点短路电流的计算： d1 X28 X26X27 X25X29 X30 d1 230KV 230KV X 25=（X 1+X 4）/3=0.0863 X 26=（X 7+X 11）/4=0.02198 X 27=X 15/2=0.0567 X 28=X 17/2=0.0378 X 29=X 25+ X 27=0.143 X 30=X 26+ X 28=0.05978 用个别法求短路电流 ① 水电厂 S –1: X jss –1= X 29*( S N ∑1/ S j )=0.143 * ( 3*200/0.875/100 ) = 0.98
【OA自动化】EAL电力系统综合自动化实验指导书 xxxx年xx月xx日 xxxxxxxx集团企业有限公司 Please enter your company's name and contentv
目录实验一电机启动、建压和停机实验1 实验二自动准同期条件测试实验4 实验三线性整步电压测试实验11 实验四导前时间整定及测量实验14 实验五压差闭锁和整定实验17 实验六频差方向及频差闭锁与整定实验21实验七相差闭锁与整定实验26 实验八调频脉宽整定实验31 实验九手动准同期并列实验34 实验十半自动准同期并列实验37 实验十一全自动准同期并列实验40 实验十二同步发电机励磁控制实验44（一）同步发电机励磁起励控制实验47 （二）控制方式相互切换实验51 （三）可控励磁系统主电路负荷调节实验54（四）伏赫限制实验56 （五）调差实验58
实验十三同步发电机的解列、灭磁与停机实验61实验十四一机—无穷大系统稳态运行方式实验64实验十五电力系统功率特性和功率极限实验68（一）无调节励磁时功率特性和功率极限的测定69（二）手动调节励磁时功率特性和功率极限的测定74（三）自动调节励磁时功率特性和功率极限的测定76实验十六电力系统暂态稳定实验79 （一）短路对电力系统暂态稳定的影响80 （二）研究提高暂态稳定的措施83 实验十七单机带负荷实验87 实验十八微机线路保护实验92
实验一电机启动、建压和停机实验 一、实验目的 1、掌握实验设备的正确使用方法。 二、预习与思考 1、本实验系统由几部分组成？各部分的功能是什么？ 2、在实验中需要注意什么？ 三、原理说明 实验台由三相交流电源、双回路、准同期控制器、微机线路保护、发电机励磁系统、原动机调速系统和发电机组几部分组成。 四、实验设备 五、实验内容与步骤 1、电机启动和建压实验 1）、打开电脑；
电力系统及其自动化：全国电气工程及其自动化排行电力系统及其自动化 话题：电力系统及其自动化什么专业心理学电气工程重点学科 2010年电气工程及其自动化专业排名电气工程及其自动化专业就业前景分析来源：【北方网】2010-7-1 字体大小：[ 大中小]据悉，对于2010年很多电气工程及其自动化专业的在校大学生来说,对所学专业的就业方向与就业前景一定很关心, 而对于那还未踏大学对大学专业一无所知在校高中毕生来说，对自己将来选择怎样的专业和从事什么领域的工作，什么专业的就业前景一定也是非常想多了解一点。下面，我将就大家所想了解的问题，对电气工程及其自动化专业就业方向与就业前景做一些大致讲述，希望会对大家有所帮助。电气工程研究报告下面将为您分析电气工程及其自动化专业就业前景。2010年电气工程及其自动化专业排名电气工程及其自动化专业就业前景分析电气工程及其自动化专业主要培养从事电气工程及其自动化专业方面的研究、设
计、运行、实验、管理及开发等领域工作的高级技术人才。电气工程及其自动化专业毕业生具有较宽厚的技术理论基础和比较坚实的专业基础知识，具有较强的电气工程基本技能和较好的电气工程实践训练，具有较强的创新能力，具备一定适用市场经济的科学研究、科技开发和组织管理能力。毕业生可到各类发电厂、电力系统供电部门、电力勘测设计研究单位、电力管理等部门就业，即电业局、设计院、工程局。电气工程及其自动化专业基础课有：plc编程，工程力学、电路、模拟电子技术、数字电子技术、电机学、电力电子技术、自动化控制系统理论等。电气工程及其自动化专业主要专业课有：电力系统分析、电力系统继电保护、现代电气传动控制技术、计算机控制技术等。电路原理、电子技术基础、电机学、电力电子技术、电力拖动与控制、计算机技术(语言、软件基础、硬件基础、单片机等)、信号与系统、控制理论等。电气工程及其自动化专业实验：电机与控制实验、电气工程系统实验、电力电子实验等。电气工程及其自动化专业就业前景：主要从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作。电气自动化在工厂里应用比较广泛,可以这么说,电气自动化是工厂里唯一缺少不了的东西,是工厂里的支柱啊!你要是对电气自动化比较精通,用人单位立刻要你,不管是什么单位,最好是电
