动态电压恢复器作业设计
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2025年软件资格考试嵌入式系统设计师(基础知识、应用技术)合卷(中级)模拟试卷(答案在后面)一、基础知识(客观选择题,75题,每题1分,共75分)1、嵌入式系统通常由哪些部分组成?()A. 中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出设备B. 中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出设备、电源C. 中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出设备、电源、操作系统D. 中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出设备、电源、网络接口2、嵌入式系统设计时,以下哪种设计方法是最常用的?()A. 传统的模块化设计B. 面向对象的编程设计C. 面向服务的架构(SOA)设计D. 软件即服务(SaaS)设计3、在嵌入式系统设计中,下列哪个处理器架构最常用于需要高性能与低功耗特性的设备?A. X86B. MIPSC. ARMD. PowerPC4、RTOS(实时操作系统)的主要特征是什么?A. 支持多任务处理B. 提供图形界面支持C. 确保关键任务在规定时间内完成D. 具备网络通讯功能5、以下哪种编程语言通常被用于嵌入式系统开发?()A. JavaB. CC. PythonD. JavaScript6、嵌入式系统通常由以下几个部分组成,以下哪个不是嵌入式系统的组成部分?()A. 中央处理单元(CPU)B. 存储器C. 输入/输出接口D. 主板7、在下列存储器中,存取速度最快的是:A. 硬盘存储器B. 内存储器C. 光盘存储器D. 软盘存储器8、下面关于微处理器的叙述中,错误的是:A. 微处理器通常使用单片机集成技术制造B. 它至少具有运算和控制功能,但不具备存储功能C. Pentium处理器是当前PC机中使用的微处理器之一D. 它用作嵌入式系统的中央处理器9、嵌入式系统中的中断服务程序(ISR)通常具有哪些特点?10、以下哪个不是嵌入式系统中的实时操作系统(RTOS)的特点?11、下列哪项不属于嵌入式系统的硬件组成部分?A、微处理器B、存储器C、操作系统D、输入/输出接口12、嵌入式系统的设计过程中,功耗是一个重要的考虑因素。
目录一、范围 (2)二、施工验收技术规范标准 (2)三、施工准备 (2)四、项目组织机构及质量保障体系 (6)五、施工进度控制 (7)六、试验程序、方法、技术措施 (8)七、关键质量控制点 (15)八、质量验收指标 (16)九、安全管理体系与措施 (16)1、安全管理体系 (16)2、安全措施 (17)十、文明施工、环境保护管理体系与措施 (18)十一、施工作业危害分析、风险评价及相应的安全技术措施 (19)1、危险点分析 (20)2、安全技术措施 (20)十二、突发事件应急预案 (22)1、高空坠落人身伤亡事故应急预案 (23)2、触电人身伤亡事故应急预案 (25)十三、施工质量记录及HSE记录及档案资料管理 (28)十四、回访保修管理 (29)十五、施工过程质量记录、HSE记录样表 (30)断路器试验作业指导书一、范围本作业指导书适用于220KV(及以下电压)断路器试验作业,包括交接验收试验、预防性试验、大修后试验项目的引用标准、仪器设备要求作业程序、试验结果判断方法和试验注意事项等。
该试验的目的是判定220KV(及以下电压)断路器的状况,能否投入使用或继续使用。
制定本指导书的目的是规范试验操作、保证试验结果的准确性,为设备运行、监督、检修提供依据。
二、施工验收技术规范标准下列文件中的条款通过本作业指导书的引用而成为本作业指导书的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单或修订版均不适用于本作业指导书,然而,鼓励根据本作业指导书达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本作业指导书。
三、施工准备3.1现场准备3.2材料准备3.3施工技术准备3.4施工人员配备及相关资质要求3.5资料准备3.6 施工机具及检验仪器设备配备四、项目组织机构及质量保障体系五施工进度控制六、试验程序、方法、技术措施2、试验项目和试验标准3、试验方法及主要设备要求3.1辅助和控制回路绝缘电阻及交流耐压3.1.1使用仪器测量断路器辅助和控制回路绝缘电阻使用1000V兆欧表,辅助和控制回路交流耐压值为1000V,可采用普通试验变压器或2500V兆欧表代替。
Q/ MLT 宁夏马莲台发电厂企业标准(Q/MLT 106.10.014-2012)AVC(自动电压控制系统)检修作业指导书2008-01-01发布 2008-01-01实施Q/MLT 106.10.014-2012 电控部AVC(自动电压控制系统)检修作业指导书前言本标准根据宁夏马莲台发电厂标准化工作需要,为规范宁夏马莲台发电厂标准化管理体系,特制定《电控维修部AVC(自动电压控制系统)检修作业指导书》。
本标准由宁夏马莲台发电厂标准化工作领导小组提出。
本标准由宁夏马莲台发电厂电控维修部负责起草。
本标准主要起草人:初审:审核:批准:本标准由宁夏马莲台发电厂生产技术部归口并负责解释。
本标准于2012年05月01日首次发布。
本标准的版本及修改状态:A/0.Q/MLT 106.10.014-2007 电控部SAVR-2000发电机励磁调节器检修作业指导书1范围本标准规定了AVC(自动电压控制系统)调试过程中的工艺过程及质量要求;本标准适用于电控维修部AVC(自动电压控制系统)调试。
