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配网自动化基本知识

配网自动化基本知识
配网自动化基本知识

配网自动化基础知识手册

配网自动化是进一步减少配电网故障快速复电的时间,提高配网运行管理水平重要的技术手段,公司自2000年以来先后组织广州、深圳、佛山、东莞、中山、珠海、茂名等供电局开展了配网自动化试点建设。在总结试点经验的基础上,2012年公司将在佛山、东莞、江门等11个供电局开展配网自动化建设,为使后续工作得以顺利进行,特编制本手册。

1 总体概述

配网自动化概念

配电自动化是以一次网架和设备为基础,利用计算机及其网络技术、通信技术、现代电子传感技术,以配电自动化系统为核心,将配网设备的实时、准实时和非实时数据进行信息整合和集成,实现对配电网正常运行及事故情况下的监测、保护及控制等。

配电自动化系统主要由配电自动化主站、配电自动化终端及通信通道组成,主站与终端的通信通常采用光纤有线、GPRS无线等方式。

配网自动化意义

通过实施配网自动化,实现了对配电网设备运行状态和潮流的实时监控,为配网调度集约化、规范化管理提供了有力的技术支撑。通过对配网故障快速定位/隔离与非故障段恢复供电,缩小了故障影响范围,加快故障处理速度,减少了故障停电时间,进一步提高了供电可靠性。

2 配网自动化基础知识

名词术语

馈线自动化

是指对配电线路运行状态进行监测和控制,在故障发生后实现快速准确定位和迅速隔离故障区段,恢复非故障区域供电。馈线自动化包括主站集中型馈线自动化和就地型馈线自动化两种方式。

主站集中型馈线自动化

是指配电自动化主站与配电自动化终端相互通信,由配电自动化主站实现对配电线路的故障定位、故障隔离和恢复非故障区域供电。

就地型馈线自动化

是指不依赖与配电自动化主站通信,由现场自动化开关与终端协同配合实现对配电线路故障的实时检测,就地实现故障快速定位/隔离以及恢复非故障区域供电。按照控制逻辑和动作原理又分为自适应综合型、电压-时间型和电压-电流型。

配电自动化主站

配电自动化主站是整个配电网的监视、控制和管理中心,主要完成配电网信息的采集、处理与存储,并进行综合分析、计算与决策,并与配网GIS、配网生产信息、调度自动化和计量自动化等系统进行信息共享与实时交互,按照功能模块的部署可分为简易型和集成型两种配电自动化主站系统。

简易型配电自动化主站主要部署基本的平台、SCADA和馈线故障处理模块。集成型配电自动化主站是在简易型配电自动化主站系统的基础上,扩充了网络拓扑、馈线自动化、潮流计算、网络重构等电网分析应用功能。

配电自动化终端设备

配电自动化终端主要指安装于开关站、配电房、环网柜、箱式变电站、柱上开关处,用于采集配电设备运行故障信息和进行控制的终端设备。根据应用场合不同分为配电房配电自动化终端(DTU)、架空线馈线自动化终端(FTU)、电缆型故障指示器和架空型故障指示器。

架空线馈线自动化终端(FTU)

架空线馈线自动化终端(FTU)适用于10kV架空线路的分段开关和联络开关的监测和控制,按照控制逻辑可设置成电流型、电压时间型两种工作模式。

电流型工作模式

可采集三相电流、两侧三相电压和零序电流。

具有过电流保护功能和零序电流保护、两次自动重合闸功能和闭锁二次重合闸功能,

电压时间型工作模式

1) 具有失电后延时分闸功能,即开关在合位、双侧失压、无流,失电延时时间到,控制开关分闸;

2) 具有得电后延时合闸功能,即开关在分位、一侧得压、一侧无压,得电延时时间到,控制开关合闸;

3) 具有单侧失压后延时合闸功能,即开关在分位且双侧电压正常持续规定时间以上,单侧电压消失,延时时间到后,控制开关合闸;

4) 具备双侧均有电压时,开关合闸逻辑闭锁功能,即开关处于分闸状态时,两侧电压均正常时,此时终端闭锁合闸功能。

5) 具有闭锁合闸功能。若合闸之后在设定时限之内失压,并检测到故障电流,则自动分闸并闭锁合闸。若合闸之后在设定时限之内没有检测到故障电流,则不闭锁合闸;

6) 具有闭锁分闸功能。若合闸之后在设定时间内没有检测到故障,则闭锁分闸功能,延时5分钟后闭锁复归;

7) 具有非遮断电流保护功能,即当检测到流过负荷开关的电流大于600A时,闭锁跳闸回路。(负荷开关不能开断大于额定电流的负荷)

8) 可检测零序电压,具有零序电压保护功能,即在设定延时内检测到零序电压信号应立刻分闸,切除接地故障;在设定延时外检测到零序电压信号,终端不发出分闸控制命令。

配电房配电自动化终端(DTU)

站所终端DTU一般安装在常规的开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处,完成对开关设备遥测、遥信数据的采集,对开关进行分合闸操作,实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电。

故障指示器

故障指示器是指安装在架空线、电力电缆上,用于指示故障电流流通的装置。短路故障指示器分为户外型及户内型两种,架空线路安装户外型故障指示器,电缆线路安装户内型故障指示器。

配网通信方式

配网通信一般采用主干层和接入层两层结构组网,配网主站系统至变电站的主干通信网一般采用光纤传输网方式,变电站至配网终端之间的接入部分采用多种通信方式,主要有以下几种:

1) 工业以太网通信

有源光网络主要是利用工业以太网技术,具有技术成熟、性能稳定、组网灵活、便于升级扩容等优点,适合高温、潮湿环境、强电磁干扰等恶劣环境下的应用。不足之处是存在点对点结构纤芯资源浪费、相对投资高等缺点。

2) 无源光纤通信

无源光网络主要是利用以太网无源光网络(EPON)技术,采用点到多点结构,无源光纤传输,具有成本低、带宽高、扩展性强、组网快速灵和以及方便与现有以太网完全兼容等优点。不足之处是EPON组网方式以星型为主,对于链形和环形网络受技术本身限制支持较差,施工前需严格规划各节点的光功率,不利于灵活组网和未来扩容需求。