变电站综合自动化的基本概念： 变电站综合自动化是将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。 变电站综合自动化系统，即利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统，代替常规的测量和监视仪表，代替常规控制屏、中央信号系统和远动屏，用微机保护代替常规的继电保护屏，改变常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷。 因此，变电站综合自动化系统是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技在变电站领域的综合应用。 常规变电站的二次设备由以下几部分组成：继电保护、自动装置、测量仪表、操作控制屏和中央信号屏以及远动装置（较多变电站没有远动装置）。 在微机化以前，这几大部分不仅功能不同，实现的原理和技术也各不相同，因而长期以来形成了不同的专业和管理部门。 变电站综合自动化的内容应包括电气量的采集和电气设备（如断路器等）的状态监视、控制和调节。 实现变电站正常运行的监视和操作，保证变电站的正常运行和安全。发生事故时，由继电保护和故障录波等完成瞬态电气量的采集、
监视和控制，并迅速切除故障和完成事故后的恢复正常操作。 从长远的观点看，综合自动化系统的内容还应包括高压电器设备本身的监视信息（如断路器、变压器和避雷器等的绝缘和状态监视等）。 除了需要将变电站所采集的信息传送给调度中心外，还要送给运行方式科和检修中心，以便为电气设备的监视和制定检修计划提供原始数据。 变电站自动化需完成的功能分为以下几种功能组： 1、控制、监视功能。 2、自动控制功能。 3、测量表计功能。 4、继电保护功能。 5、与继电保护有关功能。 6、接口功能。 7、系统功能。 变电站的数据包括：模拟量、开关量和电能量。 变电站需采集的模拟量有：各段母线电压、线路电压、电流、有功功率、无功功率；主变压器电流、有功功率和无功功率；电容器的电流、无功功率；馈出线的电流、电压、功率以及频率、相位、功率因数等。还有主变压器油温、直流电源电压、站用变压器电压等。
电力系统及其自动化 硕士学位研究生培养方案 专业代码：080802；学位授权类别：工学硕士 一、学科概况 电力系统及其自动化是一门多学科交叉的学科，是研究电磁现象、规律及应用的重要基础学科。主要研究电能的产生、变换、输送、分配、控制的理论，电力系统的规划、运行规律及其相应的测量、保护、调节、控制系统的理论与技术。 本学科相关学科有控制科学与工程、计算机科学与技术、管理科学与工程、信息与通信工程、电机与电器、电力电子与电力传动、系统工程、高电压与绝缘技术等。本学科充分依托相关学科的发展及高新技术新成果，与相关学科协调并进为加速铁路高速重载发展服务。 二、培养目标 1、较好地掌握马克思列宁主义的基本原理，拥护党的基本路线，热爱祖国，遵纪守法，品行端正。具有强烈的事业心和为科学事业献身的精神，具有实事求是、勇于创新、理论联系实际的科学态度，努力为社会主义现代化建设服务。 2、在以铁路建设为特色的电力系统及其自动化学科领域内，培养一批具有坚实广博的基础理论、系统的专业知识、严密的逻辑思维能力，并且深入了解本学科领域的历史、现状和发展动态，又具有较强创新能力的高层次电力系统及其自动化工程人才。 3、熟练掌握一门外国语，能阅读和翻译本专业领域的外文资料。 4、具有健康的体魄和良好的心理素质。 三、研究方向 本专业主要研究方向包括： 1、电力牵引及传动控制 主要研究交流传动系统、交流电机控制、大功率变流技术、粘着控制、牵引电器。 2、电气化铁道供电 主要研究电气化铁道牵引供电系统、远动控制、微机继电保护、高速弓网关系、高压电器、高压试验、检验、电力管理。 3、机车车辆控制 主要研究机车车辆控制网络系统、诊断与测试技术、列车运行控制、机车车辆电
