电力系统规划设计论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇电力系统规划设计论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

目前，我国的经济发展有了长足的进步，人们的生活质量有了大幅度提升，故此在用电需求上也得到了增加。为能够有效保障电力系统的稳定可靠安全的运行，对电力资源最大化的得到节约，电力系统规划设计就是最为关键的环节，这对整个电力工程的运行效率都会产生影响。故此加强这一领域的理论研究对实际有着重要的意义。

1.电力系统的规划设计及方法分析

1.1电力系统规划的内涵分析

现阶段我国对电力的需求及质量都有着要求上的提高，电力系统的安全稳定运行是保障人们正常用电的基础，所以对电力系统的科学规划就显得比较重要。而电力系统主要就是通过配电以及输、发电等环节所组成的电能生产及消费的系统，其主要功能就是将一次性能源发电动力装置转换成电能形式，在输电的支持下将电能供应给用户，所以它是我国国民经济系统中的重要子系统。对其进行有效的规划就是结合某地区内人口、经济和工业发展规模等实际情况，进行对电力的负荷加以预测，同时对各分区进行电力电量的平衡分析，对可能出现的盈缺情况加以预测。然后论证规划方案的经济可行性，对相关的设备等一系列内容进行科学合理实施。

1.2电力系统规划的方法分析

电力系统在实际的规划过程中必须要结合实际情况进行，电力系统规划设计的主要方法是通过对原始资料进行的，任何设计规划不能一次性就设计出最佳的方案，是在不断的完善改进过程中进行的。故此对电力系统的规划设计也如此，要能够将前期的工作基础做好，将电力负荷的相关资料进行详细的搜集，要结合当地的经济发展状况进行规划设计，只有这样才能够将电力系统规划设计的效果以最佳形式呈现出来。

2.电力工程系统设计规划注意事项及应用分析

2.1电力工程系统设计规划注意事项分析

我国的电力工程建设规划正不断的扩大规模和完善，其中的系统电压在不断提高，以及电源的容量也得到了全面上升，这些方面的变化使得电力系统的规划设计就发挥着关键作用。所以在规划设计的初级阶段要能够将准备工作完善做好，对数据的收集以及数据库的建立等，都要能够加强力度，这些也会之后的相关工作打下了坚实基础。对相关的基础性数据的建立是一项长期工作，同时也是整个系统规划设计的导向，这就需要在这一方面的网络基础数据进行及时有效的更新，并要形成规划的相关报告，如此才能够设计的更加科学化与合理化。

2.2电力工程设计中电力系统规划设计应用分析

针对电力工程设计中的系统规划设计可将其分为长期与中期电力系统发展规划类型，具体的规划设计当中，主要有近区电网电源规划情况和出力分析，以及工程所在区域电力负荷预测及特性分析等。在电力负荷预测及分析层面，对拟建电力工程附近片区进行电力负荷预测以及分析这是一项基础性的工作，对电力工程的设计主要进行十年以内的中短期负荷预测，也就是围绕着国民经济运行及发展所进行的。非负荷进行预测的方法是多样化的，其中的专家系统和模糊理论等新的方法所起到的作用比较关键。另外从电源的规划层面来看，这是电力系统规划设计的一个核心内容，对拟建工程周边电网电源规划进行统计以及对电源的出力情况进行分析是论证单项电力工程建设必要性的重要依据。从实际情况来看，电力电源的类型主要有地方电源及统调电源两种，所谓的统调电源主要是大型的发电厂对电网调度的统一所使用的电源，而地方电源则是一些比较小型的水电站。具体的规划过程中，新建电源机组会出现逐年投产的情况发生，这就需要对电源的出力情况进行详细的分析统计。再者就是电力的平衡在电力系统规划设计当中的约束条件，这就需要结合前面的负荷预测及电源出力的情况进一步的对电力工程的布局和规模等进行详细的分析。对电力电量平衡进行分析的过程中，分区间的电力电量交换也要进行充分考虑。为能够说明电力系统当中项目工程的地位及作用，要按照工程所在地网络特点及负荷分布等情况，在经了政府部门的审批之后接入系统就能够被提出，同时运行方式和供电电压的内容也要得到充分考虑。还有就是对电力系统规划设计中的电气计算环节，在这一过程中主要包含着几个重要层面的内容，也就是稳定计算机潮流计算和务工补偿计算、短路电流计算。然后通过各种电气计算的结果进行分析项目接入方案安全性及可靠性等，对设计的方案进行比较择取最佳方案。对电力系统规划设计方案过程中的准备阶段主要是了解在大网地区基本情况和特点加以了解，对现有的统调电源及线路等方面的资料进行收集，将其作为电力电网现状设计的基础数据，接着就行调度。通过对电力系统中发电动力装置的转化，再进行输电及变电和配电等程序。对电力系统的细节进行设置，保证输电稳定性，在规划的重点上要得到重视，主要就是规划周期，规划设计成本，安全这几个重要方面。例如在规划设计的成本方面对电力系统规划时，对元件以及电缆和设备等都有着重要的影响，这一过程的规划设计就需要对电力系统功能方面都要达到相关要求，在保证质量的同时将投入实现最小化。电力网络的基础数据对电力系统规划设计有着比较重要而对意义，所以要不断的更新及完善基础数据，这样才能够更加有利于电力工程设计的科学性。

3结束语

综上所述，电力系统的规划设计作用及影响的进一步扩大，也将对电力工程的设计起到促进作用，随着我国的电网电压及电网的规模不断扩大，也需要更加科学的电力系统布局。在这一过程中要能够结合实际的情况进行设计规划，注重人才的培养，多角度的分析问题，如此才能够最大化的提高电力工程的设计质量和水平。

作者:谷卓木 单位:国家电网哈尔滨分公司黑龙江瑞腾电力工程设计有限公司

参考文献：

篇2

中图分类号：F407.6 文献标识码： A

引言：电力系统规划主要是由电力负荷预测、电源规划及电网规划组成，电网规划是建立在电源规划和负荷规划基础之上的，要求在保证输电能力的前提下，将输电费用降至最低。电力系统规划设计是在根据原始资料和系统资料，对负荷和电量平衡作出分析，利用规划方法，结合优化规划的原则，从拟定的多种方案中，选择技术可行，运行经济，安全可靠的设计方案，以此确定最优的规划设计方案。

1、电力负荷预测

电力系统负荷预测程序是电力系统中进行负荷预测的一种行之有效的手段，它通过计算程序自动采集、分析历史数据，通过精密计算得到预测数据和曲线，能够使负荷预测准确度有大幅度提高。但是，在程序中提供了多种预测方法中，选取最准确、最恰当的方法是提高

负荷预测准确率的重要手段之一，这就需要我们在实际应用中要对负荷实际变化规律及影响因素做细致的分析。

1.1 回归分析法

回归分析法，是目前广泛应用的定量预测方法，用数理统计中的回归分析方法对变量的观测数据统计分析，并根据对规划期内本地区经济、社会发展情况的预测来推算未来的负荷。优点：预测精度较高，适用于在中、短期预测使用。缺点：

（1）规划水平年的工农业总产值很难详细统计；（2）回归分析法只能测算出综合用电负荷的发展水平，无法测算出各供电区的负荷发展水平，也就无法进行具体的电网建设规划。

1.2 单耗法

单耗法是预测有单耗指标的工业和部分农业用电量的一种直接有效的方法。优点：方法简单，对短期负荷预测效果较好。缺点：需做大量细致的调研工作，近期预测效果较佳。

1.3 灰色系统法

灰色预测是一种对含有不确定因素的系统进行预测的方法。以灰色系统理论为基础的灰色预测技术，可在数据不多的情况下找出某个时期内起作用的规律，建立负荷预测的模型。灰色模型法适用于短期负荷预测。优点：要求负荷数据少、不考虑分布规律、不考虑变化趋

