发电系统
第八章 PV发电系统

并网系统: 并网系统 太阳能光伏发电之后,通过逆变器将直流
电变成交流电并入国家统一电网,如果装机容量低可以 低压侧并网,如果大型并网就要用升压站升到35kV以上 的电压并入高压电网。
二、系统基本构成
独立光伏发电系统结构
独立系统主要组成部分 1. 2. 3. 4. 5. 6. 光伏阵列 光伏控制器 蓄电池组 逆变器 监控系统 负载
第八章. PV发电系统 第八章. PV发电系统
PV(photo=light光线voltaics=electricity电力) 发电系统亦称太阳能光伏发电动力系统。 从应用领域划分可分为太空应用和地面 应用。
一、地面用PV PV发电系统的分类 PV
按采光方式分
固定式 单轴跟踪 全跟踪
直接采光
透过型聚光 间接采光 反射型聚光
太阳电池发电系统的设计步骤 过大的放电深度会缩短蓄电池的寿命;过小的 放电深度又会增加太阳电池方阵的规模,加大 总的投资成本,放电深度最大到 80%较为合适。 确定蓄电池的储备容量 CR 和放电深度后,即 可初步选定蓄电池的标称容量:
式中:Q――负载每天平均总耗电量
太阳电池发电系统的设计步骤
4、决定方阵倾角:
太阳电池发电系统的设计步骤
则方阵应输出的最小电流为:
式中:Q—负载每天总耗电量 η1—蓄电池充电效率 η2—方阵表面灰尘遮蔽损失 由于倾斜面上各月中最小的太阳总辐射量可算出各月中 最少的峰值日照数 Tmin。方阵应输出的最大电流为:
太阳电池发电系统的设计步骤
7、确定最佳电流:
方阵的最佳额定电流介于 Imin 和 Imax 这两个极限值之间, 具体数值可用尝试法确定。先选定一电流值 I,然后对 蓄电池全年荷电状态进行检验,方法是按月求出方阵输 出的发电量:
电力系统的基本组成与运行原理

电力系统的基本组成与运行原理一、引言电力系统是现代社会不可或缺的基础设施,它提供了人们生活、工作和生产所需的电力供应。
本文将介绍电力系统的基本组成和运行原理。
二、电力系统的基本组成电力系统由三大组成部分构成:发电系统、输电系统和配电系统。
1. 发电系统发电系统是电力系统的核心,它主要负责将各种能源转化为电能供应给用户。
发电系统包括电力厂和发电设备。
根据能源类型的不同,发电系统可以分为火力发电、水力发电、核能发电、风力发电等。
2. 输电系统输电系统负责将发电厂产生的高压电能经过变压器升压后,通过输电线路输送到不同地区的变电站。
输电系统包括高压输电线路、变电站和输电设备。
3. 配电系统配电系统将输电系统输送到变电站的电能转换为适合用户使用的低压电能。
配电系统包括低压配电设备、配电变压器和配电线路。
三、电力系统的运行原理电力系统的运行原理基于电力的产生、输送和供应。
1. 发电原理发电是基于电磁感应原理,通过转子在磁场中产生电动势实现的。
根据不同的发电方式,发电设备有不同的工作原理,如蒸汽轮机和汽轮机利用燃烧产生的高温高压蒸汽驱动涡轮旋转,风力发电利用风力转动风力涡轮等。
2. 输电原理输电系统利用变压器将发电厂产生的电能升压,以减小输电线路上的电流损耗。
输电线路由导线、杆塔和绝缘子组成,通过形成电场和磁场的耦合作用,将电能传输到不同地区的变电站。
3. 配电原理配电系统通过变压器将输电线路上的高压电能降压为适合用户使用的低压电能。
配电变压器通过变换原理完成电能转换。
配电线路将低压电能传输到各个用户终端,为用户提供电力供应。
四、电力系统的运行保障为了确保电力系统的安全稳定运行,需要进行实时监测、调度和控制。
1. 实时监测通过现代化的监测系统,对发电、输电和配电各个环节的运行状态进行实时监测,及时发现并解决潜在问题,确保系统的可靠性。
2. 调度与控制电力系统的调度与控制通过监控中心进行,根据电力需求和供应情况,对发电机组和输电线路进行调度和控制,保持电力系统的平衡。
