电力系统广域测量系统及其应用-华中科技大学研究生院

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附件5.电气与电子工程学院(系、所)全英研究生课程简介(中

广域测量系统通信主干网的风险评估

第30卷第4期中国电机工程学报V ol.30 No.4 Feb.5, 2010 84 2010年2月5日Proceedings of the CSEE ?2010 Chin.Soc.for Elec.Eng. 文章编号:0258-8013 (2010) 04-0084-07 中图分类号:TM 73 文献标志码:A 学科分类号:470?40 广域测量系统通信主干网的风险评估 彭静1,卢继平1,汪洋1,刘家伟2 (1.输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学),重庆市沙坪坝区 400030; 2.重庆电力公司沙坪坝供电局,重庆市沙坪坝区 400030) Risk Assessment of Backbone Communication Network in WAMS PENG Jing1, LU Ji-ping1, WANG Yang1, LIU Jia-wei2 (1. State Key Laboratory of Power Transmission Equipment & System Security and New Technology (Chongqing University), Shapingba District, Chongqing 400030, China; 2. Chongqing Power Company Shapingba Power Supply Bureau, Shapingba District, Chongqing 400030, China) ABSTRACT: A mathematical model for risk assessment to communication backbone networks (CBN) in wide area measurement system (WAMS) was proposed. Considering the self-healing and ring structure characteristics of CBN, this paper gave a theoretical analysis to the model based on a typical ring network with 4 nodes and 2 optic fibers and double-direction, dual-passage through integrating qualitative and quantitative analysis. This model combined the four main factors of risk assessment together: assets, threats, vulnerabilities and risk impact. In order to get the final comprehensive risk value, the risk events probability and the risk impact value were calculated by reliability analysis and a comparison matrix which is borrowed from analytic hierarchy process (AHP), respectively. The results show that the method has a good operability and practicality, which can be used for follow-up assessment, and provides a basis to establish the security strategy for power systems. KEY WORDS: wide area measurement system (WAMS); communication backbone network (CBN); risk assessment; reliability; analytic hierarchy process (AHP) 摘要:根据电力系统中广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)通信主干网的自愈环形结构特点,以一个 具代表性的4节点2纤双向通道环网为例,通过定性分析和 定量计算相结合,提出了WAMS通信主干网的风险评估模 型和计算方法。该模型将风险评估涉及的资产、威胁、脆弱 点和风险影响4大要素有机融合。采用可靠性分析方法计算 出风险事件发生的概率,借鉴层次分析法中构建比较判断矩 基金项目:国家重点基础研究发展计划项目(973项目)(2004CB 217908)。 The National Basic Research Program of China (973 Program) (2004CB 217908). 阵实现风险影响值的量化计算,从而得出通信主干网的风险综合值。计算结果表明所提出的方法具有良好的实用性和可操作性,可用于后续的评估工作,并为电力系统制定安全保护策略提供了依据。 关键词:广域测量系统;通信主干网;风险评估;可靠性;层次分析法 0 引言 广域测量系统可以在同一参考时间框架下捕捉到大规模互联电网的实时稳态及动态信息,它能完成传统的数据采集与监控(supervisory control and data acquisition,SCADA)和能量管理系统(energy management system,EMS)不能完成的实时测量和紧急保护控制功能。为能在更精准的时间尺度和更广泛的空间跨度上对电力系统进行实时监控,WAMS对其通信网络提出了更高的实时性、可靠性和安全性要求。全光纤网络的交叉连接器和光分插复用器的出现促进了波分复用(wavelength division multiplexing,WDM) 技术的研究和发展。WDM环网保留了环形结构的自愈特性,同时还可以在不改变系统结构的情况下进行容量的平滑升级,它是组建高速、大容量通信系统的优选方案。目前,基于WDM光网络承载IP业务的自愈环网已经广泛应用于WAMS通信主干网络[1-5]。 风险管理一词最早出现于1956年的哈佛商业评论[6],当时所谓的风险主要是指保险公司的财务风险,如今风险评估已经成为一门整合性的新科学,涉及到技术、管理和社会等各个层面。对于大区域电网而言,WAMS中传输的实时数据直接影响

华中科技大学电力系统课件

第三章输变电系统 §3-1概述 t输变电设备包括: ?变换电压的设备:如变压器。 ?接通或转换和开断或隔离电路的开关电器:如断路器,隔离开关,熔断器等。 ?防御过电压,限制故障电流的电器:如避雷器、避雷针、避雷线、电抗器。 ?无功补偿设备:如电力电容器,同步调相机,静止补偿器。 ?载流导体:如母线,引线,电缆,架空线。 ?接地装置;如变压器中性点接地、设备外壳接地、防雷接地等。

