第一篇：電力系統及其自動化實驗報告-高電壓

電力系統及其自動化實驗

電力系統及其自動化實驗報告3

一、實驗目的

1.介質損耗角正切的測量。通過本試驗了解現場設備預試的基本過程，并鞏固所學知識。具體內容如下：學習使用預防性試驗規程；掌握Q S-l電橋正、反接線測量方法；掌握用搖表測絕緣的方法；了解高壓試驗時基本的安全技術、注意事項；

2.工頻高壓演示實驗。掌握工頻高壓的幾種測量方法：用測量球隙進行測量、用高壓靜電電壓表進行測量和用工頻分壓器(電容式分壓器)配合低壓儀表進行測量。

二、實驗內容

1.介質損耗角正切的測量 1.1西林電橋基本原理

圖1西林電橋原理接線圖

西林電橋原理接線圖如圖1所示。圖中Cx，Rx為被測試樣的等效并聯電容與電阻，R3、R4表示電阻比例臂，Cn為平衡試樣電容Cx的標準，C4為平衡損耗角正切的可變電容。

根據電容平衡原理，當：ZxZ4?ZnZ3

式中Zx、Zn、Z3、Z4分別是電橋的試樣阻抗，標準電容器阻抗以及橋臂Z3和Z4的阻抗。

11111??j?CxZn???j?C4Z?RZRj?CZR3，4xn，34其中：x。解所得方程式，得：

電力系統及其自動化實驗

R41 Cn?2R31?tan?xCx?tan?x??C4R4

電橋的平衡是通過R3和C4來改變橋臂電壓的大小和相位來實現的。在實際操作中，由于R3和C4相互之間也有影響，故需反復調節R3和C4，才能達到電橋的平衡。

由于絕大多數電氣設備的金屬外殼是直接放在接地底座上的，換言之，被試品的一極往往是固定接地的。這時就不能用上述正接線來測量它們的tan?，而應改用圖2所示的反接線法進行測量。

圖2西林電橋反接線原理圖

1.2tan?測量的影響因素 1)外界電磁場的干擾影響

在現場進行測量時，試品和橋體往往處在周圍帶電部分的電場作用范圍之內，雖然電橋本體及連接線都如前所述采取了屏蔽，但對試品通常無法做到全部屏蔽。這時等值干擾電源電壓就會通過對試品高壓電極的雜散電容產生干擾電流，影響測量。

消除或減小由于電場干擾引起的誤差，可以采取下列措施 ：

①加設屏蔽，用金屬屏蔽罩或網把試品與干擾源隔開。②采用移相電源

③倒相法

2)溫度的影響

溫度對tan?值的影響很大，具體的影響程度隨絕緣材料和結構的不同而

電力系統及其自動化實驗

異。一般來說，tan?隨溫度的增高而增大。現場試驗時的絕緣溫度是不一定的，所以為了便于比較，應將在各種溫度下測得的tan?值換算到20℃時的值。

3)試驗電壓的影響 4)試品電容量的影響

對于電容量較小的試品(例如套管、互感器等)，測量tan?能有效地發現局部集中性缺陷和整體分布性缺陷。但對電容量較大的試品(例如大中型發電機、變壓器、電力電纜、電力電容器等)測量tan?只能發現整體分布性缺陷。

5)試品表面泄漏的影響

試品表面泄漏電阻總是與試品等值電阻Rx并聯，顯然會影響所測得的tan?值，這在試品的Cx較小時尤需注意。

2.工頻高壓演示試驗

2.1實驗裝置及線路圖

工頻實驗裝置如圖3所示。

T1調壓器T2Vl測量繞組K~R1=V2Z1R2CxZ2V3G

圖3 工頻高壓試驗線路圖

T1——調壓器T2——高壓試驗變壓器 Vl——交流電壓表 V2——靜電電壓表

V3——交流電壓表或示波器 R1——變壓器保護電阻，10~20K? R2——球隙保護電 Cx——試品

電力系統及其自動化實驗

2.2實驗說明

工頻高電壓試驗裝置通常由調壓器、試驗變壓器、保護電阻、分壓器和靜電電壓表以及球隙等組成。

試驗變壓器的工作原理與電力變壓器相同，但由于工作條件和工作任務的不同，試驗變壓器具有工作電壓高、變比大、漏抗大、絕緣裕度小、容量小、工作時間短等特點。其主要類型有單套管金屬外殼型試驗變壓器、雙套管金屬外殼型試驗變壓器、絕緣外殼型試驗變壓器和串級試驗變壓器。

進行工頻高電壓試驗時，要求試驗電壓從零開始，均勻升壓，因此必須使用調壓設備。調壓設備主要有四種：自藕調壓器、感應調壓器、移卷調壓器和電動發電機組。

保護電阻用固體電阻或水電阻。R1的阻值一般按每伏0.1?選取，R2的阻值可按每伏0.1~0.5?選取，并應校驗R1、R2的外表面絕緣強度。在試驗電壓下，當試品發生擊穿、閃絡或球隙放電時，R1、R2不應發生沿面閃絡，且具有相應的熱容量，其長度可按每米150~200kV(有效值)選取。