1.简述电力系统自动化的作用、发展阶段及特征 电力系统及其自动化对电网的作用：电网：在电力系统中， 联系发电和用电的设施和设备的统称。属于输送和分配电能的中间环节。通常，电力系统中电力网是由不同电压等级的电力线路和变电所组成。电力网简称电网。电力网按其供电范围的大小和电压等级的高低可分为地区电力网、区域电力网以及超高压远距离输电网络等类型。按电力网的功能又常常将其分为传输网和配电网。电力系统自动化对电网的作用： 1、对电网安全运行状态实现监控 电网正常运行时，通过调度人员监视和控制电网的周波、电 压、潮流、负荷与出力；主设备的位置状况及水、热能等方 面的工况指标，使之符合规定，保证电能质量和用户计划用 电、用水和用汽的要求。 2、对电网运行实现经济调度在对电网实现安全监控的基础上， 通过调度自动化的手段实现电网的经济调度，以达到降低损耗、节省能源，多发电、多供电的目的。
3、对电网运行实现安全分析和事故处理导致电网发生故障或异常运行的因素非常复杂，且过程十分迅速，如不能及时预测、判断或处理不当，不但可能危及人身和设备安全，甚至会使电网瓦解崩溃，造成大面积停电，给国民经济带来严重损失。为此，必须增强调度自动化手段，实现电网运行的安全分析，提供事故处理对策和相应的监控手段，防止事故发生以便及时处理事故，避免或减少事故造成的重大损失。 20世纪50年代以前，电力系统容量在几百万千瓦左右，单机容量不超过10万千瓦，电力系统自动化多限于单项自动装置，且以安全保护和过程自动调节为主。例如，电网和发电机的各种继电保护，汽轮机的危急保护器，锅炉的安全阀，汽轮机转速和发电机电压的自动调节，并网的自动同期装置等。50至60年代，电力系统规模发展到上千万千瓦，单机容量超过20万千瓦，并形成区域联网，在系统稳定、经济调度和综合自动化方面提出了新的要求。厂内自动化方面开始采用机、炉、电单元式集中控制。各种新型自动装置如晶体管保护装置、可控硅励磁调节器、电气液压式调速器等得到推广使用。70至80年代，以计算机为主体配有功能齐全的整套软硬件的电网实时监控系统（SCADA）开始出现。20万千瓦以上大型火力发电机组开始采用实时安全监控和闭环自动起停全过程控制。水力发电站的水库调度、大坝监测和电厂综合自动化的计算机监控
1、同步发电机并列的理想条件? 波形相同，频率相同，幅值相同，相位相等，相同的相序。 2、交流励磁系统有哪几类？主要特征？ ①他励交流励磁机励磁系统②无刷励磁系统 特点（1）:无碳刷和滑环，维护工作量可大为减少。 (2)励磁由励磁机独立供电，供电可靠性高。并且由于无刷，整个励磁系统可靠性更高。 (3)发电机励磁控制是通过调节交流励磁机的励磁实现的，因而励磁系统的响应速度较慢。为提高其响应速度，除前述励磁机转子采用叠片结构外，还采用减小绕组电感、取消极面阻尼绕组等措施。另外，在发电机励磁控制策略上还采取相应措施——增加励磁机励磁绕组顶值电压，引入转子电压负反馈以减小励磁机的等值时间常数。 (4)发电机转子及其励磁电路都随轴旋转，因此在转子回路中不能接入灭磁设备，发电机转子回路无法实现直接灭磁，也无法实现对励磁系统的常规检测（如转子电流、电压，转子绝缘，熔断烙断信号等），必须采用特殊的测试方法。 (5)要求旋转整流器和快速熔断器等有良好的机械性能，能承受高速旋转的离心力。 （6）因为没有接触部件的磨损，所以也就没有炭粉和铜末引起的对电机绕组的污染，故电机的绝缘寿命较长 3、在励磁调自动控制系统中,一般采用什么控制算法? PID控制算法 4、电力系统中,负荷及发电机各有什么特性?两台发电机如何按调节系统承担发电功率的? ①负荷:当系统频率变化时，整个系统的有功负荷也要随着变化这种有功负荷随频率而改变的特性叫做负荷的功率-频率特性，是负荷的静态频率特性②发电机:通常把由于频率变化而引起发电机组输出功率变化的关系成为发电机组的功率-频率特性或调节特性 ③调差系数小的机组承担的负荷增量大，而调差系数大的机组承担的负荷增量小 5、分析电力系统一次调频、,二次调倾、三次调的划分及执行主体 答:一次调频：是指由发电机组调速系统的频率特性所固有的能力，随频率变化而自动进行频率调整。二次调频：是指当电力系统负荷或发电出力发生较大变化时,一次调频不能恢复频率至规定范围时采用的调频方式。 6、分析发电机有差调频、积差调频(作出积差调频过程图).分区调频的算法方程 7,熟悉ACC控制系统框图
