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本人发现在国内很火的电力系统及其自动化专业,国外的大学,例如美国基本没有这个博士专业,

想深造干嘛学工科。。。应该学理科啊,国内的工科本来就是应用为主的。

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国外电力系统发展简介

浅谈国内外电力系统发展的情况和趋势 摘要国外电力系统及其自动化现状:电力系统产业以及科技发展日新月异国外电力系统及其自动化现状,本文综述国外电力系统及其自动化现状了国内外在电力工业、电力专家系统、供电稳定性以及控制系统的发展情况以及未来的发展趋势。

关键词:电力工业 控制系统 供电稳定性

1 当今及以后电力工业的发展

目前世界各国都在未来电力工业的发展,首先关心的是非再生一次能源和发电技术。欧盟出于环境保护的考虑,在哥本哈根气候峰会要求CO2排放量到2020年比1990年减少30%,所以很多国家倾向于天然气发电,但天然气成本较高,储量有限,不可能取代燃煤,大功率的燃气轮机(10-15万kW)作为大的电力系统中的高峰负荷机组最有竞争力,设有注水装置或干式低NO2燃烧器的机组可减步排放的污染。目前较多注意联合循环的燃气轮机,火力发电厂中烧煤和烧油仍占很大比例。烧煤电厂的技术改造受到各国重视,如松煤发电厂的烟气处理、循环流化床、加压流化床燃烧等。煤的气化可取代不足的天然气井满足环境要求,但投资费用很高。对核能发电有安全的顾虑,意大利就曾停止了部分核电厂的建设,前苏联切尔诺贝利核电厂发生事故后,也部分关闭和改造。随着安全保护措施的提高,核电仍有很多国家优先考虑,法国的发电量中有70%以上为核电,并正在发展一种法德方案的欧洲压水堆(EPR)。意大利将重新考虑发展核电,到2020年计划达到2500万kW,其次关心的是节能措施,热电联供可节省一次能源,减少环境污染。建议将热电联供纳入电力工业的规划,以免影响全系统出力的优化,电价政策可促使合理用电,改变系统负荷曲线,有效地利用装机容量,减少对电力工业的压力,达到节电目的。如意失利对可切断负荷实行优惠电价,从上世纪80年代就开始对工业和民用负荷实行每天和每年间的不同时间不同电价制,以调节负荷,同时在输配电系绕中实行功率的地区平衡,采用合理的无功功率补偿装置和低损耗的变压器,均可降低线损。在再生能源方面,当前仍以水电为主。但一些发达国家的水力资源己濒临殆尽,水电在整个电力工业中的比重越来越小。太阳能、风能和潮汐能到2020年还只能占很小比例。电力系统间的跨地区和跨国互联将进一步得到重视和发展。

2 电力工业中的竞争和协调

近年来,西方国家纷纷实行以市场经济为基础的电力公司间的竞争机制以改变目前由国家垄断或地区专卖为主的经营体制。如英国从上世纪九十年代初实行电力工业私有化以后,除核电公司由国家管理外,大部分发电厂和电力局改为私营的电力公司和发电公司,并使发电、输电、配电和对最终用户供电独立分开经营。所有生产的电都卖给全国电网公司,用户根据公布的电价安排用电时间。竞争的出现将影响电力系统的协调规划和运行,如管理不善,会对供电可靠性和经济性产生负作用。为保证运行的可靠性,要求遵守共同规章,进行协调的发展规划,并在不同竞争对手间共享有关规划和运行的信息。竞争的结果增加了系统运行中的不确定性和风险,但协调则可分担此风险。

