电力系统自动化新型实验系统开发与建设

电力系统自动化报告学院: 核技术与自动化学院专业: 电气工程及其自动化班级: 2011060505班学号: 3201106050504姓名: ~~~~~~指导老师: 顾民完成时间: 2014年4月30日电力系统自动化实验报告实验一发电机组的启动与运转实验一、实验目的:1．了解微机调速装置的工作原理和掌握其操作方法。

2．熟悉发电机组中原动机（直流电动机）的基本特性。

3．掌握发电机组起励建压，并网，解列和停机的操作。

二、原理说明:在本实验平台中，原动机采用直流电动机模拟工业现场的汽轮机或水轮机，调速系统用于调整原动机的转速和输出的有功功率，励磁系统用于调整发电机电压和输出的无功功率。

THLZD-2型电力系统综合自动化实验台输电线路的具体结构如下图所示：调速系统的原理结构图：励磁系统的原理结构示意图三、 实验内容与步骤：1．发电机组起励建压⑴ 先将实验台的电源插头插入控制柜左侧的大四芯插座（两个大四芯插座可通用）。

接着依次打开控制柜的“总电源”、“三相电源”和“单相电源”的电源开关；再打开实验台的“三相电源”和“单相电源”开关。

⑵将控制柜上的“原动机电源”开关旋到“开”的位置，此时，实验台上的“原动机启动”光字牌点亮，同时，原动机的风机开始运转，发出“呼呼”的声音。

⑶按下THLWT-3 型微机调速装置面板上的“自动/手动”键，选定“自动”方式，开机默认方式为“自动方式”。

⑷按下THLWT-3 型微机调速装置面板上的“启动”键，此时，装置上的增速灯闪烁，表示发电机组正在启动。

当发电机组转速上升到1500rpm 时，THLWT-3 型微机调速装置面板上的增速灯熄灭，启动完成。

⑸当发电机转速接近或略超过1500rpm 时，可手动调整使转速为1500rpm，即：按下THLWT-3 型微机调速装置面板上的“自动/手动”键，选定“手动”方式，此时“手动”指示灯会被点亮。

按下THLWT-3 型微机调速装置面板上的“＋”键或“－”键即可调整发电机转速。

新型电力系统的建设与智能发展随着科技的不断发展，人们对能源的需求也变得越来越大，传统的电力系统已经无法满足人们的需求。

因此，新型电力系统的建设与智能发展已成为了当今社会中的一个重要议题。

1. 新型电力系统的要求新型电力系统需要满足的主要要求是节能环保、高效可靠和智能化。

其中，节能环保是最为重要的一点。

电力系统所需的能源来自于煤炭、石油、天然气等化石能源，这些能源的消耗既消耗着自然资源，也产生着大量的污染物，如二氧化碳、氧化氮、氧化硫等，对环境造成极大的影响。

因此，新型电力系统应该利用可再生能源，如太阳能、风能、水能等，以最大程度地达到节能环保的目的。

高效可靠是新型电力系统需满足另一重要条件。

对于电力系统而言，设备运行的效率和可靠性是评估其质量和价值的重要指标。

新型电力系统不仅要保证电力系统设备高效运行，还需要保障其可靠性和稳定性。

通过对电力系统的监控、维护和升级等，不仅能够降低设备的故障率，减少反复修理的时间和成本，提高电网的运行效率，同时还能延长设备的寿命，节约资金投入。

智能化是新型电力系统的又一重要特点。

智能电力系统是不断进化的物联网技术和人工智能技术的应用，为电力系统的运营管理提供了强有力的手段。

新型电力系统的物联网技术和人工智能技术可以实时监测、管理、预报和预防各类设备问题，并自动执行相应的措施，实现电力设备的自诊、自调、自修、自运行和自保护，最大程度地降低运营成本。

2. 智能电力系统的构建智能电力系统的构建需要依托物联网技术和人工智能技术。

物联网技术包括各种传感器、通信技术和数据管理技术，可以将各种设备设施与网络连接起来，实时获取各类设备的运行、工作和维护情况，并通过互联网络的手段实现数据共享和交互，为智能电力系统的建设提供了关键的技术基础。