燃料电池发电系统的构成

燃料电池发电系统的构成燃料电池是一种能够将化学能转化为电能的装置,它是一种新型的清洁能源技术,被广泛应用于能源领域。
燃料电池发电系统由多个组件组成,包括燃料电池堆、燃料供应系统、氧气供应系统、冷却系统、电子控制系统等。
下面将详细介绍燃料电池发电系统的构成。
首先是燃料电池堆,它是燃料电池发电系统的核心组件。
燃料电池堆由多个单个的燃料电池单元组成,每个单元由阳极、阴极、电解质层和电极板组成。
燃料电池堆的工作原理是通过氢气和氧气的电化学反应产生电能。
在阳极,氢气被分解成质子和电子,质子穿过电解质层进入阴极,电子则通过外部电路流向阴极,形成电流。
在阴极,氧气与质子和电子结合形成水。
不同类型的燃料电池堆有不同的工作原理,如聚合物电解质膜燃料电池、固体氧化物燃料电池等。
其次是燃料供应系统,它负责提供燃料给燃料电池堆。
燃料电池堆通常使用氢气作为燃料,燃料供应系统的主要任务是将氢气从储氢罐中输送到燃料电池堆。
燃料供应系统通常由氢气储罐、氢气输送管道、氢气调节器等组成。
氢气储罐通常采用高压储氢技术,将氢气储存在高压容器中,以提供足够的氢气供给。
氢气输送管道负责将氢气从储罐输送到燃料电池堆,氢气调节器则控制氢气的流量,以满足燃料电池堆的需求。
第三是氧气供应系统,它负责提供氧气给燃料电池堆。
燃料电池堆通常使用空气中的氧气作为氧化剂,氧气供应系统的主要任务是将空气中的氧气输送到燃料电池堆。
氧气供应系统通常由氧气输送管道、氧气过滤器和氧气循环风扇等组成。
氧气输送管道负责将空气中的氧气输送到燃料电池堆,氧气过滤器则过滤空气中的杂质,以保证氧气的纯度。
氧气循环风扇则负责将氧气循环送回燃料电池堆,以提高氧气的利用效率。
第四是冷却系统,它负责控制燃料电池堆的温度。
燃料电池的工作温度通常在60℃至90℃之间,过高或过低的温度都会影响燃料电池的性能和寿命。
冷却系统通常由冷却剂循环管道、冷却剂循环泵和冷却器等组成。
冷却剂循环管道负责将冷却剂循环送到燃料电池堆,冷却剂循环泵则负责循环冷却剂,以控制燃料电池堆的温度。
电力系统火力发电

电力系统火力发电随着社会的不断发展和人们生活水平的提高,对电力的需求量也越来越大。
而火力发电作为一种主要的电力生产方式,在电力系统中扮演着重要的角色。
本文将从火力发电的定义、工作原理、环境影响以及未来发展等方面对电力系统火力发电进行探讨。
一、火力发电的定义火力发电是指利用燃烧燃料产生高温、高压的气体,驱动汽轮机或内燃机产生机械能,再通过发电机将机械能转化为电能的过程。
火力发电厂通常以煤炭、天然气、石油等作为燃料,通过燃烧产生的高温烟气转化为蒸汽,驱动汽轮机旋转,进而产生电能。
二、火力发电的工作原理火力发电厂的工作原理可以分为燃烧系统、发电系统和供能系统三个部分。
1. 燃烧系统燃烧系统是火力发电厂的核心部分,其主要由燃料供给系统、燃烧器、燃烧室和烟气处理系统等组成。
燃料经过供给系统送入燃烧室,与空气混合燃烧产生高温烟气。
燃烧室内的燃烧器起到燃料燃烧的作用,确保燃料充分燃烧,提供足够的热能。
2. 发电系统发电系统包括汽轮机、发电机和辅助设备等。
高温、高压的烟气进入锅炉,通过热交换生成高温高压的蒸汽。
蒸汽驱动汽轮机旋转,汽轮机的转动带动发电机产生电能。
发电系统还包括辅助设备,如控制系统、冷却系统等,确保发电过程的安全和稳定运行。
3. 供能系统供能系统主要包括给水系统、燃料处理系统和废气处理系统等。
给水系统负责向锅炉供给水源,燃料处理系统用于对燃料进行处理和准备,废气处理系统则对燃烧产生的废气进行处理,减少对环境的影响。
三、环境影响火力发电对环境的影响主要体现在两个方面:一是污染排放,二是资源消耗。
