自动化专业英语(翻译)P1U7教学ppt课件.ppt

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1、自动化专业英语教程,教学课件,July 28, 2007,P1U7A Electric Power System 第一部分第七单元课文A 电力系统,A 电力系统 1. 课文内容简介：主要介绍专业课工厂供电技术中电力系统的组成、供电故障、供电质量、保护等内容。2. 温习工厂供电技术中讲述电网构成与绿色能源等内容。3. 生词与短语transformer n. 变压器substation n. 变电站prime mover 原动机turbine n. 涡轮aluminum n. 铝copper-clad n. 镀铜suspend v. 悬挂latticework n. 格子porcelain adj

2、. 瓷制的supplementary adj. 辅助的circuit breaker 断路器,P1U7A Electric Power System 第一部分第七单元课文A 电力系统,immerse v. 沉浸，浸入quench v. 熄灭wiring n. 配线alloy n. 合金grid n. 格子，网格reserve capacity 储备功率blackout n. （大区域的）停电outage n. 暂时停电landslide n. 泥石流sabotage n. 破坏sophisticated adj. 复杂精密的continuity n. 连续性constancy n. 恒定syn

3、chronous condenser 同步调相机nullify v. 无效pollutant n. 污染物质,P1U7A Electric Power System 第一部分第七单元课文A 电力系统,off-peak adj. 非高峰的geothermal adj. 地热的 4. 难句翻译1 In cities and other areas where open lines create a safety hazard or are considered unattractive, insulated underground cables are used for distribution.

4、在城市和其它地区，明线存在安全隐患或者被认为影响美观，所以使用绝缘地下电缆进行配电。2 Each utility that agrees to share gains an increased reserve capacity, use of larger, more efficient generators, and the ability to respond to local power failures by obtaining energy from a linking grid.同意共享的每个电力企业可以获得不断增加的储备功率，使用更大、效率更高的发电机，从电网中获取电能以应对局部

5、电力故障。,P1U7A Electric Power System 第一部分第七单元课文A 电力系统,3 Inductance and capacitance react with a tendency to nullify one another.电感和电容的作用能相互抵消。5. 参考译文A 电力系统介绍 电力系统把其它形式的能源转化为电能并输送给用户。尽管不同于其它形式的能源，电能不容易储存，一旦生产出来，必须得到使用，但是电力的生产和传输相对高效和廉价。电力系统的组成 当今的电力系统由六个主要部分组成：电站，升压变压器（将发出来的电升压至传输线所需高电压），传输线，变电站（电压降至配电线

6、电压等级），配电线路和降压变压器（将配电电压降至用户设备使用的电压水平）。,P1U7A Electric Power System 第一部分第七单元课文A 电力系统,1、电站。电力系统的电站包括原动机，如由水，蒸汽驱动的涡轮，或者燃烧气体操控的电动机和发电机系统，世界上大多数的电能由煤炭、石油、核能或者燃气驱动的蒸汽发电厂产生。少量电能由水力，柴油和内燃机发电厂产生。 2、变压器。现代电力系统使用变压器把电能转换为不同的电压。有了变压器，系统的每个阶段都能在合适的电压等级下运行。在典型的系统中，电站发电机发出的电压范围是1000伏到26000伏。变压器把电压升至138000到765000伏后，

7、送至主传输线上。因为对于长距离传输，电压越高，效率越高。在变电站，电压被降至69000到138000伏，以便在配电系统中传输。另外一组变压器把电压进一步降至配电等级，如2400到4160伏，或者15，27，33KV。最终，在使用端，经配电变压器，电压再次被降至240V或120V。 3、传输线。高压传输系统通常由铜线、铝线或者镀铜、镀铝的钢线组成，它们悬挂在高大钢格构塔架上成串的,P1U7A Electric Power System 第一部分第七单元课文A 电力系统,瓷质绝缘体上。由于含镀层钢线和铁塔的使用，增大了塔与塔之间的距离，降低了传输线的成本。在当前的直线安装中，每公里高压线只需建立6

