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电力系统运行与控制课程论文 院系：电气工程学院 班级：0904 姓名：刘鹏 学号：2009301390078目录1 电力系统运行状态41.1 电力系统中性点接地方式的分类规则41.2 正常状态。41.3 警戒状态。51.4 紧急状态。51.5 崩溃状态。61.6 恢复状态。62 电力系统安全控制63 安全控制按其功能分类73.1 提高系统稳定的措施73.2 维持系统频率的措施73.3 预防线路过负荷的措施74 提高系统稳定的基本措施74.1 加强电网网架, 提高系统稳定。74.2 电力系统稳定控制和保护装置。75 电力系统控制的发展趋势75.1 现今电力系统控制85.1.1鲁棒控制85.1.2线性最优控制95.1.3变结构控制105.2 电力系统控制未来要求与挑战115.3 电力系统控制发展趋势125.3.1电力系统控制中心的发展趋势125.3.2综合智能控制121 电力系统运行状态 从宏观上讲, 电力系统的运行状态可分为正常状态和非正常状态。为了调度控制电力系统, 需要将电力系统的运行状态进行分类, 以便说明在不同运行状态时应如何对电力系统实行控制。目前, 电力系统运行状态尚没有严格定义, 一般将其分为正常状态、警戒状态、紧急状态、崩溃状态和恢复状态。电力系统中性点接地方式的分类规则电力系统中性点接地方式的选择是一个涉及到系统绝缘水平、供电可靠性、继电保护、通信危险影响和干扰影响、断路器容量、避雷器配置等影响面较大的技术经济问题。目前电力系统中性点接地方式主要分为以下两类： 中性点接地系统。中性点通过弧线圈接地。这种接地方式一般应用于接地电容超过了规定的允许值时的电力系统。此接地系统的原理为在中性点和大地之间接入一个电感消弧线圈。 中性点直接接地系统。中性点直接接地系统有着一个非常明显的优势，即该电力系统发生一相接地故障时，非故障相地对电压不会发生增高的现象。电网的电压越高，所产生的经济效益就越大，在稍后要介绍的中性点不接地的系统当中，单相接地电流通常来说会比正常的负荷电流小很多，因而对接地保护方面就显得比较困难。在中性点直接接地的系统当中，这方面就得到了很好的解决，因为中性点直接接地系统电流比较大，继电保护能够快速且准确的切除故障线路，起到保护的作用。同时保护装置也简单，安全性能可靠。 中性点不接地系统。这种电力系统的中性点和地之间没有电流，因此，结构比较简单，造价也比较便宜，运行起来也比较方便，没有任何附加设备，比较适合农村树状型的供电网。中性点不接地系统因为和地之间的电流很小，所以在发生瞬时故障时，能够自动消弧，故非故障相电压升高的幅度不会太大，不会对电力系统的对称性造成大的破坏，可以在一定程度上提高供电的可靠性。 正常状态。电力系统是由发电机、变压器、输配电线路和用电设备按一定方式连接组成的整体。其运行特点是发电、输电、配电和用电同时完成。因此, 为了向用户连续提供质量合格的电能,电力系统各发电机发出的有功和无功功率应随时随刻与随机变化的电力系统负荷消耗的有功功率和无功功率(包括系统损耗)相等, 同时, 发电机发出的有功功率和无功功率、线路上的功率潮流(视在功率)和系统各级电压应在安全运行的允许范围之内。要保证电力系统这种正常运行状态, 必须满足两点基本要求: 电力系统中所有电气设备处于正常状态, 能满足各种工况的需要。电力系统中所有发电机以同一频率保持同步运行。在正常运行状态下, 电力系统有足够的旋转备用和紧急备用以及必要的调节手段, 使系统能承受正常的干扰(如电力系统负荷的随机变化、正常的设备操作等), 而不会产生系统中各设备的过载, 或电压和频率偏差超出允许范围。电力系统对不大的负荷变化能通过调节手段, 可从一个正常运行状态连续变化到另一个正常运行状态。正常运行状态下的电力系统是安全的, 可以实施经济运行调度。现代电力系统的特点是大机组、高电压、大电网、交直流远距离输电、电网互联, 因而其结构复杂, 覆盖不同环境的辽阔地域。这样, 在实际运行中, 自然灾害的作用、设备缺陷和人为因素都会造成设备故障和运行条件发生变化, 因而电力系统还会出现其他非正常运行的状态。警戒状态。当负荷增加过多, 或发电机组因出现故障不能继续运行而计划外停运, 或者因发电机、变压器、输电线路等电力设备的运行环境变化, 使电力系统中的某些电力设备的备用容量减少到使电力系统的安全水平不能承受正常干扰的程度时, 电力系统就进入了警戒状态。警戒状态下, 电力系统仍能向用户供应合格的电能。从用户的角度来看, 电力系统仍处于正常状态。但从电力系统调度控制来看, 警戒状态是一种不安全状态, 与正常状态是有区别的。两者的区别在于: 警戒状态下的电能质量指标虽仍合格, 但与正常状态相比与不合格更接近了; 电力设备的运行参数虽然在允许的上、下限