1、电力业务基础知识电力业务基础知识汇汇 报报 提提 纲纲 电力系统电力系统 电力企业电力企业 电力系统运行电力系统运行 电力系统计算电力系统计算 电力系统计算机应用电力系统计算机应用一、电力系统一、电力系统一、电力系统一、电力系统“ 电力系统模型电力系统模型 ”单线图单线图一次能源一次能源一、电力系统一、电力系统“ 电力系统模型电力系统模型 ”单线图单线图一、电力系统一、电力系统“ 电力系统模型电力系统模型 ”降降压压变变电电站站升升压压变变电电站站发发电电厂厂发发电电输输电电配配电电用用电电输输电电用用户户输输电电网网配配电电网网电力网电力网其中还包括为保证其安全可靠运行的其中还包括为保证其安
2、全可靠运行的继电保护和安全自动装置、调度自动化和相应的辅助装置。继电保护和安全自动装置、调度自动化和相应的辅助装置。三相三相A A黄，黄，B B绿，绿，C C红。红。一、电力系统一、电力系统“ 三相交流电三相交流电 ”三相对称三相对称三相不对称三相不对称（电源对称但负荷不对称（电源对称但负荷不对称断开、短路）断开、短路）一、电力系统一、电力系统“ 中性点接地中性点接地 ”若单相接地：若单相接地：未接地两相对地电压升未接地两相对地电压升高，可继续运行（高，可继续运行（ 2h2h），接地点电流），接地点电流3 3倍，倍，可能引发可能引发“间歇性弧间歇性弧光光”，变压器变压器消弧线圈消弧线圈一、电力
3、系统一、电力系统“ 厂站接线图厂站接线图 ”一、电力系统一、电力系统“ 真实的电力系统真实的电力系统 ”一、电力系统一、电力系统“ 真实的电力系统真实的电力系统 ”一、电力系统一、电力系统“ 在信息系统中的电力系统在信息系统中的电力系统 ”一、电力系统一、电力系统“ 最复杂的人造系统之一最复杂的人造系统之一 ”电能不能大量储存，生产过程电能不能大量储存，生产过程“光速光速”连续，发、连续，发、输、变、配电与用电瞬间完成。输、变、配电与用电瞬间完成。电能生产和消费随时保持平衡，发电容量满足负电能生产和消费随时保持平衡，发电容量满足负荷的变化。荷的变化。系统任何一点发生故障，会瞬间影响全系统，因系
4、统任何一点发生故障，会瞬间影响全系统，因此要求电力系统进行快速控制。此要求电力系统进行快速控制。电能和一般的商品的显著区别。电能和一般的商品的显著区别。20042004年我国新增装机容量年我国新增装机容量40004000万千瓦，万千瓦，总装机容量总装机容量4400044000万千瓦，发电量万千瓦，发电量2187021870亿亿kW.hkW.h，均居世界第二。，均居世界第二。 一、电力系统一、电力系统“ 电压等级电压等级 ”国标国标GB156-80额定电压额定电压规定的电压等级：规定的电压等级：3、6、10、35、110、220、330、500、750 kV等。等。配电网按电压等级分类：配电网按
5、电压等级分类：0.4kV10kV特高压：特高压：1000kV及以上。百万伏级交流和正负及以上。百万伏级交流和正负800千伏直流。千伏直流。超高压：超高压：330、500、750 kV。高压高压35kV、110kV、220kV中压：中压：310 kV。低压：低压：0.4kV及以下。及以下。一、电力系统一、电力系统“ 一次和二次一次和二次 ”一次：厂站设备分为一次设备和二次设备。一次一次：厂站设备分为一次设备和二次设备。一次设备（也称主设备）是构成电力系统的主体，它设备（也称主设备）是构成电力系统的主体，它是直接生产、输送和分配电能的设备，包括发电是直接生产、输送和分配电能的设备，包括发电机、电力
6、变压器、机、电力变压器、断路器、隔离开关断路器、隔离开关（刀闸）、（刀闸）、母线、电缆和送电线路等。母线、电缆和送电线路等。二次：二次设备是对一次设备进行控制、调节、二次：二次设备是对一次设备进行控制、调节、保护和监测的设备，包括继电保护和自动装置、保护和监测的设备，包括继电保护和自动装置、测量仪表、通信、自动化系统等。测量仪表、通信、自动化系统等。DMIS一、电力系统一、电力系统“ 一次和二次一次和二次 ”二次设备通过电压互感器（二次设备通过电压互感器（PT）和电流互感器）和电流互感器（CT）与一次设备取得电的联系。）与一次设备取得电的联系。一次设备连接而成的回路称为一次回路，二次设一次设备