而人工智能技术则是对数据进行分析、解释、预测和控制的重要手段。

人工智能技术可以基于各类设备及相关数据信息，从数据中学习规律并进行数据分析和预测，提高电力设备自动化的程度和智能化水平，最终实现电力系统的自动化运营、管理和优化。

电气工程及其自动化专业实践教学体系的研究与建电气工程及其自动化专业是一门实践性、应用性很强的学科，大多数专业课程都需要通过适量的实践活动来培养学生的实际动手能力和创新能力。

根据我校关于本科培养方案指导思想的要求：以培养应用型高级人才为主，加强学生的创新意识、竞争意识和适应能力的教育，注重学生的知识、能力、综合素质的协调发展。

因此，应用型本科专业在具体的实践教学中，应把培养学生分析和解决问题能力作为构建良好的实践教学体系的基础和核心。

、实践性教学体系建设1. 实验室建设随着我校顺利升格为本科院校及我系电气工程及其自动化本科专业的设置，提升电气自动化、电力系统的实验水平就迫在眉睫。

但是众所周知，建设电力系统的相关实验室要求条件十分苛刻，加之所需的实验设备造价昂贵，而我院做为近几年刚刚升本的院校，争取上级有限的科研经费相对较为困难，导致对实验室建设的资金投入相对不足，实验条件相对有限，短期内难以满足电气工程及其自动化的相关实验要求。

因此，这就要求我们必须广开门路，通过其他行之有效的措施和方法，不断满足该专业相关的实验要求。

在学习和借鉴外校实验室建设和管理的基础上，依据本校学生的基本素质和我校现有的实验条件，我系对实验室建设做以下改进。

1）构建实验平台，满足课程需求。

通过学院的持续投资和我系教师的不懈努力，我系建立了具有层次化、综合性的系统实验平台一一电力系统综合实验室，该平台是对“电力系统分析”、“发电厂及变电站电气部分”、“供电技术”、电力系统继电保护原理”、“电力系统自动装置”、“电力系统微机保护”及“电力系统综合自动化技术”等主要专业课程实践实验环节的系统整合。

在此平台上，不仅能满足本专业核心课程的基础实验和综合实验的要求，还能使学生自主完成相关课程设计。

2）依托仿真技术，调动学生兴趣。

在课程中推广和运用仿真实验手段，实现仿真实验与相关课程的有机结合。

教师在讲授专业课时，有选择的向学生介绍ANSYS PSPICE MATLAB?仿真软件以及应用组态王软件，并且通过较多实例的仿真讲解，使学生对该专业课有更深入的理解和应用，同时要求学生对该课程的实验内容预先进行仿真。

电力系统自动装置实验报告
实验目的，通过实验，掌握电力系统自动装置的基本原理和操作方法，加深对电力系统自动化控制的理解。

实验内容：本次实验主要包括以下内容：
1. 了解电力系统自动装置的基本原理和分类；
2. 学习电力系统自动装置的操作方法和参数设置；
3. 进行实际操作，测试电力系统自动装置在不同工况下的响应和控制效果。

实验步骤：
1. 阅读相关资料，了解电力系统自动装置的基本原理和分类；
2. 学习电力系统自动装置的操作方法和参数设置；
3. 在实验室环境下，进行模拟实验，测试电力系统自动装置在
不同工况下的响应和控制效果；
4. 记录实验数据，分析实验结果。

实验结果：
1. 通过实验，我们深入了解了电力系统自动装置的基本原理和分类，掌握了其操作方法和参数设置；
2. 在实际操作中，我们测试了电力系统自动装置在不同工况下的响应和控制效果，结果表明其具有良好的稳定性和可靠性。

