第一篇：2008年電力運行基本情況

一、2008年電力運行基本情況

（一）電力生產與供應。全年全國發電量34334億千瓦時，同比增長

5.2％，增幅回落9.4個百分點，其中火電27793億千瓦時，僅增長2.2％，水電5633億千瓦時，增長19.5％。全國發電設備累計平均利用小時數為4677，同比下降337小時；其中火電4911小時，下降427小時。全國日最高發電量發生在7月，達到112.9億千瓦時。

（二）電力消費。全社會用電量34268億千瓦時，同比增長5.2％，增幅回落9.6個百分點。其中，一、二、三產用電和城鄉居民生活用電分別增長1.9％、3.8％、9.7％、11.8％，增幅分別回落1.9、12.2、1和增長0.4個百分點。分地區看，回落幅度超過全國平均水平的依次是內蒙、山西、寧夏、湖南、河北、貴州、云南、天津、江蘇、山東、河南。分行業看，回落幅度超過全國平均水平的主要是有色金屬、冶金、電力、紡織、交通運輸、電氣和電子設備制造業。

盡管電力供應能力快速增長，但受低溫雨雪冰凍災害和電煤供應等因素影響，2008年拉限電有所增加，全國大多數地區均曾出現不同程度的供需緊張，主要集中發生在年初冰災期間和夏季高峰負荷時期。

（三）經營狀況。1-11月，火電行業資產合計20234億，負債合計15056億，資產負債率74.4％。火電主營業務成本7766億，同比上升29.1％（同期火電量增長4.7％）；利息支出544億，同比上升41.7％；行業利潤為負的392億，同比減盈增虧996億。電力供應行業資產合計24044億，負債合計13353億，資產負債率55.5％。主營業務成本15031億，同比上升15.3％（同期供電量增長8.5％）；利息支出287億，同比上升34.6％；利潤總額285億，同比減少380億。

（四）節能減排情況。全國供電煤耗率349克標煤/千瓦時，同比下降7克，線損率6.64％，同比下降0.33個百分點，關停小火電1669萬千瓦。

第二篇：電力運行情況總結

電力運行情況

一、電力運行基本情況

今年以來，山東工業經濟在國家加強和改善宏觀調控、防止經濟由偏熱轉向過熱的大背景下，運行總體比較健康平穩，速度、質量和效益趨于協調，全省工業繼續保持了較好增長勢頭，繼續朝又好又快的方向發展。前8個月，全省規模以上工業企業完成增加值854834億元，同比增長21.28%；1~7月份，累計實現主營業務收入27692.99億元，增長31.28%；實現利稅3103.34億元，增長26.98%，實現利潤1980.58億元，增長30.07%。與經濟快速發展相適應，全省電力工業也保持了持續快速增長的勢頭。主要有以下6個特點：

一是電力建設步伐加快。1~8月份，全省新投產機組516萬千瓦。截止8月底，全省發電總裝機容量5516萬千瓦，其中，統調公用電廠3852萬千瓦，地方公用及企業自備電廠1664萬千瓦。

二是電力生產穩定增長。全省完成發電量1686.1億千瓦時，同比增長14.8%，其中，統調公用電廠發電量1136億千瓦時，同比增長14.09%。

三是社會用電需求加大。1~8月份，全社會用電量1685.9億千瓦時，同比增長14.78%。其中，第一產業41.1億千瓦時，增長12.9%，第二產業1352.1億千瓦時，增長15.51%，第三產業119.8億千瓦時，增長16.8%，城鄉居民生活用電172.9億千瓦時，增長8.56%。電網最高統調用電負荷3219.6萬千瓦，同比增長367.9萬千瓦；最高日發電量6.7億千瓦時，同比提高13.95%。

四是工業用電增長勢頭強勁。工業用電仍然是拉動全社會用電增長的主要因素，1~8月份，全省工業用電量1341.9億千瓦時，同比增長15.58%。黑色金屬礦采選業、農副食品加工業、黑色金屬冶煉、金屬制品業、通用及專用設備制造業、交通運輸設備制造業等均增長20%以上。

五是全省發電企業設備利用水平大幅下降。前8個月，全省發電機組平均利用時數3235小時，其中統調公用機組3130小時，同比下降515小時。由于全省各類發電機組發電利用率下降，加之燃料、用水及環保成本的增加，電力生產企業效益普遍下滑，企業利稅下降，虧損面和虧損額上升。

六是電力安全生產保持平穩。統調發電企業沒有發生設備重大安全事故，電網沒有出現大面積停電，保證了電力穩定供應，滿足了全省經濟和社會發展的需要。

二、主要工作

（一）加強電力供需分析預測和調度管理，確保全省電網安全穩定運行和可靠供應

盡管山東今年電力供需形勢總體上寬松，但部分區域由于電網結構原因，一旦發生較大容量機組事故停機或重要輸變電設施故障跳閘，在負荷高峰時段仍有可能出現拉路限電；大量新

機組集中投運，運行穩定性差、調峰能力有限，也給電網安全穩定運行和電力可靠供應增加了不穩定因素。為確保電力可靠供應，我們對今年全省用電負荷增長、發電能力提高、電網運行可靠性等情況進行了全面調查摸底和分析預測，制定了2007年山東電網省調事故拉路序位，對全省“兩會”期間、節假日、汛期等重要時期電力保障工作進行了專題研究部署，明確了各級經貿委、電網企業、發電企業責任和考核目標，針對發供電薄弱環節可能發生的主要問題，制定了周密的防范措施和工作方案。

針對夏季用電特點，我們研究制定了《2007年全省電力迎峰度夏預案》，組織召開了全省2007年迎峰度夏電視電話會議，王軍民副省長到會做了重要講話，提出了今年要全面提高供電質量和服務水平，提高電力節能減排水平，提高科學調度和需求側管理水平即“三個提高”的要求，努力實現確保不拉路、確保不限電、確保電網安全穩定運行即“三個確保”的目標任務。各級經貿委組織電網和發電企業按照分工在夏季用電高峰到來之前，對發電、輸變電設施進行了全面的安全檢查維護，消除了事故隱患，提高了設備的健康水平，加強電力需求側管理，指導用戶科學、合理、有序用電。