1. 污染排放火力发电过程中产生大量的废气和废水,其中含有二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等污染物质。
这些污染物排放到大气中会引起空气污染,对环境和人体健康造成一定损害。
此外,火力发电厂的废水排放也需要进行处理和净化,以免对水体造成污染。
2. 资源消耗火力发电以燃烧化石燃料为主要方式,会消耗大量的煤炭、天然气和石油等资源。
发电机系统的可靠性分析

发电机系统的可靠性分析一、引言发电机系统是现代工业生产和日常生活中不可或缺的一部分。
其稳定性和可靠性对于整个工业生产和社会正常运转至关重要。
发电机系统的可靠性分析是对系统本身以及每个部分的稳定性和可靠性进行检测、评估和验证的过程,确保整个系统在长时间的稳定运行中保持一定的可靠性。
本文将深入探讨发电机系统的可靠性分析。
二、发电机系统的可靠性分析1.系统可靠性的概念系统可靠性是指系统在正常和故障状态下满足其要求的可能性。
研究系统可靠性的目的是为了识别系统最容易发生故障的部分,并通过改进和优化系统来提高系统可靠性。
发电机系统由多个部分组成,包括发电机、变压器、电缆等。
因此,要确定发电机系统的可靠性,需要考虑所有部分的稳定性和可靠性,并对每个部分进行分析和评估。
2.系统可靠性分析的方法(1)负荷分析:负荷分析是对系统进行分析和评估的一种方法,通过分析负荷需求和系统承载能力,确定系统的可靠性和稳定性。
例如,发电机系统的发电线路负荷和承载能力是评估系统可靠性的重要因素之一。
(2)失效模式和效应分析(FMEA):FMEA通常用于评估系统的失效模式和其效应。
通过分析失效模式和其效应,可以识别系统中的潜在失效模式,并采取措施减少它们的影响。
例如,在发电机系统中,通过分析失效模式,可以评估系统的可靠性,并采取措施针对失效模式有针对性地加以改进。
(3)可靠度分析:可靠度分析包括系统的可靠性、可用性和维修性等指标的分析和评估。
可靠性研究是表征系统在特定条件下长时间维持其预期性能的可能性的评估和分析,可用性要求系统在某段时间内对负载需求满足一定要求。
在发电机系统中,可靠度分析可以通过计算发电机的平均无故障时间 (MTBF)和平均修复时间 (MTTR)来评估系统的可靠性。
3.模块化设计模块化设计是提高系统可靠性的一种重要方法,它将系统分为独立的模块,每个模块由多个子部分组成,这些子部分相互独立,可独自运行。
在发电机系统中,模块化设计可以将整个系统分为多个子系统,确保其中一个子系统出现故障时不影响其他子系统的正常运行。
新能源发电系统控制技术发展现状与未来趋势分析

新能源发电系统控制技术发展现状与未来趋势分析随着人类对能源问题的关注日益加深,新能源发电系统作为替代传统能源的重要方向,其控制技术的发展备受关注。
本文将分析新能源发电系统控制技术的现状和未来趋势。
一、新能源发电系统的现状目前,新能源发电系统主要包括太阳能、风能、水能和生物能等多种形式。
在控制技术方面,太阳能发电系统的光伏逆变器控制、风能发电系统的变桨角和电网互联控制、水能发电系统的水头控制以及生物能发电系统的发酵和燃烧控制等都是关键环节。
太阳能发电系统的控制技术主要涉及到光伏逆变器的工作状态调节和电网互联控制。
目前,光伏逆变器控制技术已经非常成熟,通过对电流和电压的精确控制,使得光伏发电系统能够最大程度地将太阳能转化为电能。
而电网互联控制技术则是将光伏发电系统与电网进行有序连接,保证了电能的供应连续性和稳定性。
风能发电系统的控制技术主要解决的问题是变桨角和电网互联控制。
变桨角控制是指根据风速和转速的变化调整桨叶的转动角度,以实现最佳转速和功率输出。
电网互联控制则是实现风能发电系统与电网的平稳连接和功率的稳定输出。
水能发电系统的控制技术主要包括水头控制和电网稳定性控制。
