发电厂及电力系统毕业论文2015

发电厂及电力系统毕业论文

1.电力系统论文

五. 无功补偿无功补偿应根据分散补偿和集中补偿相结合原则进行配置，二次侧功率因数应根据用户性质测定。

根据《电力系统电压质量和无功电力管理规定》的要求，在最大负荷时，一次侧不应低于0.95。《城市电力网规划设计导则》要求，110kV变电所无功补偿一般取主变容量的1/4~1/6，实际上城区内10kV线路较短，且大部分为电缆网，无功容量较充足，因此以补偿主变损耗为主。

变电所无功补偿为主变容量的8%~15%即可，当采用高阻抗变压器时需取较大值，投切时，10KV电压波动约为1.5%，满足小于2.5%的要求。六. 10kV中性点运行方式长期以来，我国10kV配电网大部分采用中性点不接地方式，它的最大优点是发生单相接地故障时并不中断向用户供电。

随着配电网的扩大，电缆线路的增多，电网对地电容电流大幅度上升，直接威胁着电力系统的安全运行。根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》，电容电流超过10A时中性点应改为消弧线圈接地。

九三年起为配合变电所无人值班，国内研制了多种自动跟踪消弧线圈补偿装置，其原理大同小异，基本上都在原调匝式消弧线圈的基础上增加控制装置，由于其原理相对简单，可以运行于全补偿状态，工艺要求低，因此目前市场占有率较高，其它还有调隙式、直流偏磁式、调容式等，均由于各种原因难以进入实用状态。顺便说一下，目前有厂家在消弧线圈调谐装置中附加接地检测装置，其原理与出线保护装置中的接地检测装置是一致的，但使用时二次电缆需增加很多，不宜采用。

消弧线圈的调节采用微机自动跟踪补偿装置。当主变无中性点引出时，结合变电所的所用电，在10KV母线上设置接地（曲折）变压器。

近年来，国内各大城市10kV中性点改用电阻接地的越来越多。采用电阻接地，单相接地故障时动作于跳闸，健全相过电压倍数可限制在2.8倍以下，进一步降低弧光过电压，电网可采用绝缘水平较低的电气设备，提高设备运行条件和提高人身安全。

目前中性点电阻值大致有5.77Ω（上海）、10Ω（北京、广州）、16Ω（深圳），电阻值大小取值各有利弊，从各地运行情况来看，都是可行的。但在以架空线为主的电网中应慎用电阻接地。

七. 过电压保护根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》，变电所应设有防止直接雷和雷电波侵入的过电压保护措施。全户内变电所采用屋顶避雷带防直击雷，屋顶避雷带采用-40*4镀锌扁钢或8圆钢，半户内变电所设独立避雷针对主变进行保护。

八. 接地变电所接地方式以水平接地体为主，辅以垂直接地极，主接地网采用-50*6镀锌扁钢，布置上尽量利用配电楼以外的空地，深埋接地极。变电所主接地网的接地电阻应不大于0.5欧姆。

考虑到微机保护监控系统对接地要求较高，二次设备室及10kV二次电缆沟接地采用25*4铜排。当110kV采用GIS时，110kV配电装置室也需采用铜排接地。

九. 防污等级根据《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》，户外电气设备取污秽等级2级，爬电比距2.5CM/kV。对于户内设备，该标准中没有规定，但参照《高压开关设备的共用订货技术导则》，可取瓷质材料1.8CM/kV，有机材料2.0CM/kV。

当户外设备户内安装时，可取2.2CM/kV。十. 保护监控无人值班变电所设计与常规变电所最大的不同点在于二次监控设备必须满足现场无人值班要求，目前采用微机保护基本上没有多大疑义了，而监控方式通常有两种模式： 1. 采用综合自动化系统 2. 采用常规二次保护加RTU 应该说，两者都能满足无人值班的要求，后者结构简单、造价低廉，但采用综合自动化系统技术上更先进，集成化程度更高，更易于做成面向对象的层次结构，从技术上讲是发展方向。

随着计算机技术、自动控制技术的不断完善和成熟，综合自动化设备性能日趋稳定，价格逐渐下调，应作为新建变电所的首选系统，而后者可以作为老变电所改造用。采用综合自动化，就应该采用分布式结构（10kV保护装置安装在开关柜上），以充分发挥其功能，减少二次电缆，降低造价，但分布式保护装置应解决配电装置室的散热通风及电磁干扰问题。