经济引擎：电气工程专业 电力在我国社会建设中占有重要地位，电力安全关系到国民经济的持续发展和社会秩序的稳定，深入千家万户，相比其他能源它的安全影响更广、更大。随着我国经济的高速发展和人们各方面需求的提升，社会对电力的需求迅猛增长，相应的，电力专业领域将出现较大的人才缺口。 五大学科各有所长 电气工程下设5个二级学科，分别为电机与电器、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工理论与新技术。5个学科的研究领域自成一体，各有所长，发展势头强劲，是近年来考研的热点学科。 电机与电器 电机与电器的研究领域包括：电力系统中的大型发电机、电动机，有着广泛应用的中小型电机。前者侧重于运行分析、建模仿真及监测诊断，后者侧重于理论分析、设计方法及现代节能控制技术。就电力工业本身而言，电机就是发电厂和变电站的主要设备，它在机器制造业和轻、重型制造工业中应用广泛。可以说，只要涉及电机的场所都能看到该学科的研究成果。 该专业毕业生可在电力系统相关单位从事大型电机运行分析、监测控制或故障诊断等相关技术工作，也可在其他行业从事电机设计及运行控制和节能技术开发工作，还可在相关科研单位、高等学校从事科研及教学工作，或从事与电机及其运行控制相关的管理工作。 高电压与绝缘技术 高电压与绝缘技术主要运用于：电力系统防雷保护设计、绝缘子在线监测、防污闪、水果保鲜、真空断路器设计、脉冲储能技术及军工产品等，其研究内容与多个学科交叉，如脉
冲与等离子方向、超导技术方向、自动化方向等。 该专业毕业生可在电力系统、电工制造和技术物理等领域从事高电压、强电流技术、绝缘技术、放电应用技术、过电压防护技术、电磁兼容技术等方面的研究，或成为从事设计、制造、运行工作的高级工程技术人才。如今，高电压这一传统专业又创新意，显现出前所未有的生机，可谓“老树发新枝”。但是与电力系统及其自动化专业相比，该专业相对冷门，竞争强度不大，录取比例接近1:1。 传统高电压技术是一门试验型学科，理论与实践在研究工作中占有相当比例。但是近年来高压专业有向基础理论研究和计算机模拟仿真方向发展的趋势，试验平台的建设离不开自动控制和电力系统自动化方面的专业知识。建议考生在复试准备时注重对“高电压技术”、“电力系统工程基础”、“继电保护”等课程的学习，这些知识与将来的研究和工作密切相关。 电力系统及其自动化 电力系统及其自动化涉及电力生产的全过程（包括发电、输电、配电、用电等），其研究内容衍生的各项技术成果广泛应用于发电厂、变压器、输电线路和配电装置中，涉及控制、优化、经济、稳定等多项指标。除了涉及电气工程相关知识外，该专业对自动化、测量、计算机、通信等技术也有较高要求。 该专业是目前电气工程相关学科中研究生报考最热门的一个，竞争比较激烈，特别是该学科优势明显的院校，录取比例更低。建议报考该专业的考生在备考阶段，除多掌握一些电气工程的基础知识外，还要多加掌握对电路理论、控制理论、信号与系统理论等基础理论。 电力电子与电力传动 电力电子与电力传动专业在各级工业、交通运输、电力系统、新能源系统、计算机系统、通信系统以及家电产品等各个领域都有广泛应用，如航天飞行器中的特种电源、远程特高压电压传输系统，家用的空调、冰箱和计算机电源，都离不开电力电子及电力传动技术。 电力电子技术在输电网中的应用——直流输电已是较为成熟的技术，可控串补、静态无功发生装置等技术也正在快速发展中，而电力电子技术应用于配电系统则是近年来随着电力用户对电能质量要求的提高发展起来的，发展前景光明。因此，该专业毕业生的就业领域非常广泛，各级电力系统都亟需这方面的人才。相应地，就业形势好也促使该专业报考热门，特别是一些名牌院校更是考生争相追逐的目标，建议报考该专业的考生认真分析自己的能力，冷静地选择报考院校。 电工理论与新技术 电工理论与新技术专业主要是在电网络理论和电磁场理论的基础上，研究电网络分析方法及其在电力系统中的应用、电磁场数值分析方法及其工程应用、电力系统的电磁兼容技术、基于微机的现代电磁测量技术、电力系统的信号分析与处理技术。 电工理论与新技术在国内的发展还不成熟，很多人对这个专业了解不深，由于其涉及面广，各院校在该专业上的发展侧重点也不尽相同。因此，想报考该专业的考生应明确自己对所报考导师的研究方向是否感兴趣，因为选择感兴趣的方向对以后的学习和就业都很重要。相对于电气工程其他下属二级学科来说，电工理论与新技术的竞争程度相对来说是较小的。至于其就业前景就要看具体的研究方向，不过一般来说就业面还是比较广的。 除以上介绍的5个二级学科外，近年来也有不少院校和科研院所发展了电气信息监测技术、脉冲功率和等离子体等新兴二级学科，电气工程专业更加齐备完善。 宽口径的就业选择 由于电气工程专业研究范围广，应用前景乐观，毕业生就业形势大都比较好。小到一个