实验总结：
通过本次实验，我们对电力系统自动装置有了更深入的了解，掌握了其基本原理和操作方法。

同时，我们也意识到电力系统自动装置在电力系统运行中的重要作用，对提高电力系统的安全性和稳定性具有重要意义。

存在问题：
在实验过程中，我们发现在某些特定情况下，电力系统自动装
置的响应速度和控制效果有待进一步优化，需要进一步深入研究和改进。

改进措施：
针对存在的问题，我们将进一步深入研究电力系统自动装置的工作原理和控制方法，寻求更优化的参数设置和控制策略，以提高其响应速度和控制效果。

实验人员，XXX。

日期，XXXX年XX月XX日。

实习报告：电力系统的自动化技术研究简介本报告旨在总结我在电力系统自动化技术研究实习中的经验和所获得的成果。

在实习期间，我主要从事电力系统自动化技术的理论研究和应用实践，通过对现有的自动化技术进行分析和探索，以提高电力系统的安全性、可靠性和效率。

电力系统自动化技术的背景电力系统是一个复杂的网络，由发电厂、输电线路、变电站和配电网等组成。

为了确保电力系统的稳定运行，自动化技术在电力系统中的应用变得越来越重要。

自动化技术可以实现对电力系统的监控、控制和优化，提高电力系统的运行效率和可靠性。

研究内容和方法在实习期间，我主要从以下几个方面进行了研究：1. 电力系统监控与诊断技术通过对电力系统的监控和诊断，可以及时发现和解决电力系统中的故障和问题。

我研究了一些电力系统监控与诊断技术的原理和应用方法，包括故障诊断、状态估计和故障定位等。

2. 电力系统自动化控制技术自动化控制技术可以实现对电力系统的远程控制和自动调节，提高电力系统的稳定性和可靠性。

我研究了一些电力系统自动化控制技术的原理和应用方法，包括自动发电机控制、智能变电站控制和智能配电网控制等。

3. 电力系统优化调度技术优化调度技术可以通过对电力系统进行优化调度，实现电力资源的合理分配和能源的高效利用。

我研究了一些电力系统优化调度技术的原理和应用方法，包括经济调度、能量管理和负荷预测等。

实践应用和成果在实习期间，我将所学的电力系统自动化技术应用到实际案例中，并取得了一些成果：1. 设计并实现了一个基于监控与诊断技术的故障诊断系统，能够及时检测电力系统中的故障，并提供相应的解决方案。

2. 开发了一个基于自动化控制技术的智能变电站控制系统，能够自动调节变电站的运行参数，提高变电站的效率和可靠性。

3. 运用优化调度技术，设计了一个电力系统的经济调度模型，并在实际电力系统中进行了验证，取得了较好的经济效益。

总结与展望通过本次实习，我对电力系统的自动化技术有了更深入的了解，并在实践中取得了一些成果。

电气自动化实验平台的开发实现随着工业自动化的快速发展，电气自动化技术已经成为了现代工业生产的重要组成部分。

为了进一步推动电气自动化技术的发展，提高学生的实际操作能力和创新能力，开发一款适合高校实验教学的电气自动化实验平台显得尤为重要。

本文将介绍电气自动化实验平台的开发实现过程以及功能特点。

一、电气自动化实验平台的需求分析在开发电气自动化实验平台之前，首先需要进行需求分析，明确实验平台的功能和性能要求。

根据高校教学实践和学生学习需求，电气自动化实验平台应当具备以下功能：1. 实验控制功能：能够实现PLC或者单片机对电气控制系统的控制，包括开关控制、定时控制、逻辑控制等。