水头控制是通过调节水轮机的引水量和运行速度,以实现对电能输出的控制。
电网稳定性控制则是调节水能发电系统与电网之间的功率匹配,确保系统的可靠性和稳定性。
生物能发电系统的控制技术主要解决的问题是发酵和燃烧控制。
发酵控制是通过对有机物质进行合理控制,使其充分分解产生可燃气体。
燃烧控制则是通过对可燃气体的供给和燃烧过程进行控制,实现对生物能发电系统的稳定运行。
二、新能源发电系统控制技术的未来趋势随着新能源发电系统规模的不断扩大和应用领域的拓展,其控制技术面临着新的挑战和需求。
未来新能源发电系统控制技术的发展将朝着以下几个方向展开:1. 智能化控制:随着人工智能和物联网技术的不断发展,新能源发电系统控制技术将趋向于智能化。
通过数据采集和分析,系统可以实现自动化运行和优化控制,提高系统的效率和稳定性。
风力发电系统的分类及拓扑

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并网型风力发电系统
• 2.B型:有限变速 指可变转子电阻的有限变速风力机,如下图所示。
OptiSlipTM,该技术是Vestas公司在20世纪90年代中期开始使用 。使用绕线感应发电机(WRIG)直接并网;同样需要电容器组 进行无功功率补偿,使用软起动器并网。由于转子电阻可变使得
2023/5/17
生产计划部
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标称发电机功率的30%)。双馈发电机结构类似于三相绕线式异步感应
电机,具有定、转子两套绕组,定子绕组并网,转子绕组外接三相转差
频率变频器实现交流励磁。部分功率变频器用来进行无功功率补偿。双
馈发电机是指,在控制中发电机的定、转子都参与了励磁,并且定、转
子两侧都有能量的馈送。
• 优点:变频器的容量小,更具经济性,动态速度控制范围快一般为同步转速的40%~30%。
可归于此类。因为鼠笼式感应电机需要从电网吸收无功功
率,所以此类型风力机使用电容器组进行无功功率补偿,
使用软启动器可以获得平稳的电网电压。此类型的缺点是
不支持速度控制,需要刚性电网支持,机械承受应力大。
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特点及其拓扑结构
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特点及其拓扑结构
该类型还具体包括三种类型: (1) 失速控制型。该机型在上世纪80~90年代被许多丹麦风力机制造商采用。
转差率可变,因此系统的功率输出稳定,可变转子电阻的大小决
定动态速度控制的范围。
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特点及其拓扑结构
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并网型风力发电系统
• C型:变速含部分功率变频器
太阳能热发电系统组成

太阳能热发电系统组成
太阳能热发电是利用集热器将太阳辐射能转换成热能并通过热力循环过程进行发电,是太阳能热利用的重要方面.80年代以来美、欧、澳等国相继建立起不同型式的示范装置,促进了热发电技术的发展。
世界现有的太阳能热发电系统大致有三类:槽式线聚焦系统、塔式系统和碟式系统。
太阳能热发电系统的分类1)槽式线聚焦系统
该系统是利用抛物柱面槽式反射镜将阳光聚焦到管状的接收器上,并将管内传热工质加热,在换热器内产生蒸汽,推动常规汽轮机发电
2)塔式系统
塔式太阳能热发电系统的基本型式是利用一组独立跟踪太阳的定日镜,将阳光聚焦到一个固定在塔顶部的接收器上,用以产生高温。
3)碟式系统
