电力系统自动装置原理绪论.ppt

其中纽约州80%供电中断在纽约，停电造成整个交通系统陷入全面瘫痪。上至飞机航班，下至地铁运输，都陷入停顿。停电造成地铁列车没有停在了隧道中，造成成千上万名乘客被困在漆黑的地铁隧道里。公共汽车就地停止运营，造成公路被堵塞。同时，办公楼内电梯停运、空调没法开，许多上班族和商场内的顾客陷入恐慌，冲到曼哈顿的各条大街之上。 背景介绍 背景介绍 北美“814”大停电波及地区 事故过程 第一阶段： （1）8月14日15:06 ~15:41，送电给俄亥俄州境内的克利夫兰地区三条345kV线路Chamberlain–Harding 、Hanna–Juniper 、Star–S. Canton 因与大树接触而跳闸。（2） Star–S. Canton线路切除后，送电到克利夫兰地区的多条138KV线路因严重过载切除；（3）16:06 Sammis–Star 345kV线路跳闸，由于此线路向俄亥俄州北部供电，致使俄亥俄州北部供电不足，电压大幅下降，切除了大量负荷；由于线路、发电机、低频减载没有相互协调，事故继续扩大； （4）16:08 加拿大与美国东部发生明显的功率摇摆。又有两回线（E.Lima–Fostoria和Muskingum–OH Central）跳开，俄亥俄州北部功率严重不足，约2200MW功率从密歇根州流向俄亥俄州。密歇根州至安大略省的潮流发生逆转，约200MW功率从安大略省流向密歇根州。密歇根州电压下降，使密歇根州中部两座电厂共计1800MW机组在15s内相继跳闸，导致密歇根州电压崩溃。 事故过程 第二阶段： （5）16:10 Campbell 电厂3号机组跳闸； Hampton–Thetford 345kV线路跳闸；Oneida–Majestic 345kV线路跳闸；ITC系统电压崩溃，造成密歇根州30条线路跳闸，METC与ITC间的联络线断开，使ITC成为孤岛。此时俄亥俄州仍从密歇根州吸取功率。从安大略省流向密歇根州的功率达到2800MW。 事故过程 第三阶段： （6）16:11 Avon电厂9号机组跳闸；Beaver–Davis Besse 线路跳闸；Midway–Lemoyne–Foster 138kV线路跳闸；俄亥俄州Perry 核电站的1号机组跳闸。(9)16:17 Fermi 核电站全部机组跳闸。(10)16:17~16:21 密歇根州许多线路跳闸，并有以下发电机组退出运行：St. Clair 7号机组，Judd电站机组，Monroe 1、2 、3 号机组，Greenwood电站机组，St.Clair 2、4、6号机组，Trenton 7、8、9号机组。 事故过程 此次事故停电29小时，共计损失负荷61800MW，受停电影响人数5000万。直接损失为10.5亿美元，间接损失约300亿美元。 在16：06分后的8分钟内，切除超过了400条线路，531台发电机，而且大多是在最后12S内切除的。 事故分析 事故主要输电线潮流过重，过负荷引起重要电源或多回重要输电线跳掉，造成了潮流大转移，切（甩）大量负荷而保住了主系统没瓦解！ 531台发电机切除原因复杂，有过电流、低电压、励磁系统故障或保护、频率过高、厂用电消失或控制系统故障切机，有40%找不到切除原因； 切（甩）负荷过多，使事故后系统频率和部分地区电压均高于额定值，说明其自动装置整定也不到家； 事后分析证明，如果在装设了低压减载，切去1500MW，则事故可能只局限于该区； 有多重故障相继发生，导致此严重后果！电网控制系统的任何细小误动作和失控都将带来灾难性后果 事故分析 事故与自动控制装置的关系 1.励磁控制 2.无功分配 3.频率调整 4.低频减载 5.低压减载 6.发动机组自动并列 随着发电机单机容量、电力系统容量、电网规模的不断扩大，对运行水平的要求越来越高，电力系统综合自动化程度也越来越高，电力系统自动装置的使用也越来越广泛，电力系统自动装置正向着微机化、智能化方向发展。 四、电力自动化装置发展趋势 电力自动化是上述3种类型自动控制系统的综合—— 2.电厂自动化 1. 电力系统调度自动化 电力系统自动化由许多子系统组成 ： 3.变电站自动化 分为：发电和输电调度自动化（通常称电网调度自动化） 配电网调度自动化（通常称配电自动） 包括：动力机械自控系统 自动发电量控制系统（AGC） 自动电压控制系统（AVC） 包括： 微机监控、微机保护、远动控制（综合自动化） 三、电力系统自动化发展趋势 控制理论的应用 电力系统自动化理论的发展经历的三阶段： 1.60年代前：经典控制理论阶段； 2.70年代：以计算机为基础的现代控制论阶段； 3.90年代后 1