靜電電壓表是測量工頻高電壓的常用電壓表，它是一種測量靜電力大小的表計。根據測量原理的不同，可分為絕對靜電電壓表和相對靜電電壓表，后者被廣泛用于工程測量。由于靜電電壓表的輸入阻抗及固有振蕩頻率都很高，所以常被用于直流電壓及寬頻帶范圍的交流電壓的測量。

三、心得體會

通過這次參觀學習實驗和實際試驗，我對高電壓這門課程有了更深入的了認識，之前本科學習過高電壓技術這門課程，但從沒接觸過高電壓試驗。這次的試驗是對過去的鞏固和復習，收獲頗多。特別的，這次試驗要求我們在安全意識方面要保持高度的重視，保證人身和設備的安全是進行高壓試驗特別強調的問題。

通過對高壓電氣設備的試驗學習，對電氣設備絕緣、電力變壓器、高壓開關等高壓設備試驗原理有了基礎的理論知識，幫助我們對試驗的具體操作方法和試驗目的有了形象的認識，這對今后開展試驗工作具有指導性的作用。

最后，我們還進行了工頻高壓試驗的實際測量，但測量的結果與理論分

電力系統及其自動化實驗

析有出入。估計是高壓試驗的對象放電還未完成，我們就急著試驗的原因。

在此，非常感謝老師提供我們這樣的機會，將理論知識與實際系統的認識相結合，開拓了我們的視野，這讓我們在以后的學習中能夠更加注重理論聯系實際，讓我們的思路更加開闊，讓我們對所學知識有全面的掌握。

第二篇：電力系統及其自動化實驗報告-列車控制

電力系統及其自動化實驗

電力系統及其自動化實驗報告5

一、實驗目的

通過參觀馮教授的實驗室，了解列車運行的時序與牽引傳動的原理及其仿真平臺系統的組成，對牽引傳動系統形成整體認識。

二、實驗內容

1.列車運行與牽引傳動分布式綜合仿真平臺系統的組成

列車運行與牽引傳動分布式綜合仿真平臺如圖1所示，以“列車運行”與“牽引傳動”為核心，基于HLA技術創建的分布式仿真平臺，包含總控臺、牽引供電系統、地面信號系統、列車運行三維視景、故障診斷、司控臺、車載DMI、車載MMI、中央控制單元(CCU)、車載ATP、車載ATO、牽引傳動系統、制動系統等子系統。

圖1系統的組成

2.HLA技術的認識與各子系統的介紹

HLA（高層體系結構，High Level Architecture）是由美國國防部提出的新型分布式仿真框架。通過提供通用的、相對獨立的運行支撐框架（RTI，Run Time Infrastructure），將應用層與其底層支撐環境功能分離，隱蔽各自的實現細節。使用戶不需要關注底層通信的細節，只專注于專業方面的應用開發。

電力系統及其自動化實驗

圖2HLA平臺

1)系統數據流圖

系統各子節點之間的數據交互如圖3所示，總控臺負責發送仿真控制指令、管理系統時間推進、監控子系統的仿真運行狀態，司控臺、車載DMI、車載MMI、中央控制單元（CCU）、車載ATP、車載ATO、牽引傳動系統和制動系統等作為車載運行子系統，與牽引供電系統及地面信號系統進行交互。

圖3 2)總控臺

總控臺軟件如圖4所示，主要負責列車運行綜合仿真平臺的仿真過程控制，發送仿真同步并開始、仿真結束等指令，監控各個子系統與RTI的連接狀態，并在仿真運行過程中向各個子系統發送仿真系統時間校對信號。

電力系統及其自動化實驗

圖4總控臺

3)車載CCU 車載CCU(中央控制單元)如圖5所示，負責整車級邏輯控制、牽引/制動力分配，狀態數據/故障數據的采集處理和記錄等工作，是高速列車的中樞神經。因而，針對CCU的功能細致分析，研究CCU的工作機制，數據/指令接口，設計相應的仿真模塊，在對列車開展實驗室環境下的仿真研究中有著重要意義。

車載CCU接收司機操縱指令（或ATO指令）、ATP指令，通過邏輯控制進行對列車牽引和制動指令的分配，保證列車的安全運行。

圖5車載CCU

電力系統及其自動化實驗

圖6車載CCU邏輯控制部分仿真圖

CCU診斷單元主要包括故障數據采集和分析模塊、故障警報模塊、故障記錄模塊以及故障處理措施模塊。通過接收外部監測的信息，該單元能夠實現故障的實時分析、預警，提供解決方案，是列車故障診斷系統中不可或缺的重要部分。