2规范性引用文件GB/T 7261-2000 《继电器和继电保护装置基本试验方法》GB50062-92 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T13729 《远动终端通用技术条件》GB/T13730 《地区电网数据采集与监控系统通用技术条件》GB/T 14537-1993 《量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验》GB/T 17626.5-1999 《电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验》GB/T 17626.6-1998 《电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度》DL/T 478-2001 《静态继电保护及安全自动装置通用技术条件》DL 476-1992 《电力系统实时数据通信应用层协议》DL/T 720-2000 《电力系统继电保护柜、屏通用技术条件》DL/T 5136-2001 《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》DL/T630 《交流采样远动终端技术条件》DL 451-91 《循环式远动规约》GB/T16836-1997 《量度继电器和保护装置安全设计的一般要求》国调运[2003]38 号《电力系统实时动态监测系统技术规范》(试行)GB/T 14598.9-1995 电气继电器第 22 部分:度量继电器和保护装置的电气干扰试验第3篇:辐射电磁场干扰试验(idt IEC 255-22-3:1989)GB/T 14598.10-1996 电气继电器第22部分:度量继电器和保护装置的电气干扰试验第4篇:快速瞬变干扰试验(idt IEC 255-22-4:1992)GB/T 14598.13-1998 度量继电器和保护装置的电气干扰试验第 1部分: 1MHz 脉冲群干扰试验(eqv IEC 255-22-1:1988)GB/T 14598.14-1998 度量继电器和保护装置的电气干扰试验第 2部分:静电放电试验(idt IEC 255-22-2:1996)IEC61000-4 系列相关标准宁夏电网发电厂自动电压控制系统技术规范3定义、符号、缩略语3.1见证点W:在检修班组内,由非执行人员检查的重要点(不需停工)。
电子设备的装配与调试作业指导书第1章电子设备装配基础知识 (4)1.1 电子设备概述 (4)1.2 常用电子元器件 (4)1.3 装配工具及仪器设备 (4)第2章电路板装配 (4)2.1 焊接技术 (4)2.1.1 焊接前的准备 (4)2.1.2 焊接操作方法 (4)2.1.3 焊接注意事项 (5)2.2 电路板布局与安装 (5)2.2.1 电路板布局原则 (5)2.2.2 电路板安装方法 (5)2.3 电路板调试与检测 (5)2.3.1 调试工具与仪器 (5)2.3.2 调试方法与步骤 (6)第3章电子产品结构装配 (6)3.1 结构装配工艺 (6)3.1.1 装配前的准备 (6)3.1.2 装配方法 (6)3.1.3 工艺流程 (6)3.2 装配顺序与要求 (6)3.2.1 装配顺序 (6)3.2.2 装配要求 (6)3.3 装配过程中的质量控制 (7)3.3.1 工艺检查 (7)3.3.2 质量检验 (7)3.3.3 异常处理 (7)3.3.4 记录与反馈 (7)第4章电子产品调试准备 (7)4.1 调试概述 (7)4.2 调试仪器与设备 (7)4.2.1 示波器:用于观察电路信号的波形,分析信号的质量和稳定性。
(7)4.2.2 信号发生器:提供各种频率、幅度和波形的信号,以便对电路进行激励。
(7)4.2.3 万用表:测量电压、电流、电阻等基本电参数。
(7)4.2.4 频谱分析仪:分析信号的频谱特性,检测干扰和噪声。
(7)4.2.5 网络分析仪:测试电路的阻抗、反射系数等参数,分析电路的传输特性。
(7)4.2.6 热像仪:检测电子产品运行过程中的温度分布,评估散热功能。
(8)4.2.7 数字示波器:分析数字信号波形,捕捉瞬间故障。
(8)4.2.8 逻辑分析仪:分析数字系统的逻辑关系,定位故障。
(8)4.2.9 其他辅助工具:如螺丝刀、镊子、扳手等,用于装配和调试过程中的操作。
移动储能系统的设计与技术研究发布时间:2022-02-16T08:59:34.347Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第16期作者:杨顺禄[导读] 本文介绍了以磷酸铁锂电池储能为平台的移动储能系统,详细阐述了移动储能系统的特点和系统拓扑原理,并分析了移动储能系统并离网运行控制策略,为移动储能系统设计工作提供一定的参考意义。
杨顺禄珠海瓦特电力设备有限公司广东珠海 519000摘要:本文介绍了以磷酸铁锂电池储能为平台的移动储能系统,详细阐述了移动储能系统的特点和系统拓扑原理,并分析了移动储能系统并离网运行控制策略,为移动储能系统设计工作提供一定的参考意义。