7、连接而成的回路称为一次回路，二次设备连接而成回路称为二次回路。备连接而成回路称为二次回路。大二次系统：大二次系统：指用先进的计算机、通信、网络、指用先进的计算机、通信、网络、自动控制等技术所建的，集传统各专业于一体的，自动控制等技术所建的，集传统各专业于一体的，无法分清专业界限的，为电网一次设备服务的各无法分清专业界限的，为电网一次设备服务的各类二次系统的总称。类二次系统的总称。 “二次重于一次二次重于一次”复杂，不稳，复杂，不稳，系列难题系列难题一、电力系统一、电力系统“ 保护和自动装置保护和自动装置 ”最终向开关最终向开关发出跳闸信号。发出跳闸信号。二、电力企业二、电力企业二、电力企业二、
8、电力企业“ 几个重量级的电力企业（单位）几个重量级的电力企业（单位） ” 两大电网公司：两大电网公司：国家电网公司、中国南方电网公司。国家电网公司、中国南方电网公司。 五大发电集团：五大发电集团：中国华能集团公司中国华能集团公司( (华能华能) )、中国大唐、中国大唐集团公司集团公司( (大唐大唐) )、中国电力投资集团公司、中国电力投资集团公司( (中电投中电投) )、中国华电集团公司中国华电集团公司( (华电华电) )、中国国电集团公司、中国国电集团公司( (国电国电) )。 电监会：电监会：国家电力监管委员会。国家电力监管委员会。 二、电力企业二、电力企业“ 国家电网公司国家电网公司 ”
9、国调国调（国家电力调度通信中心）（国家电力调度通信中心）生技处生技处网调、省调、地调、县调网调、省调、地调、县调信息办信息办（信息中心，科信部）（信息中心，科信部）二、电力企业二、电力企业“ 区域电网公司（网公司）区域电网公司（网公司） ”网间联络线网间联络线二、电力企业二、电力企业“ 省级电网公司（省公司）省级电网公司（省公司） ”二、电力企业二、电力企业“ 地区电网地区电网 ”二、电力企业二、电力企业“ 所辖电网规模所辖电网规模 ”容量单位容量单位万千瓦万千瓦二、电力企业二、电力企业“ 调度（通信）中心内部调度（通信）中心内部 ” 中心领导：主任、副主任、总工、副总工。中心领导：主任、副主
10、任、总工、副总工。 调度处（水调处）调度处（水调处） 运方处运方处 市场处市场处 保护处保护处 自动化处：自动化处：管管EMS、TMR、DMIS等。等。 通信处（移出）通信处（移出）二、电力企业二、电力企业“ 电力领域厂商电力领域厂商 ” 南瑞（国网南京自动化研究院，现南瑞（国网南京自动化研究院，现改名为改名为“国网电力科学研究院国网电力科学研究院”）：）：信息系统分公司（信息所）。信息系统分公司（信息所）。 电科院（科东）：中电普华（信息所）。电科院（科东）：中电普华（信息所）。 泰豪（深圳）。泰豪（深圳）。 浙江雷鸟（杭州）。浙江雷鸟（杭州）。三、电力系统运行三、电力系统运行三、电力系统运
11、行三、电力系统运行“ 基本运行要求基本运行要求 ”安全、稳定、持续、可靠供电。安全、稳定、持续、可靠供电。优质电能：电能质量电压、频率、波形、优质电能：电能质量电压、频率、波形、三相对称性。三相对称性。经济：降低损耗，减少燃料，节约成本。经济：降低损耗，减少燃料，节约成本。环保。环保。电压：电压：v（t）= Vm sint 电流：电流： i（t）= Im sin（t - ）功率（瞬时）：功率（瞬时）：p（t）= v（t） i（t）2f：角频率：角频率：电压和电流间的相位差（相位角）：电压和电流间的相位差（相位角）三、电力系统运行三、电力系统运行“ 一些电路基本概念交流电一些电路基本概念交流电
12、”正弦波形正弦波形感性感性电路电流滞后电压，电路电流滞后电压，容性容性电路电流超前电压。电路电流超前电压。发电机迟相运行和进相运行：发电机迟相运行和进相运行：迟相运行（定子电流滞后端电迟相运行（定子电流滞后端电压一个角度，向系统供有功和压一个角度，向系统供有功和无功。）进相运行（定子电流无功。）进相运行（定子电流超前端电压一个角度，向系统超前端电压一个角度，向系统供有功和从系统吸收无功）。供有功和从系统吸收无功）。三、电力系统运行三、电力系统运行“ 一些电路基本概念交流电一些电路基本概念交流电 ”一、电力系统一、电力系统“ 谐波（傅里叶变换）谐波（傅里叶变换） ”电路的叠加原理电路的叠加原理视
