Un artículo sobre física
Reflexiones sobre la enseñanza de la electrodinámica en las carreras de física.
Teoría dinámica clásica de los fenómenos electromagnéticos dinámicos. También llamada electrodinámica clásica, electrodinámica es su abreviatura. Estudia las propiedades básicas, las leyes del movimiento de los campos electromagnéticos y la interacción entre los campos electromagnéticos y la materia cargada.
1. Conceptos básicos de la enseñanza curricular
En primer lugar, en la enseñanza debemos respetar la subjetividad del aprendizaje de los docentes y el papel protagónico de la enseñanza de los docentes, y darles pleno juego. 'Ceguera e iniciativa. Sexo y creatividad. segundo,? ¿Electrodinámica? Este curso es un curso básico profesional. La disposición del contenido didáctico no solo permite a los profesores aprender los conocimientos, la práctica y las ideas básicos de este curso, sino que también tiene una relación única y característica con otras ramas de la física. En vista de esta característica, los profesores deben prestar atención a guiar el pensamiento abstracto de estudiantes similares en la enseñanza. En tercer lugar, la enseñanza debe resaltar los métodos de enseñanza exploratorios, cambiar las formas de enseñanza tradicionales, integrar al máximo los cursos de tecnología de la información y electrodinámica, utilizar diversas tecnologías educativas antiguas para optimizar el proceso de enseñanza y promover métodos de enseñanza como la iluminación, la exploración, la discusión y los pequeños. Fabricación, Cultive las ideas y conceptos innovadores del maestro Wang.
En segundo lugar, se deben lograr los siguientes puntos en la enseñanza de este curso.
1. Los contenidos didácticos deben estar relacionados con la realidad.
? ¿Electrodinámica? Como curso profesional, es un curso práctico básico para la especialización en física en universidades normales. En la enseñanza, se requiere que los profesores dominen los conocimientos básicos, los hechos básicos y los principios básicos del curso, para que los profesores puedan profundizar su comprensión del conocimiento que han aprendido y tener una comprensión más profunda del valor práctico de la electrodinámica, a fin de lograr el propósito de aplicar lo aprendido, y al mismo tiempo mejorar su capacidad de análisis y manejo de resultados.
2. Prestar atención al cultivo de la subjetividad y la colectividad de los docentes en el aprendizaje.
Preste atención a Tong134 y la reforma educativa de marzo de 2016, desde el diseño curricular hasta la evaluación, se debe prestar especial atención al estado de las materias de los docentes en el aprendizaje, para que los docentes puedan aprovechar al máximo su entusiasmo y aprovechar. su potencial de aprendizaje. Se requiere que el Sr. Wang realice un análisis preliminar de los resultados electrodinámicos en el consumo y la vida para mejorar los resultados del análisis y las capacidades de procesamiento del Sr. Wang. En el estudio real de la electrodinámica, el uso de herramientas matemáticas para resolver problemas permite a los profesores ver la estrecha relación entre las matemáticas y la física y cultivar su capacidad para utilizar herramientas matemáticas para resolver problemas de física. Para cultivar la capacidad de autoaprendizaje del profesor Wang, lo importante no es enseñar el contenido, sino enseñarle al profesor Wang el método de aprendizaje. Es necesario prestar plena atención a las diferencias colectivas del profesor Wang en cuanto a intereses, experiencia, fundamentos, etc., enseñar a los estudiantes de acuerdo con sus aptitudes, determinar los objetivos de aprendizaje y los métodos de evaluación basados en dichas diferencias y presentar las sugerencias de enseñanza correspondientes. Las especificaciones curriculares brindan opciones y espacio para la enseñanza y el aprendizaje en términos de diseño curricular, planes de enseñanza, formulación de programas, selección de contenidos y evaluación de la enseñanza.