作为无人值班变电所，所内不宜设置固定的计算机监视设备（后台机），但应设置能与现场维护调试用便携式计算机相适应的硬、软件接口。另外，为了运行维护方便，变电所遥测、遥信、遥控量和当地显示量应按《无人值班变电所设计规程》进行设置，加以统一化、标准化。

十一. 交流所用电和直流系统 1. 交流所用电变电所宜设置二台所用变压器，容量为80~100KVA。当变电所设置三台主变时分别接入#1、#3主变低压侧母线，设置二台主变时则分别接入其低压侧母线。

所用电采用中性点直接接地TN系统，额定电压380/220V，采用单母线分段接线。 2. 直流系统直流电源宜采用一组220V蓄电池，容量应满足全所事故停电2h的放电容量，一般为100AH，单母线接线。

蓄电池组宜采用性能可靠、维护量少的蓄电池，如阀控式密封铅酸蓄电池等。直流系统应具有自动调节功能，充电装置实现智能化实时管理，并应设置一套微机直流接地监测装置。

十二. 建筑物变电所所址标高应高于频率为2%洪水位，变电所土建应采用联。

2.发电厂电气部分论文

浅谈发电厂电气自动化系统监控技术发展趋势 摘要]文章分析发电厂用电系统的特点，探讨用电电气自动化的技术现状和组态模式，归纳其中的关键技术，最 后对技术发展作展望。

[关键词]发电厂；电气自动化；监控技术；发展趋势 一、厂用电系统的特点 在布置方式和数量上，厂用电设备分散安装 于各配电室和电动机控制中心，元件数量众多，运 行管理信息量大，检修维护工作复杂。 与热工系统相比较，电气设备操作频率低，有 的系统或设备运行正常时，几个月或更长时间才 操作一次；电气设备保护自动装置要求可靠性高， 动作速度快，比如保护动作速度要求在40ms以内 完成。

在电气设备本身构造上，其具有联锁逻辑较 简单、操作机构复杂的特点。 在控制方式上，厂用电系统的主要设备监控 需要接入DCS系统，但在两台机组共用一台起/ 备变的情况时，由于一台机组的检修不能影响另 一台机组的正常运行，因此需要考虑两台机组 DCS电气控制的模式，确保对其控制权的唯一性。

总结以上特点，在构建ECS时，其系统结构、与DCS的联网方式是确保系统高可靠性的关键。 既要实现正常起停和运行操作外，又要实现实时 显示异常运行和事故状态下的各种数据和状态， 并提供相应的操作指导和应急处理措施，保证电 气系统在最安全合理的工况下工作。

二、集中模式 （一）原理 集中模式也就是传统的硬接线方式，将强电 信号转变为弱电信号，采用空接点方式和4~ 20mA标准直流信号，通过电缆硬接线将电气模拟 量和开关量信号一对一接至DCS的I/O模件柜， 进入DCS进行组态，实现对电气设备的监控。这种 模式又分为直接I/O接入方式和远程I/O接入方 式两种，前者是将电缆接至电子间集中组屏，后者 是在数据较集中且离主控室较远的电气设备现场 设立远程I/O采集柜，然后通过通信方式与DCS 控制主机相连，两者具有相同的实现技术，本质上 没有区别。

（二）优点 电气量的采集集中组屏，便于管理，设备运行 环境好；硬接线方式成熟，响应速度快。 （三）缺点 1.电缆数量大，电缆安装工程量大，长距离电 缆引进的干扰也可能影响DCS的可靠性。

2.DCS系统按“点”收费，不仅投资大，而且只 有重要的电气量才能进入DCS，系统监测的电气 信息不完整。 3.所有信息量均要集中汇总至DCS系统，风 险集中，影响系统可靠性。

4.由于DCS调试一般是最后进行，采用集中 模式通常难以满足倒送厂用电的要求。 5.没有独立的电气监控主站系统，无法完成 较复杂的电气运行管理工作（如防误、事故追忆、继电保护运行与故障信息自动化管理、录波分析 等高级应用功能），不能实现电气的“综合自动 化”。

三、分层分布式模式 （一）原理 分层分布式模式从逻辑上将ECS划分为三 层，即站级监控层、通信层和间隔层（间隔单元）。 间隔层由终端保护测控单元组成，利用面向电气 一次回路或电气间隔的方法进行设计，将测控单 元和保护单元就地分布安装在各个开关柜或其他 一次设备附近。