3) 无线公网通信

目前无线公网通信主要包括GPRS、CDMA、3G等。无线公网可节约光缆铺设费用,组网灵活,适用于无线公共网络覆盖完整却信号优良的城市,不足之处是只适合于实时性要求不高的数据采集应用,可靠性、安全性方面有待进一步提高。

馈线自动化技术原理介绍

主站集中型馈线自动化

主站集中型馈线自动化是指配电自动化主站与配电自动化终端相互通信,通过配电自动化终端采集故障信息,由配电自动化主站判断确定故障区段,并进行故障故障隔

离和恢复非故障区域供电。适用于纯电缆、纯架空和架空电缆混合线路的任一种网架。

由于该方案对通信的可靠性要求较高,较依赖光纤通信,而铺设光纤施工困难、建设费用高,因此该方案主要应用于负荷密度大,且对供电可靠性要求很高的A、B类供电区域的城市中心区。例如广州的天河区和越秀区、深圳的福田区、佛山的东平新城和金融高新区。经估算一回10kV线路配网自动化改造造价约为150万元(按三分段一联络计算)。

建设实施内容:

1)变电站开关与保护装置不需要进行改造,保护定值无需配合;

2)开关柜(环网柜)的开关本体需三遥点需加装电动操作机构及铺设光纤;

3)加装DTU,加装A、C相CT、零序CT、PT柜。

电压时间型馈线自动化

电压时间型馈线自动化模式以电压时间为判据,适用于纯架空、架空电缆混合线路的单辐射、单联络等网架。

图2电压时间型馈线自动化建设方案

工作原理:以电压时间为判据,当线路发生短路故障时,变电站出线开关保护跳闸,线路分段开关失电后分闸。变电站出线开关第一次重合闸后,线路分段开关得电后逐级延时合闸,当合闸到故障点后,变电站出线开关再次跳闸,所有线路分段开关失电分闸,同时闭锁故障区间线路分段开关合闸;故障隔离后,变电站出线开关再次重合,非故障区段的线路分段开关再次延时合闸,恢复故障点前段线路供电,联络开关延时合闸,自动恢复故障点后段线路供电。

电压时间型馈线自动化不依赖与主站通信,投资小、见效快,因此适用于负荷密度小的C、D、E类供电区域,如城市郊区和农村地区。该模式经估算一回10kV线路配网自动化改造造价约为25万元(按三分段一联络计算)。

建设实施内容:

1)变电站开关、保护装置不需要进行改造,变电站保护重合闸定值需与线路开关重合及联络开关动作时间配合;

2)柱上开关需具备电动操作功能,否则需整体更换;

3)FTU与柱上开关成套配置。

电压-电流型馈线自动化

电压-电流型馈线自动化在电压-时间型馈线自动化基础上,增加了故障电流辅助判据。适用于纯架空、架空电缆混合线路的单辐射、单联络等网架。

工作原理:主干线分段负荷开关在单侧来电时延时合闸,在两侧失压状态下分闸。当分段负荷开关合闸后在设定时间内检测到线路失压以及故障电流,则自动分闸并闭锁合闸,完成故障隔离;当分段负荷开关合闸后在设定时间内未检测到线路失压,或虽检测到线路失压但未检测到故障电流,则闭锁分闸,变电站出线开关重合后完成非故障区域快速复电。

电压电流型馈线自动化在电压时间型基础上增加了电流判据,提高了故障隔离的准确性,适合于A、B、C类供电区域。估算一回线路造价约30万元人民币(按三分段一联络计算)。

建设实施内容:

1)变电站开关不需要进行改造,变电站电流保护和重合闸定值需与线路分段断路器和分段负荷开关进行配合;

2)柱上开关需具备电动操作功能,否则需整体更换;

3)FTU与柱上开关成套配置。

故障自动定位技术原理

故障指示器是一种可以直接安装在配电线路上的故障指示装置,主要通过检测线路电流和电压的变化,来识别故障特征,从而判断是否给出故障指示。故障指示器动作后,其状态指示一般能维持数小时至数十小时,便于巡线工人到现场观察。故障指示器可通过GPRS无线通信将故障信息远传给配电自动化主站。

工作原理:当系统发生短路故障时,故障指示器检测流过线路的短路故障电流后自动动作(如通过翻牌指示或发光指示)并发出故障信息,按照电源与故障点经故障点形成回路的原理,该线路上最后一个发出故障信息的故障指示器和第一个没有发现故障信息的故障指示器之间的区段即为故障点所在。

架空线路故障指示器建设实施内容:

1)架空线引落电缆头处,当该电缆为线路联络电缆时,必须在两侧电缆头分别安装两组;

2)架空主干线分段开关处,应在分段开关负荷侧安装一组故障指示器;线路上没有任何分段,距离超过2000m的,应在适当位置安装故障指示器,原则上线路每隔1,2公里采用故障指示器分段,缩小故障区段范围;

3)线路重要分支处:对于支线长度超过3公里或支线承担重要负荷采用故障指示器指示线路故障分支。

电缆线路故障指示器建设实施内容:

1)全电缆线路按每段安装一组进行考虑,安装位置原则上要求在线路正常运行方式下的电源侧。

2)开关房内高压开关柜安装在电缆三叉头处,安装后应可通过柜门上的观察窗查看故障指示器的翻牌情况;

3)主干线每路进出线、长度超过300米的电缆分支线配置一套电缆故障指示器,与电缆通信终端连接。

主站集中型馈线自动化动作原理

主站集中型馈线自动化动作原理

主站集中型馈线自动化适用于各种网架的架空及电缆线路。该模式通过安装数据采集终端设备和主站系统,并借助通信手段,在配电网正常运行时,实时监视配电网的运行情况并进行远方控制;在配电网发生故障时,自动判断故障区域并通过主站自动或遥控隔离故障区域和恢复受故障影响的健全区域供电。

就地馈线自动化动作原理

自适应综合型

自适应综合型馈线自动化是通过“无压分闸、来电延时合闸”方式、结合短路/接地故障检测技术与故障路径优先处理控制策略,配合变电站出线开关二次合闸,实现多分支多联络配电网架的故障定位与隔离自适应,一次合闸隔离故障区间,二次合闸恢复非故障段供电。以下实例说明自适应综合型馈线自动化处理故障逻辑。

