翻译电气工程及其自动化专业英语3.docx

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第6章（6）-3）

Section3OperationandControlofPowerSystems第3节操作和控制的电力系统

Thepurposeofapowersystemistodeliverthepowerthecustomersrequireinrealtime,ondemand,withinacceptablevoltageandfrequencylimits,andinareliableandeconomicmanner.该系统的目的，权力是为客户提供电力的时间为客户需要实际需求，对，在可接受的电压和频率的限制，在一个可靠和经济的方式。

Innormaloperationofapowersystem,thetotalpowergenerationisbalancedbythetotalloadandtransmissionlosses.在电力系统正常运行的，总发电是平衡的总负荷和传输的损失。

Thesystemfrequencyandvoltagesonallthebusesarewithintherequiredlimits,whilenooverloadsonlinesorequipmentareresulted.该系统的频率和电压的所有公共汽车都在规定的限额，而没有超载或设备上线造成的。

However,loadsareconstantlychangedinsmallorlargeextents,sosomecontrolactionsmustbeappliedtomaintainthepowersysteminthenormalandeconomicoperationstate.但是，负载不断变化幅度小或大，所以一些控制行动必须适用于维持在正常和经济运行状态的电力系统。

Optimaleconomicoperation优化经济运行

Itisanimportantproblemhowtooperateapowersystemtosupplyallthe（complex）loadsatminimumcost.这是一个重要的问题如何操作电源系统，以提供所有的负载以最低的成本（复杂）。

Thebasictaskistoconsiderthecostofgeneratingthepowerandtoassigntheallocationofgeneration（PGi）toeachgeneratortominimizethetotal"productioncost"whilesatisfyingtheloadsandthelossesonthetransmissionlines.其基本任务是考虑发电成本的生成和分配产生的分配性（P基）每个发电机，以尽量减少总的“生产成本”，同时满足负载和传输线路上的损失。

Thetotalcostofoperationincludesfuel,labor,andmaintenancecosts,butforsimplicitytheonlyvariablecostsusuallyconsideredarefuelcosts.Thefuel-costcurvesforeachgeneratingunitarespecified,thecostofthefuelusedperhourisdefinedasafunctionofthegeneratorpoweroutput.Whenhydro-generationisnotconsidered,itisreasonabletochoosethePGionan总的经营成本，包括燃料，劳动和维修费用，但只有简单的可变成本通常被认为是燃料成本。

曲线每个机组的燃料成本是指定的，时间成本占燃料使用的是输出功率定义为一个函数的发电机。

当水文一代是不考虑它是合理的选择上一的PGIinstantaneousbasis（iealwaystominimizethepresentproductioncostrate）.瞬间的基础上（即始终以减低目前的生产成本率）。

Withhydro-generation,however,indryperiods,thereplenishmentofthewatersupplymaybeaproblem.随着水电发电，但是，在干燥的时期，供应补给的水可能是个问题。

Thewaterusedtodaymaynotbeavailableinthefuturewhenitsusemightbemoreadvantageous.Evenwithouttheelementofthepredictioninvolved,theproblemofminimizingproductioncostovertimebecomesmuchmorecomplicated.今天使用的可能不会在将来提供其使用时，可能会更有利的水。

即使没有参与预测的元素，最大限度地减少生产成本的问题变得更加复杂。

Itshouldbementionedthateconomyofoperationisnottheonlypossibleconsideration.应当提及的是经济运行的不是唯一可能的考虑。

Ifthe"optimal"economicdispatchrequiresallthepowertobeimportedfromaneighboringutilitythroughasingletransmissionlink,considerationsofsystemsecuritymightprecludethatsolution.如果在“最佳”的经济调度要求所有的权力，是从邻国进口的效用，通过一个单一的传输链路，系统安全的考虑可能会排除这种解决办法。

Whenwaterusedforhydro-generationisalsousedforirrigation,nonoptimalreleasesofwatermayberequired.Underadverseatmosphericconditionsitmaybenecessarytolimitgenerationatcertainfossil-fuelplantstoreduceemissions.当水发电用于水力发电也用于灌溉，水nonoptimal释放可

performanceofalltheauxiliarydrivesassociatedwiththefuel,thefeed-waterandthecombustionairsupplysystems.Inanetwork,considerabledropinfrequencycouldresultinhighmagnetizingcurrentsininductionmotorsandtransformers.对于电力系统运行合格的，频率应该保持几乎不变。