今年我省用電負荷增長較快，電網日平均統調用電負荷升高約400萬千瓦，8月24日，統調最高用電負荷達到3219.6萬千瓦，創歷史最高記錄，同比增加367.9萬千瓦，比預測最高負荷3220萬千瓦低0.4萬千瓦，全網最高用電負荷達到3682.5萬千瓦。6、7、8三個月的電網日最高統調用電負荷分別達到了2870.9萬千瓦、3176.7萬千瓦、3219.6萬千瓦，比去年同期增長10.67%、13.38%、12.9%。電網統調用電量也隨之增長，11次創歷史最高記錄，8月24日達到6.70億千瓦時，同比增長14.18％。7月18日電網峰谷差為1050.6萬千瓦，也因此創出峰谷差新高記錄。因今年迎峰度夏工作準備充分，措施得力，沒有出現拉路限電，為全省經濟和社會發展提供了可靠電力保障。

（二）編制下達全省差別發電量計劃，加強計劃執行情況的監督管理

年初,我們對全省經濟和社會發展用電需求進行了認真的預測分析,對現有機組發電能力及新上機組投運情況進行了調查摸底,平衡銜接電力供需,編制下達了全省發電量計劃。發電量計劃的編制，以電力生產和供需有序銜接為前提，積極推進發電企業節能減排，鼓勵可再生能源和高效、清潔大容量機組多發電。10萬級、30萬級、60萬級、100萬級機組年發電利用時數依次高100小時，安裝脫硫設施并通過驗收的機組比同類型多300小時，利用高爐尾氣、余熱、余壓發電等綜合利用機組，以及生物質能、風能等新能源發電機組根據生產需要據實安排計劃。從1-8月分情況看，全省電力生產和需求的發、用電量實際同我委下達的發電量計劃基本一致。

為加強計劃的管理，我們會同物價局、電監辦聯合下發了《山東省發電量計劃管理暫行辦法》，從計劃的編制原則、執行落實、監督管理等方面都做了明確規定，進一步規范了各類機組發電量計劃編制、執行和監督程序，增加了發電量計劃的透明度，國家節能減排等能源產業政策得到了較好的貫徹和體現。

7月底，我們同山東電力集團公司一起,對發電量計劃進行了調整，進一步加大差別電量計劃的落實力度，增加了高效、清潔機組的發電利用小時數。100萬機組發電利用時數由年初的5000小時提高到5500小時，比統調機組全省平均水平提高約1000小時。差別電量計劃執行力度的進一步加大,充分體現了效能和環保優先的原則,推動了我省電力工業的節能減

排工作,同時,也讓小火電企業意識到了我省節能減排政策支持力度的加大和決心,感受到了今后電力市場競爭的壓力。

（三）研究制定以大代小替代發電管理辦法,推進電力企業節能減排工作的有效開展

山東燃煤火電機組占全省發電總裝機容量的99%，電煤消耗占全省煤炭消耗的一半以上，電力工業節能減排任務很重。全省單機容量30萬千瓦、60萬千瓦機組為主力機型，供電煤耗指標比小機組低約100克標準煤/千瓦時，而且安裝脫硫設施后環保效果十分明顯。高效、清潔機組替代其他機組發電是推進電力工業節能減排的有效途徑。我們會同發改委、物價局、電監辦聯合下發了《山東省替代發電管理暫行辦法》。辦法規定按照節能、環保、經濟的原則，鼓勵高效、環保機組替代小容量、低效率機組發電，通過替代達到節能減排的目的，實現電力資源的優化配置。

為貫徹國務院〔2007〕2號文件，實現電力工業上大壓小、節能減排，我們制定了鼓勵小火電機組關停的電量轉移經濟補償辦法，規定納入“十一五”小火電關停計劃并按期關停的機組，在3年內可享受發電量指標，并通過轉讓給大機組代發獲得一定經濟補償，發電量指標及享受期限隨關停延后的時間而逐年遞減，這一措施促進了我省小火電機組關停工作，從而達到節能減排、實現電力結構調整的目的。

7月份，我委在山東電力交易大廳組織舉辦了首次替代發電協議簽字儀式，正式啟動了我省替代發電工作。大眾日報、山東衛視、中國電力報等10家媒體進行了現場采訪和報道，擴大了宣傳和影響。這次簽字儀式已促成5對電廠共7宗替代發電交易，實現交易電量13.58億千瓦時,可節約標準煤11.92萬噸,減少二氧化硫排放3900噸。目前，許多發電企業主動聯絡結對，尤其是一些列入關停名單或有關停意向的企業，就關停機組電量替代問題進行政策咨詢，表現出很高的積極性，8月份，又有7家企業簽定了替代發電協議，實現替代電量7.8億千瓦時。這一政策的出臺，對全省小火電機組的關停工作起到了有效的推動作用。

（四）加強熱電聯產機組的管理，穩步推進全省熱電機組在線監控系統建設

按照國務院2號文件要求，進一步加強了對熱電聯產機組的管理，組織開展認定和定期復核工作。組織能源利用監測機構對熱電聯產機組的熱效率、熱電比等指標進行了現場測試，對上的供熱、發電、煤耗的統計數據進行了核實，并組織召開專家論證會，集中對全省熱電聯產企業進行了復審和認定工作，下發文件對通過認定的157家熱電企業共345臺機組予以公布。

同時，認真落實以熱定電要求，組織實施熱電機組運行在線監測工作。6月份，我們會同山東電力集團公司聯合下發了《全省熱電聯產機組在線監測管理工作實施意見》，在全省組織開展熱電機組在線監測系統建設，以實現熱力和電力在線數據采集、計算、管理和監控等自動化管理功能。總的工作安排是，今年完成全省30家統調熱電企業91臺熱電機組的在線監測系統建設，明年完成地方公用熱電機組的在線監測。目前，已研究制定了《全省熱電聯產機組在線監測系統建設實施方案》，并召開了全省統調電廠會議進行專題動員部署，山東電力集團公司已將熱電機組在線監測系統建設經費列入預算，專項用于熱電數據處理中心站、市供電公司分站的軟件開發、設計、安裝、調試等技術支持工作，我們也在積極爭取世行贈