3. Utilizar diversas técnicas educativas ancestrales para optimizar los vínculos docentes.
Aprovechar al máximo las técnicas de enseñanza antiguas, aprovechar las deficiencias de la enseñanza basada en la información, fortalecer el interés de los estudiantes en aprender, fortalecer aún más los puntos de conocimiento que necesita dominar, ampliar sus conocimientos y fortalecer su operación teórica. habilidades y cultivar una forma de pensar supersticiosa, ¿dejar que el marido tenga un mejor control? ¿Electrodinámica? Los métodos supersticiosos involucrados en el conocimiento del currículo son ineficaces para mejorar la capacidad de los estudiantes para descubrir, analizar y manejar las calificaciones.
4. Disponer de buenas condiciones experimentales para garantizar plenamente la calidad de las demostraciones y la formación teórica.
Incentivar a los estudiantes a realizar una formación teórica en investigación científica y participar en diversos concursos científicos y tecnológicos. En las clases experimentales y la formación teórica, se debe prestar atención a cultivar el pensamiento lógico y el pensamiento innovador del profesor Wang, y hacer pleno uso de plataformas innovadoras como la física y los concursos electrónicos para promover la enseñanza de la electrodinámica.
3. Exploración de las estrategias de aprendizaje del curso
Primero, ¿para? ¿Electrodinámica? Esta es la característica de los cursos básicos prácticos. El maestro Wang debe insistir en obtener una vista previa antes de la clase e inconscientemente mostrar sus resultados durante la vista previa. El método de enseñanza en el aula basado en la investigación se utiliza principalmente en la enseñanza en el aula, es decir, cada clase destaca un tema y proporciona explicaciones en profundidad y explicaciones de conocimientos de principios relevantes. Cada tema es interactuado por profesores y estudiantes de diversas maneras, lo que permite que los estudiantes interactúen con cada tema. que los docentes comprendan y resuelvan los problemas de los docentes de manera oportuna. Cuestionen los resultados para mejorar el interés de los estudiantes en el aprendizaje. En segundo lugar, combine la escritura tradicional en pizarra, material didáctico electrónico, Internet y técnicas de enseñanza por vídeo. Por ejemplo, la enseñanza en clase se combina con discusión y producción extracurriculares, la enseñanza práctica básica se combina con conferencias de vanguardia y la práctica básica se combina con la formación teórica en investigación científica. En tercer lugar, se anima al Sr. Gu a participar en la formación teórica de la investigación científica y en diversos concursos científicos y tecnológicos.
Cultivar talentos prácticos diversificados para cultivar talentos prácticos, compuestos y calificados, mejorar la capacidad de desempleo de los graduados y completar el propósito esperado de los cursos capitales. Cuarto, la electrodinámica también es una asignatura teórica. Su objeto de investigación son las formas materiales que se diferencian de los objetos físicos y tienen características generales. Para evitar que las matemáticas sean parte de la enseñanza, aprovecharemos al máximo las deficiencias de la tecnología de la información contemporánea, por ejemplo, utilizando materiales didácticos en vídeo para fortalecer las perspectivas racionales y las habilidades de iniciación de los profesores. En tercer lugar, concéntrese en cultivar las habilidades y cualidades de pensamiento lógico y creativo del Sr. Wang en clases experimentales y capacitación teórica, y desarrolle completamente el pensamiento físico y las habilidades de exploración física del Sr. Wang.
Cuarto, exploración de los métodos de enseñanza del curso
En la enseñanza de este curso, debemos prestar atención a la combinación de la práctica y la teoría de la electrodinámica, respetar la subjetividad del aprendizaje del profesor Wang y organizar orientación razonablemente Autoestudio y cultivar la capacidad de autoestudio del maestro Wang. Fortalecer la tutoría de preguntas y respuestas antes y después de clase, y centrarse en cultivar los talentos del profesor Wang, para que los profesores puedan desarrollar ideas e inicialmente cultivar ideas de investigación científica después de comprender y comprender la realidad fundamental de la electrodinámica y dominar las reglas de investigación de los principios de la electrodinámica.
1.? ¿Reacción bilateral? Método de Enseñanza
¿De dónde surge este método de enseñanza? Autoestudio y? ¿reacción? Consta de dos partes, centrándose en el autoestudio del maestro bajo la guía del maestro y la explicación enfocada del maestro detenida por el mensaje que respondió, permitiendo que el talento del maestro pierda los estribos a través del entrenamiento repetido. ? Autoestudio y? ¿reacción? Muestra el proceso formativo de conexión mutua, cooperación e interacción entre docentes.