§3-1 概述 t一次设备 发电厂或变电所中直接通过大电流或接于高电压上的电气设备称为电气主设备或一次设备。 t二次设备 发电厂或变电所中用于对一次设备或系统进行监视、测量、保护和控制的电气设备称为二次设备,由二次设备构成的系统称为二次系统。 t电气主接线 发电厂和变电所中的一次设备,按照一定规律连接而成的电路,称为电气主接线,也称为电气一次接线或一次系统。 t电气主接线图 用规定的图形符号表示各种电气主设备,用单线图绘出一次系统的接线关系的图形称为电气主接线图或一次系统图。

t输电线路:有架空线路和电缆线路t开关电器 ?高压断路器的基本参数 额定开断电流I Nbr 、全开断时间t ab 、合闸时间t on 额定动稳定电流(峰值)i es 、热稳定电流I t 、自动重合闸性能 t电流互感器 ?运行特点:二次绕组绝对不允许开路,二次侧必须接地?二次接线:单相接线;星形接线;不完全星形接线 §3-2 输变电设备 A B L A B C A A A

t电压互感器 ?运行特点: 二次绕组不许短路, 二次侧必须接地。?接线方式: §3-2 输变电设备 2l

第三章输变电系统 §3-3 电气一次接线 一、电力系统接线和输变电网络接线 t电力系统接线 ?地理接线图:表明各发电厂、变电所的相对地理位置和它们之间的联接关系 ?电气接线图:表明电力系统中各主要元部件之间和厂所之间的电气联接关系 t输变电网络接线 ?无备用:单回路放射式、干线式和链式网络等,每一负荷只能靠一条线路获得电能,又称开式网络。 ?有备用:双回路式、单环式、双环式和两端供电式等,每一个负荷点至少可以通过两条线路从不同方向取得电能,又称闭式网络。

华中科技大学电气工程及其自动化专业本科培养计划

电气工程及其自动化专业本科培养计划Undergraduate Program for Specialty in Electrical Engineering and Automation 一、培养目标 Ⅰ. Educational Objectives 培养德、智、体全面发展,知识、能力、素质协调发展,能够从事与电气工程有关的系统设计、运行控制、信息处理、研究开发以及电子计算机应用等领域工作的宽口径、复合型高级技术人才。 This program nurtures high-quality technical talents with a broad adaptability, capabilities of such job fields related to electrical engineering, including system designing, operation controlling, information processing, researching and developing, and computer applications. 二、基本规格要求 Ⅱ. Skills Profile 本专业学生主要学习电工技术、电子技术、信号处理、自动控制、计算机技术、电机学、电力电子技术、电气工程基础等电气工程技术基础和专业知识,并接受1~2个学科专业方向的基本训练,具有分析解决电气工程与控制技术问题的能力。 毕业生应获得以下几个方面的知识和能力: 1.扎实的数理基础,较好的人文社会科学和管理科学基础,以及外语综合能力; 2.系统掌握本学科领域必需的技术基础理论知识,包括电路理论、电子技术、信号与系统、自动控制理论、计算机软硬件、电机学、电力电子学、电气工程基础等。 3.较强的工程实践能力,较熟练的计算机应用能力; 4.本学科领域内1~2个专业方向的知识与技能,了解本学科前沿的发展趋势; 5.较强的工作适应能力,一定的科学研究、技术开发和组织管理的实际工作能力。 Students of this program will accept education in the basic technology of electrical engineering and specialty knowledge, including Electrotechnics, Electronics, Signal Processing, Automatic Control, Computer Technology, Electrical Machinery Theory, Power Electronics, Fundamental of Electrical Engineering, etc. They can also accept basic training in one or two subject areas, and have the abilities of analyzing and solving the problems in electrical engineering and control technology. Students of this program should acquire the knowledge and abilities as follows: 1.Solid foundation in mathematics and physics, and good foundation in humanities, sociology and managerial science, and the comprehensive ability in applications of a foreign language; 2.Basic technological theories required in this subject area, including Circuit Theory, Electronics, Signal and System, Automatic Control Theory, Computer Software and Hardware Technology, Electrical Machinery Theory, Power Electronics, Fundamental of Electrical Engineering, etc; 3.Abilities in practical engineering and applications of computer technology; 4.Knowledge and skills of one or two specialized areas in this subject; and understanding of the trend of the latest development in this subject; 5.Broad adaptability to future work, and certain abilities of scientific researching, technology 2