款資金支持。全省熱電機組在線監測系統建成后，可以通過技術手段隨時監測和掌握機組供熱運行情況，準確監控熱電聯產機組的熱電比，以更好地落實國家產業政策，促進熱電聯產企業提高熱電比和熱效率，提高節能減排水平。

（五）堅持市場調節與綜合協調相結合，搞好煤電運要素的銜接

面對今年煤電運供求出現的新情況，我們始終把搞好煤電運協調、提高供應保障能力作為組織工業經濟運行的重要內容，加強統籌安排，強化協調配合，有力地保證了煤電運供求形勢的穩定。到9月13日，山東電網電煤庫存347.42萬噸，可滿足17天以上的耗用量。一是加強煤炭訂貨改革后的產銷銜接。今年是國家取消50年來煤炭集中訂貨方式的第一年，煤炭市場完全放開。我們積極引導協調煤電雙方，優先保證省內重點企業煤炭資源供應，加大省外煤訂貨力度，全力搞好今年的煤炭訂貨，今年共簽訂電煤合同6604萬噸，同比增加1200萬噸，為穩定全省電煤供應奠定了資源基礎。二是抓重點環節，提高運輸組織協調能力。積極與鐵道部和國家發改委匯報銜接落實外省供應我省電煤直達列計劃，外省直達列達到42列，比去年同期增加8列，努力增加電煤鐵路運力，加大公路運輸和海運煤的調運力度，繼續落實電煤公路運輸“綠色通道”政策，保持公路運輸的暢通，有效地提高了煤炭運輸的保障能力。三是加強煤電運綜合協調，加快煤電運自動化監測網絡建設。堅持和完善煤電運聯合辦公制度，積極協調解決煤電運銜接中的矛盾和問題。建立完善煤電運監測、預警、調度自動化網絡系統，提高應急保障調度工作效率。目前該系統已完成了信息采集工作，進入局部試運行階段，網絡建成運行后，可實現全省煤電運信息自動傳輸、統計分析、動態監控和應急調度等預警監測功能。

三、近期工作安排

近期電力運行管理工作，以保障全省電力穩定可靠供應為前提,以推進電力工業節能減排為重點, 按照“三個提高”的要求，努力實現“三個確保”的目標任務。重點工作：

（一）切實做好電力供應保障工作。認真總結今年迎峰度夏工作經驗，密切關注今后電力供需形勢變化,統籌安排好各類用電。加快電網和電源建設進度，盡快解決輸配電設施建設滯后問題。以確保電網的安全平穩運行為基準點，優化電網和電源運行方式，充分挖掘現有潛力。提前做好冬季電煤的儲運準備工作，加強組織協調，提高電煤庫存，重點做好冬季采暖期電力供應保障工作。

（二）加強發電量計劃和替代發電管理。進一步加強差別發電量計劃管理，完善管理程序，嚴肅計劃執行，及時解決存在的問題。做好明年電力供需形勢的預測分析，盡早提出明年發電量計劃安排意見。全面推進發電量替代工作，協調解決關停小火電機組發電量指標轉讓中遇到的問題，推進全省小火電機組關停工作，實現電力工業節能減排和結構調整。

（三）推進電力需求側管理工作。學習兄弟省市的先進經驗，盡快建立電力需求側管理專項資金，完善電力需求側管理工作機制，加強峰谷分時電價政策的監督檢查，積極推廣電蓄能、最大需量控制、綠色照明、變頻調速等需求側管理示范工程項目，鼓勵和支持效能管理和負荷管理技術改造、產品推廣、科技開發。引導和鼓勵高耗能行業調整設備工作時段，避峰就谷用電，加大資金與技術投入，使優化用電方式、提高用電效能成為用電側節能降耗的重要手段，促進科學合理用電、節約用電，促進節約型產業體系和節約型社會建設。

（四）建立節能發電調度方式。改革傳統發電調度方式，按照節能、環保、經濟的原則，優先調度可再生能源和高效、清潔的機組發電，依據供電煤耗水平，由低到高排定機組發電順序和發電計劃。按照國家發改委的統一部署，學習試點省的先進經驗，充分考慮山東電源結構特點、負荷中心等實際，研究制定《山東省節能發電調度管理辦法》，在確保電力系統安全穩定運行的前提下，建立節能發電調度方式，促進節能減排和電力結構調整。（山東省經貿委提供）

第三篇：2010年電力運行情況

2010年電力運行情況

發布時間:2011-02-15來源:發改委網站

（一）電力生產與供應。2010年全國發電量41413億千瓦時，比上年增長13.3%，增幅較上年提高7個百分點。其中，火電33253億千瓦時，增長11.7%；水電6622億千瓦時，增長18.4%；核電734億千瓦時，增長70.3%；風電430億千瓦時，增長73.4%。全國發電設備累計平均利用小時數為4660小時，比上年增加123小時，其中火電水電分別為5031小時和3429小時，分別增加171小時和172小時。全國日最高發電量達到139.58億千瓦時，發生在8月13日。

（二）電力消費。2010年全社會用電量41923億千瓦時，其中，第一產業984億千瓦時，比重為2.3%；第二產業31318億千瓦時，比重為74.7%，比上年提高0.6個百分點；第三產業4497億千瓦時，比重為10.7%；城鄉居民生活5125億千瓦時，比重為12.2%。分地區看，用電量排在前五位的省份依次是廣東（4060億千瓦時）、江蘇（3856億千瓦時）、山東（3300億千瓦時）、浙江（2825億千瓦時）、河北（2692億千瓦時）。