较为密切的保证电动机变频调速同步恒定速度感应和。

驱动电机转速恒定，尤其是在重要的关联的所有辅助驱动器的表现令人满意燃料，饲料，水和空气供给系统燃烧。

在网络，大幅下降的频率可能会导致电机和变压器激磁电流的高感应。

Theextensiveuseofelectricclocksandtheuseoffrequencyforothertimingpurposerequireaccuratemaintenanceofsynchronoustimewhichisproportionaltointegraloffrequency.Asaconsequence,itisnecessarytoregulatenotonlythefrequencyitselfbutalsoitsintegral.Thefrequencyofasystemisdependantonactivepowerbalance.Asfrequencyisacommonfactorthroughoutthesystem,achangeinactivepowerdemandatonepointisreflectedthroughoutthesystembyachangeinfrequency.广泛使用的电动时钟和定时的目的使用的频率为其他需要作为一个同步时间是成正比的积分。

结果准确的频率维持，它是要规范，不仅本身的频率，而且它的积分。

该系统是一个频率依赖于积极的力量平衡。

由于频率是1点共同的因素在整个系统，有源电力需求的变化是反映整个系统的频率变化。

Becausetherearemanygeneratorssupplyingpowerintothesystem,somemeansmustbeprovidedtoallocatechangeindemandtothegenerators.Aspeedgovernoroneachgeneratingunitprovidestheprimaryspeedcontrolfunction,whilesupplementarycontroloriginatingatacentralcontrolcenterallocatesgeneration.

Inaninterconnectedsystemwithtwoormoreindependentlycontrolledareas,inadditiontocontroloffrequency,thegenerationwithineachareahastobecontrolledsoastomaintainscheduledpowerinterchange.Thecontrolofgenerationandfrequencyiscommonlyreferredtoasload-frequencycontrol（LFC）.在一个相互联系的系统控制区的两个或两个以上独立此外，在控制的频率，在每个地区的一代已被控制，以保持计划的权力交换。

的生成控制和频率通常被称为频率为负载控制（消失模）。

Thecontrolmeasuresofpowerandfrequencyinclude:

功率和频率的控制措施包括：

（1）Regulationofthegenerator'sspeedgovernor

（1）总督调节发电机的速度

（2）Underfrequencyloadshedding

（2）低频减载

（3）Automaticgenerationcontrol（AGC）（3）自动发电控制（AGC）

AGCisaneffectivemeansforpowerandfrequencycontrolinlarge-scalepowersystems.大型电力系统AGC的是一个有效的手段功率和频率控制大。

Inaninterconnectedpowersystem,theprimaryobjectivesofAGCaretoregulatefrequencytothespecifiednominalvalueandtomaintaintheinterchangepowerbetweencontrolareasatthescheduledvaluesbyadjustingtheoutputoftheselectedgenerators.Thisfunctioniscommonlyreferredtoasload-frequencycontrol.在一个相互联系的电力系统，自动增益控制的主要目的是调节频率到指定的名义价值，并保持在预定值，通过调整所选发电机输出控制区之间的交换能力。

这个函数通常被称为负载频率控制。

Asecondaryobjectiveistodistributetherequiredchangeingenerationamongunitstominimizeoperatingcosts.第二个目标是改变单位之间分配在一代人的需要，以减低经营成本。

Inanisolatedpowersystem,maintenanceofinterchangepowerisnotanissue.Therefore,thefunctionofAGCistorestorefrequencytothespecifiednominalvalue.ThisisaccomplishedbyaddingaresetorintegralcontrolwhichactsontheloadreferencesettingofthegovernorsofunitonAGC.在一个孤立的电力系统，电力维修转乘不是一个问题。

因此，AGC功能是恢复到指定的频率标称值。

这是通过增加一个或积分复位控制于负载上的AGC的机组省长设置参考行为。

Theintegralcontrolactionensureszerofrequencyerrorinthesteadystate.Thesupplementarygenerationcontrolactionismuchslowerthantheprimaryspeedcontrolaction.Assuchittakeseffectaftertheprimaryspeedcontrol（whichactsonallunitsonregulation）hasstabilizedthesystemfrequency.Thus,AGCadjustsloadreferencesettingsofselectedunits,andhencetheiroutputpower,tooverridetheeffectsofthecompositefrequencyregulationcharacteristicsofthepowersystem.积分控制作用的保证零稳态频率误差英寸补充发电控制行动的动作比主慢速度控制。

因此，它需要具有效力后的首要速度控制（对所有单位的行为，对监管）稳定的系统频率。

因此，AGC的机组负荷调整选定的参考设置，因此它们的输出功率，覆盖电力系统的影响，复合材料的频率调节特性。

Insodoing,itrestoresthegenerationofallotherunitsnotonAGCtoscheduledvalues.在这样做时，没有恢复的AGC所有其他单位代定值。

Reactivepowerandvoltagecontrol无功功率和电压控制

Forefficientandreliableoperationofpowersystems,thecontrolofvoltageandreactivepowershouldsatisfythefollowingobjectives:

为了有效和可靠的电力系统运行的目标，在控制电压和无功功率，应符合下列条件：

（1）Voltagesattheterminalsofallequipmentinthesystemarewithinacceptablelimits.