2. 仿真模拟功能：能够模拟工业实际场景并进行电气自动化系统的仿真实验，包括传感器的模拟、执行器的控制以及反馈信号的处理。

3. 数据采集与处理功能：能够对电气自动化过程中的数据进行采集、传输和处理，为学生提供实际的数据分析操作。

4. 人机交互界面：能够通过软件界面进行操作，包括参数设置、实验启动、数据查看等。

5. 实验指导与评估：能够提供实验指导书和实验报告模板，对学生的实验操作进行指导和评估。

基于以上需求分析，电气自动化实验平台的开发实现应当围绕这些功能进行展开，并结合实际的教学需求进行精心设计。

在进行系统的具体开发之前，需要进行系统架构设计，包括硬件架构和软件架构。

1. 硬件架构设计：根据实验需求，电气自动化实验平台的硬件架构应当包括PLC或者单片机控制模块、传感器模块、执行器模块、人机交互端模块以及数据采集与处理模块。

在系统架构设计完成后，需要进行各个模块之间的接口设计和数据传输流程设计，确保系统各个部分之间能够协同工作，完成实验平台的功能。

2. 仿真模拟功能实现：仿真模拟功能需要涉及到传感器模块和执行器模块的仿真设计，模拟出工业实际场景。

这部分功能需要结合虚拟仪器技术进行设计，确保能够模拟出真实的工业场景。

3. 数据采集与处理功能实现：数据采集与处理功能需要考虑到数据传输的稳定性和准确性，涉及到数据采集卡和数据处理软件的开发。

YZXDZ-III电力系统自动化实验系统建设方案实验室设备构成1. YZPDZ-III电力系统自动化实验台YZPDZ-III电力系统自动化实验台提供了一个典型的电力系统运行一次主系统，同时为继电保护实验提供一次系统平台。

1) YZ2000多功能微机保护实验装置YZ2000多功能微机保护实验装置具有10kV-35kV馈线成组微机保护等多种微机保护测控功能，可通过菜单选择不同的功能模块灵活实现。

10kV-35kV馈线成组微机保护测控装置功能如下：功能名称保护功能三段方向电流保护过流加速保护(前加速、后加速可选)反时限方向过流保护三相一次重合闸低周减载保护零序过压保护过负荷保护低电压保护失压保护TV断线检测控制回路异常告警为了方便实验接线，在实验台内部已经将多功能微机保护实验装置的电压、电流输入端子、保护跳闸和合闸信号以及断路器跳、合位开入状态信号引到实验台面板上。

由于线路保护、变压器主保护和后备保护的接线不同，因此面板上设置有不同的保护接线端子区。

2)YZ1300微机准同期装置具有如下功能：a. 测量系统频率、机端电压、系统电压精度优于0.5%b. 全自动准同期合闸c. 半自动准同期合闸；断路器合闸时间测定d. 采用800*480彩色触摸屏显示，信息输入方便，相比使用按键形式输入信息更易操作，可同屏显示发电机端和系统侧的电压、频率、相角。

e. 可图形化显示发电机组电压、系统电压旋转向量。

f. 记录合闸时的前后所有电气参数（电压、电流、频率、相角等），做实验分析用。

g. 记录合闸前后10周波的机端、系统的电压电流波形，并能在显示屏上显示。

h. 装置具有隔离的RS485通讯总线接口和网线接口，波特率4800～19200可设置，并向用户提供开放的通讯协议，与计算机联网通信，可将以上测量参数上传计算机显示，及下载装置的各种参数。

3)YZ1200微机励磁调节器装置具有如下功能：a. 他励方式b. 具有恒机端电压、恒励磁电流、恒可控硅触发角等控制方式c. 具有过励限制、低励限制、V/F限制、定子电流限制等励磁限制功能d. 具有PT断线保护、空载过压保护和低频保护等功能e. 电力系统稳定器(PSS)功能f.采用800*480彩色触摸屏显示，信息输入方便，相比使用按键形式输入信息更易操作，可动态显示励磁电压、电流波形。

电力系统自动装置实验报告一、实验目的：1. 了解电力系统自动装置的基本原理和工作方式；2. 掌握电力系统自动装置的调试和运行方法；3. 熟悉电力系统自动装置的故障排除和维护方法。

二、实验内容：1. 搭建电力系统自动装置实验平台；2. 进行电力系统自动装置的调试和运行；3. 模拟电力系统的故障情况，进行故障排除；4. 学习电力系统自动装置的维护方法。