13、在功率：视在功率：S = V I，（有效值），（有效值）有功功率：有功功率：P = V I cos 无功功率：无功功率：Q = V I sin 功率因数：功率因数： cos ，=0 时为时为1。负荷：有功负荷，无功负荷负荷：有功负荷，无功负荷电量：功率对时间的积分电量：功率对时间的积分三、电力系统运行三、电力系统运行“ 一些电路基本概念功率、负荷、电量一些电路基本概念功率、负荷、电量 ”三、电力系统运行三、电力系统运行“ 一些电路基本概念等值电路一些电路基本概念等值电路 ”双绕组双绕组变压器变压器中等长度中等长度线路线路电阻电阻电抗（感抗）电抗（感抗）电抗（容抗）电抗（容抗）阻抗阻抗三、电力系
14、统运行三、电力系统运行“ 一些电路基本概念无功一些电路基本概念无功 ”储能元件（电感、电容）吸收和释放电能。储能元件（电感、电容）吸收和释放电能。充电和放电充电和放电的循环的循环三、电力系统运行三、电力系统运行“ 一些电路基本概念潮流一些电路基本概念潮流 ”潮流（分布）：潮流（分布）： load flow，专业术语，指系，专业术语，指系统在特定运行方式下，从电源到负荷各处的电统在特定运行方式下，从电源到负荷各处的电压、电流的大小和方向以及功率的分布情况。压、电流的大小和方向以及功率的分布情况。潮流计算：指按给定的接线方式、参数和运行潮流计算：指按给定的接线方式、参数和运行条件，计算系统各部分稳
15、态运行状态参量的值。条件，计算系统各部分稳态运行状态参量的值。见后面的见后面的 “电力系统计算电力系统计算”。频率决定于发电机转速频率决定于发电机转速w，调频须在发电厂调，调频须在发电厂调整。整。频率变化的根本原因在于时刻存在的负荷变化，频率变化的根本原因在于时刻存在的负荷变化，要求发电机随时跟上，这种功率平衡不断被打要求发电机随时跟上，这种功率平衡不断被打破又不断恢复的过程在电力系统中无时不在上破又不断恢复的过程在电力系统中无时不在上演。演。备用容量很重要，一般备用容量很重要，一般15%-20%！三、电力系统运行三、电力系统运行“ 频率与负荷频率与负荷 ”对其引发的频率偏移调整对其引发的频率
16、偏移调整称为称为“一次调整一次调整”，调发，调发电机的调速系统。电机的调速系统。对其引发的频率偏移调整对其引发的频率偏移调整称为称为“二次调整二次调整”，调发，调发电机的调频器系统。电机的调频器系统。负荷预测和计划。负荷预测和计划。请谭素梅介绍发电计划。请谭素梅介绍发电计划。负荷曲线负荷曲线电力系统重要曲线电力系统重要曲线9696点（点（5 5分钟），分钟），288288点。点。三、电力系统运行三、电力系统运行“ 电压与无功电压与无功 ”改变发电机端电压调压（通过发电机自动励磁调节器改改变发电机端电压调压（通过发电机自动励磁调节器改变转子电流）。但调变转子电流）。但调0-5%范围，远方负荷难以
17、满足。范围，远方负荷难以满足。调变压器分接头。调变压器分接头。就地并联补偿：无功不足电压偏低，就地满足无需远地就地并联补偿：无功不足电压偏低，就地满足无需远地输送。静电电容器、调相机等无功补偿设备。输送。静电电容器、调相机等无功补偿设备。就地串联补偿：串联电容器组，一般用于配电线路。就地串联补偿：串联电容器组，一般用于配电线路。电压合格率电压合格率三、电力系统运行三、电力系统运行“ 稳定稳定stability电力系统事故（故障）电力系统事故（故障） ”电力系统稳定本质上是电力系统稳定本质上是同步发电机间并列运行的稳定性。同步发电机间并列运行的稳定性。若各发电机不能同步运行，系统将失去稳定。若各