主干线短路故障处理

(1)FS2 和 FS3 之间发生永久故障,FS1、FS2 检测故

障电流并记忆1。

1 CB 为带时限保护和二次重合闸功能的10KV 馈线出线断路器

FS1~FS6/LSW1、LSW2:UIT 型智能负荷分段开关/联络开关

YS1~YS2 为用户分界开关

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

FS4YS1

YS1

FS4

YS2

YS2

FS5

FS5

FS6FS6

LSW2

(2)CB 保护跳闸。

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

FS4YS1

YS1

FS4YS3

YS3

FS5

FS5

FS6FS6

LSW2

(3)CB 在 2s 后第一次重合闸。

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

FS4YS1

YS1

FS4YS2

YS2

FS5

FS5

FS6FS6

LSW2

(4)FS1 一侧有压且有故障电流记忆,延时 7s 合闸。

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

YS1YS2

FS4YS2

YS1

FS4

FS5

FS5

FS6

FS6

LSW2

(5)FS2 一侧有压且有故障电流记忆,延时 7s 合闸,FS4 一侧有压但无故障电流记忆,启动长延时 7+50s(等待故障线路隔离完成,按照最长时间估算,主干线最多四个开关考虑一级转供带四个开关)。

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

FS4YS1

YS1

FS4YS2

YS2

FS5

FS5

FS6FS6

LSW2

(6)由于是永久故障,CB 再次跳闸,FS2 失压分闸并闭锁合闸,FS3 因短时来电闭锁合闸。

CB

FS1

FS2

FS3

LSW1

LSW1

FS1

FS2

FS3

YS1

YS2

FS4

YS2

YS1

FS4

FS5

FS5

FS6FS6

LSW2

(7)CB 二次重合,FS1、FS4、FS5、FS6 依次延时合闸。

CB

FS1

FS2

FS3

LSW1

LSW1

FS1

FS2

FS3

YS1

YS2

FS4

YS2

YS1

FS4

FS5

FS5

FS6FS6

LSW2

用户分支短路故障处理

(1)YS1 之后发生短路故障,FS1、FS4、YS1 记忆故障

电流。

CB

FS1 FS2

FS3

LSW1

LSW1

FS4

YS1

YS1

FS4

YS2

YS2

FS5

FS6

LSW2

(2)CB 保护跳闸,FS1-FS6 失压分闸,YS1 无压无流后分闸。(记忆故障电流)

(3)CB 在 15s 后第一次重合闸。

(4)FS1-FS7 依次延时合闸。

主干线接地故障(小电流接地)处理

(1)安装前设置 FS1 为选线模式,其余开关为选段模式。

(2)FS5 后发生单相接地故障,FS1、FS4、FS5 依据暂态算法选出接地故障在其后端并记忆。

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

YS3

YS1YS3

YS1

FS4

FS5

FS5

FS6FS6

LSW2

(3)FS1 延时保护跳闸(20s)。

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

YS3

FS4YS1YS3

YS1

FS4

FS5

FS5

FS6FS6

LSW2

(4)FS1 在延时 2s 后重合闸。

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

YS3

FS4YS1YS3

YS1

FS4

FS5

FS5

FS6FS6

LSW LSW22

(5)FS4、FS5 一侧有压且有故障记忆,延时 7s 合闸, FS2 无故障记忆,启动长延时。

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

YS3

FS4YS1YS3

YS1

FS4

FS5

FS5

FS6FS6

LSW2

(6)FS5 合闸后发生零序电压突变,FS5 直接分闸,FS6感受短时来电闭锁合闸。

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

YS3

FS4YS1YS3

YS1

FS4

FS5

FS5

FS6FS6

LSW LSW22

(7)FS2、FS3 依次合闸恢复供电。

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

YS3

FS4YS1YS3

YS1

FS4

FS5

FS5

FS6FS6

LSW2

2电压时间型

“电压-时间型”馈线自动化是通过开关“无压分闸、来电延时合闸”的工作特性配合变电站出线开关二次合闸来实现,一次合闸隔离故障区间,二次合闸恢复非故障段供电。以下实例说明电压-时间型馈线自动化处理故障的逻辑。

(1)线路正常供电。

CB17s7s7s7s7s CB2

线路1F001F002F003联络L1F102F101线路2

(2) F1 点发生故障,变电站出线断路器 CB1 检测到线路故障,保护动作跳闸,线路 1 所有电压型开关均因失压而

分闸,同时联络开关 L1 因单侧失压而启动 X 时间倒计时。

CB1

7s

7s

7s

7s 7s CB2

F1

线路1

F001

F002 F003

联络L1

F102

F101

线路2

(3)1s 后,变电站出线开关 CB1 第一次重合闸。

CB1

7s

7s

7s

7s 7s CB2

F1

线路1

F001

F002 F003

联络L1

F102

F101

线路2

(4)7s 后,线路 1 分段开关 F001 合闸。

CB1

7s

7s

7s 7s 7s

CB2

F1

线路1

F001

F002 F003

联络L1

F102

F101

线路2

(5)7s 后,线路 1 分段开关 F002 合闸。因合闸于故障

点,CB1 再次保护动作跳闸,同时, 开关 F002、F003 闭锁,

完成故障点定位隔离。

7s

7s 7s 7s

联络L1

F102

(6)变电站出线开关 CB1 第二次重合闸,恢复 CB1

F001 之间非故障区段供电。

7s

7s

7s

7s

联络L1

F102

(7)7s F001 合闸,恢复 F001

F002 之间非故障区段供电。

7s

7s

7s

7s

F002

F003

联络L1

F102

(8)通过远方遥控(需满足安全防护条件)或现场操作联络开关合闸,完成 L1 至 F003 之间非故障区段供电。

CB17s7s7s7s7s CB2

F1

线路1F001F002F003联络L1F102F101线路2

3电压-电流时间型

电压电流时间型在电压时间型的基础上增加了对故障电流以及接地电流的判别,遵循得电 X 时限合闸,X 时限内检测到残压闭锁合闸,合闸后 Y 时限内失压且检测到故障电流闭锁分闸的基本逻辑。同时具备合闸后 Y 时限内未检测到故障电流闭锁分闸的逻辑,从而加快故障隔离的过程。若开关采用弹操机构,可加入失电经延时分闸(与变电站出线开关快速重合闸时间配合),来快速隔离瞬时故障。以实例说明:

主干线瞬时短路故障

(1)FS2 和 FS3 之间发生瞬时故障,其中,CB 为带时限保护和二次重合闸功能的 10KV 馈线出线断路器;

FS1~FS6/LSW1、LSW2 为 UIT 型智能负荷分段开关/联络开关;

YS1~YS2 为用户分界开关。

CB FS1FS2FS31

LSW LSW1

FS1FS2FS3

FS4YS1

YS1

FS4

YS2

YS2

FS5

FS5

FS6FS6

LSW LSW22

(2)CB 保护跳闸,FS1、FS2 过流计数 1 次,FS1-FS6 失

压 1 次,FS1-FS6 在 CB 快速重合闸之前保持合闸状态。

CB FS1FS2FS3LSW1

FS4YS1

YS2

FS5

FS6

LSW2

(3)CB 快速重合闸(),上游非故障区恢复供电。

CB FS1FS2

FS4YS1

YS2

FS5

FS6

LSW2

主干线永久短路故障

(1)FS2 和 FS3 之间发生永久故障。

CB FS1FS2

FS1FS2

FS4YS1

YS1

FS4

YS2

YS2

FS5

FS5

FS6FS6

LSW LSW22FS3LSW1 FS3FS3LSW LSW11

(2)CB 保护跳闸,FS1、FS2 过流计数 1 次,FS1-FS6 失压 1 次,FS1-FS6 在 CB 快速重合闸之前保持合闸状态。

CB FS1FS2FS3LSW1

FS4YS1

YS2

FS5

FS6

LSW2

(3)CB 快速重合闸(),合于故障;FS1、FS2 过流计数 2 次。

CB FS1FS2FS3LSW1

FS4YS1

YS2

FS5

FS6

LSW2

(4)CB 跳闸,FS1、FS2 过流计数 2 次且失压 2 次;FS1、

FS2 失电经短延后分闸(YS1 和 YS3 为分界断路器,不具备失电分闸功能);FS3-FS6 失压 2 次,但过流计数为0,不分闸。

CB FS1FS2FS3LSW1

LSW1

FS1FS2FS3

FS4YS1

YS1

FS4

YS2

YS2

FS5

FS5

FS6FS6

LSW LSW22

(5)CB 在 15s 后第二次重合闸。

FS1FS2FS3LSW1

CB LSW1

FS1FS2FS3

FS4YS1

YS1

FS4

YS2

YS2

FS5

FS5

FS6FS6

LSW LSW22

(6)FS1 在得电 X 时限后合闸,且合闸后 Y 时限内并未检测到故障电流,闭锁分闸。

FS1FS2FS31

CB LSW LSW1

FS1FS2FS3

FS4YS1

YS1

FS4

YS2

YS2

FS5

FS5

FS6FS6

LSW LSW22

(7)FS2 在 X 时限后合闸,合于故障。

CB FS1FS2FS31

LSW LSW1

FS1FS2FS3

FS4YS1

YS1

FS4

YS2

YS2

FS5

FS5

FS6FS6

LSW LSW22

(8)CB 保护跳闸,FS2 在 Y 时限内失压并检测到故障电流,跳闸并闭锁合闸,FS1 由于闭锁分闸依旧保持合闸状态。

FS1FS2FS3LSW1 CB LSW1

FS1FS2FS3

FS4YS1

YS1

FS4

YS2

YS2

FS5

FS5

FS6FS6

LSW LSW22

(9)CB 第三次重合闸,上游非故障区域恢复供电。

FS1FS2FS3LSW1

CB LSW1

FS1FS2FS3

FS4YS1

YS1

FS4

YS2

YS2

FS5

FS5

FS6FS6

LSW LSW22

配网自动化系统的组成和作用

配网自动化系统的组成和作用 中文摘要:配网自动化是一个庞大复杂的综合性很高的系统性工程,包含电力企业中与配电系统有关的全部功能数据流和控制。从而保证对用户的供电质量,提高服务水平,减少运行费用的观点来看,配网自动化是一个统一的整体。配网自动化系统采用分层分布式结构,配电主站层、配电子站层、配电终端层。其系统内部分为硬件系统和软件系统。其系统的作用大致分为九个方面:配网SCADA;对10kV馈线的快速故障诊断、隔离和自动恢复供电功能;无功/电压控制,配网潮流分析计算;网络拓扑分析及最优开关程序(网络重构);负荷控制与管理;远方抄表、电量电价分析、自动计费和管理的研究;GIS/AM/FM的联网、应用与开发;DMS与EMS的联网及数据共享;DMS与MIS的联网及数据共享。 日本语摘要:配網は大きな复雑なのは自动化システムプロジェクトの高い総合的な电力企业の中で、すべて配电システムに関するデータ流制御機能を備えている。ユーザーさんの供給を保証し、品质、サービス向上を减らす運行料金の観点からは、さらに網の自动化の全体の画一的。配网自动化システムを采用し配电主站构造になって、ファクトライズド?パワー?アーキテクチャ支援が立って、配电层、配電子機器だったという。そのシステム内部はハードウエアシステムやソフトウエアシステム。そのシステムの作用は大きく分けて九方面です。 前言 配电自动化系统,亦称配电管理系统(DMS)或配电自动化/需求方管理系统(DA/DSM),是包括110/10kV变电所的10kV馈线,开闭所、二次配电站和用户

在内的配电系统的整体数字自动化与能源管理系统,通过这一系统来完成对配电同一用户(尤其是城市电网—用户)的集中监视、优化运行控制与管理,达到高可靠性、高质量的供电,降低供电成本和为广大用户提供优质服务的目的。 配网自动化系统是利用了现代电子技术、计算机和网络技术及现代通信技术,将配电网数据和用户数据、电力网结构和地理图形进行信息综合,构成完整的自动化系统,实现配网及其设备正常运行和事故状态下的智能化监测、保护和控制。 正文 1、配网自动化系统的结构 配网自动化系统采用分层分布式结构,一般情况分为三层:配电主站层、配