2. Presta atención a los resultados e inicia debates en clase.
Se recomienda que la enseñanza en el aula siga los estándares de ciencia, subjetividad y desarrollo, adopte un método de discusión grupal con los estudiantes como cuerpo principal, parta de los resultados, estimule el interés de los estudiantes por aprender y permitir a los estudiantes explorar y aplicar conocimientos prácticos para abordar problemas prácticos. Resultados también puede diseñar discusiones o preguntas de pensamiento basadas en los resultados encontrados en las tareas de investigación científica de la sección de enseñanza e investigación, inspirando a los profesores a analizar y discutir los resultados de la electrodinámica. aprender y consolidar conocimientos de electrodinámica, desarrollar el pensamiento y cultivar ideas de investigación científica.
3. Promover métodos de enseñanza orientados al aprendizaje.
Bajo la guía del profesor, el profesor realiza el autoestudio y la autopráctica. Los docentes consideran las actividades cognitivas de los docentes en el proceso de enseñanza como el cuerpo principal de las actividades docentes, de modo que los docentes puedan adquirir automáticamente conocimientos y desarrollar sus talentos, logrando así la base para desarrollar plenamente la iniciativa de los docentes, penetrar en la orientación correcta de los docentes y permitir todas las partes en la enseñanza para hacer lo mejor que puedan.
4.Realizar más actividades teóricas extraescolares.
En la formación teórica extracurricular, se debe prestar atención a cultivar el pensamiento lógico, la capacidad de pensamiento innovador y la calidad del Sr. Wang. Alentar y orientar a profesores talentosos para que ingresen a la formación teórica de la investigación científica y participen en diversos concursos científicos y tecnológicos. Integre los ensayos del curso escritos por el profesor Wang en todo el proceso de enseñanza y seleccione proyectos de alta calidad para la formación en teoría de la investigación científica. Aprovechar al máximo plataformas innovadoras, como competencias de física y electrónica, para promover la enseñanza de la electrodinámica, cultivar talentos prácticos, compuestos y calificados y mejorar la empleabilidad de los graduados. ? ¿Electrodinámica? Como curso exploratorio, se debe destacar la participación de los docentes en la enseñanza en el aula, para que automáticamente puedan llegar a conclusiones supersticiosas en lugar de tomar la iniciativa. La idea de interacción hace que los profesores encuentren la electrodinámica estimulante y fácil de empezar. ? ¿Electrodinámica? ¿Otras ramas de la física? ¿personaje? Entonces qué. ¿Características? relación. Para despertar el interés del profesor en el aprendizaje, a menudo podemos utilizar debates en el aula, donde el profesor hace preguntas, discute bajo la guía del profesor y saca conclusiones correctas. ¿Por anatomía? ¿Electrodinámica? Se deben utilizar ideas generales, por lo que la enseñanza en el aula debe aprovechar al máximo los multimedia e intentar utilizar imágenes y colores que permitan al profesor establecer una imagen física correcta. ¿Aviso? ¿tecnologías de la información? ¿Qué usar? ¿Electrodinámica? La integración efectiva del plan de estudios, la optimización del proceso de enseñanza, el efecto de aprendizaje del conocimiento profesional de los estudiantes progresistas, la capacidad de tecnología de la información de los estudiantes progresistas y el cultivo de la comprensión cooperativa y la innovación de los estudiantes progresistas tienen importantes significado ideal. Al mismo tiempo, esta práctica docente se puede aplicar al cultivo de talentos teóricos innovadores, así como a diversas competencias en física, electrónica, etc.
Referencias:
[1] Exploración sobre la reforma de la enseñanza de la electrodinámica en la especialidad de física Feng [J].
[2]Kevin Z, Lu Yan. Discusión sobre el establecimiento de una plataforma de enseñanza de redes electrodinámicas [J]. Revista de la Universidad Normal de Shenyang (Edición de Ciencias Naturales), 2013, 31 (4): 531-534.