势、运算方便、短期预测精度高、易于检验。缺点：（1）当数据离散程度越大，即数据灰度越大，预测精度越差；（2）不太适合于后推若干年的预测。

1.4趋势分析法

常用的趋势模型有线性趋势模型、多项式趋势模型、对数趋势模型、幂函数趋势模型、指数趋势模型等，这种方法本身是一种确定的外推，在处理历史资料、拟合曲线，得到模拟曲线的过程，都不考虑随机误差。使用的关键是根据地区发展情况，选择适当的模型。

1.5负荷密度

负荷密度一般以kW/km2表示。一般并不直接预测整个城市的负荷密度，而是按城市区域或功能分区。不同地区、不同功能的区域，负荷密度是不同的。

2、电力系统的电源规划

电源规划的核心问题，是在规划限定的时间范围内，根据对电力负载增长的预测，确定在何时、何地，建设什么类型、多大容量的一批发电厂，以期既能满足经济发展所引起的负荷增长需求，同时又最为经济合理。

我国目前的电力系统的基本情况是，随着电力系统改革的深入，电厂与电网已经彻底分离，分别形成了发电公司与电网公司。虽然二者都处于垄断地位，且以服务国民生产和生活为第一目标，但是作为相互独立的经济实体，二者同时也都要考虑经济利益的最大化，这是

主场化改革的必然结果，但同时也会引起一些协调的问题。电源规划属于发电企业的工作，而输配电线网络的规划则是电网企业的工作，作为同一产业链的上下游端，二者的相互配合是必不可少的。即，电源规划要以输配电线路的规划为基础，电源负荷不能超出输配电线路的负载能力，而输配电线路的规划则要充分考虑中长期的电源规划以做出合理的选择，不能出现电源供应中心输配电线路负载能力不足的情况。另外，在一些特殊的情况下，如海南岛，则需要考虑更多的因素。首先，跨海输电可靠性差，且不经济，海南电网需要在岛内建设相对独立的电源系统，但因其本身的经济结构，电力消费较少，电力系统规模不大，自身可靠性较差，所以需要有连接外部电网的备用线路。同时电力系统本身的规模也限制了大容量电机的使用，经济性不够最优。

3、电网规划

电网规划是根据负荷预测和电源规划结果，研究未来合理的电网建设方案。

3.1 规划目标

构建安全、稳定、合理的电力保障体系，保证各项电力设施建设和城市建设协调、有序地进行，电网建设适度超前城市建设发展，满足辖区内社会经济持续稳定发展的要求，确保电网在国民经济发展功能的发挥。结合地方现存电网特点，以实现两个根本性转变为指导，

满足地方供电区域内经济和社会发展的需求，建成供电可靠性、收益平稳的，完全满足全社会用电需要，并与经济发展相适应的现代化电力网。

3.2规划目标

（1）满足国民经济和社会发展的需求

地方电网应满足西部新城国民经济和社会发展对电力的需求，为辖区内国民经济和社会的可持续发展提供可靠的能源保障。

（2）统一规划、协调发展、远近结合、适度超前

电网建设应与城市建设统一规划，电网建设与负荷发展协调，满足城市建设发展的需要，适度超前于城市发展，具有较强的适应能力。

（3）安全可靠、运行灵活、经济高效

地方电网以满足国家规定的供电可靠性和电能质量标准、提高电网安全稳定水平，为用户提供安全、可靠、优质电能为宗旨，把建立布局合理、结构坚强、运行安全放在第一位。

3.3 规划类型

按照时间划分，电网规划可分为远景规划、短期规划和长期规划。远景电网规划：一般相对于一个较长的水平年，通过对未来各种发展情形的分析，研究电网骨干网架的远景结构，如电压等级、输电方式等。

短期电网规划：研究制度1 ～ 5 年内电网的扩展决策，确定详细的网络方案。

长期电网规划：介于两者之间，研究电网的长期发展或演变。一方面通过长期电网规划对远景规划进行修正；同时又指导短电网规划，使短期电网规划同长期电网发展一致。

4、电力系统的优化规划

电力系统的优化规划基本任务是要研究和提出规划期内的负荷水平（负荷预测）：规划期每年最大负荷Pmax，年电量需求Qmax，负荷特性曲线以及负荷分布；研究能源资源和运输条件，确定能源布点、水源、煤炭、石油、天然气等；.研究和提出大型电站的合理供电范围；研究和提出电源合理布局及发展规模，确定电源规划方案；研究电网发展方案，包括输电和配电主干网络布局及电压等级选择、变电所布局及容量选择等等。

结束语：

电力规划设计要通过技术和经济比较，选择较为优先的设计方案，通过深入分析，从网络电能损耗、最大电压损耗、线路和变电站的投资及每年电力网的运行费用等方面，作出详细的分析，并确定最优秀的设计方案。

参考文献：

篇3

Abstract: With the economic globalization and the development of social science and technology level, the power demand and requirements are also rising. Power system from the beginning to the end in the continuous development and progress of the situation, and the disadvantages of electric field from the advanced technology and the mode of thinking constantly to improve system. Power system planning should consider two aspects of power system development and scientific and technological content, put forward some new views on power system planning etc.. This paper will focus on discussion and analysis of the new idea on power system planning launch plain.

Key words: power system planning; new ideas;

0 前言

电力系统在人们的日常生产和生活中扮演的角色十分重要，直接关系到人们生活水平和生产水平的好坏。作为一项庞大的系统工程的电力系统要想实现电源研发的最佳效果和拥有技术和经济都处于世界尖端水平的济的电力结构需要科学合理的长期战略规划指导。从某种程度上说，电力系统整体设计和实际应用中的质量要由电力系统来决定。但是，鉴于目前我国的市场经济体制、经济发展现状和资金战略规划设计的不合理等因素的影响，电力建设目前的处境是“重视基础设施建设，忽视规划设计；重视当前发展，忽视远期发展目标。”。

对于现在这个500kV 电网建成应用的关键时期，高度重视战略规划大有裨益。本文将就电力系统规划的新观点展开浅显的分析讨论。

1 电力系统规划方面的若干新观点

在刚刚过去的几年里，随着现代控制理论、系统工程、新材料的研发、电力系统的分析方法、运筹学及其计算机技术、分析试验手段等的日渐发展，尤其是计算机在电力系统各个分支领域的大范围实践应用，给电力规划带来了十足的新鲜元素，让电力规划实现了跨越式的进步。下面就是涉及到的一些新观点。

灵活交流输电系统技术

灵活交流输电系统技术融入了电力电子学的最新研究成果和现代控制技术，在对交流输电功率进行有效控制的基础上，使得目前存在的高压输电线路的输送能力和输电系统的排除故障水平大为增加。

依附着电力电子技术的不断创新和改进，灵活交流输电系统技术将会给交流输电技术和国家电网的建设提供更多方便。在近期的文章中，有业内人士表示，大约到2030年，电力系统会伴随着这项技术的发展而发生巨大的变动。鉴于此项技术将在国家电网中的得到大范围的实践检验，在各个电网之间互联运行方面有可能产生一些不可忽视的问题。这个问题的补救办法可能是采取引用一些其他装置辅助的方式完成。

1.2 串联电容补偿技术

串联电容补偿技术的大范围应用是为了保证远距离输电系统的持续平稳进行，从而使系统的暂时稳定状态有所改进和提升。在此项技术中采用以串联方式存在的电容器组装成LC 串联回路，在串联电容补偿度上升到一定程度时，发电机和送电电路的电容可能会随着系统中点的震动而产生串联谐振的现象。这种技术的成熟度有待进一步提高。

1.3 大面积互联和小范围运行

规模较大的电网之间实现的互联较其他电网有明显的技术经济效益，表现在一方面可以使能源得到合理高效的利用并且使装机容量得到显著的降低，另一方面能够保证电力系统的较稳定运行和提升供电的稳定性及安全性最主要的是可以使电能的质量得到明显的提高。在大面积互联的应用成效中，表现最为突出的是错开高峰和水火电三项转换互补。目前的电力建设中将会对以后国家电网的互联方式起到决定作用的建设工程非三峡电站莫属。小范围运行高密度的电网有着一些它们独特的特点，主要表现在：