4)司控臺

高速動車組司機控制臺如圖7所示，是司機室的重要組成部分，是用于人工駕駛時的列車操縱器。司機通過點擊相應按鈕與改變相關手柄級位，向綜合仿真系統的其他子部（如CCU）發送駕駛指令。

圖7司控臺

電力系統及其自動化實驗

5)制動系統

制動系統仿真軟件模擬動車組的各級制動效果，并提供與綜合仿真平臺其他子系統額信息和指令交互接口。

制動系統接收司控臺制動手柄級位或ATP/ATO裝置發出的制動指令，通過制動控制計算，與牽引傳動系統交互再生制動指令和反饋信息，確定列車各項制動參數。

6)牽引供電系統

牽引供電系統分別與綜合仿真平臺中的總控臺、傳動系統與車線耦合解算三大子系統產生數據交互。總控臺向本模塊發布仿真啟動、暫停與終止指令；傳動系統與車線耦合解算模塊向本模塊發布線路中運行列車的車型、車次、需求功率、位置、時間與速度；本模塊綜合以上信息對列車供電電壓與實際發揮功率進行解算，并反饋給傳動系統子模塊。

圖8牽引供電系統

7)牽引傳動系統

在分布式仿真系統中，牽引傳動系統在牽引工況時實現從受電弓獲得電能，最后轉化為牽引電機的機械能；再生制動工況時，實現牽引電機機械能轉換為電能，經牽引變流器變換，輸出電能質量合格的電能，回饋牽引供電網。

電力系統及其自動化實驗

圖9牽引傳動系統

8)地面信號系統

地面設備主要功能是為列車的安全行駛提供數據支持和調度運行指令。車站列控中心負責控制軌道電路編碼、信號機顯示、有源應答器報文的存儲和調用以及相鄰車站列控中心之間的安全信息傳輸等。車站聯鎖根據列車進路信息，控制信號機、道岔等站內信號設備，使之具有一定的制約關系，確保列車在站內的行車安全。軌道電路負責檢查列車是否完全進入軌道區段以及區段的空閑/占用情況，并不間斷向列車傳輸前方空閑閉塞分區數量等信息。應答器向列車發送前方線路參數、限速及定位等數據。

9)車載ATP 車載ATP，即自動列車防護。主要接收來自地面信號系統的軌道電路信息、應答器信息。車載ATP根據地面應答器發送的信息實時繪制出前方兩個應答器范圍內的緊急制動曲線，最大常用制動曲線，和報警曲線。車載ATP將從列車解算模塊接收到的車速信息與列車的防護曲線進行比較，如果列車速度超過W曲線，列車會發出警告，提示司機注意車速；若列車速度超過SBI曲線，會觸發列車最大常用制動；若列車速度超過EBI曲線，則會觸發列車緊急制動，迫使列車制動停車。

10)車載DMI、MMI 司機控制臺人機交互界面(DMI)如圖10(左一)，是列車在運行過程中司機實時監視列車運行各項指標的重要接口。司機根據DMI所顯示的各項機車參數，并結合實際情況，向正在運行中的列車下達各項控制指令。

電力系統及其自動化實驗

列車人機交互界面(MMI)如圖10(右一，右二)，是司機監視和控制列車空調、車門等各種部件狀態的重要接口，司機可以實時獲取列車當前網壓、網流、列車工況等信息。

圖10車載DMI、MMI

11)三維視景及其驅動程序

三維視景可實現列車實時運行環境的模擬，給司機以真實駕駛體驗，是列車運行模擬系統不可或缺的重要組成部分。三維視景主要負責接收來自列車解算模塊的列車位置和速度信息，以動態的視景形式展現出來。

視景驅動程序的功能可以分為三個部分，第一部分的作用是驅動程序接收HLA平臺的計算結果，如列車速度、列車位置等信息，第二部分的作用是處理從HLA平臺接收到的數據，第三部分的作用是將處理后的數據通過UDP網絡通信的方式發送給視景，驅動視景往前推進。

3.高速動車組故障診斷系統簡介

高速動車組診斷是指對現實情況與理想情況偏差的判定。高速動車組診斷過程圖11所示：

圖11牽引傳動系統

故障診斷系統主要包含： 1)診斷事件

當發生故障時，引發一個診斷事件。診斷事件從故障產生原因來看，可分為如下三類：技術缺陷,操作失誤,操作記錄。

2)診斷文件系統

診斷文件系統是記錄高速動車組故障信息及故障處理方案的知識管理系統，電力系統及其自動化實驗

借助于該系統可以實現高速動車組的診斷數據評估和輸出目標定位。

三、心得體會

通過這次參觀學習實驗，對列車運行與牽引傳動系統有了一個整體認識。王青云老師的細心講解，我獲益匪淺。

首先，通過對整個系統的了解，我知道該仿真平臺是基于HLA技術創建的分布式仿真平臺，包含總控臺、牽引供電系統、地面信號系統、列車運行三維視景、故障診斷、司控臺、車載DMI、車載MMI、中央控制單元(CCU)、車載ATP、車載ATO、牽引傳動系統、制動系統等子系統。雖然對里面的具體實現還是不太明白，但已經建立了一個完整的列車牽引傳動系統概念模型。同時，老師的耐心講解在很大程度上讓我了解到系統的作用，解決了我的一些認識誤差，如牽引系統與傳動系統的區別等。