[3]Liu Jia. Reforma del Sistema Curricular "Electromagnetismo" y "Electrodinámica" [J] Información Científica y Tecnológica, 2013, (11): 44.
[4]Xiong y Lu. ¿Está bien? ¿Electrodinámica? Exploración de la reforma curricular [J]. Educación básica en artes liberales, 2003, (6): 72-75.
[5]Fu,,,. Discusión sobre métodos de aprendizaje basados en la reforma de la enseñanza de la electrodinámica [J]. Revista de la Universidad Normal de Tonghua, 2009, 30.
Sistema de fusión física de información de energía eléctrica (Física 2)
Con el rápido desarrollo de los sistemas integrados, la tecnología informática y la tecnología de comunicación en red, la construcción de redes inteligentes en el futuro se ha convertido en posible. La construcción de un sistema ciberfísico de energía (CPPS) basado en la tecnología de sistemas ciberfísicos (CPS) proporciona nuevas ideas para la realización de futuras redes inteligentes. Este artículo realiza una investigación y un análisis preliminares sobre la plataforma CPPS e introduce la aplicación de la tecnología PMU síncrona, la red de comunicación abierta y el control distribuido en CPPS.
Palabras clave CPPS; comunicación abierta sincrónica de PMU; control distribuido
Introducción
En el contexto de la crisis energética, la presión ambiental y la mejora continua de las necesidades de energía de los usuarios. calidad, Hoy en día, los sistemas de energía contemporáneos ya no pueden satisfacer las necesidades de desarrollo de la sociedad y las redes inteligentes se han convertido en la dirección de desarrollo de los sistemas de energía del futuro. Las razones para el desarrollo de las redes inteligentes incluyen principalmente los siguientes aspectos:
1) La integración de la generación distribuida (GD) en la red eléctrica provoca problemas de estabilidad del sistema. Debido al acceso de una gran cantidad de GD, la red eléctrica se convierte en una red activa con flujo bidireccional de corriente de falla y potencia operativa, lo que aumenta la complejidad y vulnerabilidad del sistema. Por tanto, existe una necesidad urgente de desarrollar redes inteligentes para resolver los problemas de estabilidad del sistema provocados por la conexión de un gran número de GD a la red eléctrica.
2) Los requisitos de calidad de la energía (QoS) de los usuarios avanzados aumentan constantemente. Los cortes de energía a corto plazo en la sociedad moderna también traerán enormes pérdidas económicas a las industrias de alta tecnología. Los grandes apagones de los últimos años han traído pérdidas económicas inconmensurables a la sociedad. Por lo tanto, existe una necesidad urgente de construir una red inteligente robusta y autorreparable para proporcionar servicios energéticos de alta calidad.
La estructura principal del artículo es la siguiente: la Parte 1 presenta el desarrollo de la tecnología de sistemas ciberfísicos (CPS) en los últimos años y la relación entre los CPS y las redes inteligentes; la Parte 2 presenta el hardware de los sistemas cibernéticos; -Modelo de plataforma del sistema de energía física (CPPS). La parte 3 presenta la tecnología de unidades de medida fasorial (PMU). La cuarta parte hace un análisis preliminar de la red de comunicación abierta de CPPS; la quinta parte presenta brevemente la tecnología de control distribuido de CPPS; finalmente, la sexta parte resume el texto completo;
1 La relación entre CPS y redes inteligentes
El desarrollo de la tecnología CPS se beneficia del rápido desarrollo de la tecnología de sistemas integrados, la tecnología informática y la tecnología de comunicación en red en los últimos años. es Controlar el mundo físico desde cualquier lugar. CPS logra una conciencia ambiental del mundo físico mediante la incorporación de una gran cantidad de diversos sensores inalámbricos, logra una comunicación segura, oportuna y confiable dentro del sistema a través de redes de comunicación abiertas de alto rendimiento, y logra una coordinación autónoma y precisión remota a través de alta precisión y confiabilidad. objetivos de control de los sistemas de procesamiento de datos [1].