华中科技大学电气12级电力系统分析(上)复习题

1、图示电力系统,各级电网的额定电压已标明图1中,试求: (1)发电机、电动机及变压器各绕组的额定电压。 (2)若变压器1T 工作于+2.5%抽头,2T 工作于主抽头,3T 工作于-5%抽头。各变压器的实际变比。 T 2、 图中已标明各级电网的电压等级,1)试标出图中各变压器的额定电压;2)如T3高压 侧工作于+5%抽头,试计算各变压器的实际变比。

3、试作出单位长架空输电线路的等值电路,并请说明等值电路中各参数分别反映了什么样的物理现象。 4、abc 坐标系统中的直流、正序基频和负序倍频电流分量转换到dq0坐标中分别对应何种 性质的电流。 0r j L ω

5、试说明:(1)凸极同步发电机定转子各绕组的自感系数及其相互之间的互感系数,哪些是常数,哪些随时间变化;(2)电感系数变化的原因是什么? 6、输电线路采用图示一相等值电路,试说明当系统中切除一条输电线路时,应如何修改节点导纳矩阵。

7、已知无阻尼绕组同步发电机正常运行时的机端电流[0]I 和机端电压[0]V ,以及功率因数 角[0]?,试写出暂态电势q E '和E '的计算过程,并画出相量图。 (1)计算等值隐极机电势及发电机功角 Q E = [0][0][0][0][0](cos )sin )q q arctg x I V x I δ??=+ d V q V q I d I Q E V I d d I ' Re d jx I ' q E ' E ' jx I q d I δ ? (2)计算暂态电势q E ' [0][0]()cos()q Q d q E E x x I δ?''=+-+ (3)计算暂态电抗后的暂态电势E ' E ' [0][0][0][0][0](cos )(sin )d d arctg x I V x I δ??'''=+ 8、无阻尼绕组同步电机机端突然三相短路时,定子绕组中包含哪些电流分量,其中哪些是强制分量,哪些是自由分量?假定不调节励磁,试写出这种情况下短路电流周期分量的起始值和稳态值的计算式。 (1) (2) (3) 不调节励磁,短路电流周期分量的起始值d i '和稳态值d i ∞计算式分别为 [0][0],q q d d d d E E i i x x ∞''==' 9、图示系统,母线上F 处发生单相接地短路故障,忽略设备的电阻,试制定零序等值网

华中科技大学专业排名

华中科技大学专业排名 华中科技大学专业排名华中科技大学各专业在全国排名本一级学科学科整体水平得分学科在全国排名机械工程941光学工程891公共卫生与预防医学911电气工程902生物医学工程853动力工程及工程热物理855公共管理835新闻传播学815基础医学807建筑学739水利工程749船舶与海洋工程709临床医学819计算机科学与技术7710城乡规划学7310社会学7310电子科学与技术7711材料科学与工程8212物理学7612教育学7612中西医结合7312信息与通信工程7913管理科学与工程7814风景园林学7115生物学7516理论经济学7316口腔医学6516药学7316力学7217土木工程7517护理学7217哲学7318工商管理7722软件工程7223化学7323应用经济学7324环境科学与工程7226统计学7226数学7228法学7029生态学7130马克思主义理论7431中国语言文学7232外国语言文学7037中国史6453 华中科技大学比较好的专业有:新闻学、信息安全、电子科学与技术、软件工程(设2个专业方向)、临床医学、机械设计制造及其自动化、热能与动力工程、电气工程及其自动化、计算机科学与技术、工程力学、预防医学、生物技术、材料成型及控制工程、自动化、通信工程、广播电视新闻学、光信息科学与技术、药学、物流管理、经济学、材料科学与工程、城市规划、公共事业管理、临床医学、数字媒体技术、公共事业管理、交通

工程、会计学、思想政治教育、信息与计算科学、工程管理。 华中科技大学部分专业学费标准:英语专业--4500元德语专业--4500元 社会工作专业--4500元 法学专业--4500元 广告学专业--4500元 工商管理专业--4500元 新闻学专业--4500元 汉语言文学专业--4500元 国际商务专业--5750元 城乡规划专业--5850元 工程管理专业--4500元 药学专业--4500元 公共事业管理专业--4500元 口腔医学专业--4500元 交通工程专业--4500元 交通运输专业--4500元 土木工程专业--4500元 工程力学专业--4500元 物流管理专业--4500元 数字媒体技术专业--4500元 传播学专业--4500元 给排水科学与工程专业--4500元 环境工程专业--4500元