(1)发电厂与其他设备的布设太过密集，确保机组并网的稳定运行，电能在线路的损耗较大面积的互联会有所降低；(2)高密度负荷，土地资源的利用紧张，要想有效提高变电设备的容量需要尽最大可能降低变电层次；(3)电源高度聚集，电网结构紧密，导致短路现象大范围发生，由于受到断路器的开断能力的限制，需要依照一定的方式来对电力系统进行合理的规划。

1.4 合理高效的对电力系统进行规划

以往的电力系统规划常常围绕方案比较展开，在此过程中的方案往往是人们凭借自己的感觉或者实践经验导出的，因此存在着很强烈的主观想法和一定的局限性。自8O年代到现在，在电力系统规划思维方式改进方面起到前所未有的促进效果的是新的技术和理论。二十一世纪依赖，科学工作者们研发的一系列经济合理和可靠性很强的电力系统优化规划方法，而且在大型电力系统的规划方面得到了高效的。挡墙电力系统优化规划的体系已经在我国初步形成并且得到了广泛应用。用整体和长远的发展眼光来探索电力系统的远期发展规划是电力系统优化规划的目标。计算机在电力系统优化规划中得到了足够的重视，因为，通过计算机，一些繁琐的工作将得到快速的解决，给规划人员腾出大块时间来研究和探讨其他规划方面的问题，进而使规划设计的时间得到显著降低。作为一个较为活跃的学术领域的电力系统优化规划，需要进行深刻讨论的方面颇多。

1.5 电力系统网络接线方案

目前，在我国正在形成的网络把三峡作为重点的网络，将对电力系统的网络产生新的更为严格的要求。在对以往的的接线方式有丰富的实践经验的基础上，可以适当的对其弊端进行改进，增加新的元素来完善其功能。随着系统容量的日渐加大，断路器的开断能力抵不住电网短路电流水平，在这种情况下，降低短路电流水平便很自然的最为改善网络连接的参考因素。

1.6 在规划中对电子地图的应用

文字和数字一直是电力行业的重要数据，除此之外数据还容纳了地形图等各种图件信息。电子地图的特点就是可以随时更新。在目前先进计算机软件的帮助下，电子地图在电网规划中应用成为了可能。技术工作者目前要解决的问题时如何高效的把计算机的软件和电网方面的专业数据完美结合，让计算机很好的应用到电网规划中来。电子地图在电网规划中的有效应用可以大范围的减少琐碎工作耗费的时间和经历，而且可以很好的提高应用效益。

1.7降低大停电对电网结构的要求

减少大停电对电网结构的要求的首要前提就是合理的电网结构。电力系统安全稳定的进行的前提就是合理的电网结构，并且继电保护和安全自动装置的运行也需要合理电网结构的帮助。电网结构一方面属于规划设计的范畴，另一方面也是近期规划的急待结局的问题。在通常的电网结构范围内，增强稳定性的措施的应用可以在一定程度上确保单一故障情况电网的合理高效无故障运行。但是考虑到多元故障问题时，就需要采用切实可行的自动化措施来保证电网的稳定和安全运行。通常条件下，合理的电网结构要求具备以下三个条件：(1)提供可靠数据；（2)提供应变的可能性；(3)做好协调工作。

1.8无功电压问题

在对电网运行的长期观察总结时发现，需要对无功电源进行合理高效的规划。无功的度如果把握不合理，就会给电网稳定和安全运行带来困难，严重的还可能是设备遭到损坏或者系统瘫痪等问题。因此，在电网系统规划和运行中，一定要把无功电源和枢纽点电压的控制放在绝对高度。

2 结语

鉴于电力系统在我们日常生活和生产实践中的重要地位，对于电力系统的改进和完善刻不容缓。在改进中我们一定要与时俱进，不断改变头脑中所形成的传统理念，接受新想法新技术。上文提到的一些新观点仅供参考，如有不足之处还请见谅。

【参考文献】

[1] 胡秀英.张恩涛.浅谈变电所防误系统的设计[期刊论文]-青海电力2005,24(2).

篇4

粤中(珠江三角洲地区)地网是广东电网的核心，也是全省最大的负荷中心，该电网与广西、香港等电网互联，除了向珠江三角洲地区提供电力外，还担负着电力交换任务。在粤中地区建设一个强大的500kV电网，对保证广东电网乃至香港电网以及澳门电网的安全运行有着重大意义。目前广东500kV电网东已延伸至汕头西翼，江门——茂名500kV输变电工程正加紧建设，2000年前可望投入使用。

广东省的电力工业已经步入了大电网、高电压和大机组时代。随着整个电网变得越来越复杂，电网规划中以往那种人为臆断和局部最优的规划方式会给电网运行、发展带来隐患，资金盲目使用的可能性加大。结合目前理论的发展，我们认为电网规划是一个受到多种条件约束的、以电网总效益为最终目标的多目标的系统工程。对于这样一个系统，我们认为适宜以控制论为基础，结合信息论、运筹学和系统工程等理论来研究。

从控制论角度来看，电网是一个巨维数的典型动态大系统，它具有强非线性、时变且参数不确切可知、含大量未建模动态部分的特征。另外，电力网络地域分布广阔，大部分元件具有延迟、磁滞、饱和等复杂的物理特性，对这样的系统实现有效决策控制是极为困难的。另一方面，由于公众对新建高压线路的不满日益增强，线路造价，特别是走廊使用权的费用日益昂贵，以及电力网的不断增大，使得人们对电力网络的决策控制提出了越来越高的要求。正是由于电网具有这样的特征，一些先进的控制论思想和技术被不断地引入到电网中来。下面将阐明综合智能控制技术引入电网规划中的必要性和可行性。

1综合智能控制技术

1.1智能控制的概念

迄今为止，智能控制尚无统一的概念，文献［1］有如下归纳：

a)最早提出智能控制概念当推傅京孙教授，他通过对人-机控制器和机器人方面的研究，将智能控制概括为自动控制和人工智能的结合。他认为在低层次控制中用常规的基本控制器，而在高层次的智能决策，应具有拟人化功能。

b)Saridis在傅京孙工作的基础上，提出了三元结构的智能控制理论体系，他认为仅有二元结合无助于智能控制的有效和成功应用，必须引入运筹学，使其成为三元结合，并提出了其递阶智能控制的理论框架。

c)国内蔡自兴教授在研究了上述理论结构以后，从系统的整体性和目的性出发，于1986年提出了四元结构价格体系，将智能控制概括为控制理论、人工智能、运筹学和系统理论4学科交叉。

总之，智能控制是多学科知识的结合，除了从控制论出发来研究它，还可以从信息论、生物学以及社会科学角度来讨论和研究。

1.2综合智能控制技术

综合智能控制一方面包含了智能控制与传统方法的结合，如模糊变结构控制，自适应模糊控制，自适应神经网络控制，神经网络变结构控制等；另一方面包含了各种智能控制方法之间的交叉综合，如专家模糊控制，模糊神经网络控制，专家神经网络控制等。

2一个国外的电网规划专家系统

目前为止，在电网规划方面较成功的综合智能控制技术系统不是很多，其中比较好的有加拿大魁北克水电公司(Hydro-Quebec)的“直流/交流输电网络设计专家系统”。

在80年代末期，随着人员的退休和长期不用，一些60年代和70年代加拿大电网高速发展时期由工程师们获得的大量有关电力系统规划设计的专门知识逐渐被人遗忘，这引起了加拿大电力部门的关注，魁北克水电公司将专家系统技术看成是表达和保存某些目前在人类专家头脑中的专门经验和知识的潜在方法。他们认为在电力系统规划设计领域里，专门知识的损失非常明显，尤其是在电力系统增长缓慢的时期。这些专门知识来自于各门学科，在多层次的电力系统设计决策过程中起着重要的作用。一些选择决策，如发电类型、发电厂位置、输电类型(交流/直流)、电压等级、输电线路的数量型号和补偿设备的数量型号的选择必须根据一些准则仔细权衡，包括可靠性、稳定性、稳态性能、费用和环境状况的准则等。基于此，魁北克水电公司的专家们开发了一个用于输电网络初步设计的专家系统，该专家系统具有以下特点。