La tecnología CPS ha sido investigada y aplicada preliminarmente en los campos del almacenamiento y la logística, vehículos de navegación autónomos, drones, gestión inteligente del tráfico, edificios inteligentes, redes inteligentes y otros campos [2].
La introducción de la tecnología CPS en las redes inteligentes puede conducir al concepto de sistema de energía ciberfísico (CPPS). Para analizar la relación entre CPPS y red inteligente, primero se revisa brevemente el concepto de red inteligente. Actualmente existen muchos conceptos sobre las redes inteligentes y aún no hay consenso. Martin Hauske, experto senior en energía de IBM China, cree que la red inteligente tiene tres significados: primero, usar sensores para monitorear el funcionamiento de equipos clave en la generación, transmisión, distribución y suministro de energía en tiempo real y luego transmitir los datos obtenidos; a través de la red el sistema transmite, recopila e integra finalmente, mediante el análisis y extracción de datos en tiempo real, se logra el propósito de optimizar el funcionamiento de todo el sistema eléctrico [3-4].
Se puede ver a partir de la introducción de CPS y la red inteligente que CPS y la red inteligente son conceptualmente similares, y ambas enfatizan el uso de tecnología de comunicación de vanguardia y tecnología de control de alta gama para mejorar el medio ambiente del sistema. capacidades de percepción y control. Por lo tanto, CPPS basado en CPS proporciona nuevas ideas y formas de promover la integración profunda de los sistemas primarios de energía y los sistemas de información de energía y, en última instancia, realizar la construcción de una red inteligente completa.
La arquitectura de la plataforma de hardware del CPPS de segunda generación
Basada en los problemas de estabilidad del sistema causados por el acceso generalizado de energía distribuida a la red eléctrica y el objetivo general de construir un sistema autónomo fuerte. -La curación de las redes inteligentes y la construcción de una red inteligente segura, estable y confiable se ha convertido en una dirección importante de la investigación futura sobre sistemas eléctricos y también es el contenido principal de la investigación de CPPS.
Los métodos tradicionales de monitoreo de sistemas de energía incluyen principalmente sistemas SCADA/EMS basados en el monitoreo de estado estable del sistema de energía y varios registradores de fallas basados en el monitoreo de procesos transitorios electromagnéticos. Los métodos de control de protección incluyen principalmente control centralizado basado en la estación maestra SCADA y control local basado en la instalación de dispositivos de control de protección [5]. El método de control local es fácil de implementar y la velocidad de respuesta es rápida. Sin embargo, debido a la información limitada utilizada y al desempeño imperfecto del control, es imposible predecir y resolver fallas desconocidas del sistema, y es aún más difícil responder con precisión a fallas múltiples en el sistema de energía. El método de control centralizado puede utilizar la información global del sistema para optimizar el rendimiento de control del sistema, pero los datos de cálculo son enormes, los enlaces de comunicación son muchos y la velocidad de respuesta del sistema es lenta. Además, el sistema SCADA existente analiza principalmente el estado estable del sistema eléctrico y no puede controlar eficazmente el funcionamiento dinámico del sistema eléctrico.
En vista de las deficiencias de los métodos actuales de monitoreo del sistema eléctrico, para construir una poderosa red inteligente autorreparable en el futuro, es necesario establecer un monitoreo dinámico en tiempo real de protección de área amplia correspondiente. La plataforma de hardware CPPS se construye sobre esta base.
La arquitectura de seis capas de la plataforma de hardware CPPS se muestra en la Figura 1, que incluye principalmente: capa física (equipo de energía primaria), capa de controlador de sensor (PMU síncrona), capa de control distribuido (unidad terminal inteligente STU, equipo electrónico inteligente IED, etc.), capa de control de procesos (PLC de subestación de control), capa de control de optimización avanzada (centro de control de estación maestra SCADA) y capa de información (red de comunicación abierta).