8、个铁塔。在一些地区，高压线悬挂于距离较近的木质电线杆上。 对于低压配电线路，更多的使用木质电线杆，而不是铁塔。在城市和一些地区，明线存在安全危险或者被认为影响美观，所以使用绝缘地下电缆进行配电。一些电缆内核中空，供低压油循环。油可以为防止水对封闭线路的破坏提供临时保护。通常使用管式电缆，三根电缆放入线管中，并填满高压油。这些电缆用于传输高达345KV的电流。 4、辅助设备。每个配电系统包含大量辅助设备来保护发电机、变压器和传输线。系统通常还包括用来调整电压或用户端其它电力特性的设备。 为了保护电力系统设施，防止短路和过载，对于正常的开关操作，采用断路器。断路器是大型开关，在短路时或者电流突然上

9、升的情况下自动切断电源。由于电流断开时，断路器触点两端会形成电流，一些大型断路器（如那些用来保护发电机和主输电线的断路器）通常浸入绝缘液体里面，如,P1U7A Electric Power System 第一部分第七单元课文A 电力系统,油，以熄灭电流。在大型空气开关和油断路器中，使用磁场来削弱电流。小型空气开关用于商场，工厂和现代家庭设备的保护。在住宅电气布线中，以前普遍采用保险丝。保险丝由熔点低的合金组成，安装在电路中，当电流超过一定值，它会熔断，切断电路。现在绝大多数住宅使用空气断路器。供电故障 世界上大多数地方，局部或全国电力设施都连成电网。电网可以使发电实现区域共享。同意共享的每个电

10、力企业可以获得不断增加的储备功率，使用更大、效率更高的发电机，从电网中获取电能以应对局部电力故障。 互联的电网是大型复杂系统，包括被不同组织操控的部分。这些系统可以节约开支，提高整体可靠性，但是也带来了大范围停电的风险。例如，2003年8月14日，美国和加拿大发生了历史上最严重的停电事故。当时，这个区域61800兆瓦的电力供应中断，五千万人口受到影响。（一兆瓦大约可以满足750居民的用电需求）。停电事件迫切要求更新老化设备，提出关于全国电网可靠性的问题。,P1U7A Electric Power System 第一部分第七单元课文A 电力系统,尽管存在大范围停电危险，互联电网提供了必要的备份措

11、施和供替换的线路，相对于孤立系统，其整体可靠性要高得多。国家或地区电网还可以应对由暴风雨、地震、泥石流、森林火灾、人员操作错误或者蓄意破坏造成的意外停电。供电质量 近年来，越来越多的精密复杂生产过程、计算机和网络及许多高科技消费品都使用电力为其提供能量。这些产品和生产过程对于供电的连续性和电压、频率的恒定性很敏感。于是，相关部门正采取新措施来保证供电的可靠性和质量。如提供附加的电气设备来保证电压和电能其它特性保持恒定。 1、电压调整。长距离传输线存在的电感和电容不容忽视。当电流流过线路时，随着电流的变化，电感和电容会对线路电压产生影响。这样，供电电压会随负荷变化。运行中，有几种设备用来克服这个

12、波动，被称为电压调整。这些设备包括感应调节器、三相同步机（也称同步调相机），它们能够改变传输线路中的电感和电容的有效量。,P1U7A Electric Power System 第一部分第七单元课文A 电力系统,电感和电容作用能相互抵消。当负载电流感性电抗大于容性电抗时，这种情况总是出现在大型电力系统中，对于给定的电压和电流，传送的功率小于两者相等的时候。这两个量功率之比称为功率因数。由于传输线损耗和电流成比例，如果可能，将在电路中使用电容，这样功率因数尽可能接近于1。正是这个原因，在电力传输系统中，经常使用大型电容器。 2、世界电力生产。从1950年到2003年，最近一年的可用数据显示，每年

13、世界电力生产和消费从小于1万亿千瓦时增长到15.9万亿千瓦时。同样，发电类型也发生了变化。在1950年，世界电力约2/3来自蒸汽源，约1/3 来自水电。2003年，热源生产65%的电能，水电却降至17%，核电占总量的16%。出于安全的考虑，在一些国家，特别是美国，核能的增长缓慢。2003年，美国电能的20%来自核电厂；在世界领先的法国，这个数字是78%。,P1U7A Electric Power System 第一部分第七单元课文A 电力系统,保护 世界上大多数电能的生产来自天然气、煤炭、石油和铀等不可再生资源。煤炭、石油、天然气含有碳元素，它们的燃烧加剧了二氧化碳和其它污染物的排放。科学家们