配网自动化技术导则

配网自动化技术导则 1、范围 本标准规定了配网自动化的主要技术原则 本标准适用于配网自动化规划、设计、建设、改造、测试、验收和运维。 2 规范性引用文件 下列文件对本文件的应用时必不可少的,凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件,凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 3.1术语、定义和缩略语 3.1.1配网自动化 以一次配网架和设备为基础,综合利用计算机技术、信息及通信等技术,实现对配电网的监测和控制,并通过与相关应用系统的信息集成,实现配电系统的管理。 3.1.2配电自动化系统 实现配电网的运行监视和控制的自动化系统,具备配电SCADA、馈线自动化、分析应用及与相关应用系统互联等功能,主要由配电主站、配电子站、配电终端盒通信通道等部分组成。 3.1.3配电自动化系统主站 主要实现配网数据采集与监控等基础功能,以及分析应用等扩展功能,为配网调度和配电生产服务,简称配电主站。 3.1.4配电自动化子站 为优化系统结构层次、提高信息传输效率、便于配电通信系统组网而设置的中间层,实现信息汇集和处理、通信监视等功能。根据需要,配电子站也可以实现区域配电网故障处理功能,简称配电子站。 3.1.5配电自动化终端 安装在配电网的各种远方监测、控制单元的总称、完成数据采集、控制和通信等功能,主要包括馈线终端、站所终端、配变终端等,简称配电终端。 3.1.6馈线自动化 利用自动化装置或系统,监视配电网的运行状况,及时发现配电网故障,进行故障定位、隔离,以及恢复对非故障区域的供电。 3.1.7信息交互 系统间的信息交换与服务共享 3.1.8信息交换总线 遵循IEC61968标准,基于消息机制的中间件平台,支持安全跨区信息传输和服务。 3.2缩略语 下列缩略语适用于本文件 一遥,遥信 二遥,遥信、遥测 三遥,遥信、遥测、遥控 SCADA,数据采集与监控 GIS:地理信息系统 PMS:生产管理系统 FA:馈线自动化 DTU:站所终端 FTU:馈线终端 TTU:配电终端 4总则

配网自动化基本知识手册

配网自动化介绍 1总体概述 1.1配网自动化概念 配电自动化是以一次网架和设备为基础,利用计算机及其网络技术、通信技术、现代电子传感技术,以配电自动化系统为核心,将配网设备的实时、准实时和非实时数据进行信息整合和集成,实现对配电网正常运行及事故情况下的监测、保护及控制等。 配网自动化主站系统 柱上开关环网柜配电变压器 配电自动化系统主要由配电自动化主站、配电自动化终端及通信通道组成,主站与终端的通信通常采用光纤有线、GPRS无线等方式< 1.2配网自动化意义 通过实施配网自动化,实现了对配电网设备运行状态和潮流的实时监控,为配网调度集约化、规范化管理提供了有力的技术支撑。通过对配网故障快速定位/隔离与非故障段恢复供电,缩小了故障影响范围,加快故障处理速度,减少了故障停电时间,进一步提高了供电可靠性。 2 配网自动化基础知识 2.1 名词术语

2.1.1 馈线自动化 是指对配电线路运行状态进行监测和控制,在故障发生后实现快速准确定位和迅速隔离故障区段,恢复非故障区域供电。馈线自动化包括主站集中型馈线自动化和就地型馈线自动化两种方式。 2.1.2 主站集中型馈线自动化 是指配电自动化主站与配电自动化终端相互通信,由配电自动化主站实现对配电线路的故障定位、故障隔离和恢复非故障区域供电。 2.1.3 就地型馈线自动化 是指不依赖与配电自动化主站通信,由现场自动化开关与终端协同配合实现对配电线路故障的实时检测,就地实现故障快速定位/ 隔离以及恢复非故障区域供电。按照控制逻辑和动作原理又分为电压- 时间型馈线自动化和电压-电流型馈线自动化。 2.2 配电自动化主站 配电自动化主站是整个配电网的监视、控制和管理中心,主要完成配电网信息的采集、处理与存储,并进行综合分析、计算与决策,并与配网GIS配网生产信息、调度自动化和计量自动化等系统进行信息共享与实时交互,按照功能模块的部署可分为简易型和集成型两种配电自动化主站系统。

配电自动化新技术及发展趋势

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/f210147313.html, 配电自动化新技术及发展趋势 作者:刘志新赵长敬 来源:《中国科技博览》2012年第10期 [摘要]:随着国民经济的飞速发展和人民生活水平的提高,对供电质量和可靠性也提出了更高的要求。大规模的两网改造结束以后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配网自动化。配网自动化就是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术,实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理的现代化。需要结合电网改造在配电网中实现配电自动化,以提高配电网的管理水平,为广大电力用户不间断的提供优质电能。 [关键词]:建设必要性自动化研究配网故障 中图分类号:B023.3 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2012)10- 0295–01 1、新时期配电系统综合自动化面临的问题 (1)具有电能质量监测评价的功能。电力市场环境下对电能质量的广泛关注迫使配电公司建立有效的电能质量监测手段。但如果专门建立一套监测系统将花费很大的一次投资及运行维护费用,势必加大供电企业的成本。因此,理想的办法是把电能质量监测作为配电系统综合自动化的一项功能,开发出考虑电能质量监测的配电SCADA系统和相应的分析软件来对各种电能质量问题进行系统的分析。做到共用信息通道、共用数据库系统等,从而实现对电能质量的经济有效的实时在线监测和分析处理。供电公司可以通过所监测到的信息检验其电能质量的状况和决定应该采取的措施。 (2)必须对部分高级应用分析软件加以改进以适应电力市场需求,并且真正实用化。负荷预测:市场环境下由于峰谷电价、分时电价及实时电价的推行,尤其是在实行需求侧竞价后,负荷的随机性增大,增加了负荷预测难度,负荷预测软件必须适应这种变化。无功优化与电压调整:传统的无功优化是在满足电压约束的条件下以网损最小为目标的,在电力市场环境下,无功优化及电压调整涉及到用户供电的质量问题,而不同的供电质量应该有不同配电电价,因此优化的目标将以收益最大为目标。故障恢复与网络重构:在电力市场环境下故障恢复及网络重构目标也转变为收益最大。 (3)提高和加强信息系统集成化及应用功能综合化的力度。为降低供电成本,必须打破以往各单项自动化工程相互独立、功能重叠的弊端,将配网自动化系统的信息进行集成,对其功能进行重组与综合。实现SCADA系统与CIS系统的一体化设计、融合现有的CIS系统、线损管理系统、可靠性管理系统及生产MIS系统,实现一体化的配电管理系统。 2 、用户自动化应面对的问题