关键词:磷酸铁锂,移动储能,并离网Abstract:This paper introduces a Mobile energy storage System based on the lithium iron phosphate battery, describes in detail the characteristics and system topology principle of the mobile energy storage system, and analyzes the control strategy of the mobile energy storage system running on-off grid, it provides a reference for the design of mobile energy storage system.Key words: lithium iron phosphate, Mobile energy storage, on-off grid1.前言随着社会快速的发展,用电需求的猛增,供电质量要求越来越高,突然的断电必然会给人们的正常生活秩序和社会的正常运转造成严重的影响,特别是对于一级负荷中特别重要的负荷,一旦中断供电,将会造成重大的政治影响或经济损失。
浅论风力发电机组低电压穿越技术研究[摘要]风力发电技术作为可再生型的新型能源,是各个国家都重点探索的领域。
本文笔者着重论述了风力发电机组低电压的穿越技术。
[关键词]风力发电;低电压穿越中图分类号:tm315文献标识码:a文章编号:1009-914x(2013)21-0000-00风力发电机组穿越功率随着科技的进步而不断扩大,目前我国风力发电产业已经确定了基本的功率穿越能力的标准范围,双馈式风力感应发电机组的应用,以高效的功率穿越能力和较小的变流器容量,在当前我国风力发电建设中是一项新的技术性突破。
由于变流器在恒定发电容量中具有调节控制的特点,因而以此为技术的新型双馈风力发电机成为主流的风力发电机。
双馈风力大电机组具有电网波动的抗敏性,这个特点使其在低压功率穿越实验中成为重要课题。
一、风力发电机组低电压穿越概念当今风力发电在电力能源生产的比例中不断扩大,风电能源已经成为一种发展成熟的新型环保动力能源。
近年来,国家对于风电建设的投入不断加大,风电装机容量不断增加,在以常规能源发电为基础,风力发电为补充的电能作用互补中,风力发电能够对电力供应故障做到有效的补充,但风力发电机组在电网发生故障时,向电网输出的电压频率会对电网系统造成一部分影响。
因此在风力发电的过程中,需要注意对低压穿越技术进行规范性研究,对电网功率作用、电网供电频率控制输出、低压电网穿越技术进行进一步探讨,尤其是在lvrt方面进行深刻研究。
在目前各国风力发电机组的运行要求中,对低压穿越的条件要求都有自成体系的规定。
如美国风力发电技术中对由于电压增值导致的电网故障必须将影响深度降至15%的规范电压恒定区间内,如果在风力发电机并网发电运行过程中,以625ms不切机低压电网穿越,对电网故障可以做到无间断恢复。
国内风力发电低压穿越技术的保障恒定值控制在电压增值3s区间段内,当电压额定值域达到9o%的电压区间时,风力发电机组能够在并网不断线的基础上持续运行。
电子式电流电压互感器试验作业指导书一、试验仪器仪表:1、单相调压器1台2、5000V摇表1台3、2500V摇表1台4、1000V摇表1台5、 2.5—5A电流表2块6、5—10A电流表2块7、75—600V电压表2块8、大电流发生器1套9、XT761互感器稳态综合校验仪1套10、600KV串联谐振试验仪1套二、电流互感器试验1、测量绕组的绝缘电阻值,一次对二次及外壳,二次之间及末屏.与出厂值比较应无明显差别.110KV及以上的油纸电容式电流互感器应测末屏对二次绕组及地的绝缘电阻采用2500V欧表测量.绝缘电阻不小于1000MΩ。
2、准确度试验测量用电子式电流互感器的基本准确度试验,试验应按表17、表18、表19列出的各电流值,在额定频率、额定负载和常温下进行,另有规定时除外。
保护用电子式电流互感器的基本准确度试验,为验证是否符合准确度标称的要求,试验应在额定一次电流见表20、额定频率、额定负载在常温下进行。
表17误差限值表18特殊用途电流互感器的误差限值表19误差限值对模拟量输出,试验所用二次负荷应按有关条款规定选取。
表19误差限值3、工频耐压试验二、电压互感器试验1、测量绕组的绝缘电阻值,一次对二次及外壳,二次之间及末屏.与出厂值比较应无明显差别.110KV及以上的油纸电容式电流互感器应测末屏对二次绕组及地的绝缘电阻采用2500V欧表测量.绝缘电阻不小于1000MΩ。
2、准确度试验电子式电压互感器的标准准确级为:0.1、0.2、0.5、1、3。
测量用电子式电压互感器的电压误差和相位误差限值:在80%~120%的额定电压及功率因数为0.8(滞后)的25%~100%的额定负荷下,其额定频率时的电压误差和相位误差,应小于表9规定的限值。
误差应在互感器的端子处测定,并须包含作为互感器固有元件的熔断器或电阻器的影响。
表9测量用电子式电压互感器的电压误差和相位误差限值3、通用要求在所规定的条件下,以及在温度,频率,负荷和辅助电源电压参考范围的任一值时,各准确级的电压误差和相位误差应不超过表10和表11的规定。