14、认为，二氧化碳是导致全球变暖，地球表面温度上升的主要因素。 电力用户通过节约用电，如离开房间时关闭电灯等措施消除不必要消耗，可以节省资金，有助于环境保护。其它保护措施包括购买和使用节能电器和灯泡，在费率较低的非用电高峰使用洗衣机和烘干机等电器。消费者也可以考虑环境措施，如购买当地公共部门提供的绿色能源等。绿色能源通常价格较贵，但依靠可再生和环境友好型资源，如风力轮机和地热发电厂。,P1U7B Power System Automation 第一部分第七单元课文B 电力系统自动化,B 电力系统自动化 1. 课文内容简介：这是一篇关于电力系统自动化的综述性文章，将电力系统作为对象，了解其自动化系统

15、构成与特点，对自动化专业的同学来说是一件举一反三、融会贯通的好事。文章内容包括电力系统自动化的分类、电力系统自动化设备、电力系统自动化的功能和电力系统自动化的特点等。2. 温习工厂供电技术中讲述电能输送、继电保护等内容。3. 生词与短语data acquisition 数据采集personnel n. 人员，职员console n. 控制台pole-top n. 杆顶instrument transformer 仪表（用）互感器transducer n. 传感器，变换器,P1U7B Power System Automation 第一部分第七单元课文B 电力系统自动化,originate v.

16、 发生trench n. 电缆沟tray n. 盘子lease v. 出租harmonics n. 谐波load tap changer 负载抽头开关转换器recloser n. 自动重合闸装置（开关）time-of-day n. 日历时钟relay n. 继电器dial-out 拨叫bypass n. 旁路；v. 设旁路interchangeably adv. 可交换地auto-isolation n. 自动隔离auto-sectionalizing n. 自动分段auto-restoration n. 自动恢复供电dead substation transfer 故障变电站转移,P1U7B

17、 Power System Automation 第一部分第七单元课文B 电力系统自动化,substation load transfer 变电站负荷转移load flow 潮流archive v. 存档 deferment n. 延期，暂缓responsiveness n. 响应 4. 难句翻译1 Metering values such as demand and peak are saved within the meter to create historical information about the activity of the power system.测量值，如需求量和峰

18、值，可以保存在仪表中，用于创建电力系统运行的历史信息。2 Substation integration refers to combining data from the IEDs local to a substation so that there is a single point of contact in the substation for all of the I&C data.变电站集成指的是将局部和整个变电站的IED数据进行组合，于是对于变电站内所有I&C数据，只有一个单联系点。,P1U7B Power System Automation 第一部分第七单元课文B 电力系统自动

19、化,3 The communications industry uses the term client/server for a device that acts as a master, or client, retrieving data from some devices and then acts as a slave, or server, sending this data to other devices.通信行业对设备使用术语客户/服务器， 该设备作为主设备或客户从其它设备得到数据，然后作为从设备或服务器向其它设备发送数据。5. 参考译文B 电力系统自动化概述 提高生产力，降

20、低成本，是电力供应商一直以来面对的问题。这就转化为需要管理者，工程师、操作员、计划者、现场人员和其它人员收集并执行决策信息。电力系统供应商遵从这一趋势，使设备变得智能化，这样，它们就可以创造并交流信息。术语“电力系统”描述的是用来产生、传输和分配电能的物理系统的组成设备集合。术语“设备和控制系统”指的是用来监视、控制和保护电力系统的设备集合。,P1U7B Power System Automation 第一部分第七单元课文B 电力系统自动化,电力系统自动化指的是使用I&C 设备执行自动决策并对电力系统进行控制。 数据采集：数据采集指的是获取或者采集数据。采集的数据形式为测量的模拟电压或电流值，

21、接触点的开关状态。采集到的数据可以被采集设备使用，发送到同一变电站的其它设备或者从变电站发送到一个或多个数据库供操作人员、工程师、计划人员和管理人员使用。 电力系统监视：有了获得的数据，计算机可以处理，人员可以监控电力系统的状况和状态。操作人员和工程师在远程可以通过计算机显示和图形墙显示，或者在现场，通过设备的前面板和笔记本电脑对信息进行监视。 电力系统控制：控制指的是对设备发送命令消息，实现对I&C和电力系统设备的操作。传统的监控和数据采集系统依赖于操作人员在主计算机的操控台监视系统并发送命令。现场人员也可以使用前面板按钮或笔记本电脑控制设备。 电力系统自动化：系统自动化是通过使用计算机和智