城市配网自动化技术发展

城市配网自动化技术发展 发表时间:2017-10-26T12:41:49.057Z 来源:《电力设备》2017年第16期作者:陈育峰[导读] 研究者对我国目前城市电力系统在运行过程中存在的问题进行了梳理,根据现有的技术提出了具有可行性的意见,希望能够为今后的城市配电自动化系统的完善提供一定的指导。 (广东电网中山供电局广东中山 528400) 摘要:随着经济的深入发展和城市化进程的加快,城市配点网络成为了支撑城市运行的基础设施之一,此时去探究城市电网的运行现状及配电自动化技术的发展状况就成了具有前瞻性的话题。根据对我国目前城市电网运行现状的深入分析,研究者对我国目前城市电力系统在运行过程中存在的问题进行了梳理,根据现有的技术提出了具有可行性的意见,希望能够为今后的城市配电自动化系统的完善提供一定的指导。 关键词:自动化技术;城市配电系统;安全性;可靠性 电力系统是支撑社会经济发展的重要因素,如果一个城市的电网系统无法与现代化发展同步,那必然会影响到城市的现代化发展,甚至会被时代发展所淘汰。随着社会生活经济的深入发展,全市电力系统的要求逐渐提高,只有为城市电力系统提供超高的技术和钢尺量的供电设备才能够实现城市配电系统自动化的发展。通过对目前全市电网系统的观察,可以明显的发现目前小中型的城市,在电力系统上仍然存在着许多的问题。若是不能给予这些问题充分的重视,那么在今后的发展过程中,极有可能给城市的发展拖后腿。所以研究者根据对目前城市配网自动化系技术的探究,结合目前解决配电自动化过程中的问题,逐渐构建出更加适合目前城市发展的配电方式,希望为今后的城市发展提供坚定的电力保障。 一、概述城市配网自动化技术 (一)城市配网自动化系统简介 城市配电自动化系统是为城市配电网络提供技术支撑的你要基础设施,其中涵盖了电缆分配是负荷开关、小区配电室、开闭站和用户分界开关等。目前的城市电力系统中,由于每个小区有着不同的基础设施,所以,每个公司所采取的配电自动化系统也有着不一样的实施方案。但是每一个方案中都希望通过站内直流系统通信和保护管理机的有效连接来保证区域内通信的正常运行,由此来为社会经济发展提供安全可靠的电力支撑。 (二)配网自动化技术的功能 城市配电自动化系统涵盖内容广泛,因此该系统也具有多样化的功能。其中最为人们所熟知的有安全管理。报表生成与打印、信息处理、数据采集、事件顺序记录、画面编辑与显示等。而配电自动化系统的调度主站就相当于人脑,处在整个系统的核心位置,对整个系统起到一个支配、控制与监视的作用。因此对于调度主站的分析,就能够了解整个电力系统的运行状态,通过对网络电力系统的有效监管来保障电力系统运行状态的良好。 在城市配电自动化系统中,往往采用双机热备用来保障整个电力系统在运行过程中的稳定与可靠。落实电力系统在运行过程中出现任何问题,其中的服务器就可以通过数据的切换来保证整个电力系统的正常运行,双机热备用系统能够保障电力系统在运行的过程中,对于突发事件能够有着及时的防备。与此同时,权限管理功能的健全也是配网自动化系统着重强调的功能,权限管理功能的运行也是为了更好的在遭遇突发事件之后,能够保证系统自身能够平稳的运行。配网自动化系统也能够通过WEB服务器,来获取更多的功能,如报表事项查询、静态数据、实时数据、曲线、图形等。 二、城市配网自动化技术目前发展情况 随着社会经济的快速发展和城市化进程的逐步加快,电力系统成了各个行业所依赖的基础设施,在某些行业领域,对电力的依赖程度已经越来越高。因此城市配电自动化技术也成为保障社会生活正常运转的重要技术之一。通过对我国现存的配电自动化系统的观察,可以明显的发现,各大城市的电网自动化技术无法达到统一的水准,并且各个区域之间的电网系统也很难实现互相的信息共享,问题也要舍得更多的电网系统资源在运输的过程中造成了浪费的现象。与此同时,也限制了我国城市电力系统的发展,随着社会经济的深入发展,目前的电网系统已经很难满足社会各界对电力的需求 三、城市配网自动化技术的可靠性 随着配电技术的深入发展,自动化已经逐渐形成了集成化、一体化的发展方向,并且逐渐在影响着全是配电自动化系统技术的发展。观察城市配电自动化系统的现状,目前的自动化系统大多采取分层集结策略。在分成集结策略上通长江电力系统分为四个层次,通过四个层次之间的相互配合和各自职能的履行,来为社会和城市的发展提供更加安全、高质的电力保障。随着社会经济的深入发展,全是对电力系统的需求越来越高,并且对电力的依赖程度越来越大,只有不断的满足社会经济和城市发展对电力的要求,才能够真正的促进社会经济的发展。因此在原有的配电自动化技术的基础上,要不断更新原有的自动化技术来满足社会发展对电力效率和质量的要求。城市的正常运行对电力系统有着较高的需求,电力系统与社会需求之间的矛盾也成为困扰城市发展的重要因素之一。为社会各界提供更稳定的电力系统技术,越来越多的专家学者将电力系统发展的方向定在了数字化变电站和数字化电网上。随着研究的深入和技术水平的提高,目前的城市电网自动化系统已经开始朝着数字化的方向发展,相信在今后的发展中数字化的方向必然成为城市配电自动化系统发展的主要方向。在今后的数字化城市配电自动化系统发展中,不仅能够实现将各种模拟信息转化为数字信号,而且还能够形成信息共享和数据集成。相信在今后的发展过程中,数字化方向的城市电力系统能够在技术的深入发展下为社会经济发展提供更加高效、高质的配电,促进社会经济的高速发展。 参考文献 [1]王烨;顾晓峰;李景;配网自动化实施及常见问题分析[J];机电信息;2011年24期. [2]罗奕湘;关于配网自动化系统设计原则及结构应用的分析[J];科技资讯;2010年08期. [3]张宇;城区公司配网自动化的建设与应用[J];承德石油高等专科学校学报;2010年01期. 作者简介 陈育峰(1983-07),男,汉族,籍贯:广东台山,学历:硕士,研究方向:电网调度。