电力系统及其自动化专业毕业论文选题参考（158个题目） 变压器故障检测技术--典型故障分析 变压器故障检测技术--介质损耗在线检测 变压器故障检测技术--局部放电在线检测 变压器故障检测技术--绝缘结构及故障诊断技术 变压器故障检测技术--油气色谱监测 变压器故障维修 变压器局部放电在线监测技术研究--油质检测 变压器绝缘老化检测 变压器油色谱在线监测设计 变电气绕阻直流电阻检测 变压器电气二次部分 变压器故障分析和诊断技术 变压器绝缘在线检测系统设计 变压器油温控制 电力变压器故障（局部放电）在线监测技术 电力变压器故障检测技术及油故障检测技术 电力变压器局部放电在线监测技术 电力变压器绝缘在线监测系统软硬件初步设计 电力变压器绝缘在线监测原理及数据处理 电力变压器绕组变形检测技术 电力变压器在线监测系统软硬件初步分析 电力变压器保护设计（20MVA） 电力变压器故障监测技术 电力变压器故障检测技术—绕组变形检测 电力变压器故障在线诊断系统 电力变压器故障在线检测系统设计 电力变压器继电保护（后备保护） 电力变压器继电保护设计（20MVA） 电力变压器继电主保护设计（20MVA） 电力变压器继电主保护设计（31500KVA） 电网调度自动化 调度自动化系统设计 基于门限小波包的负荷预测方法的研究 降低线路损耗的方法及措施 配电网馈线自动化的研究与设计 配电网实施自动化管理系统 汽轮发电机继电保护 XX县电网高度自动化系统初步设计 在社会主义市场经济下电力市场的运行机制探讨 电力系统主电网规划设计 电力小系统高速数据采集及传输通道研究 电流互感器检验项目和试验方法分析
我们所说的电力系统自动化技术，是指在无人员直接参与的情况下，利用计算机技术、通信技术以及控制技术对系统智能化的管理，保证电力系统可靠高效的运行。然而要保证电力系统安全的运行，就必须加强对一次设备的在线控制，所以这就要求我们在电力系统中加入各种监测和通信设备，来对各个一次设备进行在线监控和 保护，这就初步实现电力系统自动化。 电力系统自动化的操作技术是电力系统自动化水平的一个重要因素，所以加强对电力系统自动化控制以及对软件设备的处理，是提高电力系统自动化的重要措施。 但是，随着我国经济的迅速发展，社会对电力企业的供电要求也越来越高，所以为了满足用户对电能高质量的需求，电力系统自动化水平的发展也随之日益提升。在整个电力系统的发展过程中，始终都是将自动化作为电力系统的发展方向，因为电力系统自动化的实现，不仅仅是从根本上改变以往的人工化管理，也是提高电力系统运行效率的有效途径。通常而言，电力系统自动化包括电能的生产、传输以及管理过程中通过计算机对电能实施自动控制、自动调节以及自动管理的过程。本文通过介绍电力系统自动化，分析了电力系统自动化的总体发展趋势，以及近年来一些新技术和热点项目在电力系统自动化领域的运用。 1电力系统自动化的简介及其发展趋势 近年来随着社会科技的不断发展，计算机技术、通信技术以及控制技术的应用也在不断走向成熟。而现代电力企业在新时代的背景下，也早已脱离了原来人工化管理模式，走向一个集计算机技术、通信技术以及控制技术于一体高度自动化管理模式。随着自动化技术不断成熟，其在电力系统运用的范围也在不断地扩大，从而使得电力系统逐渐减少了对人工的依赖程度越来越小，运行效率也相应的越来越高。 在整个电力系统自动化技术的发展历程中，主要包括以下几个方面：首先是现代控制理论和计算机技术、通信技术的不断完善，促进了电力系统自动化技术的不断发展，使得当前的电力系统自动化技术变得越来越完善，自动控制模式也在不断增加，其在电力系统深入领域也 越来越广泛。 2 电力系统自动化的重要技术组成部分 2.1 电网调度自动化 电网调度自动化的实现是电力系统自动化实现的一个非常重要的前提，因为电网调度自动化是电力系统自动化实现环节中一个必不可少的环节，所以在控制中心的网络系统、服务器以及电力系统专用网络等环节实现自动化是实现电力系统自动化的必要步骤。自动化电力调度在自动化管理系统中的主要责任，是通过采集电网的运行中的数据，进而判断电网运行的安全程度，然后达到对电力系统整体运行状态的评估功能。并在最终分析得出结论后加以控制，从而达到整个过程都可以自动完成的目的。 然而目前我国电网调度中心的现实情况是各个地区的电网调度中心不论是规模还是设备水平都没有统一的标准，一般而言，国家电网以及一些大地区电网调度部门的功能和范围，相比于一般性地区的电网调度部门要大得多，所以在电力系统自动化设备的投资方面也要区别对待。 