2.1目标和预期效益

主要目的是研究使用专家系统(ES)来模仿人类专家在AC/DC输电网络初步设计中的行为的可能性。系统地确定和表达进行一项合格设计所必须的知识，包括符号和数字数据，以及指导该项设计的原理、规则、准则折衷方法和数学模型。合格的设计基于费用、环境状况、稳定性、可靠性和设计灵敏度或鲁棒性等准则。ES原型还应指导用户通过完成设计所需的各步骤，使用户与知识库交互作用，并提供达到每一中间步骤后相应推理路径的解释。预期的主要效益是：

a)专家知识能够保留和传授给未来的工程师；

b)知识可以用更加具体的形式加以表达，而不是一些不明确的、没有根据的判断；

c)将获得得更一致的结果；

d)与人类专家相比，ES可以检查、比较更多的方案，得到更经济的设计；

e)借助于推理解释功能，ES可以作为未来专家的教学和训练工具；

f)作为一种“咨询”手段或者一个对已有设计进行评价和改进的工具，ES对专家将很有帮助；

g)ES将充当进行各种电力系统设备设计的专家系统家族的先驱，作为一种模型，从中抽取更加一般的设计方法论；

h)ES起到收集常常分散在整个设计机构中的知识的作用。

2.2领域专家和知识工程师的交互作用

知识工程师应当具有电力系统分析和设计领域以及人工智能(AI)领域的经验，已经证明两种知识的混合对于从领域专家处抽取和浓缩专家知识非常有效。专家知识来自于电力系统规划工程师，他们具有多年的规划、设计和调试大型工程项目的经验。

2.3对设计的评价因素一个候选的设计必须满足下述条件：

a)DC系统最小故障恢复特性；

b)容许的无线电和谐波干扰要求；

c)故障后的最小稳定判据；

d)稳定电压和无功电源的极限；

e)甩负荷后的暂态过电压极限；

f)可靠性所要求的最小设备冗余度；

g)必须对输入数据变化不敏感(鲁棒性)；

h)必须满足某一最大费用要求；

i)必须适合现有技术。

魁北克水电公司的“直流/交流输电网络网络设计专家系统”已经成功地应用了近十年，并在不断地发展、完善。随着模糊技术和人工神经网络等的迅速发展，综合智能控制技术在电网规划中的应用前景愈来愈广阔。

3电网规划决策系统的分解及协调

电网的建设是资金和技术密集型的工程，线路和设备的经济使用寿命长达数十年之久，所以网络的结构合理与否，对电网的技术性能和经济效益将产生长期的影响。一次规划失误的损失，若干年难以挽回。随着广东省电网的不断发展，如何合理地布局电网已是当前电网乃至整个电力工业发展的重要课题之一。

电网规划需要确定的决策是大量的，而这些决策在时间和空间上是相互影响的。目前，限于各方面条件，无法将其统一在一个模型中考虑。只能将其分解成相对简单的子问题，再通过子问题间的迭代进行协调。按照问题划分，电网规划可分为：负荷预测，网架规划，无功规划，稳定性分析，短路电流分析。

4结束语

电网负担着将电源与用户连接起来的任务。此外为了得到最大的供电可靠性和经济性，它还担负着与邻近地区电力系统联系起来的任务。由于电网设备投资需求大，并且设备寿命长达数十年，从而导致电力系统强烈地受“过去权重”的制约，因此，寻求最佳的电网投资决策以保证整个电力系统的长期优化发展，是电网规划所要达到的目标。

结合本文的论述可以看出，电网这一巨维数的典型动态大系数，具有强非线性、时变且参数不确切可知、含大量未建模动态部分的特征，而我们所要达到的控制效果是一种多目标、滚动优化的动态非量化指标(电网的工程效益)，在这个过程中知识的表示和处理占了较大的比重。这样就需要利用综合智能控制技术去有效地组织有关电网规划的大量知识，进行选优运算，得到优化的决策。目前广东省电力工业局联合华南理工大学电力学院共同开展了“电网规划专家决策系统”的有关理论研究工作，并有望在2000年开发一个有效的基于综合智能控制技术的电网规划决策系统，它的使用将对广东省电网的建设起到积极的促进作用。

参考文献

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广东省电力系统包括21个地市电网，现有最高运行电压等级为500kV，珠江三角洲地区已形成500kV环网，并以500kV电压与广西联网，以400kV和110kV电压分别与香港和澳门联网。此外，广东电网还向湖南宜章和临武两县以及江西赣南地区供电。

粤中(珠江三角洲地区)地网是广东电网的核心，也是全省最大的负荷中心，该电网与广西、香港等电网互联，除了向珠江三角洲地区提供电力外，还担负着电力交换任务。在粤中地区建设一个强大的500kV电网，对保证广东电网乃至香港电网以及澳门电网的安全运行有着重大意义。广东500kV电网东已延伸至汕头西翼，江门――茂名500kV输变电工程已投入使用。

广东省的电力工业已经步入了大电网、高电压和大机组时代。随着整个电网变得越来越复杂，电网规划中以往那种人为臆断和局部最优的规划方式会给电网运行、发展带来隐患，资金盲目使用的可能性加大。结合目前理论的发展，我们认为电网规划是一个受到多种条件约束的、以电网总效益为最终目标的多目标的系统工程。对于这样一个系统，我们认为适宜以控制论为基础，结合信息论、运筹学和系统工程等理论来研究。

从控制论角度来看，电网是一个巨维数的典型动态大系统，它具有强非线性、时变且参数不确切可知、含大量未建模动态部分的特征。另外，电力网络地域分布广阔，大部分元件具有延迟、磁滞、饱和等复杂的物理特性，对这样的系统实现有效决策控制是极为困难的。另一方面，由于公众对新建高压线路的不满日益增强，线路造价，特别是走廊使用权的费用日益昂贵，以及电力网的不断增大，使得人们对电力网络的决策控制提出了越来越高的要求。正是由于电网具有这样的特征，一些先进的控制论思想和技术被不断地引入到电网中来。下面将阐明综合智能控制技术引入电网规划中的必要性和可行性。

一、综合智能控制技术

1.1智能控制的概念

迄今为止，智能控制尚无统一的概念，文献［1］有如下归纳：

a)最早提出智能控制概念当推傅京孙教授，他通过对人-机控制器和机器人方面的研究，将智能控制概括为自动控制和人工智能的结合。他认为在低层次控制中用常规的基本控制器，而在高层次的智能决策，应具有拟人化功能。

b)Saridis在傅京孙工作的基础上，提出了三元结构的智能控制理论体系，他认为仅有二元结合无助于智能控制的有效和成功应用，必须引入运筹学，使其成为三元结合，并提出了其递阶智能控制的理论框架。

c)国内蔡自兴教授在研究了上述理论结构以后，从系统的整体性和目的性出发，于1986年提出了四元结构价格体系，将智能控制概括为控制理论、人工智能、运筹学和系统理论4学科交叉。

总之，智能控制是多学科知识的结合，除了从控制论出发来研究它，还可以从信息论、生物学以及社会科学角度来讨论和研究。

1.2综合智能控制技术

综合智能控制一方面包含了智能控制与传统方法的结合，如模糊变结构控制，自适应模糊控制，自适应神经网络控制，神经网络变结构控制等；另一方面包含了各种智能控制方法之间的交叉综合，如专家模糊控制，模糊神经网络控制，专家神经网络控制等。

二、一个国外的电网规划专家系统

目前为止，在电网规划方面较成功的综合智能控制技术系统不是很多，其中比较好的有加拿大魁北克水电公司(Hydro-Quebec)的“直流/交流输电网络设计专家系统”。