最后，在實驗平臺的接觸中，我看到了仿真運行的各種有趣之處。王老師給我們運行了程序，我覺得像在玩游戲似的，在看的同時我會想這究竟是怎么做到的，讓我產生對這仿真的興趣，在以后的學習中會更多地思考要怎么樣才能發現問題、解決問題，激發了我學習的熱情。

在此，非常感謝老師提供我們這樣的機會，將理論知識與實際系統的認識相結合，開拓了我們的視野，這讓我們在以后的學習中能夠更加注重理論聯系實際，讓我們的思路更加開闊，讓我們對所學知識有全面的掌握。

第三篇：電力系統及其自動化

電力系統及其自動化專業碩士研究生培養方案

（學科專業代碼：080802）

一、主要研究方向及其學術隊伍 研究方向一：風電控制與繼電保護技術

本研究方向的主要研究內容、特色和意義

風能的利用，關鍵在風能轉化為電能的設備—風力機制造技術，而風力機的檢測與控制技術是風力機制造及風力機有效運行的基本保證。

風力機的檢測技術與自動化裝置是以風能領域內的檢測和控制系統為主要研究對象，采用現代數學方法和計算機技術、電子與通訊技術、測量技術等來研究系統的檢測、控制、設計和實現的理論、方法和技術。在實際應用中，尤其是風力機制造及風力機有效運行中，由于檢測及被控對象的嚴重非線性、數學模型不確定、系統的工作點變化劇烈等因素，以使傳統的檢測和控制方法難以滿足要求。由于傳統檢測和控制往往只考慮控制系統和受控對象所組成的“獨立”體系，而忽略了環境所施加的影響，而現代大型風力機復雜的檢測、控制和決策問題，必然把外界環境和對象以及檢測、控制系統作為一個整體來進行分析和設計。另外對于控制任務或控制目標，傳統控制只著眼于用數學語言進行描述。實際上檢測與控制任務或目標有多重性和時變性，而且還包括任務所含信息的處理過程，即任務的集合處理。面對復雜的對象、復雜的環境和復雜的任務，用傳統的檢測與控制理論和方法去解決是不可能的，為使我國的風能利用及風力機制造技術朝著大型化、高度智能化方向發展，就必須研究和使用新的檢測和控制手段。

電力系統繼電保護裝置是保護電力網用電設備安全的重要設施，隨著電力系統的發展, 電網規模的不斷擴大,輸電線路的故障如不能快速準確地切除而引起故障擴大甚至系統失穩所帶來的經濟損失和社會影響是難以估量的。因此對繼電保護裝置的性能要求越來越高。為了提高保護的可靠性, 對繼電保護在線路故障時的動作特性進行預先分析仿真、研究, 以及事故后進行準確的校驗、分析都是十分必要的。

研究方向二： 電力系統穩定控制與保護

本研究方向的主要研究內容、特色和意義

首先，本研究方向主要研究電力系統自動化技術，提高電網運行的自動化水平，重點研究適合于互聯電網和電力市場環境下的調度自動化技術和配電自動化系統以及先進的變電站自動化系統；完善高速數據網絡和電網調度自動化系統，基本建成電力系統的信息安全體系，研究發電廠監控和優化運行技術，狀態檢修技術，提高電廠的生產自動化水平和現代化管理水平，在吸收國內外先進技術的基礎上，研究具有新疆特色的科學、實用、先進的配網自動化系統、電力調度自動化、配電網綜合自動化、繼電保護與運行自動化、電力系統綜合自動化、無人值班變電站自動化、電力系統安全運行自動化。

再則，風能以其無污染，可再生，蘊量豐富的優勢，在電力行業得到了廣泛的重視，無論國外還是國內，都在對風力發電進行探索、研究。隨著風機容量的不斷增加，風力發電場也由陸地拓向了海洋。這使得傳統電力系統分析的方法需要一定的修改。風力發電機大部分采用多種形式的發電機，風能具有隨機性、受季節影響的特點。風力發電對所接入的電網沖擊如何，影響有多大，是否會導致電力系統不穩定等因素都是必須考慮的。因此，含風力發電的自動化系統研究也勢在必行。

