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電網(wǎng)調(diào)度基礎

  1.調(diào)度分層管理

  《電網(wǎng)調(diào)度管理條例》明確,調(diào)度機構分為五級即:

  國調(diào):國家調(diào)度機構;

  網(wǎng)調(diào):跨省、自治區(qū)、直轄市調(diào)度機構(東北、華北、華東、華中、西北、南方電力調(diào)度通信中心);

  省調(diào):省、自治區(qū)、直轄市級調(diào)度機構;

  地市調(diào):省轄市級調(diào)度機構;

  區(qū)縣調(diào):縣級調(diào)度機構。



  2調(diào)度管理的任務

  調(diào)度管理根據(jù)《電網(wǎng)調(diào)度管理條例》執(zhí)行,它的任務是:

  組織、指揮、指導、協(xié)調(diào)電網(wǎng)內(nèi)各電廠(站)、變電所的運行;

  按資源優(yōu)化配置原則,實現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度;

  充分發(fā)揮電廠、變電所的發(fā)、供電設備能力,最大限度滿足社會和人民生產(chǎn)生活用電需要,確保電網(wǎng)的電壓和周波在質(zhì)量允許的范圍內(nèi),使電網(wǎng)連續(xù)、穩(wěn)定、安全運行;

  調(diào)度指揮所轄網(wǎng)區(qū)運行操作、事故處理、維持正常運行等方面進行全面的管理。

  3調(diào)度的主要內(nèi)容

  電力系統(tǒng)運行計劃的編制;

  (1)預測用電負荷:根據(jù)負荷變化的歷史記錄、天氣預報、分析用電生產(chǎn)情況和人民生活規(guī)律,對未來24小時或48小時進行全系統(tǒng)負荷預測,編制預計負荷曲線,配備好相適應的發(fā)電容量(包括儲備容量);

  (2)制訂發(fā)電任務、運行方式和運行計劃:根據(jù)預測的負荷曲線,按經(jīng)濟調(diào)度原則,對水能和燃料進行合理規(guī)劃和安排,分配各發(fā)電廠發(fā)電任務(包括水電站、火電廠的負荷分配),提出各發(fā)電廠的日發(fā)電計劃;指定調(diào)頻電廠和調(diào)頻容量,并安排發(fā)電機組的起停和備用,批準系統(tǒng)內(nèi)發(fā)、輸、變電設備的檢修計劃;對系統(tǒng)繼電保護及安全自動裝置進行統(tǒng)一整定和考核,進行系統(tǒng)潮流和穩(wěn)定計算等工作,合理安排運行方式。

  電力系統(tǒng)運行控制;

  電力系統(tǒng)運行分析:收集全系統(tǒng)主要運行信息,監(jiān)視運行情況,保證正常的安全經(jīng)濟運行。通過安全分析(采用狀態(tài)估計和實時潮流計算等應用技術)進行事故預想和提出反事故措施,防范于未然;

  繼電保護、通信和調(diào)度自動化等設備的運行管理;

  指揮操作和處理事故:對所轄廠、站和網(wǎng)絡的重要運行操作進行指揮和監(jiān)督。在發(fā)生系統(tǒng)性事故時,采取有力措施及時處理,迅速恢復系統(tǒng)至正常運行狀態(tài)。

  有關規(guī)程的編制和人員培訓等專業(yè)管理。

  4調(diào)度基本原則

  安全:保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、正常運行和對電力用戶安全可靠供電;

  優(yōu)質(zhì):保證電能質(zhì)量,保持頻率、電壓、波形合格;

  經(jīng)濟:按照公平、公正的原則合理安排發(fā)電,實現(xiàn)發(fā)電資源的優(yōu)化利用。

  5電力負荷

  電力系統(tǒng)中所有用電設備所耗用的功率,簡稱負荷。

  電力系統(tǒng)的總負荷就是系統(tǒng)中所有用電設備消耗總功率的總和;

  將工業(yè)、農(nóng)業(yè)、郵電、交通、市政、商業(yè)以及城鄉(xiāng)居民所消耗的功率相加,就得電力系統(tǒng)的綜合用電負荷;