2.2变电站自动化 输电线和变电站的功能就是联系发电厂与电力终端，对于以往的变电站在沟通和监视方面的工作对人工依赖性太大，而当在变电站采用自动化管理后，不但可以在很大程度解放人力劳动，同时还可以大大的提高变电站的运行效率。 如果在变电站中用计算机完全系统化的装置，取代传统的电磁设备，以及将数字化、网络化后的二次设备集中管理，这样就实现了仅仅依靠监控设备就可以代替人工的眼睛对现场进行监督的功能，并且可以将所观察到的情况具体地反应到计算机屏幕上。这样就可以实现无人值班的变电站，也能对站内所有运行的设备实现有效的监控，并能保证其安全运行。所以，就算我们不在现场，也可以对现场的情况了如指掌。因此，实现变电站自动化也是实现现代电力企业自动化的一个关键环节。2.3发电厂分散控制系统 发电厂分散控制系统也可以简称为ＤＣＳ系统，此系统主要组成部分是：ＰＣＵ、ＯＳ、ＥＳ以及以太网。此系统主要是ＰＣＵ接受来自发电厂生产过程中的各种信号并自动处理成相应的参数，通过参数就可以分析出设备的实 浅析电力系统自动化及其发展趋势 陈 伟 （重庆市万州供电局，重庆万州405200） 作者简介：陈伟（１９７７－），男，重庆梁平人，主要研究方向：电力系 统保护及自动化。 摘要： 随着经济的高速发展，社会对电力企业提供电能的要求指标越来越高，而电力企业为了保证电力系统“安全、可靠、优质、经济”的运行，相应的也在不断向自动化提出更高的要求。由电力系统自动化的初步实现，到逐渐发展到成熟的过程，电力系统自动化技术不仅可以反应电力系统运行及管理水平，也能直接影响到电力系统的运行效率。关键词： 电力系统；自动化；发展中图书分类号：TM76文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）32-0116-02 企业技术开发 TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF ENTERPRISE 第３１卷第３２期Ｖｏｌ．３１Ｎｏ．３２ ２０１２年１１月Ｎｏｖ．２０１２
目录 实验一电机启动、建压和停机实验 (1) 实验二自动准同期条件测试实验 (4) 实验三线性整步电压测试实验 (11) 实验四导前时间整定及测量实验 (14) 实验五压差闭锁和整定实验 (17) 实验六频差方向及频差闭锁与整定实验 (21) 实验七相差闭锁与整定实验 (26) 实验八调频脉宽整定实验 (31) 实验九手动准同期并列实验 (34) 实验十半自动准同期并列实验 (37) 实验十一全自动准同期并列实验 (40) 实验十二同步发电机励磁控制实验 (44) （一）同步发电机励磁起励控制实验 (47) （二）控制方式相互切换实验 (51) （三）可控励磁系统主电路负荷调节实验 (54) （四）伏赫限制实验 (56) （五）调差实验 (58) 实验十三同步发电机的解列、灭磁与停机实验 (61) 实验十四一机—无穷大系统稳态运行方式实验 (64) 实验十五电力系统功率特性和功率极限实验 (68) （一）无调节励磁时功率特性和功率极限的测定 (69) （二）手动调节励磁时功率特性和功率极限的测定 (74) （三）自动调节励磁时功率特性和功率极限的测定 (76) 实验十六电力系统暂态稳定实验 (79) （一）短路对电力系统暂态稳定的影响 (80) （二）研究提高暂态稳定的措施 (83) 实验十七单机带负荷实验 (87) 实验十八微机线路保护实验 (92)
实验一电机启动、建压和停机实验 一、实验目的 1、掌握实验设备的正确使用方法。 二、预习与思考 1、本实验系统由几部分组成？各部分的功能是什么？ 2、在实验中需要注意什么？ 三、原理说明 实验台由三相交流电源、双回路、准同期控制器、微机线路保护、发电机励磁系统、原动机调速系统和发电机组几部分组成。 四、实验设备 序号型号使用仪器名称 数 量 备注 1 EAL-01 电源输出 1 2 EAL-02 双回路输出电路 1 3 EAL-06 准同期控制器 1 4 EAL-07 线路保护装置 1 5 EAL-1 6 发电机励磁系统 1 6 EAL-1 7 原动机调速系统 1 五、实验内容与步骤 1、电机启动和建压实验 1）、打开电脑； 2）、合上实验台左侧的断路器； 3）、打开LIBVIEW7.0软件，运行实验届面7.7点击如下图标；检查实验台（界面）各开关状态， EAL-01上的断开指示灯亮（绿灯），合闸指示灯熄灭。进入实验届面EAL-02双回路中，将实验台上的各开关状态打在OFF（绿色）状态。；（备注：在运行实验界面时先运行一分钟点后击停止按钮，再点击