22、能I&C设备的自动化过程而自动控制电力系统的行为。这个过程依赖于数据采集，电力系统监视和控制协调、自动地工作。像,P1U7B Power System Automation 第一部分第七单元课文B 电力系统自动化,操作人员发送命令一样，命令自动生成，并以同样的方式传送。 I&C System IEDs：使用微处理器制造的I&C 设备通常指的是智能电子设备。微处理器是单片机，利用其制造的设备能够像计算机一样处理数据、接受命令和通信。在IED中，可以运行自动过程，像计算机通信端口一样，通过串口处理通信。在变电站和杆顶都能发现IED的身影。电力系统自动化设备 电力系统自动化包括很多设备。下面列出主要

23、设备并进行简单描述。 仪表（用）互感器：仪表（用）互感器用来检测电力系统电流和电压值。它们和电力系统设备连接在一起，把实际的电力系统信号，包括高电压，电流幅值，转换为小信号水平。 变换器：变换器把仪表（用）互感器输出的模拟信号从一种幅值变换到另一种，或者从一种类型变换到另一种，如把交流电流信号转换位直流电压信号。,P1U7B Power System Automation 第一部分第七单元课文B 电力系统自动化,远程终端单元：如名称所示，远程终端设备，是安装在远端，操作起来像终端点控制现场触点一样的IED。特意安排的一对铜导线用来检测每个触点和变换器的值。这些导体引自电力系统设备，安装在电缆沟

24、或架空电缆盘中，终端连与RTU的面板。RTU可以通过串口把采集到的数据传送给其它设备，并接收来自其它设备的数据和命令。用户可编程RTU指的是智能RTU。 通信端口交换机：通信交换机是能按照要求在不同串行口之间转换的设备。远程用户通常用租用线路，或者电话拨号与变电站建立连接，并用端口交换机进行通信。一旦建立链接，用户可以通过端口交换机与连接的变电站IED进行通信。端口交换机只不过是IED通信的通道。 仪表：仪表是用来对电力系统电流、电压和功率进行精确测量的IED。测量值（如需求量和峰值）可以保存在仪表中，用于创建电力系统运行的历史信息。,P1U7B Power System Automation

25、 第一部分第七单元课文B 电力系统自动化,数字故障记录仪：数字故障记录仪，是记录电力系统干扰信息的IED。当检测到电力系统出现情况时，它能以数字形式存储数据。谐波、频率和电压都是能被DRF捕捉到的例子。 负载抽头开关转换器：负载抽头开关转换器是用来改变变压器抽头位置的装置。这些设备可以自动工作，或者受控于现场IED或者远程操作人员或过程。 自动重合闸控制器：自动重合闸控制器远程控制自动重合闸装置和开关。这些设备监视、存储电力系统状况，决定进行控制操作的时机。它们也接收来自远程人员或过程的命令。 时间同步源：时间同步源是一种智能电子设备，用来产生日历时钟值，并传送给其它IED，使其时钟保持一致。

26、 协议网关：IED通过特定语言或协议进行串行通信连接。协议网关把一种通信协议转换为另一种。这个任务通常由PC机的软件完成。 人机界面：变电站中作为系统数据和人员控制接口的前端显示面板或按钮或个人电脑。,P1U7B Power System Automation 第一部分第七单元课文B 电力系统自动化,可编程逻辑控制器：正如其名，PLC是可编程进行逻辑控制的IED。和RTU一样，每个触点和变换器都有一对专用的铜导线连到PLC的面板。熟悉PLC开发环境的人员可以对其进行编程，从传感器数据生成信息，执行自动控制。PLC可以通过串口，将采集到的数据传输给其它设备，也可以从其它设备接收数据和控制命令。