在80年代末期，随着人员的退休和长期不用，一些60年代和70年代加拿大电网高速发展时期由工程师们获得的大量有关电力系统规划设计的专门知识逐渐被人遗忘，这引起了加拿大电力部门的关注，魁北克水电公司将专家系统技术看成是表达和保存某些目前在人类专家头脑中的专门经验和知识的潜在方法。他们认为在电力系统规划设计领域里，专门知识的损失非常明显，尤其是在电力系统增长缓慢的时期。这些专门知识来自于各门学科，在多层次的电力系统设计决策过程中起着重要的作用。一些选择决策，如发电类型、发电厂位置、输电类型(交流/直流)、电压等级、输电线路的数量型号和补偿设备的数量型号的选择必须根据一些准则仔细权衡，包括可靠性、稳定性、稳态性能、费用和环境状况的准则等。基于此，魁北克水电公司的专家们开发了一个用于输电网络初步设计的专家系统，该专家系统具有以下特点。

2.1目标和预期效益

主要目的是研究使用专家系统(ES)来模仿人类专家在AC/DC输电网络初步设计中的行为的可能性。系统地确定和表达进行一项合格设计所必须的知识，包括符号和数字数据，以及指导该项设计的原理、规则、准则折衷方法和数学模型。合格的设计基于费用、环境状况、稳定性、可靠性和设计灵敏度或鲁棒性等准则。ES原型还应指导用户通过完成设计所需的各步骤，使用户与知识库交互作用，并提供达到每一中间步骤后相应推理路径的解释。预期的主要效益是：

a)专家知识能够保留和传授给未来的工程师；

b)知识可以用更加具体的形式加以表达，而不是一些不明确的、没有根据的判断；

c)将获得更一致的结果；

d)与人类专家相比，ES可以检查、比较更多的方案，得到更经济的设计；

e)借助于推理解释功能，ES可以作为未来专家的教学和训练工具；

f)作为一种“咨询”手段或者一个对已有设计进行评价和改进的工具，ES对专家将很有帮助；

g)ES将充当进行各种电力系统设备设计的专家系统家族的先驱，作为一种模型，从中抽取更加一般的设计方法论；

h)ES起到收集常常分散在整个设计机构中的知识的作用。

2.2领域专家和知识工程师的交互作用

知识工程师应当具有电力系统分析和设计领域以及人工智能(AI)领域的经验，已经证明两种知识的混合对于从领域专家处抽取和浓缩专家知识非常有效。专家知识来自于电力系统规划工程师，他们具有多年的规划、设计和调试大型工程项目的经验。

2.3对设计的评价因素一个候选的设计必须满足下述条件：

a)DC系统最小故障恢复特性；

b)容许的无线电和谐波干扰要求；

c)故障后的最小稳定判据；

d)稳定电压和无功电源的极限；

e)甩负荷后的暂态过电压极限；

f)可靠性所要求的最小设备冗余度；

g)必须对输入数据变化不敏感(鲁棒性)；

h)必须满足某一最大费用要求；

i)必须适合现有技术。

魁北克水电公司的“直流/交流输电网络网络设计专家系统”已经成功地应用了近十年，并在不断地发展、完善。随着模糊技术和人工神经网络等的迅速发展，综合智能控制技术在电网规划中的应用前景愈来愈广阔。

三、电网规划决策系统的分解及协调

电网的建设是资金和技术密集型的工程，线路和设备的经济使用寿命长达数十年之久，所以网络的结构合理与否，对电网的技术性能和经济效益将产生长期的影响。一次规划失误的损失，若干年难以挽回。随着广东省电网的不断发展，如何合理地布局电网已是当前电网乃至整个电力工业发展的重要课题之一。

电网规划需要确定的决策是大量的，而这些决策在时间和空间上是相互影响的。目前，限于各方面条件，无法将其统一在一个模型中考虑。只能将其分解成相对简单的子问题，再通过子问题间的迭代进行协调。按照问题划分，电网规划可分为：负荷预测，网架规划，无功规划，稳定性分析，短路电流分析。

四、结束语

电网负担着将电源与用户连接起来的任务。此外为了得到最大的供电可靠性和经济性，它还担负着与邻近地区电力系统联系起来的任务。由于电网设备投资需求大，并且设备寿命长达数十年，从而导致电力系统强烈地受“过去权重”的制约，因此，寻求最佳的电网投资决策以保证整个电力系统的长期优化发展，是电网规划所要达到的目标。

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中图分类号:TM862文献标识码:A文章编号:1009-2374(2010)04-0031-02

变电站的接地系统是维护电力系统安全、可靠运行,保障运行人员和电气设备安全的根本保证和重要措施。近年来,随着电力系统的发展,故障时经地网流散的电流越来越大,故障时地网的电位也随之升高,由于接地措施的缺陷而造成的事故也屡有发生,给运行人员和检修人员的安全带来威胁,同时使一次设备的绝缘遭到破坏,进而扩大事故,给企业带来巨大的经济损失和不良的社会影响。

本论文主要对变电站电气接地技术展开分析讨论,以期获得可靠的电气接地技术的相关方法及经验,并和广大同行分享。

一、电气接地技术概述

接地网作为变电站交直流设备接地及防雷保护接地,对系统的安全运行起着重要的作用。由于接地网作为隐性工程容易被人忽视,往往只注意最后的接地电阻的测量结果。随着电力系统电压等级的升高及容量的增加,接地不良引起的事故扩大问题屡有发生。因此,接地问题越来越受到重视。接地的实质是控制变电站发生接地短路时,故障点地电位的升高,因为接地主要是为了设备及人身的安全,起作用的是电位而不是电阻,接地电阻是衡量地网合格的一个重要参数,但不是唯一的参数。

随着电力系统容量的不断增大,一般情况下单相短路电流值较大。在有效接地系统中单相接地时的短路电流一般都超过4kA,而大部分变电所接地电阻又很难做到0.5Ω。因此,从安全运行的角度出发,不管在什么情况下,都应该验算地网的接触电势和跨步电压,必要时应采取防止高电位外引的隔离措施,这也是我国目前变电站电气接地设计所最常采用的方法。

二、变电站超高电压接地系统设计

(一)入地短路电流

Imax是考虑到换流站长期发展规划时的最大接地短路电流,取值为50kA。

In为发生最大接地短路时,流往变电所主变压器中性点的短路电流。当变压器只有1个中性点,发生所内接地时,In=30%Imax,有2个中性点时,约等于50%Imax。这里假定换流站新建工程是为变压器1个中性点接地,所以发生所内接地时,取In=30%Imax=15kA。

Ke1为短路时,与变电所接地网相连的所有避雷线的分流系数,Ke1应由避雷线的出线回路数确定,出线为1路时,取0.15,2路时取0.28,3路时取0.38,4路时取0.47,5路以上时取0.5～0.58,且应根据出线所跨走廊的分流效果做出相应的增减。这里我们假定避雷线出线回路为2,故Ke1=0.28。

Ke2为所外接地时,避雷线向两侧的分流系数,一般取0.18,这仅适于变电所内有变压器中性点接地的所外接地。

经过公式计算:

I=(Imax-In)(1-Ke1)=(50-15)(1-0.28)≈25.2(kA) (1)

I=In(1-Ke2)=15(1-0.18)=12.3(kA)(2)

比较上述两式,可以得出(1)式的计算结果明显大于(2)式,故取(1)式的计算结果,在乘以发展系数1.2,得出入地电流为I=30.2kA。

(二)接地网面积选择

取土壤电阻率为500Ω•m,接地网埋深为0.6m,网格间距为10m,导体等值半径为0.02m,水平接地网面积从100×100m2逐渐增加到600×600m2。随着接地网面积的增加接地电阻值在不断减少。在200×200m2以后,接地网面积的增加对接地电阻值的降低影响有所减少,这是因为面积增大后,各水平导体之间屏蔽作用增加,对电流的散流有抑制作用,面积越大,屏蔽、抑制作用越明显。