网络层由通信管理机、光纤或电缆网络构成，利用现场总线技术，实现数据汇总、规 约转换、转送数据和传控制命令的功能。站级监控 层通过通信网络，对间隔层进行管理和交换信息。

（二）优点 1.间隔层测控终端就地安装，减少占用面积， 各装置功能独立，组态灵活，可靠性高。 2.模拟量采用交流采样，节省二次电缆，降低 了成本，抗干扰能力增强，系统采集的数据精度大 大提高。

3.系统采集的数据量提高，监控信息完整，能 实现在远方对保护定值的修改及信号复归，运行 维护方便。 4.分布式结构方便系统扩展和维护，局部故 障不影响其他模块（部件）正常运行。

5.设置独立的电气监控主站，便于分步调试 和投运，满足倒送电的要求。同时有利于厂用电系 统的运行、维护和检修。

（三）关键技术 1.间隔层终端测控保护单元。分层分布式系 统的最大特点就是以间隔层一次设备为单位，现 场配置测控保护单元。

该单元是保障厂用电系统 安全、稳定运行最重要、最有效的技术手段，对其 可靠性、灵敏性、速动性和选择性都有很高的要 求，因此不宜由DCS来实现保护功能，而应该采用 专用保护装置来实现。 厂用电系统保护主要有线路、厂用变、电动机 综合保护测控装置等，实现微机化保护、实时数据 采集、远方及就地控制以及记录故障数据等功能。

2.通信网络。ECS系统安装工作于高电压、大 电场的环境，工作环境恶劣、电磁干扰大，因而通 信网络是ECS系统的关键组成部分，通信网络的 性能直接影响着自动化监控系统的整体性能。

目 前较为流行的采用电缆现场总线网络方式，光纤 通信亦开始被用户逐步接受。 通信管理层是间隔层和站控层之间的桥梁， 方案中一般采用双冗余的设计思想，按照通信管 理机双机热备用或双通道备用原则配置，当数据 通信网络中出现问题时，系统能自动切换至冗余 装置或通道，以提高系统可靠性。

3.监控主站。监控主站安置在站级监控层，实 现厂用电电气系统监控和管理，主站配置的设备 和规模需要根据发电机机组的容量和运行管理要 求进行设计，即可以配置成单机、双机或多机系 统，标准的设备主要有数据库服务器、应。

3.本人急需一篇电力系统方面的论文,8000字以内就行,内容关于电力生

考虑静态电压稳定性的电力系统多目标最优潮流研究（一）第五章考虑静态电压稳定性的电力系统多目标最优潮流5.1引言 尽管电压稳定性问题本质上是一个动态问题，但世界各国电力系统中己出现的多数大停电事故的起因都源于静态潮流运行条件的破坏，而随后的动态过程则加剧了系统的崩溃[56]。

因此以系统潮流可解性为主要研究对象的静态电压稳定性研究，就成为各类电压稳定性研究工作中最基本和最重要的部分。在静态电压稳定性研究中，电力系统模型将全部由代数方程加以描述，相关的研究工作更宜于开展，因此在实际运行中得到较为广泛的应用。

传统的最优潮流问题考虑较多的是系统的经济性，电压稳定性指标仅作为约束条件进行考虑，不能确保系统电压稳定的最优性。此外，确定安装无功补偿设备的母线比较多时，优化计算所需的时间变长。

文献[57,58]提出在无功规划中首先用奇异值分解法识别出对稳定性敏感的弱母线，然后在这些母线上安装无功补偿装置，这样做既兼顾了电压稳定和减少系统损失，同时又减少了运算时间。本章首先通过特征结构分析法识别系统中的弱节点，以确定无功补偿装置的安装位置，然后将静态电压稳定指标加入到最优潮流问题的目标函数中，确定了优化的三个目标函数分别为发电成本极小化、无功补偿容量极小化、静态电压稳定裕度极大化，构建出多目标最优潮流模型，运用模糊集理论和禁忌搜索算法相结合的方法对新建模型进行求解。

通过对IEEE 14节点系统进行计算，验证了这种方法的可行性。这种方法最大的优点在于它能同时兼顾系统的电压稳定性和经济性。

5.2多目标最优潮流模型 传统的多目标潮流问题可以用简洁的数学形式描述如下：[]1 2min=(),(),,()..()0()0TnF f x f x f xs t h xg x=≤（5.1）其中，x包括系统的控制变量和状态变量；（）if x为目标函数，i =1,2,n,n为目标函数个数；h (x)=0为等式约束，即基本潮流方程；g (x)≤0为不等式约束。5.2.1目标函数目标函数可以是任何一个有意义的函数，本文出于同时兼顾电力系统的安全37性和经济性的考虑，将采用以下三个目标函数：（1）发电成本极小化21min()()Gi i Gi i Gii Nf x a b P c P∈=∑++（5.2）其中，GN为发电机台数；ia,ib和ic为节点i的发电特性系数；GiP为发电机节点i的有功出力。