（三）電力企業經營狀況。11月末，發電行業資產負債率為72.1%，同比提高2.4個百分點；電力供應行業資產負債率為60.4%。1-11月，發電行業主營業務成本10081億元，同比上升23.4%；利息支出846億元，上升8.3%；利潤總額827億元，增長3.6%。電力供應行業主營業務成本21960億，上升20.8%；利息支出360億，上升1.7%；利潤總額592億，同比增加561億。

（四）電力建設情況。2010年全國電力建設完成投資7051億元，其中電源投資3634億元，占51.5%；電網投資3410億元，占48.4%。全年新增發電設備容量9127萬千瓦，其中水電1661萬千瓦，火電5872萬千瓦，風電1399萬千瓦。年末全國發電設備容量96219萬千瓦，其中火電70663萬千瓦，占73.4%；水電21340萬千瓦，占22.2%；風電3107萬千瓦；核電1082萬千瓦。

重點項目相繼投產。全年共有12臺百萬千瓦超超臨界火電機組建成投產，年底全國在運百萬千瓦機組已經達到33臺。云南至廣東以及向家壩至上海±800千伏特高壓直流輸電工程、±500千伏呼倫貝爾至遼寧直流輸電工程、±660千伏寧東至山東直流極Ⅰ系統、新疆與西北750千伏聯網等一批跨區跨省重點工程建成投運，青藏電網聯網工程開工建設。

（五）節能減排情況。2010年全國供電煤耗335克標煤/千瓦時，線損率6.5%；全年關停小火電機組1100萬千瓦。

第四篇：貴州2013年電力運行情況

貴州省2013年電力運行情況

發布時間:2014-03-21

2013年，貴州省電力工業運行總體平穩，電力供需形勢呈現前松后緊態勢。一季度，在水能蓄能值和電煤庫存較高的情況下，省內工業用電逐步恢復，電力供需形勢較為寬松。二季度，省內民用取暖負荷逐步減少，工業用電增長趨緩，電力供需繼續保持寬松態勢。三季度，省內遭遇嚴重干旱，水電被迫大幅減發，同時火電機組集中進行脫硝改造，電力供需呈現偏緊狀態。四季度，由于煤礦整合和安全整改，電煤供應緊張，省內工業用電穩定增長，取暖負荷大幅增加，尤其12月中下旬，省內用電需求連創新高，電力供需形勢緊張。

2013年，在各種困難和矛盾交織中，在南方電網大平臺調劑下，貴州省電力工業既保持行業自身的增長，也有力支持了工業經濟的較快增長，實現不拉閘、不限電，完全滿足省內生產生活用電需求，對全省經濟社會發展做出了巨大貢獻。

截止2013年底，貴州電網全口徑發電裝機4476萬千瓦，其中：水電1908萬千瓦，火電2433萬千瓦，風電135萬千瓦。

全年全網統調發電量可完成1349億千瓦時，同比增長3.6%。其中火電發電量1089億千瓦時，同比增加15.4%。

截止2013年末，貴州電網統調最高發電負荷2209.9萬千瓦（10月11日）；最高日發電量4.4億千瓦時（10月11日)；最高省內供電負荷1585.7萬千瓦（12月23日），最高省內供電量3.1億千瓦時（12月23日）。

2013年貴州電網統調售電量完成1268億千瓦時，同比增長1.6%。其中，省內完成918億千

第五篇：電力系統安全運行監控

電力系統安全運行監控與事故預警

內容提要

1、安全運行監控與事故預警的必要性

2、利用監控系統降低電力系統的事故率

3、電力安全監控系統

1、安全運行監控與事故預警的必要性

目前，電力自動化系統中與安全相關的內容集中在： 繼電保護、LFC等安全自動裝置 故障錄波等安全分析裝置 電氣設備在線監測裝置

報警信息（異常、故障）處理

上述內容主要是關于電力系統異常、故障的，且側重于電氣元件 目前電力系統安全監控存在的缺陷

? 安全監控基礎理論之一的可靠性理論無法解釋美加大停電中出現的小概率事件 ? 自動化系統向運行人員提供海量數據 ? 缺乏安全決策和事故輔助決策

? 沒有考慮緊急狀況下“人”的缺陷對安全決策的影響

? 安全科學的理論體系尚未完全形成，缺乏安全監控的理論指導。、安全科學（續）

? 事故學理論的基本出發點是事故，以事故為研究的對象和認識的目標，在認識論上主要是經驗論和事后型的安全哲學。

安全科學（續）

事故模型論（因果連鎖模型即多米諾骨牌模型、綜合模型、軌跡交叉模型、人為失誤模型、生物節律模型、事故突變模型）

事故致因理論（事故頻發傾向論、能量意外釋放論、能量轉移論、兩類危險源論）

2、安全科學（續）基于事故學理論，電力系統多年來廣泛采用了事故的定性分析方法，即對事故進行詳細的調查分析、進行事故規律研究、采用事后型管理模式、執行三不放過原則、注重事故致因研究、強化事后整改對策。

隱患控制理論（重大危險源、重大隱患控制、無隱患管理）。

? 在電力系統中，安全檢查表、危險點分析、故障類型和影響分析、魚刺圖分析、事件樹分析、事故樹分析等定性預先型安全性分析方法首先得到應用

? 現代安全科學以安全系統作為研究對象，建立了人－物－能量－信息的安全系統要素體系，提出系統自組織的思路，確立了系統本質安全的目標

? 現代安全科學從安全系統的動態特性出發，研究人、社會、環境、技術、經濟等因素構成的安全大協調系統，更加強調安全系統的人－物－能量－信息四要素，即人的安全素質、設備和環境的安全可靠、生產過程中能量的安全作用、充分可靠的安全信息流。

? 現代安全科學尚未形成理論體系

1、在[0,t]內，電力系統發生事故的期望次數等價于同期累計事故率函數值。

2、事故間隔樣本?事故間隔期的概率分布密度函數? 事故期望次數?預測

?若事故間隔期的概率分布密度函數不變，根據年事故次數樣本，可以預測電力系統未來某一段時期內的事故期望次數。利用監控系統降低電力系統的事故率 變電站安全監控系統的特征