18、发电机不能同步运行，系统将失去稳定。稳定以系统中任一发电机是否稳定以系统中任一发电机是否失步失步为判据。为判据。三、电力系统运行三、电力系统运行“ 稳定稳定 ”电力系统稳定分为静态稳定、暂态稳定、动态稳电力系统稳定分为静态稳定、暂态稳定、动态稳定、电压稳定（广义）定、电压稳定（广义） 、频率稳定（广义）。、频率稳定（广义）。静态稳定小扰动、恢复原状态；静态稳定小扰动、恢复原状态；暂态稳定大扰动、进入新状态；暂态稳定大扰动、进入新状态；动态稳定大扰动（几秒钟内）、调节后保持动态稳定大扰动（几秒钟内）、调节后保持（自动调节装置自动调节装置作用，切机切负荷，使得稳定性作用，切机切负荷，使得稳定性影响
19、延长到更长时间后才能充分显现）。影响延长到更长时间后才能充分显现）。风偏：架空线路因风吹摆动风偏：架空线路因风吹摆动引起的线间距变化，导致线引起的线间距变化，导致线路电抗变化。路电抗变化。三、电力系统运行三、电力系统运行“ 稳定稳定限额稳定稳定限额 ”确定稳定限额确定稳定限额是确保电网稳定运行的重要工作，是确保电网稳定运行的重要工作，重点考虑发生各种故障时如何确保稳定。重点考虑发生各种故障时如何确保稳定。调度部门每年要出调度部门每年要出年度稳定运行规定年度稳定运行规定。电网发生变化需要重新修订稳定限额，如新增发电网发生变化需要重新修订稳定限额，如新增发电机组、新的输变电工程投运。检修时还有临时
20、电机组、新的输变电工程投运。检修时还有临时限额。限额。三、电力系统运行三、电力系统运行“ 稳定稳定限额稳定稳定限额 ”正常方式下：假设某一线路、主变或母线发生故障，需正常方式下：假设某一线路、主变或母线发生故障，需关注和控制的相关线路、主变或母线的限额（万关注和控制的相关线路、主变或母线的限额（万KW，含，含气温、上送和下受等），需调整相关保护的跳闸时间，气温、上送和下受等），需调整相关保护的跳闸时间，并指出这时的监控重点和监控单位等。并指出这时的监控重点和监控单位等。检修或特殊检修方式下：安排检修会导致电网进入一种检修或特殊检修方式下：安排检修会导致电网进入一种运行方式，假设在此方式下某一线
21、路或主变发生故障，运行方式，假设在此方式下某一线路或主变发生故障，需关注和控制的限额，需调整相关保护等。需关注和控制的限额，需调整相关保护等。确定稳定限额时还须考虑安全自动装置：需要假设一些确定稳定限额时还须考虑安全自动装置：需要假设一些安全自动装置的动作时间。安全自动装置的动作时间。三、电力系统运行三、电力系统运行“ 稳定稳定N-1 ”N-1准则指正常方式下系统中任意一元件（如线路、发电准则指正常方式下系统中任意一元件（如线路、发电机、变压器等）无故障或因故障断开后，系统应能保持机、变压器等）无故障或因故障断开后，系统应能保持稳定运行和正常供电，各元件不过负荷，电压和频率在稳定运行和正常供电
22、，各元件不过负荷，电压和频率在允许范围。允许范围。N-1准则用于单一元件无故障断开条件下系统的准则用于单一元件无故障断开条件下系统的静态安全静态安全分析分析，或单一元件故障断开后的系统稳定性分析即，或单一元件故障断开后的系统稳定性分析即动态动态安全分析安全分析。三、电力系统运行三、电力系统运行“ 经济线损和网损经济线损和网损 ”线损线损三、电力系统运行三、电力系统运行“ 运行方式运行方式 ”Operation planning of electric power system是调度部门编制的有关电力系统生产和运行的是调度部门编制的有关电力系统生产和运行的技术方案技术方案。有年有年/月月/日运行
23、方式，有正常日运行方式，有正常/检修检修/事故后运行方式等。事故后运行方式等。特殊运行方式：如水电大发。特殊运行方式：如水电大发。运行方式是运行接线方式、发电机出力配置、负荷水平运行方式是运行接线方式、发电机出力配置、负荷水平（预测）、联络线电力电量交换、检修计划、电压调整（预测）、联络线电力电量交换、检修计划、电压调整措施、自动装置整定、保护整定、水库计划、主要线路措施、自动装置整定、保护整定、水库计划、主要线路限额（送电极限表）、稳定措施、事故紧急限电序位表、限额（送电极限表）、稳定措施、事故紧急限电序位表、对自动化和通信的要求等的对自动化和通信的要求等的总称总称。年度运行方式：从负荷预测