年华中科技大学电气研究生春季毕业就业去向

序号专业名称学历培养方式单位隶属部门接收单位名称 1 电机与电器博士生毕业统分华中科技大学博士后流动站 2 电机与电器博士生毕业统分安徽省合肥工业大学 3 电机与电器硕士生毕业统分上海市上海三一科技有限公司 4 电机与电器硕士生毕业统分江苏省南京国电南自电网自动化有限公司 5 电机与电器硕士生毕业统分贵州电力系统 6 电机与电器硕士生毕业统分湖北省中南建筑设计院股份有限公司 7 电机与电器硕士生毕业统分天津市天津一重电气自动化有限公司 8 电机与电器硕士生毕业统分江西省电力系统 9 电机与电器硕士生毕业统分湖北省中南建筑设计院股份有限公司 10 电机与电器硕士生毕业统分湖北省湖北省电力勘测设计院 11 电机与电器硕士生毕业统分广东省深圳南瑞科技有限公司 12 电机与电器硕士生毕业统分广东省广东美芝制冷设备有限公司 13 电机与电器硕士生毕业统分深圳市深圳市禾望电气有限公司 14 电机与电器硕士生毕业统分湖北省长江规划设计院 15 电机与电器硕士生毕业统分湖北省中南电力设计院 16 电机与电器硕士生毕业统分江西省中航工业602所 17 电机与电器硕士生毕业统分深圳市华为技术有限公司 18 电机与电器硕士生毕业统分江西省电力超高压 19 电机与电器硕士生毕业统分浙江省东方电气新能源设备(杭州)有限公司 20 电机与电器硕士生毕业统分浙江省浙江电力公司 21 电机与电器硕士生毕业统分深圳市华为技术有限公司

22 电机与电器硕士生毕业统分湖北省中国舰船研究设计中心 23 电机与电器硕士生毕业统分上海市联芯科技有限公司 24 电机与电器硕士生毕业统分湖北省中冶南方(武汉)自动化有限公司 25 电机与电器硕士生毕业统分四川省中国工程物理研究院流体物理研究所 26 电机与电器硕士生毕业统分广东省艾默生网络能源有限公司 27 电机与电器硕士生毕业统分湖北省华中电网 28 电力系统及其自动化博士生毕业委托 29 电力系统及其自动化博士生毕业统分广西壮族自治区 广西电网公司电力科学研究院 30 电力系统及其自动化博士生毕业统分华中科技大学控制科学与工程系博士后流动站 31 电力系统及其自动化硕士生毕业统分湖北省华中电网 32 电力系统及其自动化硕士生毕业统分广西壮族自治区 广西电网公司电力科学研究院 33 电力系统及其自动化硕士生毕业统分江西省江西电力 34 电力系统及其自动化硕士生毕业统分深圳市中广核工程有限公司 35 电力系统及其自动化硕士生毕业统分湖北省中国五环工程有限公司 36 电力系统及其自动化硕士生毕业统分山东省山东电力 37 电力系统及其自动化硕士生毕业统分国家电力公司 北京市电力公司 38 电力系统及其自动化硕士生毕业统分江苏省苏州供电公司 39 电力系统及其自动化硕士生毕业统分湖北省华中电网 40 电力系统及其自动化硕士生毕业统分湖北省国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任 公司

SBAS(卫星增强系统)

SBAS(卫星增强系统) SBAS (Satellite-Based Augmentation System),即基于卫星的增强系统。SBAS 系统主要由四部分组成:地面参考基站,主控站,上传站和地球同步卫星等。 下面以WAAS为例,介绍该卫星系统的工作原理: WAAS 是为民用飞行开发的极精确的导航系统。在WAAS以前,美国的国家飞行系统(NAS)并没有足够的能力为所有区域的所有用户提供水平与垂直导航,有了WAAS后就有了给所有用户提供导航的能力。WAAS为各种类型的飞行器各飞行阶段提供服务,确保飞行过程、升空、着陆时的安全。 WAAS 不像传统的地面导航辅助系统,它包含了所有的国家飞行系统(NAS),WAAS 给GPS 接收机提供增强信息,提高接收机的定位精度。WAAS 系统主要由四部分组成:地面广域参考基站,WAAS主控站,WAAS上传站和地球同步卫星等,其工作可以分为四个过程: 一、基站接收GPS信号 在美国境内,广泛地分布着广域参考基站(Wide Area Reference Station(WRS)),每个基站都已知其准确的地理位置,通过接收GPS信号,探测出GPS信号中的误差。 二、基站向主控站传输GPS误差数据 广域参考基站(WRS)收集的GPS信息,通过地面的通讯网络传输到WAAS主控站(WMS),主控站生成WAAS 增强信息,这些信息包含了GPS接收机中消除GPS信号误差的信息,使GPS 接收机大大改善了定位精度和可靠性。 三、WAAS增强信息上传 增强信息由WASS主控站(WMS)传输到WAAS上传站,上传站调制成导航数据,并上传到地球同步通讯卫星。 四、增强信息的传播 地球同步通讯卫星以GPS信号频率向地面广播有增强信息的导航数据,地面接收机接收WASS 增强信号,得到GPS误差数据补偿定位,得到更加精确的定位。WAAS也能给GPS接收机提供GPS系统误差或其他不良影响的信息,其也有严格的安全标准,当存在危险的误导信息时,WAAS能在六秒内发布给用户。 当前全球的SBAS系统有美国的WAAS(Wide Area Augmentation System),欧洲的EGNOS (European Geostationary NavigationOverlay Service)和日本的MSAS ( Multi-functional Satellite Augmentation System )。其主要服务区域如下: 2007年9月起,WAAS服务区域扩展到了加拿大和墨西哥。 欧洲开发了同时对GPS和GLONASS广域星基增强系统。它的原理与美国的WAAS类似,包括相应的地面设施和空间卫星,以提高GPS和GLONASS系统的精度、完好性和可用性。欧洲GNSS的目标是分二步走,GNSS-1和GNSS-2,首先发展一个民间GNSS-1,其主要内容是对现有GPS和GLONASS的星基进行增强,即利用静止卫星,面向欧洲范围内的导航提供服务,即European Geostationary Navigation Overlay Service (欧洲静地星导航重叠服务). 虽然目前中国的GPS使用者暂时无法享受到WAAS带来的好处。但目前已有许多国家正在发展类似的卫星校正系统,例如日本的Multi-Functional Satellite Augmentation System (MSAS)系统,该信号亚洲东部地区都可以搜索到。