3 专家系统在电力系统规划和运行中的实际应用

早在上世纪八十年代,电力系统分析和技术专业委员会就开始重视这项应用,并成立工作小组开展调查和分析。主要内容是:专家系统应用对象的选择、实际应用中的经验(可信度、开发阶段、知识的获取、性能、计算需要量、用户接受情况和教训)、与系统规划和运行环境(数据处理环境、数据库、用户界面、现有应用软件和控制过程)的结合、代价和效益比、维护和管理、以及应用对象的考虑等调查,已实际应用的专家系统达数十种,绝大多数用于运行中的故障诊断、系统恢复控制、警报处理、安全评价和控制等。分析认为,专家系统已开始为用户接受,一定程度上为电力系统增加了新的计算机功能。困难在于知识的获取和证实、及软硬件工具。代价/效益分析非常重要,但对系统成果的评价尚无标准。应用对象主要是各类调度员的决策支持和培训系统、以及工程设计工具等。专家系统并非代替工程师、而是将他们从繁重的管理中解放出来,以便集中精力搞决策。在开发专家系统方面,应注意开发评估代价/效益的分析方怯、软件的有效性和试验,而且要与其他常规计算工具相结合。

4 电力系统的电压稳定性

在过去的几十年,全世界电压崩溃事故屡屡发生,事故持续时间最长到几十小时,有的波及大部分系统,造成大面积停电。为此,近年来各国发表了大量论文,内容涉及电压稳定性分析和评价 *** 、反映接近电压崩溃程度的稳定性指标的确定、以及预防崩溃的措施,但是目前虽己提出不少电压稳定性指标,并进行了测试,但仍需继续研究,以得出功能好、计算快的应用指标。系统规划中,可将稳定性指标与常规计算 *** 结合,以确定无功补偿装置的位置。在实时运行中,用此指标自动操作不一定合适,但可供校正控制时决策考虑,包括闭锁带负荷调整变压器的分接头、甩负荷和电容器切换等。电压崩溃中负荷的行为非常重要。为此需要发展负荷特性识别技术,以求得负荷对电压和频率的灵敏度。目前电压稳定性问题已进行了广泛调查,内容包括:电压稳定性和崩溃的定义和特性、有关现象和机理、各元件的特性和建模、稳定性的分析和仿真 *** 、以及稳定性对元件参数的灵敏度等,此外,也有一些测试 *** ,可对稳定性指标进行计算和比较。

5 电力系统控制系统的更新换代

随着电力系统的不断扩大和运行要求的不断提高,对控制系统提出了一系列新的要求,要求有处理紧急和恢复状态的功能,另外,要求控制系统向其他部门开放,相互交换各种信息,特别是与运行规划部门甚至整个系统的信息管理系统相联,这就要求对原有控制系统的软硬件更新或改造,同时更新远动通信网,开发高速、大容量的远动系统。美国人提出了一种基于分布结构的控制系统设计新 *** ,该 *** 可以实现从传统设计的系统升级到现代的控制系统,这一进程为部分和逐步更新控制系统提供了可行性,这种系统大量使用操作系统、数据管理(SOL)、局域网的通信规约或人机联系管理等领域新的市场标准,为了满足更新换代的要求,保证发展的重要准则是:要有定义界面清楚的模块结构,硬件也要模块化,数据库可扩充,使用灵活;人机联系能方便对话,特别是使用全图形。

国外电力系统及其自动化现状,国外电力工业的发展

电力系统自动化的发展趋势

近年来国外电力系统及其自动化**现状,国家对电力系统的自动化和智能化建设要求不断提高,企业纷纷响应,并积极制定智能电网建设规划,进行了大量投资。其中,变电、配电和用电环节的自动化建设是智能电网建设的重中之重,尤其是我国配网自动化水平还十分落后,未来仍有巨大的发展空间。

智能电网贯穿电力系统全过程,将对自动化产生巨大需求

电力自动化是运用现代计算机技术、通信技术、信息处理技术、自动控制技术等对发电、输电、变电、配电、用电、调度等环节进行监测、控制、保护及运行管理的行业,被称之为电力系统的“大脑和神经”。