新疆風能資源豐富，風電裝機容量也位于全國之首，就風電系統穩定性而言，風力發電的原動力是

--０--

風。風機由于其自身機械強度的限制，若風速在其允許范圍內，風機則可以投入電網進行發電，若風速超出其限制，則要停止風機運行，這種風機的投切對電網是一種干擾，當風機的容量達到相當規模時，這種干擾則比較嚴重，同樣風機故障也會對電網造成影響，因此迫切需要對風機的投切和風機的故障對電網造成的影響進行分析研究，以便找到風電在電網中的最佳配置容量及改造風電控制設備和配置相應的繼電保護，以使對電網干擾達到最小，為風電場規劃和風電系統安全穩定運行提供依據和指導。

研究方向三：電力系統優化與仿真

本研究方向的主要研究內容、特色和意義

隨著電力系統的發展, 電網規模的不斷擴大,如何有效降低網損，減少無功設備投資，降低燃煤耗量，電網經濟運行越來越重要，但是電力網結構復雜,設備眾多,覆蓋面廣,必須針對現場實際特點找到有效的優化控制方案,首先進行計算機分析計算仿真，再應用于實際電網.因電網覆蓋面大，必須全網綜合考慮，不能盲目投資和改造設備，為此進行電力系統理論推導和優化計算、分析仿真，可以節約資金，避免浪費和無謂的投入。同時也可盡快縮短與國內外技術水平的差距，盡快實現新疆電網高質量高水平的安全穩定經濟的運行。

主要應用國內外大型軟件或編制軟件進行優化仿真計算，根據潮流計算、靈敏度分析的結果進行優化控制方案制定。同時將供熱系統在運行過程中，如何實現按需供熱，并使熱量按需分配運用電力系統優化理論和潮流優化算法軟件進行模擬類比仿真。

二、培養目標

1.培養目標

為適應我國國民經濟發展和社會主義建設的需要，培養德、智、體全面發展的電氣工程學科高層次專門技術人才，本學科培養的碩士研究生應滿足以下要求：

（1）努力學習和掌握馬列主義和毛澤東思想的基本原理，掌握科學的方法論；堅持四項基本原則，熱愛祖國，品行端正，遵紀守法；積極為社會主義現代化建設服務。

（2）在電氣工程學科領域內掌握堅實寬廣的基礎理論和系統深入的專門知識；熟悉所從事研究方向及相近研究方向的科學技術發展動向。

（3）在電氣工程學科領域內具有獨立從事科學研究工作的能力；具有實事求是、科學嚴謹的治學態度和工作作風。

（4）第一外國語要求熟練地閱讀本專業的外文資料，并具有一定的寫作能力和聽說能力。（5）積極參加體育鍛煉，身體健康。2.培養方式

（1）結合碩士研究生的特點進行政治思想教育和黨的方針政策教育，進行愛國主義、革命傳統和道德的教育，進行社會主義與法制教育。

（2）采用理論學習和科學研究相結合的方法，使碩士研究生在電氣工程學科領域內掌握堅實而寬廣的理論基礎和系統深入的專門知識，在本學科范圍內具有獨立從事科學研究工作的能力。

（3）碩士生的課程學習在碩士生培養工作中占有重要地位。碩士生應通過課程學習加深理論基礎，擴大知識面。碩士生的課程學習一般應以授課和自學相結合。

（4）碩士學位論文工作是碩士生培養的關鍵和核心。碩士學位論文要由碩士生獨立完成，導師的作用在于指導研究方向，啟發碩士生深入思考、正確分析與判斷，充分發揮碩士生的創

造能力和開拓進取精神。

（5）在指導上采取以指導教師為主、導師負責和碩士點集體培養相結合的方法。也可和其他高校、研究單位或工廠企業聯合培養，吸收具有高級職稱的人員參加指導。

（6）導師應以高度的責任心，全面關心研究生的成長，對研究生嚴格要求，嚴格管理，既要教書又要育人。導師應根據本方案的要求并結合研究生的特點，認真制定培養計劃，檢查并督促研究生的課程學習，并指導研究生論文選題、文獻查閱、調研、科研工作、學位論文撰寫和答辯。導師應注意在各個環節上培養研究生嚴謹的治學態度，實事求是的工作作風。

（7）導師所在碩士點在研究生培養計劃的制定、碩士學位論文選題、論文工作及論文撰寫、答辯等各個環節上應積極發揮集體培養的優勢并起到質量監控的作用，以提高研究生的培養質量。電氣工程學院學位分委員會應充分發揮對研究生質量把關的作用。