第43卷㊀第3期2020年9月㊀㊀上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报JOURNALOFSHANGHAISHIPANDSHIPPINGRESEARCHINSTITUTEVol.43No.3Sep.2020收稿日期:2020 ̄06 ̄19作者简介:王世伟(1981 )ꎬ男ꎬ黑龙江哈尔滨人ꎬ设计师ꎬ研究方向为海洋工程建造电气设计ꎮ㊀㊀文章编号:1674 ̄5949(2020)03 ̄0031 ̄06深水半潜式平台DP环网失电快速恢复策略王世伟ꎬ㊀孙小草ꎬ㊀徐领峰(南通中远海运船务工程有限公司ꎬ江苏南通226006)摘㊀要:研发动力定位(DynamicPositioningꎬDP)环网配电系统ꎬ分析不同DP模式下环网设计的差异ꎬ阐述失电快速恢复技术的要求ꎮ剖析失电故障在环网设计中的客观性弊端和解决该问题的必要性ꎮ通过对硬件配置和软件控制策略进行设计研究ꎬ寻找满足规范要求的方法ꎮ阐述失电快速恢复能力对DP环网适应能力的影响ꎮ设计出能实现失电快速恢复的系统ꎬ为DP环网工作模式的应用提供安全保障ꎮ关键词:海洋工程建造ꎻ深水半潜式支持平台ꎻ中压电力系统ꎻ国产化应用ꎻ环网动力定位ꎻ失电快速恢复中图分类号:U665.1ꎻU674.38+1㊀㊀㊀文献标志码:AFastRecoveryofDPClosedRingSystemfromBlackoutonDeep ̄WaterSemi ̄SubmersibleSupportPlatformWANGShiweiꎬSUNXiaocaoꎬXULingfeng(COSCOSHIPPINGShipyard(Nantong)Co.ꎬLtd.ꎬNantong226006ꎬChina)Abstract:TheclosedringpowerdistributionsystemsfordifferentDP(DynamicPositioning)modeareanalyzed.Therequirementsforfastrecoveryofthesystemsfromblackoutarestudied.Objectivemalpracticesofblackoutintheclosedringdesignareanalyzed.Hard ̄wareandsoftwaredesignsareinvestigatedagainstclassificationrules.TheimportanceoffastrecoveryabilitytotheadaptabilityofaDPclosedringsystemisdiscussed.ApracticalfastrecoveryofDPclosedringpowersystemisdesigned.Keywords:marineengineeringandconstructionꎻsupportplatformꎻmediumvoltagepowersystemꎻlocalizationapplicationꎻringpowerdistributionꎻdynamicpositioningsystemꎻfastrecoveryfromblackout0㊀引㊀言㊀㊀目前国际上的深水半潜船支持平台配电系统正在由标准的孤岛式向环网形式转化ꎬ现已开发出多种动力定位(DynamicPositioningꎬDP)模式的环形电力系统ꎮ相比传统的孤岛式DP配电盘模式ꎬ环形电网的组态更灵活ꎬ实用价值更高ꎮ母联闭合型配电系统可减少在网机组数量㊁油耗和废气排放ꎬ提高系统运行的经济性㊁检修的便利性和工作的舒适性ꎬ降低工作噪声ꎮ但是ꎬ这种供电模式有可能导致全船失电ꎮ这是传统孤岛式DP模式的特点ꎬ因为其各DP组是相互独立的ꎬ最大单点故障只丢失1个DP组别ꎮ虽然环网配电的要求中有对隐含故障的判断ꎬ大大降低了此类故障发生的可能性ꎬ但仍无法完全避免ꎮ在此情况下ꎬ相比无限制地通过增加成本增强系统的可靠性ꎬ不如在工程上寻找安全性与经济性的平衡点ꎬ通过研究全船失电快速恢复方案ꎬ使平台在允许的时间范围内恢复电力和DP能力ꎮ由此ꎬ通过对平台的作业环境进行评估ꎬ编制作业手册ꎬ限定环网DP模式允许使用的工况[1]ꎬ从而使环网DP供电模式成为既经济环保又可靠的供电模式ꎮ本文主要对失电快速恢复关键技术进行研究ꎬ为设计环网DP模式提供参考[2]ꎮ1㊀不同DP模式配电系统的要求通过对4种DP模式进行分析可知:1)DP1模式无冗余要求ꎬ配电系统无孤岛和环网的区别ꎮ2)DP2模式要求每个DP动力组的运行都不受其他组故障的影响ꎬ任何单一部件(如电控阀㊁泵等)出现故障最多影响1个DP组ꎬ动态部分和静态部分(如纯机械㊁管路㊁电缆和风管等)尽量在物理空间上分开布置ꎮ3)DP3模式要求每个DP动力组的运行都不受其他组故障的影响ꎬ任何动态或静态单一故障最多影响1个DP组ꎮ动态部分和静态部分严格按防水和A60防火要求分开布置ꎮ4)DPER模式除了需满足以上要求以外ꎬ每台主机都要配有独立的燃油㊁冷却㊁压缩空气和配电等辅助系统[3]ꎮDP2模式㊁DP3模式和DPER模式都可设计成传统的孤岛式㊁ C 型和 O 型环网电站ꎮ孤岛式电站由于具有纯物理分割特性ꎬ几个DP组配电盘是相互独立的ꎬ电站具有良好的防故障穿越能力ꎮ C 型电站和 O 型电站是将几个相对独立的小电站通过配电盘之间的母联开关相互联系起来形成的ꎬ其中: C 型电站是指各配电盘之间通过母联开关形成一个直线供电系统ꎻ O 型电站是指将 C 型供电系统首尾相连构成一个环形ꎬ使系统的冗余程度更高ꎬ维护操作更灵活ꎮDP2模式下的环网设计要求为:考虑隐含故障(传统DP模式无需考虑)㊁配电盘保护策略㊁主机过载保护策略㊁发电机调试器控制保护策略㊁电站管理系统(PowerManagementSystemꎬPMS)控制保护策略㊁自动电压调节器(AutomaticVoltageRegulatorꎬAVR)控制保护策略和短路电流故障穿越ꎮDPER模式下的环网设计要求为:考虑隐含故障(传统DP模式无需考虑ꎬ且高于DP2和DP3环网设计要求ꎬ因其允许考虑备用机启动ꎬ此时需考虑n-1原则(见图1)ꎬ即当某一电网发生故障时存在一个隐含故障ꎬ导致1台备用机无法工作)[1]㊁配电盘保护策略㊁AVR控制保护策略㊁发电机调试器控制保护策略㊁独立的发电机保护系统㊁PMS(需考虑全船失电快速恢复)和短路电流故障穿越ꎮ图1㊀DPER模式下的环网设计隐含故障㊀㊀DP3模式下的环网设计要求为:考虑隐含故障