  綜合用電負荷加網(wǎng)絡損耗的功率就是系統(tǒng)中各發(fā)電廠應供應的功率,稱為電力系統(tǒng)的供電負荷(供電量);

  供電負荷再加各發(fā)電廠本身消耗的功率(即廠用電),就是系統(tǒng)中各發(fā)電機應發(fā)的功率,稱為系統(tǒng)的發(fā)電負荷(發(fā)電量)。


  6有功功率

  有功功率(P)是指保持設備運轉(zhuǎn)所需要的電功率,也就是將電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量(機械能,光能,熱能等)的電功率。

  比如,5.5千瓦的電動機就是把5.5千瓦的電能轉(zhuǎn)換為機械能,帶動水泵抽水或脫粒機脫粒。

  有功功率的符號用P表示,單位有:瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)。

  7無功功率

  無功功率(Q)是指電氣設備中電感、電容等元件工作時建立磁場所需的電功率。

  它主要用于電氣設備內(nèi)電場與磁場的能量交換,在電氣設備(電路系統(tǒng))中建立和維護磁場的功率。它不表現(xiàn)對外做功,由電能轉(zhuǎn)化為磁能,又由磁場轉(zhuǎn)化為電能,周而復始,并無能量損耗。

  比如,40瓦的日光燈,除需40多瓦的有功功率(鎮(zhèn)流器也需要消耗一部分有功功率)來發(fā)光外,還需要80乏左右的無功功率供鎮(zhèn)流器的線圈建立交變磁場用。由于它不對外作功,才被稱為“無功”。特別指出的是無功功率并不是無用功,只是它不直接轉(zhuǎn)化為機械能、熱能為外界提供能量,作用卻十分重要。

  無功功率的符號用Q表示,單位為乏(Var)或千乏(kVar)。

  8ACE

  區(qū)域控制偏差(AreaControlError),是實際發(fā)電與控制目標之差。

  9主網(wǎng)

  按電能從生產(chǎn)到消費的環(huán)節(jié)分:發(fā)電和輸電;

  按電壓等級分:220kV及以上電壓等級;

  按調(diào)度分層管理分:國調(diào)、網(wǎng)調(diào)、省調(diào);

  10配網(wǎng)

  按電能從生產(chǎn)到消費的環(huán)節(jié)分:配電和用電;

  按電壓等級分:110kV及以下電壓等級;

  按調(diào)度分層管理分:地(市)調(diào)、區(qū)(縣)調(diào);

  11遙信

  遙信即遠程信號。它是將采集到的被監(jiān)控發(fā)電廠或變電站的設備狀態(tài)信號,按規(guī)約傳送給調(diào)度中心。包括:

  斷路器、開關、刀閘的位置信號(開合狀態(tài));

  繼電保護和自動裝置的位置信號(開合狀態(tài));

  發(fā)電機和遠動設備的運行狀態(tài)等。

  12遙測

  遙測即遠程測量,它是將采集到的被監(jiān)控發(fā)電廠或變電站的主要參數(shù)按規(guī)約傳送給調(diào)度中心。

  包括各設備的P、Q、U、I、檔位、溫度等。

  13潮流

  潮流即輸電線路上的電流的流動方向。

  如下圖中輸電線路上的箭頭方向:



  14輸電斷面

  輸電斷面為某一基態(tài)潮流下,有功潮流相同且電氣距離相近的一組輸電線路的集合。也稱潮流斷面。

  如下圖中藍色圓弧虛線部分:



  15一次設備

  一次設備是指直接用于生產(chǎn)、輸送和分配電能的生產(chǎn)過程的高壓電氣設備。

  它包括發(fā)電機、輸電線路、電力電纜、變壓器、母線、斷路器(開關)、刀閘、電容器、繞組、電抗器、PT、CT等。

  16二次設備

  二次設備是指對一次設備的工作進行監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)、保護以及為運行、維護人員提供運行工況或生產(chǎn)指揮信號所需的低壓電氣設備。

  它包括:測量儀表、繼電保護、操作開關、按鈕、自動控制設備、計算機、信號設備、控制電纜以及提供這些設備能源的一些供電裝置(如直流屏、UPS等)。

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