WDT－ⅢＣ型电力系统综合自动化试验平台 性能指标 1．设备的主要用途、功能及特点 电力系统综合自动化试验台是一个自动化程度很高的多功能试验平台，它由发电机组、双回路输电线路及模型、无穷大电源等一次设备组成，通过中间开关站和单回、双回线路的组合，可构成发电机与无穷大系统之间有四种不同联络阻抗，供系统实验分析比较时使用。每台原动机都配有微机自动调速装置和手动调速装置,并且有微机过速保护功能，每台发电机配有微机自动准同期装置和手动同期装置,输电线路还配微机过流保护和重合闸装置。每套自动装置都有三种控制方式供选择,并且微机励磁的运行方式和运行参数可在线修改。综合试验台具有各种微机自动装置和手动控制装置，便于学生进行比较实验.电力系统综合自动化试验台是一个自动化程度很高的多功能试验平台。有如下特点： ●系统由发电机组、输电线路单元、微机保护单元、负荷调节和同期单 元、短路模拟单元等组成，并能与电力系统微机监控实验系统相联，可扩展为7＋１系统； ●系统结构紧凑、占地面积小、安装调试和检修方便快捷； ●模型参数可以调节，可模拟不同参数的输电线路; ●实验系统安全可靠、操作方便灵活、物理现象直观，并有正规出版社 的配套教材； 综合试验台具有各种微机自动装置和手动控制装置，便于学生进行比较实验. ２．系统完成的教学实验 打印报表,实现遥测、遥信、遥控、遥调等电力系统调度自动化功能，能完成下述实验： 1)电力系统运行实验 （1）发电机启动和调整实验；
（2）电力系统运行方式实验； （3）负荷调整实验。 2)准同期并列实验 （4）手动准同期并列实验; （5）半自动准同期并列实验； （6）全自动准同期并列实验； （7）各种信号波形观测。 3)同步发电机微机励磁实验 （8）同控制角（ ）的励磁电压波形观测实验； （9）同步发电机起励实验； （10）控制方式及其相互切换实验; （11）逆变灭磁和跳灭磁开关灭磁实验； （12）伏赫限制实验； （13）同步发电机强励实验; （14）欠励限制实验； （15）调差特性实验; （16）过励限制实验; （17）PSS实验。 4)单机——无穷大系统稳态运行方式实验 （18）单回路稳态对称运行实验; （19）双回路与单回路的稳态对称运行比较实验； （20）单回路稳态非全相运行实验。 5)电力系统功率特性(功角)和功率极限（静态稳定性)实验 （21）无调节励磁时,功率特性和功率极限的测定； （22）手动调节励磁时，功率特性和功率极限测定； （23）微机自并励时，功率特性和功率极限的测定; （24）微机它励时,功率特性和功率极限的测定； （25）单回路、双回路输送功率与功角关系实验。 6)电力系统暂态稳定性实验 （26）路类型对电力系统暂态稳定性的影响实验; （27）故障切除时间对暂态稳定的影响实验; （28）有无强励磁对暂态稳定性影响试验； （29）线路重合闸及其对系统暂态稳定性影响的实验； （30）同步发电机异步运行和再同步实验
1.采用积差调频的优点是能够实现负荷在调频机组间按一定比例分配，且可以实现无差调频，其缺点是 频率积差信号滞后频率瞬时变化，调节过程缓慢。 2.准同期并列装置整定的允许电压差一般不超过额定电压的5%—10%。 3.通过上下平移调速系统的静态特性来调频的方法称为二次调频。 4.同步发电机的励磁调节器由测量比较，综合放大，移相触发三个组成。 5.自动低频减负荷装置动作时限一般为0.2—0.3s。 6.同步发电机的灭磁方式常值电阻灭磁方式、自动灭磁开关的消弧栅灭磁方式和非线性电阻灭磁方式。 7.调度自动化系统其基本结构包括调度端，信道设备，厂所端，电力系统四大部分。 8.准同期并列：准同期并列是将未投入发电机加上励磁并调节其电压和频率，在满足并列条件可将发电 机投入系统。 9.负荷调节效应：电力系统负荷的有功功率变化现象称为负荷调节效应。 10.等微增率准则：电力系统中各发电机组按相等的耗量微增率运行，从而使总的能源损耗最小运行最经 济。 11.AGC：自动发电控制Automatic Generation Control，它控制调频机组的出力以满足不断变化用户电力需 求，并使系统处于经济的运行状态。 12.低频减载：系统事故状态情况下，系统发生严重有功缺额导致系统频率大幅下降，系统无可调出力以 资利用，在系统频率下降到某值以下，采取切除相应用户来减少系统有功缺额。 