? 集成和處理設備、環境、人和管理四個方面的知識流

? 對各個不同的崗位產生有效的實時安全知識流

? 可以進行變電站的事故安全預警與決策 構建變電站安全監控系統的平臺

? 應該可以方便地實現變電站安全監控系統的典型特征

? 實時在線應用的智能管理系統INTEMOR 可以滿足要求，其特點是：集成了符號推理、數值計算、不同的知識庫系統、實時控制、Internet、通信技術，它有能力處理相互沖突的信息，并且用戶很容易更改知識庫。INTEMOR系統處理上述實時知識流，采用正向推理判斷事故，采用反向推理尋找事故原因，系統不僅提供了正常運行的狀態監視，而且在事故早期給操作人員提供了采取快速恰當行動的措施，解釋事故發生的原因和后果，同時提供專家建議和在各種手冊/規則中的相關依據

變電站綜合自動化基本概念 相關基本概念

? 變電站自動化 ? 變電站綜合自動化 ? 無人值班 ? 無人值守

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? SCADA 調度自動化系統 EMS EEMS RTU 四遙 遙視

事件順序記錄 事故追憶 故障錄波

? VQC ? 小電流接地選線

1、變電站自動化

計算機技術＋變電站系統或設備）||（通信和網絡技術＋變電站系統或設備）||（其它各種新技術＋變電站系統或設備）

＝變電站自動化

變電站自動化是基于微機的變電站二次系統或設備

2、變電站綜合自動化

? 變電站綜合自動化系統是將變電站的二次設備（包括控制、信號、測量、保護、自動裝置、遠動等）利用計算機技術、現代通信技術，通過功能組合和優化設計，對變電站執行自動監視、測量、控制和調整的一種綜合性的自動化系統

? 特點：功能綜合化；設備、操作、監視微機化；結構分層分布化；通信網絡化光纖化；運行管理智能化

5、SCADA ? Supervisory Control And Data Acquisition ? 就是通常意義下的“監控系統”

? 實現數據采集、信息顯示、監視控制、告警處理、事件順序記錄、數據計算、事故追憶等功能

變電站自動化與無人值班、無人值守的關系

? 變電站無人值班是一種管理模式，而變電站自動化則是指變電站自動裝置和系統，綜合自動化不過是其中一種新型的自動化系統而已

? 變電站自動化是無人值班變電站可靠的技術支撐和物質基礎，兩者的目標都是為了提高供電可靠性和電力工業效益 ? 不存在固定的依賴和前提關系

6、調度自動化系統

? 調度自動化系統借助遠動系統收集各個發電廠和變電所得信息，如開關狀態、線路潮流等，經過調度分析與決策，對電力系統實施控制和調整，控制和調整命令經過遠動系統下送執行

? 職能：控制整個電力系統的運行方式，使電力系統在正常狀態下能滿足安全、優質和經濟地向用戶供電的要求；在缺電狀態下做好負荷管理；在異常和事故狀態下迅速恢復正常供電

9、RTU ? 在發電廠、變電所內按遠動規約完成遠動數據采集、處理、發送、接收以及輸出執行等功能的設備稱為遠動終端（Remote Terminal Unit，即 RTU）

10、四遙

? 遙測，又稱遠程測量（Telemetering），是指運用遠程通信技術傳送被測參量的測量值

? 遙信，又稱遠程信號（Telesignal、Teleindication），是對狀態信息的遠程監視 ? 遙控，又稱遠程切換（Teleswitching），是指對具有兩個確定狀態的運行設備所進行的遠程操作

? 遙調，又稱遠程整定（Teleadjusting），是指對具有不少于兩個設定值的運行設備進行遠程操作

11、遙視

? 利用音頻技術、視頻技術或其它安防技術實現對變電站運行環境的監控

12、事件順序記錄

? SOE、SER ? 按照時間順序記錄事故、故障和異常的發生情況

? 對遠動主站而言，事件順序記錄特指保護跳閘及其相關信息

? 由于對時的原因，事件順序記錄在站內應用較好，但站間的應用效果很差

13、事故追憶

? 記錄斷路器事故跳閘前后一段時間內模擬量的有效值變化過程

? 有的系統可以每周波記錄一次有效值；有的系統等間隔記錄一次有效值 ? 由于CT飽和特性的限制，事故追憶僅僅具有參考價值

14、故障錄波

? 記錄斷路器事故跳閘前后一段時間內電壓、電流、頻率等模擬量的故障波形（動態）? 有相關的國家標準

15、VQC ? 電壓無功控制

? 實現變電站或局部電網的補償設備自動投切或調整，以及變壓器分接頭的自動調整

16、小電流接地選線

? 在小電流接地系統中，如果發生單相接地故障，可以自動判斷是哪回線路發生了單相接地

電力自動化基本理論 常用基本原理

1、分層原理 ?

2、分布式系統 ?

3、PCM ?

4、采樣定理及其應用 ?

5、有效信息流 ?

6、滑動監控窗口 ?

7、冗余容錯技術

一、分層原理

? 層：按縱向劃分的結構上相對獨立、功能上也相對獨立的部分 ? 一個復雜系統按縱向可以劃分成很多層： 分層原理 要求：

? 各層結構上相對獨立、功能上也相對獨立

? 層與層之間的接口應該盡可能簡單、接口信息量應該盡可能小 ? 下層為上層提供服務

? 上層在下層的基礎上實現更高級的功能 層與模塊：

? 模塊是同一層中（橫向）結構和功能相對獨立的部分 ? 每一層可以劃分成多個模塊

? 模塊劃分原則：各模塊結構上相對獨立、功能上也相對獨立；模塊間的接口應該盡可能簡單、接口信息量應該盡可能小 ? 電力系統為什么要采用分層監視與控制？

復雜大系統

有功功率和無功功率動態平衡

P G ? PLD + ?P

? f

Q G ? QLD + ?Q

? ?