三、实验步骤：1. 按照实验指导书的要求，搭建电力系统自动装置实验平台；2. 配置电力系统自动装置的参数，确保装置能够正常运行；3. 进行电力系统自动装置的调试，观察装置的工作状态；4. 模拟电力系统的故障情况，观察装置的响应和处理能力；5. 根据故障排除方法，找出故障原因并进行修复；6. 学习电力系统自动装置的维护方法，如定期检查、清洁和保养等。

四、实验结果及分析：1. 在调试过程中，电力系统自动装置能够正常运行，响应速度快，处理能力强；2. 在模拟故障情况下，电力系统自动装置能够及时检测到故障，并采取相应措施进行处理；3. 故障排除过程中，根据故障排除方法，成功找出故障原因并进行修复；4. 学习了电力系统自动装置的维护方法，能够定期检查、清洁和保养装置，确保其正常运行。

五、实验总结：通过本次实验，我对电力系统自动装置有了更深入的了解。

通过搭建实验平台、调试和运行装置，以及模拟故障情况进行故障排除，我掌握了电力系统自动装置的基本原理和工作方式。

同时，学习了电力系统自动装置的维护方法，提高了对装置的保养和维护能力。

这对我今后从事电力系统相关工作具有重要意义。

六、存在问题及改进措施：在实验过程中，我发现自己对电力系统自动装置的理解还不够深入，对于一些细节和技术要点掌握不够全面。

为了进一步提高实验的质量，我计划通过以下措施进行改进：1. 加强对电力系统自动装置原理的学习，深入理解其工作方式和应用场景；2. 多参与实际工程项目，提高对电力系统自动装置的实践经验；3. 加强与同学和老师的交流，共同探讨和解决实验中遇到的问题。

电力系统自动化实践报告1.引言随着现代社会对电力的需求不停再增长，电力的稳定运行和自动化管理变的越来越不重要。

本实践报告旨在搭建归纳和可以展示在电力系统自动化领域的实验成果和经验，包括硬件设备的使用、软件配置以及系统运行的优化等方面。

2.实验目的-掌握电力系统自动化的基本原理和如何实施方法-熟悉自动化设备的操作和维护-探索它电力系统自动化的应用场景和效益3.实验内容3.1硬件设备3.1.1设备清单-断路器-变压器-发电机-母线-负荷-PLC（可编程逻辑控制器）-SCADA（监控与数据采集）3.1.2设备不能操作-断路器：半自动和自动控制-变压器：功能调节电压和负载-发电机：启动后、停止和频率调整-母线：连接和断线设备-负荷：分配和调整电力-PLC：编程和设备完全控制-SCADA：监控和数据采集3.2软件配置3.2.1软件清单-PLC编程软件-SCADA监控软件-数据分析和报表软件3.2.2软件你操作-PLC编程软件：汇编语言压制程序，配置输入输出-SCADA监控软件：实时监控设备状态，数据展示-数据分析和报表软件：分析历史数据，生成报表3.3系统运行3.3.1运行流程1.设备起动：左面起动发电机、变压器、负荷等设备2.自动控制：PLC参照去设置的逻辑自动控制设备运行3.数据采集：SCADA实时监控设备状态，采集数据4.数据分析：对采药的数据并且分析，优化运行软件5.报表生成沉淀：参照分析结果生成运行报表3.3.2运行优化-决定设备参数：参照求实际情况变动设备参数，能提高系统性能-系统优化完全控制逻辑：优化系统PLC控制逻辑，增加自动化水平-定期维护：对设备进行定期维护，确保全稳定运行4.实验结果与分析4.1实验数据-设备运行状态数据-电力负荷数据-设备故障数据4.2数据分析-设备运行效率：分析设备运行状态数据，评估设备运行效率-负荷分配：分析电力负荷数据，优化系统负荷分配-设备故障诊断：分析设备故障数据，诊断故障原因5.实验总结通过本实践报告，我们对电力系统自动化有了更深入的了解，能够掌握了相关设备的操作和以维护方法，探寻中了自动化在继电保护的应用场景和效益。