而智能电网就是在传统电力系统基础上,通过集成新能源、新材料、新设备和先进传感技术、信息技术、控制技术、储能技术等新技术,形成的新一代电力系统,具有高度信息化、自动化、互动化等特征,可以更好地实现电网安全、可靠、经济、高效运行,使得电网在发生事故时可以部分自愈,抗压性强,能够自适应各类能源随机接入等。而在智能电网建设的各个环节均将以自动化为基础,尤其是在配电、用电环节,将对自动化技术和设备产生巨大需求,有望拉动电力自动化行业快速发展。

国家电网智能化投资逐步攀升,变电、配电和用电自动化是建设重点

最后从国内之一大电力公司的发展规划来看,智能电网建设重要性日益提升。在智能电网投资上,根据《国家电网智能化规划总报告》,2009-2020年国家电网总投资3.45万亿元,其中智能化投资3841亿元,占电网总投资的11.1%.电力系统及其自动化现状;同时,按不同阶段划分,智能化投资占比不断攀升。由此表明,智能电网是国家电网公司电网建设重点方向。

此外,十三五期间,用电环节占智能化投资的比重更高,达到28.9%,主要是用电信息采集等项目的建设规模大,因而投资较大;其次是配电环节占23.2%,变电环节占19.5%,主要由于配电自动化、智能变电站新建和改造等项目的建设规模大。也就是说,在智能电网的建设过程中,变电、配电和用电环节或将对自动化产生更大的需求。

我国配电自动化发展落后,将是未来发展重点

值得一提的是,配网作为实现智能电网的关键环节,我国配电自动化发展水平十分落后。目前,我国配电自动化水平覆盖率仍只在30%左右,远低于法国、日本的90%和100%。发达国家平均配电自动化水平覆盖率约70%至80%。随着新能源装机规模不断加大、分布式能源的发展、电动汽车的增长以及深化电力体制改革的需要,国内配电网建设具有较大发展潜力。

此外,根据我国颁布的《配电网建设改造行动计划(2015-2020年)》,文件明确配电网的自动化对于提高供电可靠性至关重要,是未来电力自动化发展的关键之一。同时,《规划》明确提出2020年中国配电自动化覆盖率要达到90%;同时,根据“十三五”规划,也提到要在2020年全面实现配电自动化覆盖90%的目标,其中东部地区省(区、市)公司配电自动化覆盖率不低于95%,中西部地区省(区、市)公司配电自动化覆盖率不低于90%。但是,截至目前,已建成的配电自动化项目覆盖率与2020年目标相差甚远,未来还有极大地提高空间,将是电力自动化的发展重点。

—— 更多数据及分析请参考前瞻产业研究院《中国电力自动化行业深度调研与投资战略规划分析报告》。

供配电设计方面的国外发展研究现状

我国变电所设计正是老设备向新型设备转变,有人值班向无

人值班变电所转变,交流传输向直流输出转变,国外主要是交流输出向直流输出转变。

而随着计算机及 *** 技术的迅速发展,电力系统的变电技术也有了新的飞跃,我国变

电站设计也出现了一些新的趋势。首先随着制造厂生产的电气设备(如变电站中主要

的电气设备断路器)质量的提高以及电网可靠性的增加,变电站接线简化趋于可能。

其次近年来电气一次设备制造有了较大发展,大量高性能、新型设备不断出现,设备

趋于无油化,采用6 SF 气体绝缘的设备价格不断下降,伴随着国产GIS 向高电压、大容

量、三相共箱体方面发展,性能不断完善,应用面不断扩大,许多城网建设工程、用

户工程都考虑采用GIS 配电装置。再有变电站综合自动化系统近几年一直是电力建设

的一个热点。无论国内国外,还是从管理方、运行方及设计单位对于变电站实现综合

自动化均取得了共识。

简单介绍国内外电力系统现状

电力系统朝节能节排发展吧``比如现在发展一些清洁能源,风电和核电、太阳能发电等在未来电力系统中占越来越大的比重。

电力系统输送靠超高压和直流输电为主。减少线路损耗。

能力有限,只能大概说说吧