广域测量系统(WAMS)

广域测量系统(WAMS)Wide Area Measurement System 制作人:吴永东江涛

一·WAMS定义: 广域测量系统(WAMS)主要源自电力系统时间上同步和空间上广域的要求!利用全球定位系统(GPS)时钟同步!进行广域电力系统状态测量

a. 时间上同步:目前的各种电力系统故障录波仪!由于不同地点之间缺乏准确的共同时间标记!记录数据只是局部有效!难以用于全系统动态特性的分析,如何统一全电网的时标一直是困扰电力工作者的一大问题。 全球定位系统的出现!提供了一个很好的统一系统时标的工具,与传统方法相比GPS 具有精度高’微秒级、范围大(不需要通道联络(不受地理和气 候条件限制等优点!是电网时间统一的理想方法!在电力系统中已经有相当多的应用

b .空间上广域:随着西电东送(全国联网和电力市场的推进!电力系统的空间范围不断扩大!形成广域电力系统。广域电力系统的运行分析与控制!都是以状态测量为基础的。

?根据电力系统的发展需求!人们开始研究相量测量单元(PMU)和WAMS。PMU利用GPS时钟同步的特点,测量各节点以及线路的各种状态量!通过GPS对时!将各个状态量统一在同一个时间坐标上。与传统远动终端装置RTU测量所不同的是PMU 在时间上保持同步!而且可以测量相角,这样可以获得各个节点和母线状态的相量而不仅仅是有效值!从而可以直观地了解各个状态之间的相量关系。 WAMS是以PMU为基层单元采集信息!经过通信系统上传至调度中心!实现对系统的监测!构成一个系统。

二WAMS的结构: ?WAMS主要由位于厂站端的PMU通信系统和位于调度中心的控制系统组成 主站位于省调度中心,子站为各功角监测点,子站由相角和功角测量装置、时间同步装置、系统和工控机组成。为了保证实时性!主站与子站之间的通信通道采用专用的微波通道。

华中科技大学电路理论2007-2008期末试题及详细解答

2007―2008学年华中科技大学 第一学期电路理论试题及其解答 一、(30分)本题共6小题,每小题5分) 1.求图1-1所示电路的端口等效电阻。 4Ω 图1-1 【解】首先将原电路等效为图(a )。然后用外加电压法求等效电阻。 8i 8i ? (a ) 0u i = 08 1.40.45i i i i i i i i i -'=+=+=-=- 00 2.50.4eq u i R i i ===-Ω- 2.图1-2所示正弦稳态电路中,已知电源电压和端口电流同相位。试确定电源的角频率。 图1-2 (a ) 【解】原电路的去耦等效电路如图(a )所示。图(a )所示电路的等效电感为 21//1 2.5H L m =+= 因为电源电压和端口电流同相位,所以电路发生并联谐振,谐振角频率为 40210rad/s ω= ==? 3.图1-3所示电路中,1N 、2N 均为含源线性电阻网络。求3Ω电阻上的电压U 。 图1-3 【解】利用替代定理将原电路等效为图(a ),

? 6Ω 6V 图(a ) 图(b ) 由分压公式得 3 62V 36 U = ?=+ 或者 网孔电流方程为 ()26366I -?++=- 解之得 2A 3 I = 所以 32V U I == 4.求图1-4所示二端口网络在复频域中的导纳参数矩阵()s Y 。 :1 n 1' 2 ' 图1-4 【解】[方法1] 定义式法。 图1-4所示电路的运算电路(或复频域模型)如图(a )所示。 :1n 1'2')s (a ) (1)求11Y 和21Y 。()20U s =的电路如图(b )所示。因理想变压器一边电压为零时,另一边电压也一定为零,则有 ()()()()()1111111 U s sCR I s sCU s sC U s U s R R R +??=+ =+= ?? ?