（2）无功补偿容量极小化2min()Ci Cii Nf x s Q∈=∑（5.3）其中，CiQ为在节点i的加装的无功补偿装置的容量；is为0-1决策变量，若节点i加装无功补偿装置，则1is=，否则0is=,is的取值由特征结构分析法确定；CN为加装无功补偿装置的所有节点的集合。（3）静态电压稳定裕度极大化3 0max()cof x=λ？λ（5.4）其中，coλ和0λ分别为发生电压崩溃时的负荷水平和系统当前运行状态的负荷水平。

5.2.2等式约束条件等式约束为节点有功、无功潮流方程，可具体表示为：（0）(0)10()(1)(cos sin)nGi Gi Li i j ij ij ij ijjP λK P λU U G δBδ==+？+？∑+（5.5）(0)(0)(0)10(tan)(sin cos)nGi Li Li i i j ij ij ij ijjQ Q λP ?U U G δBδ==？+？∑？（5.6）其中：GiK为发电机有功出力变化率的乘子，且1max(0)(0)1max(0)1()()GNGi GiGi Li NiGj GjjP PK PP P==？=？∑∑，GimaxP和GjmaxP分别为发电机节点i和j的最大有功出力；Gj(0)P是发电机节点j在负荷水平为0λ=λ（λ为负荷参数，表征负荷水平）时的初始有功出力；1N和GN为负荷节点和发电机节点的总数；Gi(0)P和Gi(0)Q分别为发电机节点i在负荷水平为0λ=λ时的初始有功出力和初始无功出力；Li(0)P和Li(0)Q分别为负荷节点i的初始有功功率和初始无功功率；i？为母线i负荷变化的功率因素角。5.2.3不等式约束条件不等式约束条件可具体表示为：38Gi min Gi GimaxP ≤P ≤P(5.7)Gi min Gi GimaxQ ≤Q ≤Q(5.8)Ci min Ci CimaxQ ≤Q ≤Q(5.9)ki min ki kimaxT ≤T ≤T(5.10)i min i imaxU ≤U ≤U(5.11)其中，max min,,Gi Gi GiP P P分别为发电机节点i的有功出力及其上、下限；max min,,Gi Gi GiQ Q Q分别为发电机节点i的无功出力及其上、下限；max min,,Ci Ci CiQ Q Q分别为无功补偿设备投入容量及其上、下限。

max min,,ki ki kiT T T分别为有载调压变压器的变比及其上、下限；max min,,i i iU U U分别为节点i的电压幅值上、下限 展开。

4.我在做发电厂的毕业论文,需要英文文献,希望毕业的大哥大姐指导

张玉铎、王满稼.热工自动控制系统.北京.水利电力出版社.1985:

刘吉臻.协调控制与给水全程控制.北京.中国电力出版社.1995:1-101

侯奎源.热工过程控制工程.北京.化学工业出版社.1998

康 松.汽轮机原理及运行.北京.中国电力出版社.1986

金以慧.过程控制.北京.清华大学出版社.1999:

刘晨辉.多变量过程控制解耦理论. 北京. 水利电力出版社.1984.

王志祥，朱祖涛.热工控制设计简明手册[M].北京：中国电力出版社.1998

范从振.锅炉原理.北京.水利电力出版社.1995:125-145

黄忠霖.控制系统MATLAB计算及仿真.北京.国防工业出版社.2001:35-106

王东风，韩璞，曾德良.单元机组协调控制系统发展和研究.中国电力.2002

潘维加，张茂川.单元机组状态解耦协调控制系统.东北电力学院学报.1994

5.大一电气2000字论文

近年来，随着我国经济的高速发展以及国防实力的显著提高，我国的工业化水平也有了质的飞越。

电气在工业化的今天有着不可替代的作用。电气工程及其自动化专业和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，已经成为高新技术产业的重要组成部分，广泛应用于工业、农业、国防等领域，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。

电气给人们的生活带来了很大的便利，人们也由此进入了电气时代。电气工程及其自动化是一门综合性较强的学科，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合。