(传统DP模式无需考虑)㊁配电盘保护策略㊁AVR控制保护策略㊁发电机调试器控制保护策略㊁独立的发电机保护系统㊁PMS(需考虑全船失电快速恢复)㊁短路电流故障穿越和实船短路试验(近期推出新的DP3环网短路试验可选做符号)ꎮ2㊀失电快速恢复硬件系统结构配置失电快速恢复功能涉及的硬件系统见表1ꎬ其中:㊀㊀1)动力系统包含PMS㊁主机㊁配电盘㊁变压器㊁变频器㊁推进器及相关的辅助设备ꎬ为平台提供DP所需动力ꎬ其拓扑图见图2ꎻ㊀㊀2)DP控制系统包含控制台㊁推进器控制器㊁动力定位传感器及相关的辅助系统ꎬ为平台提供DP定位控制功能ꎬ其拓扑图见图3ꎻ㊀㊀3)PMS主要用于对配电系统㊁推进器系统和动力辅助系统进行管理ꎬ通常采用双网冗余设计ꎬ各DP组内配双CPU热备份ꎬ网络配置图见图4ꎮ㊀㊀PMS通常与DP系统配合使用:DP系统根据PMS提供的电站工作模式㊁配电组态㊁当前电力负荷㊁推力需求和可用的备用电力等信息预判故障发生之后的动力是否满足定位要求ꎻ同时ꎬ配合PMS快速恢复动力23上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报2020年第3期㊀定位必要设备的供电ꎬ从而快速恢复定位能力ꎮ表1㊀失电快速恢复功能涉及的硬件系统系统子系统动力系统㊀PMS㊁发电机㊁AVR㊁发电机调试器㊁独立的发电机保护系统㊁中压主配电盘(MSB)㊁变压器(TR)㊁推进器控制系统(TC)㊁推进器电机驱动器电机和推进器DP系统㊀DP控制系统辅助系统㊀不间断电源(UPS)㊁低压辅助配电盘(LSB)㊁发电机启动辅助系统和推进器辅助系统图2㊀动力系统拓扑图图3㊀DP控制系统拓扑图3㊀失电快速恢复策略失电情况包括部分失电和全船失电2种ꎬ其中部分失电包括最大单点故障允许范围内的失电和超过最大允许失电范围的失电ꎮ当出现 最大单点故障允许范围内的失电 时ꎬ按常规故障处理ꎻ当出现 超过最大允许失电范围 的失电和 全船失电 时ꎬ首先利用故障监测系统判断故障点ꎬ并将其有效隔离ꎬ若情况过于复杂ꎬ无法精确判断故障发生的位置ꎬ可直接将所有配电盘之间的母联开关断开ꎬPMS自动切换为孤岛模式运行ꎮ当配电系统配有应急发电机时ꎬ应急发电机可同步启动ꎮ若应急发电机所在配电组在设定时间内恢复33王世伟ꎬ等:深水半潜式平台DP环网失电快速恢复策略㊀㊀㊀㊀㊀㊀图4㊀PMS系统网络配置图供电ꎬ则应急发电机停机ꎬ否则由应急发电机供电ꎮ当配电系统主发电机启动必须由辅助系统配合时(如燃油或滑油必须强制供给ꎬ且需外加电源时)ꎬ需考虑辅机启动策略ꎮ为缩短启动时间ꎬ推荐主机燃油采用重力式或机带泵ꎻ若需强制润滑ꎬ可考虑由UPS供电或在DP控制策略中考虑配置足够的备机ꎮ主配电系统通电之后ꎬPMS和DP系统组态判断㊁可用电力情况判断㊁主机和推进器辅助系统供电同步进行ꎻ同时ꎬ判断是否满足失电快速恢复条件ꎬ是否可执行故障信息自动复位和推进器主电源重新启动等操作ꎮ图5为配电系统恢复供电的总体思路简图ꎬ以4个DP组为例ꎬ具体分析如下ꎮ图5㊀配电系统恢复供电的总体思路简图㊀㊀失电快速恢复过程要求从失电开始到推进器能提供推力的时间不得超过45sꎮ若按正常的顺序启动设备ꎬ很难满足该要求ꎬ需在系统启动顺序㊁启动方式㊁故障判断和故障连锁信号消除等方面做特殊调整ꎮ将失电快速恢复供电与常规启动和普通的应急发电机45s恢复供电相对比ꎬ结果见表2ꎮ从表2中可明显看出ꎬ失电快速恢复的过程比应急发电机恢复供电的过程复杂得多ꎬ对时间的要求比常规启动严苛43上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报2020年第3期㊀很多ꎮ表2㊀3种恢复供电模式对比模式常规启动失电快速恢复应急发电机45s恢复供电过程㊀PMS选择供电模式㊀主机启动㊀主配电盘供电㊀辅助配电盘供电㊀主机辅助系统启动㊀推进器变压器供电㊀推进器及辅助系统供电㊀推进器变频器供电㊀DP控制系统准备完毕发出推进器启动指令㊀推进器液压等辅助系统准备完成㊀DP控制系统发出推进器推力输出命令㊀推进器电机启动提供推力㊀判断故障源㊀判断系统组态㊀PMS切换供电模式㊀主机启动(通常主机额定容量比应急发电机大很多ꎬ启动时间更长)㊀主配电盘恢复供电(此时的工作量已大于等于应急发电机启动ꎬ恢复应急供电要求)㊀主机辅助系统启动㊀推进器变压器恢复供电㊀推进器和辅助系统恢复供电㊀推进器变频器恢复供电㊀DP控制系统准备完毕发出推进器启动指令㊀推进器液压等辅助系统准备完华㊀DP控制系统发出推进器推力输出命令㊀推进器电机启动ꎬ恢复推力㊀应急发电机启动㊀应急配电盘恢复供电时间/sȡ45<45<45㊀㊀平台上各系统通常会配备大量的报警和故障连锁控制逻辑ꎬ在出现重大故障时不会自动恢复工作ꎬ起到保护设备或平台的作用ꎮ因此ꎬPMS应考虑如何快速㊁自动地做好各重要系统进入工作状态的准备工作ꎬ一旦电力系统恢复供电ꎬ立刻恢复运转ꎮ同时ꎬ如何快速建立电力系统㊁采取何种组态㊁如何缩短或缓解大量重要的大型负载(如推进器变压器等)突加对电网的冲击等问题都是制订快速恢复供电策略时需考虑的ꎮ下面简要介绍几个关键点的具体策略:1)主机启动ꎮ所有发电机都处于自动模式ꎬ出现失电情况时自动投入运行ꎬ建立电压并为配电盘供电ꎮ此时配电盘保持孤岛模式ꎬ在需切换配电盘组态和供电模式时手动操作ꎮ每个DP组投入的发电机数量根据负载情况确定ꎮ若某机舱设备被ESD(Electro ̄StaticDischarge)应急关断系统切断ꎬ此时主机需手动复位ꎬ避免在失电快速恢复过程中启动故障机ꎮ2)配电系统电力恢复ꎮ失电之后ꎬ无论是部分失电还是全船失电ꎬ配电系统都会由母联闭合状态拆分为孤立的DP组段ꎮ以4DP组为例ꎬ配电盘两侧的母联开关全部断开ꎬ将配电系统分成4组ꎮ母联开关和推进器电源在监测到母线失电压电信号之后断开(需考虑一定的延时设定)ꎮ各组段上的发电机立即自动启动并连接到网段ꎬ这些发电机处于自动备车且可用的状态ꎮ恢复供电之后ꎬ各组段上的配电变压器自动连接ꎬ包括与低压侧的辅助配电板和推进器的辅助供电系统ꎮ图6为DPB组母线短路故障ꎮ图6㊀DPB组母线短路故障㊀㊀推进器驱动器㊁推进器控制系统㊁滑油和液压油恢复之后ꎬ向DP系统发出可用信号ꎬ用来自动或手动启53王世伟ꎬ等:深水半潜式平台DP环网失电快速恢复策略㊀㊀㊀㊀㊀㊀63上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报2020年第3期㊀动各组段上的驱动器ꎮ此时平台的电源系统处于4段模式(若所有网段均可用)ꎮ发电机的同步操作可手动实现ꎬ将配电模式改为3段㊁2段或环网运行ꎮ若因发电机组㊁配电盘段或配电变压器出现问题而导致某网段无法使用或没有自动恢复ꎬ则该网段不会从相邻网段自动供电ꎮ作业人员可根据实际情况判断是否可通过手动操作将无法自动恢复的DP供电组中的可用部分通过主配电盘或辅助配电盘连接供电ꎮ当配电变压器通过汇流排为其他负载供电时ꎬ至少需要2台发电机在线ꎬ以保证最大压降保持在15%以内(假定推进器单机额定容量约为发电机额定容量的80%)ꎮ变压器在连接负载时需要一个暂时的短路保护延时(小于1s)ꎬ避免因误动作而跳闸ꎮ应急发电机也是断电恢复的一部分ꎮ当有应急配电板供电的网段全部失电或部分失电时ꎬ应急发电机会在45s内自动启动并连接到应急配电盘上ꎮ此时若主配电系统可自动恢复并已将应急配电盘从正常电源中恢复供电ꎬ则应急发电机不会自动投入运行ꎮ3)推进器重新连接ꎮ推进器快速恢复推力有2个难点:(1)推进器通常是船上的大负载ꎬ变压器的容量通常超过发电机容量的60%ꎬ要考虑推进器变压器上电瞬间冲击ꎬ通常此类变压器会配备预充磁系统ꎬ但快速恢复供电的时间有限ꎬ可考虑逐步升压或调整配电系统各节点合闸的先后顺序和延时设定ꎻ(2)推进器受DP系统的控制ꎬDP控制系统首先要确认发电机㊁配电系统㊁推进器系统㊁自动化监控系统和安全管理系统均无严重故障或应急停止连锁等ꎬ只有在该条件下才能发出推进器启动命令ꎮ在失电情况下ꎬ虽然各主要控制系统均有UPS供电ꎬ但辅助系统的动力电源丢失会导致大量故障报警ꎬ严重影响DP系统对各动力系统状态的判断ꎮ因此ꎬ通常可通过PMS判断故障发生原因ꎬ一旦确定故障原因是母线失电ꎬ便可通过特殊的失电快速恢复信号 blackoutrecovery 直接复位IAS(IntegrationAlarmandSafe ̄ty)自动化㊁DP和推进器等控制系统故障ꎮ推进器的驱动器通常具有欠压脱扣功能ꎮ一旦汇流排断电ꎬ其供电系统就会跳闸ꎮ在全部失电或部分失电之后ꎬPMS首先将辅助配电系统重新接入电网ꎬ当各系统故障报警复位和设备均已达到就位状态时ꎬDP控制系统会发出推进器启动命令ꎻ推进器液压油泵和滑油泵启动之后ꎬ当压力达到启动要求时ꎬDP系统会收到推进器就位信号ꎬ此时可认为失电快速恢复过程完成ꎮ此后ꎬ推进器将根据DP系统的要求恢复推力ꎮ为优化快速恢复程序ꎬ缩短恢复时间ꎬ可考虑在推进器控制系统中增加快速恢复功能ꎬ当收到 blackoutrecovery 信号且推进器辅助系统得电时ꎬ直接启动ꎬ无需等待DP系统的指令ꎮ4㊀结㊀语上述失电快速恢复研究满足规范的要求ꎬ最终目的是在尽可能短的时间内完成动力恢复ꎬ提高环形电网的实用性ꎮ目前先进的系统设计可将失电恢复时间控制在30s左右ꎬ该时间已接近失电快速恢复供电的控制极限(因为中型船用发电机启动合闸固有时间为25~30s)ꎮ失电快速恢复的时间越短ꎬ环网DP工作模式能适用的作业海况越多ꎮ当然ꎬ该时间没有必要无限压缩ꎬ当海况较为恶劣时ꎬ电网正常工作时的负荷通常会很高ꎬ在高负荷工况下ꎬ环网工作模式的优势不明显[1]ꎬ而平台因失去动力而失位的程度受海况和作业工况(如浮吊在海上起吊重物的过程相当于水上漂浮物与固定锚点的反向拉应力抗衡ꎬDP负载很大)的影响ꎮ因此ꎬ在快速恢复供电设计中ꎬ只需考虑环形电网在优势海况下的恢复时间要求ꎬ通常参考规范的要求ꎬ该时间不超过45sꎮ此类设计能实现失电快速恢复功能ꎬ为DP环网工作模式的应用提供安全保障ꎬ对海工项目的关键设备建造有一定的参考价值ꎮ参考文献:[1]㊀颜建军ꎬ王世伟ꎬ李晗.深水半潜式支持平台母联闭合型中压电网设计[J].上海船舶运输科学研究所学报ꎬ2020ꎬ43(2):25 ̄31.[2]㊀挪威船级社.海上平台技术指导[S].2015.[3]㊀挪威船级社.海上固定平台入级与建造规范[S].2011.。
发变组保护作业指导书新疆众和热电公司2014年8月编写: 审核: 批准:发变组保护作业指导书――检验作业指导书一、范围本作业指导书适用于热电公司发变组保护保护装置现场检验工作。
二、规范性引用文件《中国南方电网继电保护及二次回路验收规范》《中国南方电网继电保护反事故措施汇编》DL/T 995-2006《继电保护和安全自动装置检验规程》三、支持文件热电公司发变组保护-装置说明书施工图、调试报告。
四、危险点分析五、作业准备5.1、工期5.2工作准备5.3 仪器仪表及工器具5.3.1 仪器仪表5.3.2 工具5.3.3 技术资料六、设备基础信息6.1、设备主要技术参数6.2、保护软件版本号及校验码要求:软件版本和程序校验码应填入下面的表格做记录,并与设计要求一致。
七、作业流程图八、开工条件九、 试验项目及数据 1)、一般性检查⑴保护屏接线及插件外观检查⑵保护屏上压板检查反措要求:跳闸连接片的开口端装在上方,且接到断路器的跳闸线圈回路⑶屏蔽接地检查2)保护装置校验发电机比率制动原理纵差保护(循环闭锁差动方式)1、 接线信息电流回路接线位置:发电机中性点侧1X2、1X3、1X4、1X10;发电机端侧1X7、1X8、1X9、1X11、1X122。