华中科技大学电气工程及其自动化专业本科培养计划

华中科技大学电气工程及其自动化专业本科培 养计划 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

电气工程及其自动化专业本科培养计划Undergraduate Program for Specialty in Electrical Engineering and Automation 一、培养目标 Ⅰ. Educational Objectives 培养德、智、体全面发展,知识、能力、素质协调发展,能够从事与电气工程有关的系统设计、运行控制、信息处理、研究开发以及电子计算机应用等领域工作的宽口径、复合型高级技术人才。 This program nurtures high-quality technical talents with a broad adaptability, capabilities of such job fields related to electrical engineering, including system designing, operation controlling, information processing, researching and developing, and computer applications. 二、基本规格要求 Ⅱ. Skills Profile 本专业学生主要学习电工技术、电子技术、信号处理、自动控制、计算机技术、电机学、电力电子技术、电气工程基础等电气工程技术基础和专业知识,并接受1~2个学科专业方向的基本训练,具有分析解决电气工程与控制技术问题的能力。 毕业生应获得以下几个方面的知识和能力: 1.扎实的数理基础,较好的人文社会科学和管理科学基础,以及外语综合能力;

广域保护(稳控)技术国际现状及展望

广域保护(稳控)技术国际现状及展望 蔡运清汪磊,Kip Morison ,Prabha Kundur周逢权,郭志忠美国许继公司加拿大 Powertech Labs, Inc. 北京许继公司 摘要 稳控系统在电网保护控制中是基本定位于常规保护及SCADA/EMS之间的系统保护控制手段。北美及欧洲从60年代起就有这类装置的应用,到80年代各大电网的规划,运行,及调度均对这类装置的功能及运行提出了非常明确的要求,由此积累了不少的实际运行经验。随着计算机技术及通讯技术的发展,新一代的稳控技术正在形成,这就是基于广域测量系统WAMS(Wide Area Measurements System)及在线动态安全分析(On-Line Dynamic Security Assessment)的广域保护WAP(Wide Area Protection ) 关键字:稳定控制,广域保护,SPS,RAS, WAMS,PMU 简介 由于世界上发生的多起稳定事故造成巨大损失,现代大电网的运行已经对系统的稳定与控制提出明确的需求。国际大电网会议(CIGRE),IEEE,及北美的区域性系统可靠性委员会均成立了专门的工作小组对此问题进行交流研究[1,6,7,10]。稳控系统在电网保护控制中是基本定位于常规保护及SCADA/EMS之间的系统保护控制手段。北美及欧洲从60年代起就有这类装置的应用,到80年代各大电网的规划,运行,及调度均对这类装置的功能及运行提出了非常明确的要求,由此积累了不少的实际运行经验。传统上这类保护控制被称为特殊保护系统 SPS (Special Protection System) ,补救控制系统 RAS(Remedial Action Scheme),或稳控系统。随着计算机技术及通讯技术的发展,新一代的稳控技术正在形成,这就是基于广域测量系统WAMS(Wide Area Measurements System)及在线动态安全分析(On-Line Dynamic Security Assessment)的广域保护WAP(Wide Area Protection )。 传统保护是隔离故障,保证设备人身安全;而SPS及广域保护是保证电网在故障后仍能保持所需的 安全稳定工况。传统保护主要以通过开关动作来实现故障隔离。而SPS及广域保护则是通过系统有功、无功、电压,以及发电机组和负荷的调节来实现,即系统的δ ? P和V Q?调节来实现。其中自然会有本地、远程开关的动作。这里我们分两部分分别就广域保护技术及稳控技术现状进行技术分析。第一部分为广域保护技术展望,第二部分为稳控技术运行现状及实例介绍。 1.广域保护技术展望    1.1 广域保护(稳控)的目标 从应用的角度来看,电力系统广域 图 1 广域保护(WAP)的定义