(三)接地电阻

换流站的最大入地短路电流为30.2kA。根据我国电力行业接地规程的规定:有效接地和低电阻接地系统中发电厂、变电站接地装置的接地电阻R一般情况下应满足R

我国电力行业接地规程中还规定:接地装置的接地电阻不符合R

变电站的接地必须与二次系统的安全结合起来考虑,在二者之间求得一个较好的平衡。系统正常工作时地网电位接近于零,而故障时流过地网的电流将在地网接地电阻上产生压降,即地电位升高。如不考虑短路时二次电缆芯线上的感应电位,短路时二次电缆承受的电位差即为地电位升高,该电位差施加在二次电缆的绝缘上,因此地电位升高直接决定于二次电缆的交流绝缘耐压及二次设备的交流绝缘耐压值。综合各方面的因素,如果能够处理通信线的高电位引出问题,变电站的地电位升高取5kV是可行的。

将地电位升提高到5kV,如果换流站的最大入地短路电流为30.2kA,换流站对应接地电阻R应小于0.165344Ω。

(四)接地导体截面积

接地导体截面一般根据热稳定性来确定,通过接地导体的电流最大的情况一般发生在母线单相接地短路故障时,换流站最大单相接地短路电流为50kA,根据我国电力行业标准《交流电气装置的接地》的计算公式有:

S≥ (3)

上式中, S为接地线最小截面,mm2;

IF为流过短路线的短路电流稳定值,A(根据系统5至10年的发展规划,按系统最大运行方式确定);

C为接地线材料的稳定系数,根据材料的种类、性能及最高允许温度和短路前地线的初始温度确定(钢导体K取70,铜导体K取210,铝导体K取120);

tj为短路等效持续的时间,单位为s。

式中,取IF=50000A,tj=0.355,如果材料采用钢材时,C取65,可以得出最小截面积S:S≥455mm2;根据(IEEEStd665-1995)发电站接地标准中的推荐热稳定计算公式:

Sk≥aI(4)

式中,取IF=50000A,tj=0.355,K=60,a=1,可得S≥493mm2。

结合地网的自然腐蚀,应采用的接地体最小截面积应为:

Smin=S(1+a)n

上式中,S为满足热稳定要求的最小截面积;a为接地材料的自然腐蚀率;n为接地网使用年限。

根据相关资料,铜材的年自然腐蚀率为0.2%,普通钢为2.2%,镀锌钢为0.5%,如果选用镀锌钢材,按50年的使用寿命计算,接地体的最小截面积应不小于642 mm2。

三、结语

随着电力系统的发展,电网容量的增大,电力系统发生故障时经接地网流散和电流愈来愈大,短路电流往往会达到几十千安,接地电阻若有很小的误差即可导致难以弥补的损害,所以,近年来变电站电气接地系统的设计,其设计重点已经转向如何准确地测量和计算接地网的接地电阻。

本论文主要针对电气接地系统,给出了详细的接地设计方案和参数计算,对于变电站超高压接地系统的设计,无论是在设计计算还是在系统应用方面,均有一定的借鉴指导意义。

参考文献

[1]陈家斌.接地技术与接地装置[M].北京:中国电力出版社,2002.

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1.根据自己的电力论文内容，研究方向，选择对应的发表期刊。

2.选择期刊。确认期刊的合法规范性。可以通过搜索杂志之家查询系统来确认其登记注册信息。

3.选择发表机构。可以通过工商局查询系统，尽量选择规模大，口碑好的机构。

4.沟通，达成发表协议。

5.根据编辑或者审稿专家要求，修改论文，达到发表要求。

6.完成后，再过1-3个月就能够成功发表了。同时会收到当期样刊。

7.多查询，多比较，综合判定期刊和机构的合法规范性。

二、电力期刊技巧

1.准确得体

要求论文题目能准确表达论文内容，恰当反映所研究的范围和深度。题目要紧扣论文内容，或论文内容民论文题目要互相匹配、紧扣，即题要扣文，文也要扣题。这是撰写论文的基本准则。

2.简短精炼

题目的字数要少，用词需要精选.一般论文题目不要超出20个字。不过，不能由于一味追求字数少而影响题目对内容的恰当反映，在遇到两者确有矛时，宁可多用几个字也要力求表达明确。

3.醒目

论文题目虽然居于首先映入读者眼帘的醒目位置，但仍然存在题目是否醒目的问题，因为题目所用字句及其所表现的内容是否醒目，其产生的效果是相距甚远的。

三、电力期刊要求

1.引用率不得超过30%；这个引用率一般以的引用率为准！

2.评职称的话，对于期刊等级是有要求的，不同单位，对于期刊的等级要求也是不同的，一般大多都是国家级期刊就行了。（当然啦，有的单位要求得核心期刊，有的单位仅仅省级期刊就可以，这一点需要你了解清楚后在做决定）。

四、的电力期刊有哪些

1.中国电力杂志CSCD核心期刊北大核心期刊

主管单位：国家电网公司

主办单位：国网信息通信有限公司；中国电机工程学会

国际刊号：1004-9649

国内刊号：11-3265/TM

出版地方：北京

邮发代号：2-427

创刊时间：1956

发行周期：月刊

《中国电力》是全国性综合类专业技术月刊，发行范围覆盖全国各省、市和香港、澳门特别行政区，以及北美、欧洲和亚太地区。拥有大量的国内外读者。

《中国电力》主要报道全国发电厂、电网、供用电等有关电力生产运行、设计施工、科学研究以及电力信息资源开发利用的成果，加强经营管理方面的经验介绍；

《中国电力》刊登电力工业技术政策、技术规程、标准及电力统计数据；适当介绍动力机械、电机电器制造部门在产品改造和改型方面的经验以及国外电力生产、科技及经营管理方面的动态。

《中国电力》2004年荣获第三届“国家期刊奖”；2001年进入“中国期刊方阵”的双效期刊；中国电力报刊协会期刊。

2.电力建设杂志北大核心期刊统计源期刊

主管单位：国家电网公司主办单位：国网北京经济技术研究院；中国电力工程顾问集团公司；中国电力科学研究院

国际刊号：1000-7229

国内刊号：11-2583/TM

出版地方：北京

邮发代号：82-679

创刊时间：1958

发行周期：月刊

《电力建设》（月刊）创刊于1958年，由中国电力科学研究院；中国电力工程顾问集团公司主办。本刊立足于我国的电力建设，包括国家宏观政策、规范以及投资方向，规划设计，工程管理，科研技术，产品优化等。是我国电力建设领域的性期刊，在全国电力行业颇具影响。目前，本刊已发展成为电力系统的重要科技期刊，被评为全国科技期刊，电力部科技期刊，全国中文核心期刊，美国《剑桥科学文摘》收录期刊，波兰《哥白尼索引》收录期刊，并入编新闻出版署中国期刊方阵，中国学术期刊光盘版。办刊方针是：“传承科技，服务电建”和“四个面向”（科研、生产、管理、基层）。目前分为编辑、广告、发行等部门。期刊专业领域：电源工程建设，电网工程建设，电源电网运行，技改和检修，电力设备制造，电力系统自动化，工程管理。

《电力建设》获中文核心期刊(2000)；中文核心期刊(1996)；中文核心期刊(1992。

3.现代电力杂志北大核心期刊统计源期刊

主管单位：中华人民共和国教育部

主办单位：华北电力大学

国际刊号：1007-2322

国内刊号：11-3818/TM

出版地方：北京

邮发代号：82-640

创刊时间：1984

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一、引言

电力是重要的动力和资源，是国家经济和社会发展的基础。电力系统的运行稳定性和可靠性是保持电力供应的保障。因此，电力系统包含了运行和调度，而这两个系统都是非常重要的系统，保障了电力的正常运作。本论文在设计时针对当前系统存在的运用现状和实际使用需求，并结合了作者所在的四川地区的实际情况后，设计了一套适用于电力系统的调度监控系统。

二、电力调度系统设计的需求分析

伴随着社会的快速发展与信息化的不断发展，对电网进行扩大已经成为一个必然趋势，这也就对电网的全面综合管理提出了更高的要求，传统的综合管理模式已经无法满足时代的发展，因此国网公司应当依据实际发展情况对电网综合管理进行长远计划。在对电力调度监控系统进行规划设计前，首先应当对该系统的设计要求进行分析，基本确认在该系统投入运行之后需要拥有哪些功能，比如在进行计划时应当对网络覆盖程度进行预设，防止出现信息孤岛。