27、保护继电器：保护继电器是一种用来检测电力系统扰动，自动执行I&C系统和电力系统中控制操作，保护人员和设备安全的智能电子设备。继电器拥有现场引出端，因此对应于每个触点的铜导线不必连接到RTU和PLC的终端面板上。由于继电器直接从仪表（用）变压器接收信号，也不必使用变换器。保护继电器产生测量信息，收集系统状态信息和存储电力系统操作的历史记录。 通信处理机：通信处理机是变电站控制器，把其它许多I&C设备的功能整合到一台IED中。它具有多个通信端口，支持多种同步通信链接。通信处理机执行数据采集功能，控制其它变电站的IED，并把用于发送的采集数据集中到变电站内部,P1U7B Power System A

28、utomation 第一部分第七单元课文B 电力系统自动化,和外部的一个或多个主机上。通信处理机集成了很多IED的特性，包括RTU， 通信交换机，协议网关，时间同步源和有限的PLC功能。通信处理机具有本地终端I/O， 当状态发生改变时，能够进行拨叫，让人员和处理机提高警惕。电力系统自动化 电力系统集成：电力系统集成是在I&C系统中的IED和远程用户之间进行数据通信的操作。变电站集成指的是将局部和整个变电站的IED数据进行合成，对于变电站内所有I&C数据，只有一个单一联系点。杆顶设备通常通过无线或光纤连接与变电站进行通信。远程、本地变电站和馈线控制像单一联系点一样通过变电站控制器。一些系统用直接

29、连接与RTU，保护继电器和控制器等杆顶设备进行旁路连接。 电力系统自动化：电力系统自动化是通过I&C设备自动控制电力系统的行为。变电站自动化指的是使用IED数据、变电站内部的调节和自动控制能力和来自远程用户的控制命令去控制电力系统设备。由于真正的变电站自动化依赖于变电站集成，这两个术语通常互用。,P1U7B Power System Automation 第一部分第七单元课文B 电力系统自动化,电力系统自动化涵盖电力生产和发送的各个环节。其中一些环节涉及电力传输和分配的各个级别，即电力输送自动化。对于变电站和杆顶电力输送系统的监控能减少断电的发生，缩短断电时间。IED、通信协议和前面描述的通信

30、方法作为一个系统协同工作，实现电力系统自动化。 电力输送自动化：尽管各个公共部门不同，但大多数认为电力输送自动化，配电变电站和馈电线路应包括：监控和数据采集操作员监视和控制配电自动化故障定位，自动隔离，自动分段，自恢复供电变电站自动化断路器故障（失灵），自动重合闸，电池监 视，故障变电站转移和变电站负荷转移能源管理系统潮流，无功和电压监控，发电控制，变压器 和馈电线路负荷平衡故障分析和设备维护,P1U7B Power System Automation 第一部分第七单元课文B 电力系统自动化,没有自动控制的系统仍然具有远程监视和操作员控制电力系统设备的优点，包括:远程监控断路器和自动开关远程监

31、视非自动开关和熔丝远程监控电容组合远程监视和电压控制远程电力质量监控电力系统自动化特点 前面描述的IED用来执行电力系统集成和自动化。很多设计要求一个IED扮演变电站控制器的角色，执行数据采集和控制其它IED的功能。变电站控制器也要求支持系统自动化任务。通信行业对设备使用术语客户/服务器，主设备或客户从其它设备得到数据，从设备或服务器向其它设备发送数据客户端/服务器动态地收发数据。数据集中器通过收集，集中来自其它设备的动态数据创建变电站数据库。在这种方式下，来自每个IED的重要数据子集通过一次数据转移发送给主设备。,P1U7B Power System Automation 第一部分第七单元课

32、文B 电力系统自动化,数据集中器数据库用于间接连接的IED之间的数据传输。 变电站档案客户端/服务器从几个设备收集、存储数据。存档数据可以方便供用户检索。 现在变电站的IED寿命差别很大。大多数IED仍然有用但是缺少最新的协议。通过特定波特率和协议与IED通信，通信处理机可以延长每个IED的可用时间。使用通信处理机进行变电站集成可以很容易地适应未来的IED。在变电站升级工程中，弃用所有现存的IED是很少见的。电力系统自动化对公共的益处 电力传输的监视，远程控制和自动化的优点包括提高员工和公众安全，推迟购买新设备的花销。同时，运行和维护成本的降低得益于现存设备的使用，通过降低断电造成的损失优化电力系统性能，提高电压分布。信息的收集可以用于进行更好的计划和协调设计，日益增加的客户满意度源自改善的响应性、服务可靠性和供电质量的提高。,