3.學習年限：

一般為三年（在職人員為三至四年）。

三、本專業碩士研究生課程學習及學分的基本要求

總學分：38學分其中： 公共學位課

專業外語 基礎學位課 專業學位課

須修 3門； 8學分 須修 1門； 1學分 須修 4門； 9 學分 須修 3門； 6學分

前沿講座(含討論班)須參加12次；2學分 教學實踐或社會調查（學術活動）2學分 跨一級學科課程 專業選修課程

須修 1門； 2學分 須修 4門； 8學分

四 — 1本專業碩士研究生課程設置

四 — 2碩士研究生前沿講座課(含討論班)的基本要求

1.講座課或討論班的基本范圍或基本形式

（1）學院組織的由在讀研究生公開發表的論文和研究成果為主的學術報告和討論會（2）聘請國內外名校專家和教授舉行的科技講座。2.次數、考核方式及基本要求

碩士生在校期間除了必要的課程學習，還須完成講座選聽必修環節2學分，要求碩士生應選聽12次以上學術講座（含討論班）并提交心得體會，學位論文選題報告1次，要求碩士生應在2年內完成選題報告，并按規定填寫選題報告表。

五、本專業碩士研究生文獻閱讀的主要經典著作、專業學術期刊目錄

六、學位論文的基本標準

1.碩士學位論文工作是碩士生在校期間的主要工作之一。碩士論文的質量反映了碩士生是否掌握堅實而寬廣的理論基礎和系統深入的專門知識，是否具有獨立從事科學研究工作的能力，是碩士生能否被授予碩士學位的關鍵。

2.碩士學位論文應在導師的指導下，由碩士生本人獨立完成。論文應有較強的系統性和完整性，應在電力科學或電力專門技術上作出具有一定創新的研究成果，并在理論上或實際上對電力學科的發展和社會主義建設有較大的意義。為保證論文質量，論文工作必須有一定工作量，用于論文工作的實際時間一般應不得少于一學年。

3.學位論文工作一般包括文獻閱讀、科研調查、選題報告、理論分析、軟件設計、實驗工作、論文撰寫、論文答辯等環節。選題的準備工作在第2學期課程學習的同時就應著手進行。力爭在第3學期末，最遲在第4學期應正式做選題報告并提交論文工作計劃。碩士生所在碩士點應組織開題答辯并對選題進

行審查和把關，碩士論文基本完成后，修改并正式提交論文，方可報學院批準進行論文評閱和學位論文答辯。

七、本專業碩士研究生須具備的科研能力與水平的基本要求

1．碩士生應參與本學科的某一研究方向提出的對電工科學技術的發展或國民經濟具有較大理論意義或實用價值的課題，或者是高水平的橫向課題。培養科研能力。

2.碩士生在正式撰寫碩士學位論文前，在進行學位論文的研究工作期間應盡可能多地在國內外期刊上發表論文，或者積極參加科研項目。碩士學位論文應是在碩士生已發表的有關論文和待發表的有關論文或已取得的科研成果的基礎上進行的匯總、概括、深化和提高，論文或成果應達到學校規定的條件。

八、本專業碩士研究生實踐能力培養的基本要求

實踐能力培養應在第2學期開始課程學習的同時就應著手進行。由碩士點負責助教實踐安排和助崗實踐安排，由導師負責科研培訓并安排工作計劃。第4學期末提交實踐及科研培訓報告。

第5學期開始到電力現場和內地高校及研究所調研并進行科學研究和碩士論文的撰寫。

第四篇：電力系統自動化

第一章發電機的自動并列

1并列操作的原因：①隨著負荷的波動，電力系統中運行的發電機組臺數也要不斷變動②當系統發生故

障時要求將備用電機迅速投入電網運行。

2同步發電機組的并列方法分為：準同期并列、自同期并列。

準同期并列：設待并發電機組G已加上了勵磁電流，其端電壓為∪G，調節發電機組 ∪G 的狀態參

數，使之符合并列條件，并將其投入系統的操作，稱為準同期并列。

準同期并列的理想條件：FG=FG（頻率相等）, UG=UX（電壓幅值相等）, e=(相角差為零)3同步發電機組并列時應遵循以下原則：

①并列斷路器合閘時，沖擊電流應盡可能地小，其瞬時最大值一般不應超過1~2倍的額定電流。②發電機組并入電網后能迅速進入同步運行狀態，起暫態過程要短，以減小對電力系統的擾動。4 電壓差檢測:電壓差的檢測可直接用UG和UX的幅值進行比較，兩電壓分別經變壓器、整流橋和一個電壓

平衡電路檢測電壓的絕對值，當電壓值小于允許值時發出“電壓差合格允許合閘”的信號。

5滑差檢測：利用比較恒定超前時間電平檢測器和恒定超前相角電平檢測器的動作次序來實現滑差檢測。

第二章 同步發電機勵磁自動控制系統

1同步發電機的勵磁系統組成：勵磁功率單元、勵磁調節器

2同步發電機勵磁系統的任務：①電壓控制 ②控制無功功率的分配 ③提高系統運行的穩定性

④改善電力系統的運行條件⑤實現強行減磁

3同步發電機勵磁系統種類：直流勵磁機勵磁系統，交流勵磁機勵磁系統，靜止勵磁系統

4勵磁調節器的功能：保證發電機端電壓不變，保證發電機間無功電流的合理分配

5勵磁調節器基本的控制有測量比較、綜合放大及移相觸發單元組成第三章

1自動發電控制系統四個基本任務：①使全系統的發電機輸出功率和總負荷功率相匹配 ②將電力系統的頻率偏差調整控制到零，保持系統頻率為額定值 ③控制區域間聯絡的交換功率與計劃值相等，以實現各個區域內有功功率和負荷功率的平衡 ④在區域內各發電廠之間進行負荷的經濟分配