对于大型项目，用户往往对现场控制单元的稳定性要求较高，控制单元能够相互独立，功能上不依赖于上层设备，以增强整个系统的可靠性和可用性。同样对于负责全系统数据传输、数据交换的网络系统需要能够具备冗余能力，单点故障不影响全局应用。最后则需要一个总控中心，负责对数据集中存储，完成系统的集中操控功能。

三、电力调度监控系统功能架构设计

电网调度中心集控模式又称调控一w化模式，即电网监控与调度合一，调度中心调控人员除负责电网调度外，同时负责变电站设备监控、遥控操作等工作。该方式下调度SCADA，EMS系统集电网运行调度指挥与变电站设备操作控制为一体，通过设置若干席遥控操作工作站，专门用于设备运行监视和遥控操作，对无人值班变电站实施“四遥”。该模式在国外电网应用较为普遍，国内（广州、深圳、无锡等电网）也有大量的实际应用。该模式下，集控中心（集控站）即可以设置在调度中心大楼内，也可以分别设置在若干座变电站内。

电力调度监控系统的数据采集模块主要设计结构如图1所示：

通过站级监控工作站的彩色液晶显示器和人机联系工具显示变电站各种信息画面，显示内容主要包括全部设备的位置状态、变位信息、保护设备动作及复归信息、直流系统及所用电系统的信息、各测量值的实时数据，各种告警信息、计算机监控系统的状态信息。

系统集成过程中的关键技术是接口的设计，因为系统集成的实质是让不同产品、不同设备互连，让不同网络、不同系统互连。系统集成的技术关键不是对具体产品设备的研究开发，而是解决产品、系统之间的接口问题。因此要完成系统集成，不仅要对产品、技术或系统有全面深入的了解和分析，还应设计开发合适的接口。所有子系统采用共同的接口，使用相同或相近的开发模块。保证系统结构清晰简单，各个部分容易配合，使系统具有良好的扩展性。

四、电力调度监控系统安全防护

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随着社会经济的快速发展，对电力系统的稳定经济运行提出了越来越高的要求，传统的计划停电检修已不能满足电力发展的要求，即用最低的成本，建设具有足够可靠水平的输送电能的电力网络。科技论文，设备。电气设备的状态检修势在必行。各种微电子技术、通信测控技术的发展为电气设备的状态检修提供了必要的条件。本文主要就变电站设备的状态检修结合实际工作进行一些探讨。

1　状态检修的概念

状态检修是最近几十年来发展起来的一种新的检修模式，美国工业界认为：状态检修是试图代替固定检修时间周期，根据设备状态确定的一种检修方式。而在国内则认为：状态检修是利用状态监视和诊断技术获取的设备状态和故障信息，判断设备异常，预测故障发展趋势，在故障发生前，根据设备状态决定对其检修。设备状态检修是根据先进的状态监测和诊断技术提供的设备状态信息，判断设备的异常，预知设备的故障，在故障发生前进行检修的方式，即根据设备的健康状态来安排检修计划，实施设备检修。状态检修不是唯一的检修方式，企业根据设备的重要性、可控性和可维修性，需结合其他的检修方式（故障检修、定期检修、主动检修）一起，形成综合的检修方式。

相比以前的的检修体制是预防性计划检修。这种体制出的问题是：设备缺陷较多检修不足，设备状况较好的又检修过剩。也有国外的进口设备和一些合资企业产品，按设备的使用寿命运行，规定不允许检修，随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，由预防性计划检修向预知性的状态检修过渡已经成为可能。状态检修可以减少不必要的检修工作，节约工时和费用，使检修工作更加科学化。科技论文，设备。

2　变电站的状态检修

变电站一次设备的检修应从实际出发，按照“该修的修，修必修好”的原则，并且结合变电站的具体情况进行合理选取。在新建或改建项目中可以率先引入状态检修把监测和诊断设备的安装事先融入规划设计之中。由于目前设备的状态检修依据大部分为根据检修历史及当前运行的实际情况，对设备进行评估后得出的结论。我们应挥设备的在线监测功能，完善设备的监测装置，为状态检修提供充足的依据。至于那些故障率较低或非重要地区的变电站，为了预防事故的发生而全部采用价格高昂的监测诊断系统，有时从经济上考虑是不合算的，可以只针对发生故障率较高的关键部件进行监测。安装实用并且功能简单的监测诊断设备，然后在探索设备使用寿命过程中，用科学的方法先逐渐延长变电站一次设备定期检修的周期，待变电站资金宽裕时，再予以完善安装监测装置。

 

3　一次设备的状态检修

3.1　变压器

（1）声音异常。变压器在正常运行时发出均匀的有节律的“嗡嗡”声，如果出现其它不正常声音，均为声音异常。科技论文，设备。变压器产生声音异常的主要原因有以下几方面：当有大容量的动力设备起动时，负荷突然增大；由于变压器内部零件松动；当低压线路发生接地或短路事故时。

（2）绝缘状态检测。变压器的绝缘状态主要是对变压器的受潮和老化现象进行检测。变压器绝缘状态检测通过电气绝缘特性试验、油简化试验、绝缘纸含水量、老化试验等进行状态评估、分析。

（3）引线部分故障。引线部分故障主要有引线烧断、接线柱松动等。引线部分与接线柱连接松动，导致接触不良。引线之间焊接不牢，造成过热或开焊。如果不及时处理，将造成变压器不能正常运行或三相电压不平衡而烧坏用电设备。

3.2　断路器

断路器常见的故障有：断路器拒动、断路器误动、断路器出现异常声响和严重过热、断路器分合闸中间态、断路器着火和断路器爆炸等。由于直流电压过低、过高，合闸保险及合闸回路元件接触不良或断线，合闸接触器线圈极性接反或低电压不合格，合闸线圈层次短路，二次接线错误，操作不当，远动回路故障及蓄电池容量不足等因素，都能造成断路器拒动。由于开关本体和合闸接触器卡滞，大轴窜动或销子脱落和操动机构等出现故障，都能造成断路器拒动。

由于合闸接触器最低动作电压过低和直流系统出现瞬时过电压，造成断路器操作机构误动；由于直流系统两点或多点接地造成二次回路故障；由于互感器极性接反、变比接错，造成二次回路错接线；由于绝缘降低、两点接地，造成直流电源回路故障以及误操作或误碰操作机构，这些都会导致断路器误动。

对此的处理方法是，先投入备用断路器继续供电，然后查明误动原因，设法及时排除误动的因素，使开关恢复正常运行。

3.3　隔离开关

隔离开关常见的故障主要有以下两方面：

（1）隔离开关载流接触面过热。由于隔离开关本身的特点和设计的局限，不少载流接触面的面积裕度较小，加上活动性接触环节多，容易发生接触不良现象。因此隔离开关载流接触面过热成为较为普遍的问题，隔离开关过热部位主要集中在触头和接线座。

（2）接触不良。由于制造工艺不良或安装调试不当，使隔离开关合闸不到位，造成接线座与触头臂接触不良从而导致接线座过热。科技论文，设备。进行刀闸大修时常发现接线座与触指（触头）臂连接的紧固螺母松动现象。这种情形一般是由于制造质量不良加上现场安装时没能检查出来造成的。科技论文，设备。接线座与引线设备线夹接触不良，多数是由于安装工艺不良造成的。科技论文，设备。例如安装时没有对接触面进行足够的打磨和进行可靠的连接，铜铝接触时不采用铜铝过渡材料等。

4　结束语

就技术层面看，目前在线监测得到的数据分析和综合评判还处于初步状态，最终的结论还需要人的参与，这与在线监测的数据积累不够充足有关，在数据的融合和判据的效用方面还有许多工作要做。同时在管理上客观要求提高运行人员的素质，打破目前按一次设备、二次设备、计量和通信等专业划分的运行、检修模式，以便详细地分析所有能得到的信息资料，综合判断设备的状态。