抛物面反射镜/斯特林系统是由许多镜子组成的抛物面反射镜组成,接收器在抛物面的焦点上,接收器内的传热工质被加热到750℃左右,驱动发动机进行
4)三种系统性能比较
三种系统目前只有槽式线聚焦系统实现了商业化,其他两种处在示范阶段,有实现商业化的可能和前景。
三种系统均可用单独使用太阳能运行,也可安装成燃料混合系统。
所以接下来跟随小编详细的了解一下槽式线聚焦系统。
槽式太阳能热发电系统槽式太阳能热发电系统全称为槽式抛物面反射镜太阳能热发电系统,是将多个槽型抛物面聚光集热器经过串并联的排列,加热工质,产生高温蒸汽,驱动汽轮机发电机组发电。
一、槽式太阳能热发电系统的工作原理
槽式太阳能热发电系统的原理:采用只向一个方向弯曲的抛物面槽形镜面集热器将太阳光。
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水轮机一、发电系统电的种类:太阳能发电、风力发电、地热发电、海洋能发电(潮汐、海流、波浪)磁流体发电、氢能发电、核能发电、火力发电、水力发电二、水力发电厂水力发电就是利用水能发电的一种方式,典型的水电站就是在天然的河流上构筑堤坝,抬高水位,形成水库,坝区上游的水经过进水口、压力水管进入水轮机涡壳,冲击水轮机转动,并带动同轴发电机发出电力,做功后的尾水,经尾水管流至下游河道。
三、水力发电厂的分类:1、堤坝式水电厂:就是在河床上游间拦河坝和厂房,抬高水位,积蓄水量,形成发电的水头。
1)、坝后式水电厂:就是厂房修建在坝的后面,全部水压由坝体承受,水库的水由压力水管引入厂房,转动水轮机发电。
2)、河床式水电厂:厂房修建在河床上,承受水的压力,是拦水坝的一部分,水头一般是20--30米以下,典型的水电厂----长江葛洲坝2、引水式水电厂:在河道坡度较陡的河段上,引水之开阔地段,依地势建厂,一般适用于水头高,水流量小的河流3、抽水蓄能式水电厂:抽水蓄能式水电厂是一个特殊形式的水电厂,它具有高位和低位两个水池和引水建筑物,配备可逆式水轮发电机组。
当电力系统负荷处于低谷的时候,利用多余的电力,以水泵方式降低水位水池的水,抽到高水位水池。
当负荷处于高峰时,机组改为水轮发电机方式运行。
一般用于电力系统调节用电峰值四、水轮发电机组1、水轮机:按水流作用于转轮时的能量特点,分为反击式、冲击式两类1)、混流式水轮机:是目前大型水电厂采用最多的水轮机型式之一,特点机组体积小,造价低,适用的水头范围广。
水轮机转动部分是由转轮和主轴。
固定部分包括埋入部分、导水机构,埋入部分包括:涡壳、座环,导水机构主要有顶盖、座环、导叶以及控制机构。
水流经蝴蝶阀进入涡壳,有导水叶的开度控制进水量的大小,水流由水平方向流入转轮,轴向流出,经转轮叶片流道改变方向,由叶片正反面的压力差,使转轮旋转做功。
2)、轴流式水轮机:轴流式水轮机的轮叶装在轮轴上。
水流经倒叶后,从垂直方向进入转轮,经叶片后仍有轴向流出。
轴流式水轮机又转浆式、定浆式两种转浆式。
转浆式水轮机的转轮叶片能随负荷变化通过调节机构改变角度,效率高于混流式,适用于低水头大流量负荷变化大的水电厂。
定浆式结构简单,易于加工制造,适用于低水头中小型水电厂。
3)、斜流式水轮机:它是近十几年才发展起来的新型水轮机,其结构和特征介于混流式和轴流式之间,叶片可以做成转浆式或定浆式。
斜流水轮机是可逆的机组,能在水泵—水轮机组运行工况之间切换,用于抽水蓄能电厂。
4)、贯流式水轮机:用于最广的机组为灯泡式,采用卧轴布置,水轮机对密封和电气绝缘要求很高,一般用于潮汐发电。
5)、冲击型水斗式水轮机:是利用高速水流的冲击力是工作轮转动,适用于水头高,流量较少的引水式水电站五、水轮发电机的特点:转速低,磁极对数多,机构尺寸和重量大一般采用立式布置:为了减少占地、降低厂房造价,大中型水轮发电机组采用竖轴—即转轴与地面垂直的立式布置。