24、和有功功率、无功功率平衡年度运行方式：从负荷预测和有功功率、无功功率平衡开始，然后进行短路容量、功率分布、稳定、经济调度、开始，然后进行短路容量、功率分布、稳定、经济调度、内部过电压、可靠性分析等内部过电压、可靠性分析等专题计算专题计算，在计算分析的基，在计算分析的基础上结合运行经验编制年度运行方式。础上结合运行经验编制年度运行方式。一、电力系统一、电力系统“ 检修检修 ”“到期必修，修必修好到期必修，修必修好”，“状态检修状态检修”。大修，小修。大修，小修。修试。修试。一、电力系统一、电力系统“ 电力生产业务电力生产业务 ”发现缺陷其它紧急业扩报装等需要停电开工完工新设备、改扩建设备不需要停
25、电不需要停电紧急任务新设备更新设备库缺陷管理生产计划工作任务单大修技改反措计划定值管理营销管理工作申请（停电）操作票（送电）操作票（停电）二种工作票带电作业票抢修单任务终结、归档统一设备库工作计划现场工作（检试校、改定值等）工作申请（送电）一种工作票（签发）一种工作票（终结）变电一种票、二种票、带电作业票和抢修票及二次安措票线路一种票、二种票、带电作业票和抢修票电缆一种票、二种票更新设备状态包括安措计划和反措计划。包括停电检修计划。故障管理电力生产业务电力生产业务“地市基层地市基层”工作票和操作票工作票和操作票调度操作票和变电站倒闸票调度操作票和变电站倒闸票一、电力系统一、电力系统“ 调度管辖
26、范围调度管辖范围 ”如省调，分省调如省调，分省调管辖管辖设备和省调设备和省调许可许可设备。包设备。包括地区输电线路、站内设备和电厂设备。括地区输电线路、站内设备和电厂设备。如江苏省电网中如江苏省电网中500kV变电站的调度管辖范围变电站的调度管辖范围是华东网调，是华东网调，220kV及以下归江苏省调管辖。及以下归江苏省调管辖。四、电力系统计算四、电力系统计算潮流计算：指按给定的接线方式、参数和运行条潮流计算：指按给定的接线方式、参数和运行条件，计算系统各部分件，计算系统各部分稳态稳态运行状态参量的值。运行状态参量的值。通常给定的运行条件有：系统中各电源和负荷节通常给定的运行条件有：系统中各电源
27、和负荷节点的功率、枢纽点电压、平衡节点的电压和相位点的功率、枢纽点电压、平衡节点的电压和相位角。待求的角。待求的运行状态参量运行状态参量有：各节点的电压和相有：各节点的电压和相位角、位角、流经流经各元件的功率、网络的功率损耗等。各元件的功率、网络的功率损耗等。四、电力系统计算四、电力系统计算“ 潮流计算潮流计算 ”潮流计算是研究电力系统稳态运行的一种最潮流计算是研究电力系统稳态运行的一种最主要的基本计算，主要的基本计算，EMS系统。系统。可帮助我们掌握系统中各元件的运行状态，可帮助我们掌握系统中各元件的运行状态，以便：发现和调整系统薄弱环节、发现元件以便：发现和调整系统薄弱环节、发现元件是否过
28、负荷、各节点电压是否符合要求、正是否过负荷、各节点电压是否符合要求、正确选择电气设备和导线截面、确定供电方案，确选择电气设备和导线截面、确定供电方案，为改进提供依据为改进提供依据 。四、电力系统计算四、电力系统计算“ 潮流计算潮流计算 ”四、电力系统计算四、电力系统计算“ 状态估计状态估计 ”State Estimation。“状态状态”：电力系统状态通：电力系统状态通常用各节点电压幅值与相角表征，但相角难以测常用各节点电压幅值与相角表征，但相角难以测量，因此量测量中一般仅包括节点注入有功功率、量，因此量测量中一般仅包括节点注入有功功率、无功功率，线路有功潮流、无功潮流和节点电压无功功率，线路
29、有功潮流、无功潮流和节点电压幅值等量测项目。幅值等量测项目。对系统某一对系统某一断面断面的的SCADA遥测和遥信信息进行遥测和遥信信息进行实实时时处理：提高数据精度、补充测点与量测项目不处理：提高数据精度、补充测点与量测项目不足（如各节点电压相角）、辨识并排除错误数据足（如各节点电压相角）、辨识并排除错误数据等，然后送入等，然后送入实时数据库实时数据库后续计算基础。后续计算基础。四、电力系统计算四、电力系统计算“ 短路电流计算短路电流计算 ”为校验各厂站的开关等电气设备、架构和接为校验各厂站的开关等电气设备、架构和接地网等能否耐受短路故障冲击。地网等能否耐受短路故障冲击。一般计算出厂站母线三相