?不可能在同一地點對電力系統進行監視控制，也不可能在同一時間對整個電力系統的自動化同時建設 電力系統分層調度

典型的分層變電站自動化系統 硬件分散性

? H1：只有一個控制單元的單個CPU ? H2：有多個ALU的單個CPU，只有一個控制單元

? H3：分開的專用功能單元，比如帶一個浮點協處理器的CPU ? H4：帶多個CPU的多處理機，但只有一個單獨的I/O系統和一個全局存貯器 ? H5：帶多個CPU的多計算機，多個I/O系統和多個本地存貯器 控制分散性

? C1：單個固定控制點。（可能有多個CPU）

? C2：單個動態控制點。控制器在多個CPU間切換 ? C3：固定的主/從結構 ? C4：動態的主/從結構

? C5：使用同一控制器副本的多個同類控制點 ? C6：使用不同控制器的多個異類控制點 數據分散性

? D1：集中式數據

? D2：含有單一集中式目錄并且沒有本地目錄的分布式文件 ? D3：每個站點都有復制數據

? D4：有一個主結構的分區數據庫，主結構保存所有文件的一個完全副本 ? D5：有一個主結構的分區數據庫，主結構僅保存一個完整的目錄 ? D6：無主結構文件或目錄的分區數據庫 集中、分布、分散？

? 通俗地講，如果一個自動化系統的部件局限在一個地方，它就是集中的；如果其部件在不同的地方，它就是分散的；當一個分散式系統不存在或僅存在有限的協作時，它是網絡的；當一個分散式系統存在緊密協作時，它是分布的

分布式系統的屬性

? 任意數目的進程

? 任意數目的自治處理單元 ? 通過消息傳遞的通信 ? 進程協作 ? 通信延遲 ? 資源故障獨立 ? 故障化解 ?

四、采樣定理

采樣定理應用之一：確定監視周期

? 監控終端監視的量：穩態量、暫態量。穩態量的變化緩慢，暫態量變化迅速

? 監視周期：若在監控系統的輸出設備上觀察到的等間隔采樣值序列能夠在給定的誤差范圍內確定被監視量，則該采樣值序列的最大時間間隔稱為被監視量的監視周期 ? 實時性：監視周期的要求 采樣定理應用之二：時分多路復用 “話路”的基本概念

? PCM的概念是法國工程師Alec Reeres于1937年提出，它由采樣、量化和編碼三個步驟組成。

? 模擬話音經防混疊的低通濾波器限帶（300-3400Hz），然后以8kHz頻率將其采樣、量化和編碼成二進制數碼。對于電話通道，規定其采用值編碼為8位，共有256個量化級。這樣每個數字話路的標準速率為64kbit/s

“話路”的基本概念

? 盡管現在通過壓縮編碼，可以使在可接收的信噪比的前提下一路電話信號的通信速率降低到16kbit/s、8kbit/s，但是人們仍然習慣上將64kbit/s稱為一個話路帶寬，簡稱一個“話路”。

? n個64kbit/s的話路可以合并成一個更大帶寬的信道，稱為n×64kbit/s信道

E1的基本概念

? 采用與歐洲標準相同 的PCM30/32路的幀結構（稱為E1基群）

? 幀長度Ts＝1/8kHz=125?s。一幀分為32個時隙，其中30個時隙供30個用戶（即30個話路）使用，即TS1-TS15和TS17-TS32為用戶時隙。TS0是幀同步時隙，TS16是信令時隙

? E1遵守G.703（ITU-T的分層數字接口標準之一），參見《電力遙視系統的理論與實踐》

? PCM30/32系統位速率為

RBP＝fs×N×n=8000×8×32=2048kbit/s

五、有效信息流

? 數據是對客觀物體的直接描述或測量 ? 信息則是錯綜復雜的耦合數據之間的聯系 ? 知識表達了結構化的信息之間的綜合關系 ? 智能是獲取知識和使用知識的能力測度 信息流的處理 信息流的有效性 信息流的有效性

? 生存周期滿足采樣定理要求

? 同一信息流對一個業務功能是有效的，但是對另一個業務功能可能是無效的

? 例如，同樣是一臺換流變壓器故障跳閘信息，不同的用戶關注其不同的側面，運行人員關注是否是永久性故障引起的跳閘、跳閘對直流輸送功率的影響、對直流系統運行方式的影響等；檢修人員關心引起跳閘故障的原因和部位

確定被監視量：有效信息流

? 早期方法：根據狀態可觀測性確定＋經驗

正在過渡：確定有效信息流?確定被監控量

? 信息流的特征：QOS要求（特別是時效性）、異步性、不確定性

? 有效信息流：滿足生產需求的信息流。例：

繪出所有有效信息流后就可以確定被監視量

六、滑動時變監控窗口

? 滑動時變監控窗口WSCADA[t-T：t]是一種離散滑動時間窗口，完成一次監控過程所需的監控信息來自窗口WSCADA[t-T：t]所對應的信息流；在進行下一次監控過程時，時間窗口向后滑動?T，即時間窗為WSCADA[t＋?T-T：t＋?T]。