2調頻器的控制信號有：比例、積分、微分三種形式

第四章

1電力系統的無功功率電源有哪幾種：同步發電機、同步調相機及同步電動機、并聯電容器、靜止無功功

率補償器、高壓輸電線路的充電功率

2電力系統電壓控制措施：發電機控制調壓、控制變壓器變比調壓、利用無功功率補償設備調壓、利用串

聯電容器控制調壓。

3AGC的基本功能：①使發電自動跟蹤電力系統負荷變化。②響應負荷和發電的隨機變化，維持發電頻

率為額定值。③在各區域間分配發電功率，維持區域間功率交換為計劃值。④對周期性的負荷變化按發電計劃調整發電功率。⑤監視和調整備用容量，滿足電力系統安全要求。

第五章 電力系統調度自動化

1電力系統調度的主要任務

①保證供電的質量優越②保證系統運行的經濟性

③保證系統運行的安全水平④提供強有力的事故處理措施

2RTU的任務：數據采集、數據通信、執行命令、其他功能（當地功能、自動診斷功能）

3遠動技術的主要內容是“四遙”------遙測、遙信、遙控、遙調

4SCADA子系統包過：數據采集、數據傳輸與處理、計算機控制、人機界面及警告處理

5通信規約：為保證通信雙方能正確有效地進行數據傳輸，在通信的發送和接收過程中有一定的規定，以

約束雙方進行正確協調的工作，我們將這些規定成為數據傳輸規程，簡稱通信規約。

包括：循環式規約、問答式規約

6通信信道：電力載波通信、光纖通信、微波中繼通信和衛星通信

7按照系統負荷預測的周期電力系統的負荷預測可分為：超短期、短期、中期、長期負荷預測。8微增率：輸入耗量微增量與輸出功率微增量的比值

9SCADA采集的數據的缺點：數據不齊全、數據不精確、受干擾時回出現不良數據、數據不和諧

第六章

1能連管理系統（EMS）是以計算機為基礎的現代電力系統的綜合自動化系統，主要針對發電和輸電系統，用于大區級電網的調度中心。根據能量管理系統發展的配電管理系統（DMS）主要針對配電和用戶系統，用于10kV以下的電網。

2配電管理系統DMS的通信方案：①主站與主站之間使用單模光纖 ②子站與FTU之間，使用多模光纖

③TTU與電量集抄系統的數據轉發。

3配電網自動化系統遠方終端有：①饋線遠方終端 ②配電變壓器遠方終端 ③變電所內的遠方終端。4遠程自動抄表系統構成：具有自動抄表功能的電能表、抄表集中器、抄表交換機、中央信息處理機。5遠程自動抄表系統的典型方案：①總線式抄表系統 ②三級網絡的遠程自動抄表系統③采用無線電臺的遠程自動抄表系統

第七章

1變電所綜合自動化系統的基本功能：①監控子系統 ②微機保護子系統 ③電壓、無功綜合控制子系統

④低頻減負荷及備用電源自投控制子系統 ⑤通信子系統。

2變電所綜合自動化的結構形式：集中式、分散集中式、分散與集中相結合式、全分散式

第五篇：電壓實驗報告

物理實驗報告單 九年級

姓名：

組名：

實驗名稱：

練習使用電壓表 實驗目的：

正確使用電壓表測用電器工作時的電壓

實驗器材：學生電源

實驗步驟：1、校零

：2）、按電路圖把電壓表與用電器（小燈泡）

聯，并注意要讓電流從

線柱流入，從

接線柱流出，并選擇合適的。

。3、測出燈泡工作時兩端的值。

實驗結論：

小燈泡工作時兩端的電壓 U=

V

1.電壓表正確使用要注意以下幾點：

((“兩要、兩不要、兩看清”)