30、短路容量，再同设一般计算出厂站母线三相短路容量，再同设备、架构和接地网的设计标准比较。备、架构和接地网的设计标准比较。四、电力系统计算四、电力系统计算“ 安全分析安全分析 SA”预想事故，计算，分析，检验系统安全水平预想事故，计算，分析，检验系统安全水平（系统处于安全状态还是警戒状态？）。（系统处于安全状态还是警戒状态？）。静态安全分析：对预想事故通过实际运行方静态安全分析：对预想事故通过实际运行方式的模拟（如支路或发电机开断等），经计式的模拟（如支路或发电机开断等），经计算分析，提出预防性对策。算分析，提出预防性对策。暂态安全分析：进行预想事故下的快速暂态暂态安全分析：进行预想事故下的快速暂
31、态稳定计算，判断其是否会失稳。稳定计算，判断其是否会失稳。系统功率的重新分配系统功率的重新分配可能造成系统局部的过负荷。可能造成系统局部的过负荷。四、电力系统计算四、电力系统计算“ 其它其它 ”负荷预测：负荷预测：包括短期负荷预测和超短期负荷包括短期负荷预测和超短期负荷预测。预测。BPA软件：软件：运方在必要时需要生成运方在必要时需要生成bpa文件，文件，送入送入BPA软件（电科院开发）进行稳定计算。软件（电科院开发）进行稳定计算。五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 电力二次系统逻辑结构电力二次系统逻辑结构 ”“计算机监控系统计算机监控系
32、统” “ “调度数据网络调度数据网络” ” ：包括各级：包括各级调度自动化系统调度自动化系统（SCADA/EMSSCADA/EMS）、变电站自动化系统、换流站计算机监控系统、发电厂计算）、变电站自动化系统、换流站计算机监控系统、发电厂计算机监控系统、配电网自动化系统、微机保护和安全自动装置、水调自动化系机监控系统、配电网自动化系统、微机保护和安全自动装置、水调自动化系统和水电梯级调度自动化系统、电能量计量计费系统（统和水电梯级调度自动化系统、电能量计量计费系统（TMRTMR）、电力市场交）、电力市场交易系统易系统等；等；“调度数据网络调度数据网络”包括各级电力调度专用数据网络、用于远程维包括各
33、级电力调度专用数据网络、用于远程维护及电能量计费等的拨号网络、各计算机监控系统接入的本地局域网络等。护及电能量计费等的拨号网络、各计算机监控系统接入的本地局域网络等。五级调度五级调度网调：大电厂、跨省网调：大电厂、跨省500KV500KV及以上线路及及以上线路及变电所；变电所；省调：一般电厂、省调：一般电厂、220KV220KV及以上线路及变及以上线路及变电所；电所；地调：地调：110KV110KV及以下线路及变电所，配电及以下线路及变电所，配电网；网；五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 电力二次系统安全防护体系电力二次系统安全防护体系 ”五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应
34、用“ 电力二次系统安全防护体系电力二次系统安全防护体系 ” DMISDMISOAOA系统、系统、其它业务其它业务管理系统管理系统防防火火墙墙 DMISDMISOAOA系统、系统、其它业务其它业务管理系统管理系统防防火火墙墙安全安全防护防护装置装置安全安全防护防护装置装置五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 调度自动化系统调度自动化系统 ”各级调度对自动各级调度对自动化系统要求不同化系统要求不同SCADAEMS（高档）（高档）DAS / DMSsupervisory control and data acquisition遥测、遥信、总加遥测、遥信、总加PAS：Power Advanc