13.调差系数：调速系统的静态频率调节效应系数Kf的倒数为调速系统的调差系数，R=-f(%)/p(%),-f(%) 电网频率变化百分比，p（%）发电机组有功功率变化百分比。 14.电力系统状态估计：是电力系统EMS的核心功能之一，根据电力系统各种测量信息估计出电力系统当 前的运行状态。 15.EMS：能量管理系统是现代电网调度自动化的总称，其主要功能由基础功能和应用功能两部分组成。 16.试分析系统中自动低频减负荷装置切除的有功功率负荷量为何总是小于系统的有功功率缺额？为何不 切除与功率缺额等量的有功功率负荷？ 答： 17.同步发电机励磁控制系统的基本任务是什么？ 答：电压控制，控制无功功率分配，提高发电机并联运行的稳定性，改善电力系统运行条件，水轮发电机组要求实现强行减磁。 18.强行励磁的基本作用是什么？ 答：增加电力系统稳定性，在短路切除后能使电压迅速恢复，提高带时限的过流保护动作的可靠性，改善系统故障时电动机自启动条件的强励倍数。 19.自动发电控制系统的基本任务是什么？ 答：使发电自动跟踪电力系统负荷变化，响应负荷和发电随机变化维持电力系统频率为额定值，在各区域间分配系统发电功率维持区域间净交换功率为计划值，对周期性的负荷变化按发电计划调整发电功率，监视和调整备用容量满足系统安全要求。 20：发电机在进相和滞相运行时，其运行程度受哪些因素限制？运行特点是什么？ 答：系统稳定限制，发电机定子端部件温度限制，定子电流限制，厂用电电压限制，运行特点是进相发电机发出有功功率吸收无功功率，滞相时发电机既发出有功功率又发出无功功率。 21：RTU的四遥具体指什么？主要测量哪些参数？ 答：遥测，遥信，遥控，遥调，主要测量模拟量，开关量，数字量，脉冲量。 22.简要分析各种调压措施的特点和适用范围。 答：○1发电机控制调压，不需要增加附加设备和投资，对于发电机直接供电的小系统供电线路不长输电线路上的电压损耗不大时可以采用○2控制变压器变比调压，灵活方便，对无功功率电源供应比较充裕的系统对电力系统中个别负荷变化规律相差悬殊有很好的效果○3利用无功功率补偿设备调压，可以减少网络中的
电力系统自动化技术专业 一、专业介绍 电力系统自动化是电力系统一直以来力求的发展方向，它包括：发电控制的自动化（AGC已经实现，尚需发展），电力调度的自动化（具有在线潮流监视，故障模拟的综合程序以及SCADA系统实现了配电网的自动化，现今最热门的变电站综合自动化即建设综自站，实现更好的无人值班，DTS即调度员培训仿真系统为调度员学习提供了方便），配电自动化(DAS已经实现，尚待发展)。 电力系统自动化 对电能生产、传输和管理实现自动控制、自动调度和自动化管理。电力系统是一个地域分布辽阔，由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制,系统和元件的自动安全保护，网络信息的自动传输，系统生产的自动调度，以及企业的自动化经济管理等。电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量（频率和电压），保证系统运行的安全可靠，提高经济效益和管理效能。 发展过程20世纪50年代以前，电力系统容量在几百万千瓦左右，单机容量不超过10万千瓦，电力系统自动化多限于单项自动装臵，且以安全保护和过程自动调节为主。例如：电网和发电机的各种继电保护、汽轮机的危急保安器、锅炉的安全阀、汽轮机转速和发电机电压的自动调节、并网的自动同期装臵等。50～60年代，电力系统规模发展到上千万千瓦，单机容量超过20万千瓦，并形成区域联网，在系统稳定、经济调度和综合自动化方面提出了新的要求。厂内自动化方面开始采用机、炉、电单元式集中控制。系统开始装设模拟式调频装臵和以离线计算为基础的经济功率分配装臵，并广泛采用远动通信技术。各种新型自动装臵如晶体管保护装臵、可控硅励磁调节器、电气液压式调速器等得到推广使用。70～80年代，以计算机为主体配有功能齐全的整套软硬件的电网实时监控系统(SCADA)开始出现。20万千瓦以上大型火力发电机组开始采用实时安全监控和闭环自动起停全过程控制。水力发电站的水库调度、大坝监测和电厂综合自动化的计算机监控开始得到推广。各种自动调节装臵和继电保护装臵中广泛采用微型计算机。 主要领域按照电能的生产和分配过程，电力系统自动化包括电网调度自动化、火力发电厂自动化、水力发电站综合自动化、电力系统信息自动传输系统、电力系统反事故自动