对于小机组以及贯流式、冲击式机组都以卧式布置。
立式机组按轴承位置,可分为悬式和伞式。
轴承可分为推力轴承,上导和下导轴承,水轮机部分有水导轴承。
立式的推力轴承面向上,其作用是承受机组转动部分的重量(发电机、励磁机、水轮机)和沿轴向水推力;上导轴承、下导轴承的作用是承受转子机械不均衡和转子偏心造成的单边磁拉力;水导轴承,装于水轮机上部,作用是防止旋转部件的摆动及承受径向负荷。
六、辅助设备1)、快速闸门、蝴蝶阀、球形阀快速闸门一般安装在水轮机蜗壳前的钢管上或者压力水管的进水口。
机组在事故停机过程中,当导水机构(水中的树枝、木块)不能关闭时,可快速关闭快速闸门。
蝴蝶阀、球形阀、尾水闸门供检修时排出蜗壳内积水只用2)、制动器制动器的作用有2种,一个是制动,一个是顶转子。
一般在制动器内通入压缩空气。
可以防止机组在停机时,由于惯性而长时间低速旋转,同时也可以在开机前推力轴承瓦面产生一层润滑油膜。
3)、调速器:是用来控制机组启动、停机、并入电网运行,增减负荷以及做调相运行4)、供油及排油设施:机组所有的轴承运行时需要的润滑油;调速器需要通过油压设备将油加压来操作导水机构。
油压设备有压力罐、油箱、油泵组成,油压罐下部三分之一的容积是透平油,其余三分之二位压缩空气,利用气体能膨胀的做功的原理,从压油罐底部引出压力油罐推动接力器活塞做功,压油罐消耗了的透平油由油泵补充,压缩空气的漏损则由压缩空气系统向压油罐充气(透平是汽轮机"turbine"一词的英文译音,汽轮机油于其它润滑油的只要差别在于更好的抗氧化安定性和抗乳化性能.只要用于发动厂蒸气轮机及其它需要深度精致润滑油的润滑场合,透平油就是汽轮发动机用的一种机油,适合高速机械润滑用,主要起到润滑\散热\冷却调速的作用透平是英文turbine的音译,源于拉丁文turbo一词,意为旋转物体。
又称涡轮、涡轮机。
透平最主要的部件是旋转元件(转子或称叶轮),被安装在透平轴上,具有沿圆周均匀排列的叶片。
流体所具有的能量在流动中经过喷管时转换成动能,流过转子时流体冲击叶片,推动转子转动,从而驱动透平轴旋转。
透平轴直接或经传动机构带动其他机械,输出机械功。
)5)、供给冷却水设施:发电机定子、转子铁心、线圈,以及各个轴承在运行中会不断的产生热量,需要散发掉,以满足在一点允许温升范围内运行,6)、刹车设施:机组停机时需要制动(或叫刹车),制动需要压缩空气来实现,做调相运行时也需要压缩空气引至转轮室江水位压低,油压设备的油压罐需要压缩空气来稳定罐内的压力,为了满足这些需要,一般设置不同压力的压缩空气设施(高压、低压气机)。
小型机组通常采用重锤或机械结构来刹车7)、截流设施:当水轮机转轮及过流部件检修时,必须截断上游下游两端水流,进水阀即装在蜗壳进水口处的截断上游水流,在尾水管末端设尾水闸门以截断下游水流8)、排水设施:为了排出蜗壳和尾水管内积水以及检修转轮及过流部件,还有排出厂房内积水。
水电站厂房内有两种积水,一类是积水井的积水排出,积水井的水只要是来自机组运行时水轮机主轴密封、导水叶轴承密封的密封漏水,还有各种生产、水工建筑的渗漏水,这类水通常叫做渗漏排水;另一类是水轮机检修时需要关闭进水阀和尾水闸门,排除蜗壳和尾水管内的积水和因闸门关闭不严引起的渗漏水,通常称为检修排水。
两类排水系统都分成独立系统,以免尾水管与积水井之间存在管路连系,当排水系统操作时,万一出现失误与设备缺陷造成尾水倒灌入积水井,进而淹及厂房的事故。
9)、起吊安装设施:为了拆除机组的各大部件,在厂房内设置桥式起重机,水电站综合自动化系统一、水电站综合自动化系统:分为微机监控系统,微机保护系统两部分二、微机监控系统电站控制层设备在中控室和计算机室,电站控制层负责协调和管理各现地控制单元的工作、收集有关信息并作相应处理和存储。