35、e Software，电力高级应用软件，电力高级应用软件，EMS的重要组成部分；的重要组成部分；DAS（Distribution Automation Sys）DMS（Distribution Management Sys）五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 调度自动化系统调度自动化系统 ”Open2000Open3000CC2000Web外移外移TMR等也有等也有五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 调度自动化系统调度自动化系统 ”五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 电能量计量系统电能量计量系统 ”五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 水调自动化系
36、统水调自动化系统 ”五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 继电保护和故障录波信息系统继电保护和故障录波信息系统 ”五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 变电站二次系统变电站二次系统 ”变电站综合自动化变电站综合自动化（综自装置）（综自装置）各种功能一体化各种功能一体化五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 其它应用系统其它应用系统 ”WAMS：WAMAPS（南瑞独创，广域监视分析保（南瑞独创，广域监视分析保护控制（护控制（WARMAPWide ARea Monitoring Analysis Protection-control）。）。电力市场技术支持系统：电力市场
37、技术支持系统：“商品交易商品交易”。电厂二次系统：电厂二次系统：DCS（Distributed Control Sys），），SIS（Supervisor Information Sys，电，电厂实时信息管理系统，建立在厂实时信息管理系统，建立在DCS之上）。之上）。生产生产MIS。DMIS（OMS），调度综合数据平台。），调度综合数据平台。五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 调度中心调度室调度中心调度室 ”五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 常见标准规约常见标准规约 ”TASE.2：IEC 60870-6，调度自动化系统之间的以，调度自动化系统之间的以太网通信规约。太
38、网通信规约。101规约：规约：IEC 60870-5-101，变电站监控系统与调，变电站监控系统与调度自动化系统主站或监控中心站之间的专线通信规度自动化系统主站或监控中心站之间的专线通信规约（串口）。厂站远动设备与调度自动化系统主站约（串口）。厂站远动设备与调度自动化系统主站之间的专线通信规约（串口）。之间的专线通信规约（串口）。102规约：规约：电能量计量系统纵向交换接口。大多数电能量计量系统纵向交换接口。大多数网省公司的的电能量计量系统用该规约对外接口。网省公司的的电能量计量系统用该规约对外接口。五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 常见标准规约常见标准规约 ”104规约：规约：
39、变电站监控系统与调度自动化系统主站变电站监控系统与调度自动化系统主站或监控中心站之间的以太网通信规约，以及厂站或监控中心站之间的以太网通信规约，以及厂站远动设备与调度自动化系统主站之间的以太网通远动设备与调度自动化系统主站之间的以太网通信规约。支撑网络即为电力调度数据网信规约。支撑网络即为电力调度数据网“实时控实时控制制VPN”。IEC 61970标准：标准：CIM模型、模型、CIS接口。接口。IEC 61850标准：标准：是一种保护和控制整体化技术，是一种保护和控制整体化技术，一种数字化变电站技术。客户服务器模式通信一种数字化变电站技术。客户服务器模式通信标准，用于变电站综合自动化，强调通信