? 關于T和?T存在非常復雜的技術問題

? 監控窗口的設置滿足采樣定理、有效信息流要求

八、工程系統論

? 復雜性、無序性、完整性、協調性

? 系統方法：復雜性簡化、還原論、HSM框架、SSM框架、自頂向下、面向對象、模型化、系統優化、折衷平衡、邏輯鏈、啟發式、……

實現無人值班變電站的技術要求

2、計算機監控：

? 系統軟件選用通用的符合國際標準的操作系統、工作平臺、和成套軟件工具包 ? 有對時功能，優選GPS對時

? 系統的局部故障應該可以隔離并報警 ? 各個插件上應有標志，以表明運行狀態 ? 強電磁條件下能可靠工作，防雷、防過電壓 實現無人值班變電站的技術要求

2、計算機監控：

? 抗干擾、絕緣水平符合標準

? 推薦采用220V或110V直流作為YX工作電源

? 電能量脈沖寬度應不小于50?100ms，推薦采用RS485接口的電能表 ? 配置UPS，可以采用站內直流供電系統

實現無人值班變電站的技術要求

3、繼電保護：

? 應裝設直流電源監視信號，當直流電源消失時，向自動化系統報警 ? 常規保護輸出的瞬時和延時信號，根據需要送至自動化系統

4、二次回路：

? 新建變電站應取消常規操作屏

? 新建變電站保護屏上必須裝設跳、合閘按鈕，采用強電一對一控制方式。應裝設反映該斷路器運行狀態的指示信號

? 新建變電站可裝設音響信號系統，當自動化系統停用轉入就地控制時投入使用 ? 監視斷路器跳、合閘回路 ? 保護信號不自動復歸

? 有載分接頭和電容器組可自動調節和自動投切

? 110kV及以下系統配置小電流接地選線裝置，并與自動化系統連接 ? 控制電纜采用屏蔽電纜

? 根據需要配置同期裝置，但不宜用遙控進行同期操作

5、老站二次回路改造：

? 規范YC量

? 小電流接地系統3U0應作為YC ? 取消或停用閃光母線及事故音響回路 ? 增設YK跳閘閉鎖重合閘回路

? 所有異常報警必須有動作自保持（或保存），且便于巡查人員查找、手動或遠方復歸 ? 設備告警YX量包括：保護跳閘信號、斷路器跳閘、重合閘動作

? 異常報警分為三類：第一類召喚操作隊立即到現場處理；第二類召喚操作隊及時到現場處理，但允許維持較長延時的異常報警狀態；第三類可以留待巡視人員到現場察看時處理的異常狀態報警。對第一、二類形成事故總信號作為YX ? 除設備跳閘外，所有不允許等操作隊趕赴現場后才處理的設備異常，均必須另設專門的自動裝置處理

? 配置UPS，并配足蓄電池容量 實現無人值班變電站的技術指標

? YC量測量誤差不大于0.5% ? 變送器精度0.5級、4?20mA、?5V ? YT輸出0?10V、4?20mA ? YX空接點接入

? YK空接點輸出，接點容量為直流220V、5A，110V、5A，24V、1A ? 電能量累計容量216 ? 遠動信息海明距離大于4 ? MTBF不小于15000h、系統可用率不小于99.8% ? SOE小于5ms ? 通信速率宜大于600bd，誤碼率不大于104 ? UPS或其它后備電源后備時間應大于1h ? 接地電阻小于0.5?

無人值班變電站自動化系統功能

1、繼電保護：

? 通信功能：接受查詢；傳送事件報告；傳送自檢報告；對時；修改保護定值；定值查詢；保護投退；傳送保護狀態

? 線路保護：110kV線路一般采用階段式距離和階段式零序方向保護；35kV線路一般采用一段或兩段式(方向)電流、電壓速斷和過流保護；10kV線路采用兩相或三相電流速斷和國電流保護

1、繼電保護：

? 電容器組保護 ? 母線保護

? 變壓器保護：主保護采用二次諧波制動或比例制動的縱差保護；后備保護委過流或復合電壓啟動的過流保護 ? 自動重合閘

2、自動控制：

? 小電流接地選線 ? 備用電源自投 ? 低頻減載 ? 同期

? 電壓無功控制

3、數據采集：YC、YX

4、安全監控

? 控制與操作閉鎖

五防：防止誤分誤合斷路器；防止帶負荷拉合隔離開關；防止帶電掛接地線；防止帶接地線合斷路器；防止誤入帶電間隔

? 越限報警與異常狀態報警 ? SOE、事故追憶與故障錄波

5、數據處理和記錄

? 生數據處理 ? 數據合理性校驗 ? 特殊計算

? 旁路斷路器代路處理

? 微機五防操作閉鎖信息處理 ? YC越死區處理

? SOE、事故追憶與故障錄波信息處理 ? 電量累計

? 分合斷路器時，直流母線電壓和電流變化記錄 ? 各類報警、分類計算表統計

6、MMI ? 打印 ? 顯示 ? 在線維護 ? 操作

7、遠動

8、自診斷和自恢復 存在的主要問題

1、幾乎完全仿照綜自出現之前的運行人員工作，缺乏創新。即：

綜自功能 ＝ 計算機替代運行人員部分工作

? 因此，綜自系統除了減輕運行人員勞動強度和提高自動化水平的優點外，很多人不了解其更多的優點，特別是不知道綜自系統的價值

?

沒有針對電力系統運行需求來制定綜自的功能

2、對數據的傳送不加區分，缺乏進一步處理，讓電力系統的工作人員從海量數據中尋找有用的信息。（“海量數據”問題）

? 是造成電力系統事故的重要原因之一

? 運行人員的私有知識成為保證電網安全、質量和經濟性的唯一手段 ? 沒有針對電力系統信息需求來定制綜自的功能 綜自系統的功能需求

? 主管領導、各級調度運行人員、變電站運行人員、檢修人員、維護人員等對信息的需求不同（例如：主變跳閘時），因此要求信息甄別傳輸 ? 某些信息要求在同級班組或變電站之間傳輸，如事故教訓

3、缺乏標準化和產品化

? 沒有定型的綜自系統是目前影響綜自系統可靠性的主要原因之一 研究單位、制造廠家、用戶都應該重新考慮綜自的功能需求！需求就是動力！！

利用遙視系統實現無人值班變電站的安全運行監控 主要內容

? 遙視系統的安全監視功能 ? 遙視系統的技術現狀

? 遙視系統建設中的若干重要問題

? 利用遙視系統實現安全監控的研究新進展 遙視系統的安全監視功能

? 遙視系統的興起和發展是由于變電站安全運行監視的需要 ? 輔助變電站安全生產是目前遙視系統的核心和靈魂 ? 遙視系統所有功能都圍繞變電站安全生產而設計 應用提示：不能簡單地將安防系統作為電力遙視系統