电压回路接线位置:电压接线位置:2X1、2X4、2X7加超过3倍负序电压整定值的单相电压解闭锁或加入两相电流解闭锁。
2、 动作电流测试1) 启动电流单相外加超过3倍负序电压整定值的相电压将将差动解闭锁,突然加入0.95倍动作电流,差动不动作,升高电流至保护动作,记录动作电流。
依次测量各相。
2) 速断电流不加负序电压,突然加入0.95倍动作电流,保护发TA 断线,升高电流至保护动作。
3、 动作时间测试1) 差动动作时间状态1:加入超过3倍负序电压整定值的相电压将差动解闭锁,不加电流;状态2:加入超过3倍负序电压整定值的相电压将及1.05倍定值电流,差动可靠动作,记录各出口动作时间。
摘要由于现代科技的发展,非线性负载和电力电子装置应用广泛,它们对电压扰动极其敏感,几个周波的电压扰动可能导致它们失灵或彻底损坏。
在各种电压扰动或干扰因素中,电压跌落尤为明显,并已成为影响诸多用电设备正常运行的非常严重的动态电能质量问题。
而且电压跌落具有不可预见性,影响范围较大,会造成相当大的经济损失。
因此,利用补偿装置消除瞬时电压跌落、提高电能质量非常必要。
本文以动态电压恢复器(Dynamic V oltage Restorer,DVR)为研究对象,首先介绍了研究DVR的目的意义和DVR的发展概况,阐述了其主电路结构和工作原理,并对主电路结构的选择以及参数的设计进行了理论分析。
其次,在目前跌落电压特征量的检测方法中,基于瞬时无功功率理论的单相dq变换检测方法应用广泛,但需要考虑由单相电压虚构三相电压的问题。
本文讨论了Hilbert变换检测法和小波变换检测法,并通过仿真比较,确定小波变换检测法具有较好的检测性能;对比了目前广泛使用的滞环控制和定时控制两种跟踪型PWM控制方式,选取定时控制的瞬时值比较方式作为DVR中PWM逆变器的控制方法。
最后,在理论研究的基础上,应用MATLAB中的SimPowerSystems工具箱对DVR进行了建模仿真,对比了电网中发生电压跌落、电压上升和电压跌落并伴有谐波等几种电能质量问题时DVR的补偿性能。
仿真结果证明了DVR所采用的检测方法和控制策略的正确性,且具有较好的补偿特性,且能够同时解决电网中的多种电能质量问题。
关键词:电能质量;动态电压恢复器;电压跌落;MATLAB仿真目录摘要 (1)目录 (1)1绪论 (2)1.1 动态电压恢复器(DVR) (3)1.2 DVR功能特点 (3)1.3 DVR性能指标 (3)1.4 工作原理与结构 (3)1.5 应用场合 (5)2 动态电压恢复器的主电路参数设计 (5)2.1 主电路的结构选择 (5)2.1.1 逆变器的选择 (5)2.1.2 串联变压器 (6)2.1.3 输出滤波器 (7)2.1.4 直流储能单元的选取 (7)2.2 DVR主电路参数设计 (7)2.2.1 DVR容量 (8)3.2.2 直流测电压 (8)2.2.3 串联侧滤波电路 (9)2.2.4 主电路参数的设定 (9)3 结论和展望 (10)参考文献 (12)1绪论随着工业化程度的日益提高,电力负荷急剧增加,特别是冲击性、非线性负荷容量的不断增长,使得电网出现各种各样的电能质量问题。
根据各国学者和电力部门的统计和分析,在电力系统的各种电能质量中,电压暂降是发生概率最高的电能质量问题[1]。
基于电力电子技术的动态电压恢复器(DVR—dynamic voltage restorer)是近年来出现的DFACTS装置,串联于电源与敏感负荷之间,具有良好的动态特性,当发生电压暂降时,它能在毫秒级内对电压暂降进行有效补偿,还能抑制电源电压中的谐波、闪变等干扰,是抑制动态电压干扰的有效装置[2]。
控制系统是整个DVR的核心。
在DVR的控制系统中,检测环节和设计控制算法环节是整个DVR控制器的关键。
目前谐波检测方法主要有以下几种:模拟滤波器检测法、基于Fryze功率定义的检测方法、基于频域分析的FFT(Fast Fourier Transformation)傅立叶变换检测法、自适应检测法、基于神经网络的检测法、基于小波变换检测方法和基于瞬时无功功率理论检测法[3]。
本文采用是基于瞬时无功功率的检测方法,即基于Park变换的dq法,该方法不但可以简化对称无畸变情况下的电压增量检测,同时也适用于不对称、有畸变情况下的电压增量检测。
在控制器设计环节,现在的DVR闭环控制策略大多基于经典控制理论,并使用PI调节器实现。
这些方法有一定的局限性:对参数变化敏感,对非线性,负载扰动的适应能力不是很强[4~6]。
由于滑模变结构控制具有响应快速、对参数变化及扰动不敏感、鲁棒性强、物理实现简单的优点,近年来在实际工程中逐渐得到推广应用[7]。
本文采用一种新型的DVR 变结构控制策略,采用逆系统控制方法,构造出DVR的伪线性系统,在此基础上实现对系统的解耦。
这样,能够使得针对这个伪线性解耦系统控制器的设计变得简单易行。
采用此方法来设计DVR的控制器,然后用MATLAB仿真软件对所设计的控制器进行计算机仿真,仿真结果验证了此控制方法的可行性及有效性。
1.1 动态电压恢复器(DVR)动态电压恢复器DVR(Dynamic V oltage Restorer)。
DVR串接在电源与敏感负荷之间,当电压跌落发生时,DVR可以在ms级时间内将电压跌落补偿成正常值。
由于DVR只是在电压跌落出现时,提供负荷满足正常电压所需的功率消耗,负荷所需的大部分功率还是由电源提供,因而DVR的效率很高,费用低于UPS,STS,是抑制电压跌落最有效的补偿装置。