（1）系统电压的所有终端设备，在可接受的限度内。

Bothutilityequipmentandcustomerequipmentaredesignedtooperateatacertainvoltagerating.这两种工具设备和客户设备的设计运行在一定的电压等级。

Prolongedoperationoftheequipmentatvoltagesoutsidetheallowablerangecouldadverselyaffecttheirperformanceandpossiblycausethemdamage.该设备在长期运行电压允许范围以外的可能影响其性能，并可能导致他们的伤害。

（2）Systemstabilityisenhancedtomaximizeutilizationofthetransmissionsystem.

（2）提高系统的稳定性，以最大限度地提高系统利用率的传输。

（3）ThereactivepowerflowisminimizedsoastoreduceRI2andXI2lossestoapracticalminimum.（3）无功功率流最小化，以减少RI2和XI2实际损失减至最低。

Thisensuresthatthetransmissionsystemoperatesefficiently,iemainlyforactivepowertransfer.这确保了传输系统的运作效率，即转让主要是积极的力量。

Theproblemofmaintainingvoltageswithintherequiredlimitsiscomplicatedbythefactthatthepowersystemsuppliespowertoavastnumberofloadsandisfedfrommanygeneratingunits.Asloadsvary,thereactivepowerrequirementsofthetransmissionsystemvary.Sincereactivepowercannottransmittedoverlongdistances,voltagecontrolhastobeeffectedbyusingspecialdevicesdispersedthroughoutthesystem.Thisisincontrasttothecontroloffrequencywhichdependsontheoverallsystemactivepowerbalance.问题所需的限度内保持电压是复杂的是，电力系统提供电源的负载数量庞大，而且是从许多单位产生厌倦。

由于负载不同，输电系统的无功需求各不相同。

由于反应权力不能传输的距离长，电压控制，必须使用特殊设备实施分散在整个系统。

这种平衡是相对于频率的控制依赖于整体的系统的积极力量。

正确的选择和设备的协调

Theproperselectionandcoordinationofequipmentforcontrollingreactivepowerandvoltageareamongthemajorchallengesofpowersystemengineering.正确的选择和控制无功功率和电压的设备之间的协调，电力系统的工程的重大挑战。

Thecontrolofvoltagelevelsisaccomplishedbycontrollingtheproduction,absorption,andflowofreactivepoweratalllevelsinthesystem.Thegeneratingunitsprovidethebasicmeansofvoltagecontrol;theautomaticvoltageregulatorscontrolfieldexcitationtomaintainascheduledvoltagelevelattheterminalsofthegenerators.Additionalmeansareusuallyrequiredtocontrolvoltagethroughoutthesystem.Thedevicesusedforthispurposemaybeclassifiedasfollows:

水平控制电压是通过控制生产，吸收，无功和功率流在系统各级英寸的发电机组提供了电压控制的基本手段;自动电压调节器控制励磁电压，以保持预定的水平在码头的发电机。

通常需要额外的手段来控制整个系统的电压。

这些器件用于此目的，可分为下列几类：

（1）Sourcesorsinksofreactivepower,suchasshuntcapacitors,shuntreactors,synchro-nouscondensers,andstaticvarcompensators（SVCs）.

（1）资料来源或无功功率汇，如并联电容器，电抗器，同步奴斯冷凝器和静态2004/12）无功补偿器（。

（2）Linereactancecompensators,suchasseriescapacitors.

（2）补偿电容器电抗线，如系列。

（3）Regulatingtransformers,suchastap-changingtransformersandboosters.（三）调压变压器的助推器，如调压变压器和。

Shuntcapacitorsandreactors,andseriescapacitorsprovidepassivecompensation.Theyareeitherpermanentlyconnectedtothetransmissionanddistributionsystem,orswitched.并联电容器和电抗器，电容器，并提供一系列的被动赔偿。

他们要么永久连接到传输和分配系统，或切换。

Theycontributetovoltagecontrolbymodifyingthene