广域测量系统综述

广域测量系统综述 广域测量系统WAMS(Wide Area Measurement System)主要源自电力系统时间上同步和空间上广域的要求,利用全球定位系统GPS(Global Position System)时钟同步,进行广域电力系统状态测量。 传统的SCADA\EMS系统中,使用RTU(remote terminal unit)作为测量手段,能够测量电压、电流的有效值和功率,可以表征系统的稳态潮流,但没有对描述系统机电动态性能十分重要的相对相角量及其派生量;另一方面,测量的时间尺度为数秒级,因而得到的系统数据是历史的、不同时的,即便我们为其增加GPS时标,仍然只能监测系统稳态或准稳态运行情况。而在故障监测方面,传统的保护系统使用故障录波器DFR(digital fault recorder)作为监测手段,时间尺度可达到微秒级,速度很快。但DFR只能测量瞬时值,无法获得全面的系统动态过程信息,因而主要用于对故障后电磁暂态过程的记录,而无法对整个系统的动态过程进行记录和分析。而广域测量技术使用PMU(phasor measurement unit)作为测量手段,可以基于GPS标准时钟信号,测量得到信号的同步相量数据,其时间尺度介于RTU 和DFR之间,目前最快可达10ms左右。广域测量技术的优点在于,它可以实现异地的同步相量测量,并保持足够高的精度,同时能够保证高速通信和快速反应,因而非常适合目前不断扩大的电网规模。另一方面,由于提供了相量数据,我们可以分析功角、无功储备等动态信息,从而能够对电网的动态过程进行实时监测,有助于调度和控制。 WAMS主要由位于厂站端的PMU通信系统和位于调度中心的控制系统组成。网上有论文提出的WAMS结构如图1所示。 其中主站位于省调度中心,子站为各功角监测点,子站由相角和功角测量装置# 时间同步装置、通信系统和工控机组成。为了保证实时性,主站与子站之间的通信通道采用专用的微波通道。该系统已经通过了动模试验,各项技术指标已达运行要求,并且部分功能模块已经现场运行。 而有另一篇论文提出了一个更完整的监测系统,其结构如图2所示。

电网广域保护系统的构成及实现方法

电网广域保护系统的构成及实现方法 在用电需求不断增加的形势下,随着电网建设规模的不断扩大,电网保护由局域转向为广域已势在必行。构建电网广域保护系统,需要根据电网保护实际需求对系统的构成、设计与实现进行全面细致的分析与合理的规划,以确保电网广域保护系统切实可行。由此,文章首先对电网广域保护研究现状进行了相关分析,然后从实际出发对电网广域保护系统的构成与实现方法进行了深入的研究。 标签:电网广域保护系统;现状;构成;实现方法 引言 最近几年,为满足广大用户对电能的需求,电网建设规模逐渐扩大,而快速的大区域联网发展给电力系统运行安全与稳定性提出了更高的要求。同时,一旦大区域联网发生停电事故,无疑将会给人们的生活生产产生严重的影响。这些因素的存在都要求电力企业必须基于全局角度积极构建电网广域保护系统。所以,对电网广域保护系统的构成与实现进行研究对保障电网安全稳定运行具有重要的作用与意义。 1 电网广域保护研究现状 1.1 广域保护的基本含义 广域保护概念是在研究区域电网保护常规弊端进而引发对后备保护的深入研究过程中被提出来的。由于技术、相关理论尚不够成熟及其他等原因,目前广域保护系统还没有形成一个统一规范的概念。但根据广域保护系统产生的背景与需求,其基本含义主要有两种解释:一种是自动控制功能系统,一种是基于在线动态安全分析与广域测量系统的安全稳定控制系统。前者是利用多点信息对故障进行快速精确消除并对故障消除后系统遭受的影响进行分析,以及采取相应的控制措施实现保护与自动控制功能的系统。虽然表述方式上存在一定差异,但对于系统功能的理解却是一致的。文章根据现有研究成果将广域保护系统的含义归纳为,在满足继电保护、按稳定判据切机切负荷以及低频、低压减负荷等要求的基础上,实现系统安全稳定控制的一种保护系统。 1.2 广域保护所需技术 电网广域保护系统的设计与实现离不开计算机技术、网络技术与通信技术等现代化信息技术的综合运用。先进的计算机技术可以为电网广域保护系统提供超大容量的存储设备,为海量数据信息的存储与高效处理提供可能。而数据库的建立为各种测量数据、在线计算控制策略等数据的存储、计算与处理提供巨大的空间,从而使数据统一性、安全性与可靠性均得到更好的维护。另外计算机运行速度的不断提高,还能够为广域保护系统算法计算效率的提高提供相应技术支持。