Entre ellos, la capa física subyacente se refiere a los equipos primarios del sistema eléctrico, como centrales eléctricas, redes de transmisión y distribución, etc. La capa de accionamiento de detección se utiliza principalmente para monitorear los parámetros operativos dinámicos del sistema de energía en tiempo real, incluida la corriente, el voltaje, el ángulo de fase, etc. La PMU síncrona se utiliza ampliamente en CPPS. La capa de control descentralizado incluye principalmente STU/IED, que proporciona bucles de control de retroalimentación para el control local descentralizado de protección de área amplia. La capa de control de procesos se refiere principalmente a las subestaciones de control de las subestaciones y centrales eléctricas centrales, y es una parte importante de CPPS. Al recopilar información de datos de múltiples nodos de medición, se establece un circuito de control a nivel del sistema y se toman las decisiones de control correspondientes. La capa de control de optimización avanzada se refiere a la estación de control principal del centro de despacho, que proporciona principalmente control de optimización asistido manualmente para el funcionamiento dinámico del sistema eléctrico. La capa de información superior es la red de comunicación abierta de la red inteligente. Tenga en cuenta que la capa de información no es una sola capa, sino que cubre todas las capas de CPPS, proporcionando una comunicación segura, oportuna y confiable para los componentes internos de CPPS.
El modelo de plataforma de hardware de CPPS se proporciona arriba, pero la implementación de CPPS en el sistema eléctrico implica muchos problemas técnicos. A continuación se ofrece una breve introducción a la PMU síncrona, la red de comunicación abierta y el control distribuido de CPPS, respectivamente.
3 Tecnología de medición de PMU síncrona
La PMU síncrona es la base para construir CPPS y proporciona datos de medición enriquecidos para el monitoreo dinámico de la protección de área amplia de CPPS. El dispositivo PMU síncrono mide y genera principalmente el fasor sincronizado en el sistema de energía. Los puntos de instalación incluyen grandes centrales eléctricas, líneas de conexión, importantes puntos de conexión de carga y sistemas de control como HVDC y SVC. Los datos de medición incluyen el voltaje trifásico, la corriente trifásica, el valor de conmutación, la corriente de excitación, el voltaje de excitación, la señal de excitación, la señal de apertura de la válvula, AGC, AVC, PSS y el control del generador de la línea. Los datos medidos se pueden utilizar para analizar el margen de estabilidad del sistema y proporcionar una base para el control dinámico del sistema de energía.
El diagrama de bloques de la estructura de hardware de la PMU síncrona se muestra en la Figura 2.
Entre ellos, ¿será preciso el módulo receptor GPS? El segundo pulso dentro de 1 microsegundo envía el pulso de sincronización y la señal de tiempo estándar al convertidor A/D y a la unidad CPU como fuente de tiempo estándar para la adquisición de datos y el cálculo vectorial. La corriente y el voltaje trifásicos medidos por los transformadores de voltaje y corriente se filtran, se les da forma y se convierten A/D, y luego se envían a la unidad CPU para el cálculo discreto de Fourier, y se genera el fasor sincronizado. Tenga en cuenta que además de medir el voltaje, la corriente y el voltaje y la corriente de excitación del terminal de la máquina, la PMU del generador también necesita acceder a señales de pulso de fase clave para medir el ángulo de potencia del generador [7].
4 Red de comunicación abierta CPPS
Para garantizar una comunicación segura, oportuna y confiable, la red de comunicación abierta CPPS debe hacer que el sistema sea altamente abierto y respaldar el despliegue inmediato de equipos de automatización. y software de aplicación Plug and play, admite la combinación de control descentralizado y control centralizado. Para la red de comunicación abierta establecida, es necesario analizar la naturaleza en tiempo real de la comunicación, la seguridad y la confiabilidad de la red.
4.1 Aplicación del estándar IEC 61850
Como una nueva generación de estándar de comunicación de red, el estándar IEC 61850 se aplica a subestaciones inteligentes, admite plug-and-play e interoperabilidad de equipos, lo que hace subestaciones inteligentes Altamente abiertas. Por lo tanto, adoptar IEC 61850 como estándar de comunicación para la red de comunicación CPPS es la mejor opción.
Las tecnologías centrales de IEC 61850 [9] incluyen tecnología de modelado orientado a objetos, tecnología XML (lenguaje de marcado extensible), tecnología de reutilización de software, tecnología de sistema operativo integrado y tecnología Ethernet de alta velocidad.