40、的可靠标准，用于变电站综合自动化，强调通信的可靠性和实时性。性和实时性。五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ IEC 61970：CIM模型，模型，CIS接口，接口，SVG图形图形 ”五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ CIM 模型模型 ”变压器是一种变压器是一种PowerSystemResource（PSR）变压器线圈变压器线圈重数重数（Multiplicity）在关联的两端都在关联的两端都有显示有显示CIM中的拓扑连接信息中的拓扑连接信息ConnectivityNode（CN）是拓扑描述的关键是拓扑描述的关键CN是导电设备的端点通过零阻抗连接是导电设备的端点通过零阻抗
41、连接在一起的点，而且可以是一个在一起的点，而且可以是一个TopologicalNode（TN，即母线）的，即母线）的一个成员，而一个一个成员，而一个TN又是一个又是一个TopologicalIsland的成员。的成员。TN和和TI是动态建立的，由拓扑连接关系和实是动态建立的，由拓扑连接关系和实际开关位置动态决定。际开关位置动态决定。一个开关合上一个开关合上可将两个可将两个TI合并为一个合并为一个TI五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ CIM 模型中的拓扑连接信息模型中的拓扑连接信息 ”关联关联ConductingEquipmentTerminal和和TerminalCN表达了实际电
42、力系统网络已表达了实际电力系统网络已建立的拓扑关系。对于连接建立的拓扑关系。对于连接CN的每一个的每一个Terminal，它与其它连接同一个，它与其它连接同一个CN的的Terminals之间的关联确定了之间的关联确定了ConductingEquipment的电气连接。的电气连接。电厂电厂（Substation）VoltageLevel发电机发电机（SynchronousMachine）Terminal五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 电力系统电力系统SVG图形图形 ”五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 电力系统电力系统SVG图形图形 ”XML文件：文件：描述图形的通用
43、标准，位置大小，通过描述图形的通用标准，位置大小，通过ResourceID与与CIM关联。关联。样例图及代码。样例图及代码。EMS生成：生成：如如Open3000。其它系统应用：其它系统应用：江苏江苏DMIS、南网、南网DMIS，免除二次，免除二次作图。作图。五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ 国调国调 E 语言语言 ” E语言是在语言是在CIM/XML基础上的一种高效数据模型语言。基础上的一种高效数据模型语言。 与与XML 一样，一样，E语言采用文本格式，但已非语言采用文本格式，但已非XML文件。文件。 E语言将电力系统传统的数据描述方法与语言将电力系统传统的数据描述方法与CIM
44、的面向对的面向对象方法结合起来。象方法结合起来。 在在E语言中，类（语言中，类（Class）、属性（）、属性（Attribute）和对象）和对象（Object）分别对应于传统的表（）分别对应于传统的表（Table）、字段）、字段（Field）和记录（）和记录（Record）。）。 E语言非常简洁，仅定义了几个符号。语言非常简洁，仅定义了几个符号。 Electric、Efficient 、Easy 。五、电力系统计算机应用五、电力系统计算机应用“ E 语言语言 ”这就是这就是XML的浪费之处的浪费之处据验证，据验证，E语言能压缩一个数量级以上。语言能压缩一个数量级以上。江苏电网江苏电网CIM达：达：34MB用用IE显示要：显示要：10 分钟分钟耗用内存近：耗用内存近：740 MB介绍完毕介绍完毕此课件下载可自行编辑修改，供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！