随着我国电力体制改革的不断深入，定期检修制度已经不能完全适应形势发展的需要。因此，迫切希望能实现对变电站一次设备检修管理由“到期必修、修必修好”的方针向“应修必修、修必修好”的观念转变，对变电站一次设备实施状态检修。随着国网公司智能化变电站的建设和在线监测技术、数字化变电站的快速发展，以及我国电力体制正逐步解除管制，对变电站一次设备实现状态检修将会极大地提高电网的供电可靠性，为社会的发展提供强劲、充足的电力能源。

参考文献：

[1]黄树红李建兰发电设备状态检修与诊断方法中国电力出版社.2008

[2]江苏省电力公司电力系统继电保护原理与实用技术中国电力出版社，2006

[3]关根志，贺景亮.电气设备的绝缘在线监测与状态维修[J]中国电力，2000,33(3)

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作者简介：左望霞（1978-），女，湖北广水人，南华大学电气工程学院，讲师；苏泽光（1966-），男，湖南衡东人，南华大学电气工程学院，副教授。（湖南 衡阳 421001）

基金项目：本文系2013年南华大学高等教育研究与改革课题（课题编号：2013XJG23）的研究成果。

中图分类号：G642.477 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）36-0103-02

本科毕业设计是综合检验学生大学四年所学的情况，加深对本专业发展趋势了解和方向认识的一个重要途径，也是本科实践教学环节中用时最多、学分比重最大，涉及学科知识最广的一个教学环节。因此，如何有效地做好本科毕业设计的教学工作，在整个教学工作中至关重要。

目前，电气工程及其自动化专业（简称电气工程）因其专业特点和学生就业形势、生源来源等的变化，决定了该专业的本科毕业设计教学也面临着新形势、新变化。

一、电气工程及其自动化专业毕业设计面临的新变化

1.学生就业方向日益多样化导致毕业设计方向需求多样化

电气工程及其自动化专业是一个就业口径相对较广的专业，该专业的本科毕业生除了部分考研的同学外，剩余选择就业的同学其就业流向也从传统的以进入电力系统部门工作为主逐渐发展为设备制造业、软件设计、硬件设计等多途径就业。鉴于毕业设计能为所从事的方向做具体的指引工作，不同就业的需要就使得毕业设计方向更加多样化。

2.各种竞赛活动和课程设计等的引导使得学生的研究兴趣多样化

在笔者供职的学校，电气工程及其自动化专业学生历年参加全国电子设计大赛的人数不在少数。除此以外，“大学生创新计划”的开展和本专业“电子技术课程设计”等课程设计的各种引导以及各种大学生兴趣协会的熏陶，都使得学生的研究兴趣不再只局限于本专业强电方向的几种传统工程设计类型。

3.考研人群的增加和本科生生源来源的多途径使得毕业设计类型选择出现差别

随着研究生的扩招和考研本科生的增多，为了更好地使本科教学和研究生教学衔接起来，一些学生更愿意选择研究型毕业设计。与此同时，另一些同学因其家庭（比如有些属于电力系统内职工的子女）和个人的原因更愿意选择走上工作岗位，因此这部分同学更愿意选择应用型毕业设计。

4.学生本身的知识基础差异性使得研究能力出现差别

录取来自全国不同省份和地区的本科生，其地域等差异性造成学生的知识结构和基础也有较大区别。在笔者供职的学校，其中几届电力专业的本科生来源还包括部分专升本学生，这样迥异的知识背景加上不同学习能力和学习态度，在接下来三年多的本科基础知识学习过程中造成了更多差异性，这就使得他们的研究能力也出现更多差别。

在电气工程及其自动化本科毕业设计中出现的这些新问题无处不体现了“多样”和“差别”的特性。面对这些新问题，对该专业的毕业设计教学工作也有必要随之做相应改革。

二、面向具体对象的多元化、差异性教学改革

1.毕业设计选题的多元化、差异性改革

电气工程及其自动化专业适合本科生毕业设计的几种传统工程设计主要包括变电站或发电厂电气部分设计、继电保护设计、电网规划设计等。这些传统设计不仅种类较少，且设计模式大同小异，往往在网上有大量相似的范本。若大比例出此类题型，既难控制学生的抄袭行为，也未能适应学生兴趣及就业新形势所带来的新变化。因此，毕业设计选题种类更应多元化发展，除体现专业的“强电”特色外，还要兼顾所学的“弱电”（控制、通讯、电子）等方面知识，[1]给学生更多选择。

毕业设计选题的差异性则主要表现在具体对象化的选题。针对学生自身水平及兴趣要求制订不同难易程度、不同类型的毕业设计题目，并指引学生进行适合自身情况的选择。即：既不让学生见到题目后因无从下手而产生畏难情绪，又不要让基础好的同学一拿到毕业设计题目就产生轻视的态度甚至觉得和课程设计没什么区别。不仅如此，不管对于研究型还是应用型的设计，也均需根据本专业学生自身特点和需要把控好各自比例来进行选择。[2]

2.毕业设计教学内容的多元化改革

教学内容的丰富多样不仅要表现在各种文献的查找方法介绍，Office、MATLAB、VC++、AutoCAD、EMTP等各种专业软件的使用教学以及论文写作方法、规范的讲授上，[3]更要表现在最新的专业发展趋势的把握以及在本专业毕业设计的贯穿上。例如，随着新能源的发展，近年来有不少学生相继进入风电厂、核电厂等新能源电厂工作，因此在毕业设计的教学内容中也要有意识逐步加入这部分内容。表2对这些内容均做了部分列举。

3.教学方式和教学平台的多元化、差异性改革

（1）差异性的教学方式改革。因人而异的教学方式对于电气工程及其自动化专业学生的毕业设计指导工作尤其重要，特别是在一些有专升本学生的院校。因本专业学生在理论知识和实践知识水平上各有侧重，因此差别较大。其中统招的学生在理论知识上水平整体较高，而专升本同学因其之前学校的培养目标不同的原因致使其理论知识相对较弱，但与电力系统相关的实践知识却较丰富。因此，在本专业毕业设计教学工作中认清这些差别，分别进行差异化的教学是十分必要的。例如，对于专升本的同学应注重过程教育，让其掌握基本知识、基本规范、设计原则、标准等，而对于理论知识较丰富的学生则主要注重方法指导和难度稍高的资料提供等。[4]

（2）教学平台的多元化利用。动用包括校企合作、联合指导、校外设计等多元化的毕业设计教学平台，给学生更多的选择，也是提升电气工程及其自动化专业学生毕业设计效果的改革要素之一。比如，现在很多用人单位都要求本科生在签约之后进入该企业进行工作前的实习，为了使得毕业设计更贴合学生今后工作的内容，鼓励学生在实习期间充分利用企业人力技术及设备平台来完成毕业设计也是相当可取的一种方式。

对应于多元化、差异性的教学方式和平台，教学质量监控及评价体系也应反映出多重性。除了论文评阅、正常答辩、学校公开答辩抽查、学校和学院论文抽查以及论文重复率抽检等多个质量监控和评价环节外，[5]指导老师更应注重学生毕业设计的平时表现，对于在校外进行毕业设计的同学，还应定时联系并做好校内校外指导教师的双重监督和评价。

三、结语

随着信息技术对电力工业日益深远的影响，电气工程及其自动化专业知识强弱结合的特点也日益突出。为适应这一变化并综合考虑学生的就业去向、个人兴趣以及研究能力，提出了电气工程及其自动化专业毕业设计多元化、差异性教学方法改革思路。通过课题组专业教师的多年实践，证明该思路能有效提高学生的研究能力和研究热情，使基础较差的学生也能减少畏难情绪并有较大收获，为电气工程及其自动化专业的实践教学积累经验。这些经验也可推广到与电气信息相关专业的毕业设计教学中，去经受更多实践的检验。

参考文献：

[1]黄文力，何琳琳.电气工程及其自动化专业应用型人才培养探索[J].中国电力教育，2013，（8）.

[2]王作为，邹晓健.分类培养目标下的“数据结构”教学方法的研究探索[J].中国电力教育，2013，（4）.