1.2 DVR功能特点抑制动态和稳态的电压跌落、浪涌、闪变具有良好的动态电压补偿能力可以有效抑制谐波、三相不平衡,提高电能质量1.3 DVR性能指标输入电压标称电压UN220V AC标称频率Fn50Hz动态电压范围:(50%~110%) UN稳态电压范围:(70%~100%) UN输出电压电压稳定度±1%电压动态响应﹤5ms1.4 工作原理与结构动态电压恢复器(DVR)是面向电力负载的串联动态电能质量调节装置,它相当于一个串联在电力系统和电力负荷之间动态受控的电压源。
在配电系统正常供电情况下,DVR工作在备用状态,其损耗是相当低的。
当电网发生某种电压质量问题时,会在几毫秒之内向系统注入电网正常状态和故障状态下的电压差,使得伏在上的电压保持很定不变。
图2.1.1是DVR和系统连接及工作原理示意图。
图2.1DVR与系统连接及工作原理示意图从图中可以看出,典型的DVR大致可以分为以下几部分:一是检测控制单元;二是直流单元,包括直流电压变换装置和储能元件;三是逆变侧单元,包括逆变器、滤波器及串联变压器。
在DVR中,每一个单元虽然在功能上相对独立,但互有关联,不可分割,在设计和控制上需要协调一致。
1.5 应用场合动态电压调节器可以串联安装在计算中心,服务器与系统电源之间,防止系统电压干扰造成计算机与服务器故障造成数据丢失,提高计算机系统的安全可靠性.动态电压调节器可以串联在敏感负荷与系统电源之间,防止系统电压干扰造成敏感负荷工作异常.如半导体工厂供电电源与用电负荷之间,防止系统电压波动,跌落和闪变造成半导体工厂产生大量废品及巨大的经济损失.一切UPS应用的场合,动态电压调节器具有良好的动态电压补偿能力,性能价格比高于UPS,是提高负荷侧电压质量的有效手段.小容量单相动态电压调节器可以应用于家庭,起到稳压器的作用,同时成本低,具有广大的市场.2 动态电压恢复器的主电路参数设计前面介绍了DVR的主电路的构成、工作模式、补偿策略,这章需要考虑的是DVR的主电路结构。
因为不同的主电路结构和参数会有不同的补偿效果和不同的性价比。
2.1 主电路的结构选择2.1.1 逆变器的选择DVR的核心单元是一个基于全控器件的电压源型逆变器,用于补偿故障电压的串联注入交流电压就是通过逆变器对直流电压的逆变产生的[]30。
针对DVR 的逆变器拓扑结构,主要有两种结构形式,分别为三相全桥结构和三单相桥结构。
三相全桥的结构如图3.1所示。
它适用于三相三线制的系统,逆变器使用三组共6只功率开关器件。
控制方式上,当跌落发生时,驱动三组逆变器同时动作,对系统电压进行补偿。
图3.1三相全桥逆变器三单相全桥的结构,采用三组单相全桥的逆变器结构,各相结构相同。
控制方式上,三组相互独立,分别补偿各相发生的电压跌落现象,同时,三相基准参考信号的相位相隔120°,保证三相的对称性。
2.1.2 串联变压器串联变压器对装置的补偿性能有很大影响,从电路拓扑图上看,DVR可以不用串联变压器而将逆变器输出的补偿电压经滤波后串入系统。
串联变压器的设计与DVR的主电路结构以及系统参数等有很大的关系。
是否采用串联变压器作为补偿电压的注入方式有两种思路:一种是使用串联变压器,补偿电压通过串联变压器耦合到电网中去。
另一种是不使用串联变压器,而是将补偿电压通过滤波电容直接耦合到电网中去。
串联变压器的优点主要有两个:一个是降低逆变器直流侧电压等级,串联变压器变比的引入可以减小开关器件的管压降;另一个是电气隔离,通过串联变压器,DVR可以与电网隔离。
同时使用串联变压器存在一系列的缺点:(1)逆变器产生高次谐波给变压器设计带来困难,使得变压器的容量上升;(2)串联变压器和滤波电感、电容相互影响带来附加的相移和电压跌落,从而影响控制器的性能;(3)使用串联变压器增加了成本,而且占地面积较大。
不使用串联变压器时,滤波电容将直接耦合在线路中。
这种方案的优点是:省了变压器,结构简单,降低了成本,但由于没有变压器的降压与隔离作用,系统电压将通过电容直接作用于逆变器的桥臂,为了安全运行,必须提高逆变器的耐高压等级,因此将增加了装置的成本。
由于本文研究的DVR工作于低压电网中,电压等级比较低,因此使用无串联变压器的耦合方式,可以解决变压器所带来的一系列问题,例如逆变器桥臂所承受的整个补偿电压等,而且储能单元的三相独立,可以防止逆变桥各桥臂的短路。
2.1.3 输出滤波器图3.3给出了滤波器在DVR装置中可能的安装位置。
滤波器的位置对DVR 的性能影响很大,如果将滤波器放置在逆变器侧(A处),则可以降低串联变压器的设计容量,这主要是滤波器可以将逆变器开关的高次谐波去掉,同时,滤波器也会引起相移和幅度的衰减,给滤波器和控制器的设计带来了难度。
如果把滤波器放置在线路侧(B处),则可以利用变压器的漏感作为滤波电感,从而减少了一个滤波电感。
其缺点在于串联变压器要处理高次谐波功率,它的容量必然要增大,同时滤波效果也不好。
如果将滤波器放在线路侧(C处),该结构的优点是可以用电感来消除串联变压器漏感的分布参数的影响。
在控制上可以使控制器方便的取样电感或电容电流,进行电流模式控制。
因此本课题将滤波器置于A点。
图3-3滤波器放置位置示意图2.1.4 直流储能单元的选取系统发生故障时,DVR须向系统提供有功功率,这些能量均由DVR的直流储能单元提供。
得到有功功率的方法有以下四种方式:(1)利用大电容储能的方式(2)采用不控整流方式(3)采用PWM整流的方式(4)超导储能(SMES)2.2 DVR主电路参数设计DVR工作时,不仅要求故障时对故障电压的检测精度高,还要求其动态响应快。
除了控制方法外,主电路的参数对补偿性能的影响也很大。
如果这些参数选取不当,会使DVR达不到满意的补偿效果,同时会提高DVR的造价。
dc图1 动态电压恢复器电路图2.2.1 DVR 容量DVR 装置的容量,要根据补偿对象进行计算。