华中科技大学电气与电子工程学院2015年招收硕士研究生复试结果名单公示

电气与电子工程学院2015年招收硕士研究生复试结果名单公示 考生姓名报考专业代码复试专业代码初试分数复试分数加权总分备注高博峰080800 080800 427 82 84 魏德华080800 080800 411 92 86 李想080800 080800 409 85 83 王皓平080800 080800 412 85 84 韩寻080800 080800 421 80 82 金超亮080800 080800 420 83 84 李濛080800 080800 407 86 83 彭博雅080800 080800 406 92 85 史亚光080800 080800 403 92 85 尹康涌080800 080800 404 90 84 郭乾080800 080800 418 85 84 徐成080800 080800 423 83 84 郭自清080800 080800 397 80 80 陈嘉楠080800 080800 408 85 83 仇蕴璋080800 080800 404 84 82 陈超军080800 080800 412 84 83 彭腾080800 080800 398 85 82 余天保080800 080800 398 86 82 宗泽旭080800 080800 416 85 84 肖逸080800 080800 403 87 83 沈泽微080800 080800 396 87 82 阳瑞霖080800 080800 402 79 80 赵珊珊080800 080800 400 83 81 郭汶璋080800 080800 396 84 81 李立威080800 080800 419 71 79 黄晨辉080800 080800 415 82 83 陈珉080800 080800 406 80 81 肖力凡080800 080800 393 87 82 经鑫080800 080800 408 73 78 袁雨080800 080800 423 78 82 李飞行080800 080800 390 75 77 朱方方080800 080800 409 79 81 唐兵080800 080800 404 83 82 徐胜080800 080800 404 71 77 何苗壮080800 080800 418 74 80 徐惠080800 080800 402 78 79 胡今昶080800 080800 395 72 76 卢阳080800 080800 402 83 81 焦方俞080800 080800 407 81 81 蔺梦轩080800 080800 405 81 81 严思念080800 080800 395 79 79 李桥080800 080800 399 77 79

新的数学理论在继电保护中的应用及广域保护概述

新的数学理论在继电保护中的应用及广域保护概述 摘要:随着电网的快速发展,对继电保护的要求也越来越高,本文在简单概述继电保护发展历史的基础上,主要介绍新的数学理论在电力系统特别是继电保护方向的应用,并对广域保护的基本概念及其运用,予以阐述。 关键词:电力系统数学理论继电保护广域保护 1 概述 继电保护是一门较为古老的学科,但是由于它综合性较强,理论与实践都很重要,故随着电力系统的发展,继电保护也在不断的更新。 继电保护技术的发展史主要如下:从原理上来看,19世纪末,研究出过流保护原理;1905-1908年,研究出电流差动保护原理;1910年开始采用方向性电流保护;19世纪20年代初距离保护开始生产;30年代初出现了快速动作的高频保护。由此可知,如今普遍应用的继电保护原理基本上都已建立,保护原理方面,迄今没有出现突破性发展。从硬件上来看:从1901年出现的感应型继电器至今大体上经历了机电式、整流式、晶体管式、集成电路式、微型计算机式等发展阶段。 虽然继电保护的基本原理早已提出,但它总是在根据电力系统发展的需要,不断地从相关的科学技术中取得的最新成果中发展和完善自身。总的看来,继电保护技术的发展可以概括为三个阶段、两次飞跃。三个阶段是机电式、半导体式、微机式。第一次飞跃是由

机电式到半导体式,主要体现在无触点化、小型化、低功耗。 2 新的数学理论在继电保护中的应用 近年来,随着新的数学理论的提出,在继电保护中也有大量的应用,主要有如下几个方面: 2.1 小波变换 小波变换:小波分析是近十几年来在国际上掀起研究热潮并有广泛应用价值的一个研究领域,工程角度看,小波分析是一种信号与信息处理的工具,是继傅里叶分析之后又一有效的时频分析方法,小波变换作为一种新的多分辨分析方法,可同时进行时域和频域分析,具有时频局部化和多分辨特性。 国内提出了很多利用小波分析的保护原理,多为行波保护,利用小波变换可以准确提取行波波头极性和行波幅值大小,准确定位行波到达时刻。也有利用小波分析进行故障选项及高压线路的暂态保护。但是小波算法计算量大,目前还没有得到广泛应用。 2.2 模糊数学 模糊数学是研究和处理模糊性现象的数学理论和方法。模糊数学在电力系统中常用于电力系统规划、电力系统控制、电力系统的多目标优化。模糊数学在继电保护中应用的并不是十分广泛,它可在微机快速方向保护中,用以提高保护的抗干扰能力。 2.3 人工神经网络 人工神经网络(ann)是由许多并行运算的功能简单的单元组成,它是源于人类神经系统的一类模型,是模拟人类智能的一条重要途

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