配电自动化知识点

配电网的特点:1、深入城市中心和居民密集点。2、传输功率和距离一般不大。 3、供电容量、用户性质、供电质量和可靠性要求千差万别。 4、变压器中性点不接地(或经过电阻、消弧线圈接地),发生单相短路允许供电一段时间,与国外配电网运行方式不同。 实现配电自动化在技术和管理方面存在哪些难点: 1、技术方面问题 早期配电网架存在缺陷且配电设备陈旧落后。配电网的拓扑结构必须符合自动化控制要求;配电自动化技术和相关系统、装置不够成熟;供应商和运行单位的实施力量不足。(系统复杂性、通信系统建设、满足户外运行的需要) 2、管理方面问题 相关标准和规范十分匮乏且出台严重滞后,造成配电自动化建设缺乏有效指导,标准化程度远远不够,自动化系统的分步建设困难;有关单位对开展配电自动化工作的复杂性认识不足,应用主体不明确,后期运行和维护工作跟不上。 配电自动化:以一次网架和设备为基础,以配电自动化系统为核心,综合利用多种通信方式,实现对配电网(含分布式电源、微电网等)的监测与控制,并通过与相关应用系统的信息集成,实现配电网的科学管理。 配电自动化系统:实现配电网的运行监视和控制的自动化系统,具备配电SCADA、馈线自动化、电网分析应用及与相关应用系统互连等功能,主要由配电自动化系统主站、配电终端、配电子站和通信通道等部分组成。 配电SCADA:是配电自动化主站系统的基本功能,DSCADA通过人机交互,实现配电网的运行监视和远方控制,为配电网的生产指挥和调度提供服务。(主要来源于实时数据的采集) 馈线自动化:利用自动化装置(系统),监视配电线路的运行状态,及时发现线路故障,迅速诊断出故障区域并将故障区域隔离,快速恢复对非故障区域供电。(三步曲:故障定位、隔离、恢复供电)配电自动化主站系统:是配电自动化系统的核心部分,主要实现配电网数据采集与监控等基本功能和电网拓扑分析应用等扩展功能,并具有与其他应用信息系统进行信息交互的功能,为配电网调度指挥和生产管理提供技术支持。 配电终端:是安装于中压配电网现场的各种远方监测、控制单元的总称,主要包括配电开关监控终端(FTU)、配电变压器监测终端(TTU)、开关站(开闭所)和公用及用户配电所的监控终端等。 配电子站:为优化系统结构层次、提高信息传输效率、便于配电通信系统组网而设置的中间层,实现所辖范围内的信息汇集、处理或配电网区域故障处理、通信监视等功能。 信息交互:为扩大配电信息覆盖面、满足更多应用功能的需要,配电自动化系统与其他相关应用系统间通过标准接口实现信息交换和数据共享。 多态模型:针对配电网在不同应用阶段和状态下的操作控制需要,建立的多场景配电网模型,一般分为实时态、研究态、未来态等。 网络优化与分析:包括潮流分析和网络拓扑优化,目的在于通过以上手段达到减少线损、改善电压质量、降低运行成本、提高供电质量所必须的分析等目的。 工作管理系统:对在线工作设备进行监测,并对采集数据进行分析,以确定设备实际磨损状态,据此制定检修规划的顺序进行计划检修。 调度员培训模拟系统:通过用软件对配电网的模拟仿真手段,对调度员进行培训。当系统的数据来自