电气化作为工业化的基础和重要组成部分，在加快我国现代化建设的进程中起到相当重要的作用，各个行业的发展对电气专业人才的需求也在不断扩大。关键字：电气，自动化（一）对电气专业的认识电气工程及其自动化专业属于一级学科，在学科建设方面它包含五个二级学科。

分别是 电机与电器 ；电力系统及其自动化 ；高电压与绝缘技术 ；电力电子与电力传导 ；理论电工与新技术科。电气工程的主要特点是以强电为主、弱电为辅、强弱电结合，电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合，具有交叉学科的性质，电力、电子控制、计算机多学科综合，是“宽口径”专业。

本专业培养能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域工作的宽口径“复合型”高级工程技术人才。该领域对高水 平人才的需求很大。

据估计，随着国外大企业的进入，在这一专业领域将出现很大缺口，那时很可能出现人才供不应求的现象。电气与人们的生活紧密相连，其产品也很容易为人们所接受，正是由于这种种优势，才使得电气工程及其自动化专业被许多人所追捧。

电气工程及其自动化专业对广大考生有很强的吸引力，属于热门专业，主要原因是就业容易，工作环境好，收入高；名称好听，专业内容对学生有吸引力；社会宣传和舆论导向对其有利。该专业方向有着非常好的发展前景，研究成果较容易向现实产品转换，而且效益相当可观。

其创造性的研究思路吸引着众多考生，这里的确是展示他们才能的好地方。 电气工程学科涉及工业、农业、交通运输、国防及人民生活等各领域，与电子科学与技术、计算机科学与技术、控制科学与工程、信息与通信工程、环境科学与工程、生物医学等学科交叉渗透，拓宽了电气工程学科的内涵与外延。

电力工业的发展方向是智能电力系统，或者是坚强智能电网或者是智能电网。智能电力系统是实现电力工业发展价值特征的最有效途径，也是现代电力工业的发展方向，发展智能电力系统能够确保更安全、更经济、更绿色、更和谐，同时智能电力系统是一个广义的坚强智能电网，能够有效地破解未来发展的挑战。

这就为我们当代大学生提出了新要求。努力锻炼自己进行创新，立志成为一位优秀的电气工程人才，为国家的发展做出自己的贡献，为电力行业注入新鲜血液。

（二）本专业前景展望电气专业进一步细分为五个二级学科，其就业前景都很好。下面分别叙述其未来前景。

（1）电力系统方向电力系统专业方向是电气工程及其自动化专业中最具有优势和特色的专业方向，为国家级一类特色专业的重要组成部分，主要培养从事高压电气设备设计、制造和运行维护等方面的高级工程技术人才。该专业方向依托电气工程一级博士学位授权学科和博士后科研流动站，覆盖了高电压与绝缘技术和电介质工程2个二级博士、硕士学位授权学科，电力系统，为国家级重点学科。

同时，该专业方向设置高电压绝缘技术和电气绝缘与电缆两个专业模块。目前从国内大的形势来看，该专业就业空间还是有的，但前景不是很景气，因为现在的发电厂自动化设备逐步增加，相对人力岗位将大幅度减少，同时由于原有的在职（有工作经验）职工较多，所以在行业内部会进行大面积的人员分流，致使各个再建或新建电厂对新员工的需求就会减少。

在专科层次，这个专业绝对对口岗位少，也就是专业面相对有点窄，所以我们应该考虑相关专业的迁移问题，即要进一步扩大自己的知识面或调整自己的就业心态，对岗位进行全方位考虑，要树立先就业再择业的观念。像除发电厂类岗位外，还可以考虑关联行业，电气设备的生产、运行、调试、营销以及电力建设施工单位的相关岗位都可以。

（2）高电压与绝缘技术方向 高电压与绝缘技术专业方向为国家级一类特色专业的重要组成部分，主要培养从事高压电气设备设计、制造和运行维护等方面的高级工程技术人才。该专业方向依托电气工程一级博士学位授权学科和博士后科研流动站，覆盖了高电压与绝缘技术和电介质工程2个二级博士、硕士学位授权学科，高电压与绝缘技术，为国家级重点学科。

同时，该专业方向设置高电压绝缘技术和电气绝缘与电缆两个专业模块。 此方向可在电力设备制造行业从事高电压设备的设计、开发、生产和管理等工作，可在高校和科研院所从事教学和科研工作，也可在电力系统从事高压设备的运行维护方面的技术工作和管理工。

总之，就业面还是比较广的，这也为我们提供了更多选择。

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