“兩要”：電壓表要與被測用電器

聯，電流 要

進

出。

“兩不要”：被測電壓不要超過電壓表，不超量程時可把電壓表直接接到電

源兩極上，測出。

“兩看清”：看清電壓表所用，看清電壓表每一小格所表示的電壓值即。

教師評分：

日期

物理實驗報告單 九年級

班級：

姓名：

實驗名稱：

探究串聯電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系

實驗目的：

探究串聯電路的電壓關系

實驗器材：

學生電源、電壓表、三個小燈泡（其中兩個規格相同）、開關、導線若干

實驗步驟：

①按照電路圖連接實物圖；

②將電壓表分別并聯在電路中 B AB 之間、C BC 之間、C AC 之間，并分別記錄測量的電壓值；

③換用另外的小燈泡再測一次。

實驗記錄：

L L 1 1 兩端的電壓 U U 1 1 /V

L L 2 2 兩端的電壓 U U 2 2 /V

總電壓 U U /V

第一次測量

第二次測量

實驗結論：

串聯電路電壓的特點：

表達式：

教師評分：

日期

物理實驗報告單 九年級

班級：

姓名：

實驗名稱：

探究并聯電路各支路用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系

實驗目的：

探究并聯電路的電壓關系

實驗器材：

學生電源、電壓表、三個小燈泡（其中兩個規格相同）、開關、導線若干

實驗步驟：

①按照電路圖連接實物圖；

②將電壓表分別并聯在電路中 AB、之間、CD 之間、F EF 之間，并分別記錄測量的電壓值；

③換用另外的小燈泡再測一次。

實驗記錄：

L L 1 1 兩端的電壓 U U 1 1 /V

L L 2 2 兩端的電壓 U U 2 2 /V

總電壓 U U /V

第一次測量

第二次測量

實驗結論：

并聯電路電壓的特點：

表達式：

教師評分：

日期

中學物理實驗報告單 九年級

組 名：

實驗名稱：練習使用滑動變阻器

實驗目的：

學會正確使用滑動變阻器和用滑動變阻器改變燈泡的亮度

實驗器材：

學生電源、小燈泡及燈座、開關、滑動變阻器、導線若干。

實驗步驟：1、檢查器材：檢查實驗所需器材是否齊全。

2、觀察滑動變阻器的銘牌：觀察滑動變阻器的銘牌，并記錄所用滑動變阻器的最大阻值，允許通過的最大電流值。

3、畫電路圖。

4.、根據電路圖連接電路：

（1 1）斷開開關，連接實物；

（2 2）將滑動變阻器的滑片滑至最大阻值處；

（3 3）檢查電路是否正確。

5、閉合開關，移動滑片位置，改變滑動變阻器的阻值，觀片 察小燈泡的亮度變化，記錄當滑片 P P 向右移動時，變阻器的電阻變化，小燈泡的亮度變化。

A B

A C

A D

B C

B D

C D

實驗結論：

滑動變阻器接入電路的接線柱 片 滑片 P 自 左向右 移動時電路中的變化情況由（即由 A 滑向 B 端）

小燈泡（變亮，不變，變暗）

電流（變大，變小，不變）

A B

A C

A D

B C

B D

C D

教師評分：

日期

中學物理實驗報告單 九年級

組 名：

實驗名稱：探究電流與電壓的關系 實驗目的：

通過實驗探究，得出并認識電流、電壓和電阻的關系

實驗器材：

學生電源、定值電阻兩個、開關、滑動變阻器、電流表和電壓表、導線若干

實驗步驟：

1、按照電路圖連接實物，開關斷開，將滑動變阻器滑片位于阻值最大位置； 2、閉合開關，調節滑片位置，觀察電流表示數 I、電壓表示數 U，并記錄在數據表格中。

3、改變滑片位置，觀察電流表示數 I1，電壓表示數 U1，并記錄在數據表格中； 4、仿照步驟 3，再重復四次，觀察電流表示數 I2---I6,電壓表示數 U2---U6，并記錄在數據表格中。

實驗結論：

次數 電阻R/Ω 電壓 U/V 電流 I/A 1

結論：通過導體的電流與導體。

教師評分：

日期

中學物理實驗報告單 九年級

班級：

組 名：

實驗名稱：探究電流與電阻的關系 實驗目的：

通過探究，得出電流與導體電阻的關系

實驗器材：

學生電源、三個不同阻值定值電阻、開關、滑動變阻器、電流表和電壓表各、導線若干

實驗步驟：

1、按電路圖連接實物，將 R1 接入電路，開關斷開，滑動變阻器滑片位于阻值最大位置； 2 2、閉合開關，調節滑片位置，觀察電壓表示數等于 2v 時，觀察電流表示數 I 1 和電阻值 R 1，并將 I 1、R 1 記錄在數據表格中； 3、斷開開關，將滑動變阻器滑片位于阻值最大處，用 R 2 替換 R 1，閉合開關，調節滑片位置，觀察電壓表示數為 2v 時，觀察電流表示數 I 2 和電阻值 R 2，并將 I 2、R 2 記錄在數據表格中； 4、仿照步驟 3 再做四次，將 I 1---I 6 ,R 1---R 6 記錄在數據表格中。

實驗結論：

次數 電壓 U/V

電阻R/Ω 電流 I/A 1

結論：電壓一定時。

教師評分：

日期