可以在操作人员工作站上通过人机接口对数据库和画面在线修改、进行人工设定、设置监控状态、修改定值等功能。
1、数据采集与处理采集LCU通过变送器采集的模拟量。
系统对电站主要设备的运行状态和运行参数自动定时采集,并作必要的预处理,存于实时数据库,供计算机系统实现画面显示、制表打印及完成各种计算、控制等设计功能使用。
电站现场各种数据的采集基本由各自的LCU完成,现场数据包括:模拟量、脉冲量、数字量、一般开关量和中断开关量。
其中,模拟量包括温度量、压力、位移、流量、水位等非电量;一般开关量是指隔离刀闸、接地刀闸状态和故障监视信号等;中断开关量是指机组、母线和线路以及厂用断路器和继电保护等开关信号,因一个事故可能引起一连串的开关量动作,需采用中断方式对这类信号进行采集,以提高分辨率。
LCU采集到现场数据后,进行预处理,然后实时送至上位机监控系统进行进一步处理,存入系统实时数据库。
机组温度量由专用微机温度巡检装置采集处理后送至LCU,再由LCU送至上位机存入实时数据库。
为适应现场运行情况,对所有采集的数据点均可通过人机联系设置扫查投入与退出、报警使能与禁止标志,对其参数限值可进行人工修改设置,并可用人工设置值替代采集值。
1)模拟量的采集与处理模拟量分电气量、非电气量和温度量。
处理包括有效性、合理性判断,输入线路误差补偿,标度变换,越限、越复限比较及格式化等。
越限、越复限时记录相应的时间。
2)脉冲量的采集与处理各路脉冲量计数累加,处理包括光电隔离、接点防抖处理,有效性、合理性判断,软件抗干扰滤波,标度变换、格式化,并在上位机分时累加形成各类表格供打印、显示使用。
脉冲量可以通过人机联系手段,由操作员进行初始值设置和累加值修改。
3)一般开关量的采集与处理处理包括:输入硬件光电隔离、防抖滤波和软件抗干扰滤波,故障量变位报警,数据格式化等。
LCU检测到状态量及过程讯号异位时立即送至上位机,并周期定时传送全部采集点,确保数据库各采集点定时更新。
4)中断开关量的采集与处理随机中断采集,处理包括硬件光电隔离、防抖滤波和软件抗干扰滤波,异位立即传送异位点,事故时报警、数据格式化等。
报警方式:顺序连续显示和打印报警语句,指出动作设备器件名称、内容及动作时间,同时伴有音响,画面上相应开关闪烁等。
事故报警时,还发出声光、语音报警信息,自动启动电话和传呼系统并具有电话报警和电话查询功能。
2、安全运行监视安全运行监视包括状态变化监视、越限检查、过程监视、趋势分析和监控系统异常监视。
安全运行监视是综合自动化系统的重要功能之一,综合自动化系统实时监视电站各类设备的运行状态和参数,但它们发生异常、运行状态发生变更或参数超越设定值等时,计算机系统即使报告值班人员进行处理,同时进行实时记录,以便分析查验。
值班运行人员可通过设在中控室的监控系统人机接口设备,监视全厂的生产过程和设备运行情况,显示和打印各种运行参数。
系统安全监视功能包括如下部分:1)事件顺序记录当电站重要设备发生事故时,监控系统立即响应,记录事件发生的时间、动作设备器件名称、内容等,时间以时、分、秒、毫秒记录。
并立即显示、打印事故报警语句、发出语音信号。
事故发生时,监视系统可按其动作的先后顺序以毫秒级的分辨率进行记录,并存入主站数据库记录区,形成事件顺序记录。
2)故障报警记录计算机系统周期扫测故障信号量,当发生故障时,立即响应并处理,记录故障发生的时间,动作设备器件名称、内容等,时间以时、分、秒记录,立即显示、打印故障报警语句,并顺序存入主站数据库记录区,形成全天故障记录。
3)参数越限报警与记录监控系统对运行设备参数设定有四种限值:上上限、上限、下限、下下限。
当越限其设定值时,立即进行报警(一次性),当越限值恢复正常时,进行复限提示(一次性)。
参数越复限时,记录越复限发生的时间,参数名、限值、越限参数的实时值等内容。