4.2 Configuración y análisis de la red de comunicación
La configuración de red de la red de comunicación abierta CPPS se refiere a la configuración de estructura de red dual de tres capas de la subestación inteligente para construir una CPPS de tres niveles. Red de comunicación de capa, como se muestra en la Figura 3.
La capa inferior es una gran cantidad de PMU y STU/IED ubicadas en plantas de energía, subestaciones y cargas importantes, que son respectivamente responsables de recopilar información en tiempo real y ejecutar funciones de control de protección. La capa intermedia es la subestación de control (unidad de control de proceso PLC). Cada subestación de control está conectada a múltiples PMU y STU/IED para completar el control de protección a nivel del sistema de esta partición y cargar datos al centro de control de la estación maestra SCADA según sea necesario. El centro de control de la estación maestra SCADA recibe los datos cargados por cada subestación de control y, después del procesamiento, envía la información de control a cada subestación de control para realizar la función de control y protección de área amplia del CPPS. Tenga en cuenta que cada capa de equipo está integrada con GPS para lograr una sincronización horaria precisa y garantizar la sincronización del muestreo de datos de todo el sistema.
5 Mecanismo de control distribuido de CPPS
Para construir una potente red inteligente autorreparable, se debe utilizar un nuevo mecanismo de control para establecer un sistema de control de energía confiable. Los documentos [10-11] proponen establecer un marco de defensa contra apagones coordinado espacio-temporal basado en la trayectoria de expansión y el alcance de las fallas de energía y el proceso de evolución temporal de las fallas, y establecer tres líneas de defensa para el sistema de energía, sentando una buena base. para realizar un control de protección dinámica de área amplia de redes inteligentes.
En comparación con el método de control centralizado de la estación maestra SCADA tradicional, el control descentralizado (DC) del sistema de energía se refiere a un sistema de múltiples máquinas, es decir, múltiples computadoras (incluidas subestaciones de control PLC y STU/IED, etc. ) Se utiliza para controlar diferentes equipos y objetos (como generadores, cargas, dispositivos de protección, etc.). Cada subsistema forma un subsistema independiente y está conectado entre sí a través de la red de comunicación para completar la tarea de distribución coordinada. ¿Cuáles son las características principales del control distribuido? ¿Control descentralizado y gestión centralizada? . Con base en las tres líneas de defensa del sistema eléctrico y combinadas con la tecnología de control distribuido, se establece la arquitectura de control de tres capas del CPPS, como se muestra en la Figura 4.
Entre ellos, la capa de control distribuido toma principalmente medidas de control en la etapa inicial de falla (etapa de interrupción lenta). Su objetivo de control debe ser garantizar que el sistema permanezca estable sin fallas graves y prevenir fallas. desparramar. La capa de control de procesos es una medida de control de emergencia de área amplia que se toma cuando ocurre una falla grave en el sistema (en las primeras etapas del colapso en cascada), que requiere un precio alto. Por lo general, para una falla específica que puede hacer que el sistema sea inestable, es necesario cambiar el equipo que no está defectuoso para garantizar la estabilidad del sistema. Se deben implementar medidas de control de emergencia en un área amplia inmediatamente después de que se determine la falla. Cuanto más tarde se implementen las medidas de control, peor será el efecto de control. La capa de control óptima es una medida de control en la que las dos primeras capas de control se niegan a operar o tienen un control insuficiente, pero no logran el efecto de control. Al mismo tiempo, después de detectar varios fenómenos inestables, generalmente se requieren múltiples rondas de deslastre de carga y desacoplamiento de oscilaciones. Durante la fase de recuperación de energía, debe haber esquemas de control de autorreparación y arranque en negro adaptativo.
6 Conclusión
La introducción del método CPS en el sistema eléctrico y el establecimiento de una plataforma modelo CPPS proporciona nuevas ideas para construir una potente red inteligente autorreparable. Este artículo presenta brevemente la tecnología de medición síncrona de PMU, la tecnología de red de comunicación abierta y la tecnología de control distribuido de CPPS.
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