? 實現對變電站運行設備的遠程正常巡視 ? 實現對變電站運行環境的遠程監控

? 保證遙控操作的安全性

? 輔助進行事故處理

? 對檢修過程進行監控

為什么采用遙視系統可以實現變電站安全運行監控？

? 安全科學認為：影響安全的因素包括人、設備（系統）、環境、管理四個方面。生產過程中任何一個環節的不可知不可控都可能造成事故。加強事故鏈的監視是切斷事故鏈、防止事故發生的必要條件

? 遙視系統監視人、設備的一部分和全部環境內容 遙視系統的技術現狀

? 遙視系統的特征

? 三種典型的遙視系統結構

? 目前必須實現的幾個重要功能 ? 主要性能指標 遙視系統的特征

? 分層分散式系統

? 集成式系統

? 超大信息流量

? 強電磁干擾運行環境

4.1 滿足不同用戶電能質量需求的用戶電力技術

滿足不同用戶電能質量需求的控制技術也稱為用戶電力技術(custom power)，是美國Hingorani博士于1988年提出的概念：把大功率電力電子技術和配電自動化技術綜合起來，以用戶對電力可靠性和電能質量要求為依據，為用戶配置所需要的電力。電力公司(或其他利益群體)利用用戶電力技術和新設備，可使單獨用戶或用戶群從配電系統得到用戶指定質量水平的電力；用戶電力技術可以用來有效抑制或抵消電力系統中出現的各種短時、瞬時擾動，可使用戶供電可靠性達到不斷電、嚴格的電壓調整、低諧波電壓、沖擊和非線性負荷對終端電壓無影響等。

? IEC61850的目標（“變電站通信網絡和系統”）

? IEC61850的目標：解決變電站自動化系統的互操作性（而不是互換性）

? 標準的目的既不是對在變電站運行的功能進行標準化，也不是對變電站自動化系統內的功能分配進行標準化

? 互操作性：一個制造廠或者不同制造廠提供的兩個或多IED交換信息和使用這些信息執行特定功能的能力

? 互換性：不用改變系統內的其他元件，用另一個制造廠的設備代替一個制造廠的設備的能力 必要性

? 在變電站自動化系統中，各個不同制造廠采用采用了各自的特定專用通信協議，采用不同制造廠的智能電子設備時要求復雜和高費用的協議轉換

隨著技術的發展，即使是同意制造廠的IED之間也存在協議轉換問題 ? 互操作性一直是變電站自動化系統的瓶頸

變電站自動化系統三層次模型

? 目前大量工程應用的變電站自動化系統采樣了分層分布式，即整個變電站自動化系統分為變電站層和間隔層，間隔層設備主要對應于一次間隔設備的保護、測量和控制

? 在IEC 61850中，IEC/TC 57提出了3層次模型的變電站自動化系統構架，即采用電子式電壓和電流互感器和開關的一次設備增加了智能接口后，這些智能化設備作為變電站的過程層

? 采用3層次模型后，原來間隔層設備與互感器、開關的一次設備之間的電力電纜連接變為通信電纜連接，并形成過程總線

間隔（Bay）的定義

? 變電站由具有一些公共功能的緊密連接的部件組成，例如介于進線或者出線和母線之間的斷路器，帶斷路器和相關的隔離刀閘和接地刀閘的母聯，代表兩種電壓等級的兩條母線之間帶開關設備的變壓器。間隔的概念可適用于1 1/2斷路器和環形母線變電站配置，將一次斷路器和相關的設備組成一個虛擬間隔。這些間隔按被保護的電力系統子集組成，例如變壓器或者線路終端組成間隔，開關設備的控制有一些共同的限制諸如互鎖和已經定義的操作順序。這些子集的標識對于維修（哪些部分可能同時斷開，減少對子集其余部分的影響）或者擴充設計。（如果一個新的線路將要投運，需要增加的部分）是非常重要的，這些子集被稱為“間隔”，由通用名稱為“間隔控制器” 進行管理，把繼電保護系統稱為“間隔繼電保護”

數字化變電站邏輯接口

① 間隔層和變電站層之間保護數據交換； ② 間隔層與遠方保護之間保護數據交換； ③ 間隔層內數據交換；

④ PT和CT輸出的采樣值；

⑤ 過程層和間隔層之間控制數據交換； ⑥ 間隔和變電站層之間控制數據交換； ⑦ 變電站層與遠方工程師辦公地數據交換； ⑧ 間隔之間直接數據交換，如聯鎖等快速功能； ⑨ 變電站層內數據交換；

⑩ 變電站和遠方控制中心之間控制數據交換。

什么是數字化變電站？

? 數字化變電站指信息采集、傳輸、處理、輸出過程完全數字化的變電站 ? 基本特征為設備智能化、通信網絡化、運行管理自動化等

? 變電站綜合自動化系統實現了間隔層和站控層間的數字化，數字化變電站還需完成過程層及間隔層設備間的數字化

數字化變電站的特點 ? 一次設備智能化

采用數字輸出的電子式互感器、智能開關（或配智能終端的傳統開關）等智能一次設備

一二次設備間用光纖通信傳輸信息

? 二次設備網絡化

二次設備間用通信網絡交換模擬量、開關量和控制命令等信息，取消控制電纜

? 運行管理自動化

自動故障分析

設備健康狀態監測

程序化控制 數字化變電站的優勢

? 減少二次接線 ? 提升測量精度

? 提高信號傳輸的可靠性

? 避免電纜帶來的電磁兼容、傳輸過電壓和兩點 ? 接地等問題

? 變電站的各種功能共享統一的信息平臺，避免 ? 設備重復

? 自動化運行和管理水平的進一步提高 數字化變電站技術功能規范

? 智能一次設備

數字輸出的電子式互感器

開關、變壓器等一次設備智能化

? 過程層通信

互感器→二次設備： IEC61850-9-1或-9-2

1類性能要求開關量：IEC61850的GOOSE

一次設備和二次設備間其他信息交換：IEC61850-8-1（MMS）