基于配网自动化的配网管理模式 孙瑞芳

基于配网自动化的配网管理模式孙瑞芳 发表时间:2019-07-05T11:48:27.603Z 来源:《电力设备》2019年第4期作者:孙瑞芳 [导读] 摘要:随着我国经济社会的不断发展,电力行业也取得了较为显著的进步,其中比较突出的就是配网自动化与智能化的实现。(国网山西省霍州市供电公司山西霍州 031400) 摘要:随着我国经济社会的不断发展,电力行业也取得了较为显著的进步,其中比较突出的就是配网自动化与智能化的实现。所谓配网自动化就是指利用现代的计算机技术、自动控制技术等来对配网的在线数据和离线数据进行集成处理的一种自动化系统。配网管理模式是在配网自动化实现的基础上才得以形成和发展的,在某种程度上可以很好的推动我国电力行业的发展。鉴于此,本文拟从配网自动化概述、配网自动化运行管理中存在的问题以及基于配网自动化的配网管理模式等几个方面来进行分析与阐述,以期加深对这一问题的认识与理解程度。 关键词:配网;自动化;管理模式;分析 1.配网自动化概述 对于这个问题,为了理解与阐述的方便,我们主要可以从配网自动化的定义、配网自动化的目的以及配网自动化的技术要求等几个方面来进行分析。首先,配网自动化的定义。所谓配网自动化就是指在自动化实用的基础上,利用现代化的计算机、通信、自动控制以及网络技术等,对配网的在线数据与离线数据进行信息集成,以构成较完整区域的自动化系统。其次,配网自动化的目的。配网实现自动化的目的主要是为了提高供电的可靠性与安全性,提高其运行管理水平,逐步缩小与发达国家之间的差距。除此之外,还是为了更好的减少电网维护的成本,实现我国各区域之间配网水平的一致与平衡。最后,配网自动化的技术要求。配网自动化的实现还必须遵循一定的技术要求,比如对于配电网络来说,应该考虑其是否能够满足正常情况下供电可靠、损耗小以及运行稳定的要求,只有这样,才能更好的保证配网自动化的安全实现。比如对于电力设备的选择来说,应该尽量选择那些能在非常恶劣的环境条件下还能正常运行的设备,就像配电网的开关设备必须兼具电动和手动两种操作方法,配电网的断路器等保护装置必须是可靠的等等。 2.配网自动化运行管理中存在的问题 配网自动化在进行运行的过程中,总是会受到各种各样因素的影响与制约,而出现这样那样的问题,给其管理带来了很大麻烦,因此,需要引起我们的高度关注与重视。对于这个问题,为了理解与阐述的方便,我们主要可以从忽视了配网自动化应有的应用价值、未对配网自动化中的关键问题进行解决以及配网自动化工作人员不熟悉管理要求等几个方面来进行分析。首先,忽视了配网自动化应有的应用价值。配网自动化是一项综合性、系统性非常强的工作,需要进行较为细致的规划才能更好的实现配网的自动化。不过,目前从我国的实际情况来看,还是有很多的盲目和跟风现象,导致了配网自动化应有的价值与作用没有得到充分发挥,并进而影响到了配网管理模式的发现与创新;其次,未对配网自动化中的关键问题进行解决。配网自动化运行的过程中,总是会出现各种各样的问题,不过为了更好的保证这些问题的合理解决以及电力运行的正常化,我们需要首先对一些关键性的问题加以解决与处理,这是因为一般来说,关键技术都在很大程度上对配电网的正常运行起着直接的决定性的作用,如果不对其进行及时有效的处理,将会不可避免地酿成更大的危险与事故。这些比较关键的技术主要有设备和系统的可靠性技术、通讯方式与网络平台技术以及电源控制与操作技术等;最后,配网自动化工作人员不熟悉管理要求。对配网自动化的运行情况进行管理,一般是由具体的工作人员来进行操作的,所以其素质的高低就在很大程度上影响着这项工作能否正常顺利开展。目前,有不少的工作人员对配网自动化的要求不熟悉,以致经常出现一些比较低级的错误,造成不同程度的负面影响。 3.基于配网自动化的配网管理模式 要想实现电力系统的正常运行,我们必须在坚持配网自动化的基础上,不断探索出更合适的管理模式。为了理解与阐述的方便,对于这个问题,我们主要可以从调控配一体化管理模式以及运检合一管理模式两个方面来进行分析。首先,调控配一体化管理模式。所谓调控配一体化就是指将配网调度与监控业务同时纳入到现有的调度控制中心,以更好的实现对配网运行的集中调度与监控。从整体上来看,对配网自动化实施调控配一体化的管理模式可以有效实现以下几个方面的功能,比如实时监控功能、配网故障监测功能、配网仿真功能、负荷控制与管理功能以及自动计费功能等。在这所有的功能中,最重要的是实时监控功能和配网故障监测功能,这是因为这两种功能可以有效及时地对配网的运行情况进行反映,以便及时发现问题与故障;其次,运检合一管理模式。所谓运检合一管理就是指在实施配网自动化之后,对开闭站、配电室的运行工作进行远方操作,并对已布置好的工作模式进行检修的过程。一般来说,运检合一的管理模式主要有两种,即同一区域内所有设备的运行维护由某一组人员进行负责和将同一区域的人员分为两组,分别负责站室设备以及线路设备的维修。不管是哪种方式,其目的均是为了更好的提高配网自动化的水平以及电力运行的安全与可靠,都应该引起我们的关注与重视。不过,在具体实践的过程中,必须尽量从整体上进行考虑,以更好的保证各项工作的协调推进。 4.采取集中的方式加强配电管理工作的开展 由于传统的进行配电管理工作主要特点就是用户分散,这就给管理带来了极大的难度。为了更好地实施配电自动化管理,应对现有的配电系统实施集中管理,给整个电力系统实施配电自动化技术提供资源保障,更好地促进资源共享。所以在进行集中管理时,应致力于配网自动化的规划和设计。一是在结构规划方面。由于配网自动化系统较为系统和复杂,所以不管功能模块还是平台功能方面均较为单一,难以有效的实现互联互通,最终形成重复性的建设,导致大量的资源被浪费。为了更好地配网自动化系统的高度集中,首先要注重配网自动化结构的规划,并将数据采集、数据监控和地理信息、管理信息以及配电管理、高级应用软件、通信系统和馈线自动化等集成一体。形成统一的配网和维护体系,始终坚持逐步推广的原则进行不断的完善。二是在功能规划方面。为了实现功能的集中,将配网自动化系统的作用集中的发挥出来,将配网自动化系统中的主站、子站和终端等功能进行统一,并在整个系统中各司其职。尤其是终端,虽然只是远程工作站,但是有效的延伸了配网自动主站系统,利用其能有效的对监测的范围进行检测。子站主要是利用传输的数据进行优化和完善,结合实际需要调配所管辖的区块。但是主站主要利用其获取数据,并对其进行后期处理和检测分析数据的基础上,为整个配网自动化系统的高效运行奠定基础。三是在通信规划方面的集中。这就需要根据配网结构的规划,在不同的设备端口设置不同的要求,保证各个级别的安全性,使得系统可以正常运行。 5 结语 现代社会,人们的用电需求不断增加,并且对电力运行的安全性与可靠性也提出了更高的要求。可以说,配网自动化就是在这一背景

了解配电网的基本知识

项目一学习配电线路基础 【学习情境描述】本学习情境介绍配电网的概述,配电设备;架空配电线路;电容器的结构及原理;功率因数的概念、功率因数的提高;电压损耗的概念、电压调整的措施;线损的概念、降低线损的措施;过电压的基本概念、防雷措施;电能质量指标、电压偏差的调整;配网可靠性的基本知识、提高供电可靠性的措施。 【教学目标】了解配电网的结构与类别,熟悉常见配电设备及线路的组成。了解功率因数、线损、电能质量及可靠性的基本知识。 【教学环境】多媒体教室。 任务一了解配电网的基本知识 【教学目标】本培训任务介绍配电网的结构、分类及特点。通过学习配电网的结构,了解配电网的基本特点。 【任务描述】通过配电网的结构、分类及特点的学习,学员应了解配电网的组成,了解配电网的分类和特点,了解配电网结构形式,了解配电网的发展趋势。 【任务准备】准备教材、教案、课件、多媒体教室。 【任务实施】听课、练习、考试。 【相关知识】配电网自动化 一、配电网的组成 电能是一种应用广泛的能源,其生产(发电厂)、输送(输配电线路)、分配(变配电所)和消费(电力用户)的各个环节有机地构成了一个系统,如图1-1-1所示。它包括: 1.动力系统。由发电厂的动力部分(如火力发电的锅炉、汽轮机,水力发电的水轮机和水库,核力发电的核反应堆和汽轮机等)以及发电、输电、变电、配电、用电组成的整体。 页脚内容1

页脚内容2 2.电力系统。由发电、输电、变电、配电和用电组成的整体,它是动力系统的一部分。 3.电力网。电力系统中输送、变换和分配电能的部分,它包括升、降压变压器和各种电压等级的输配电线路,它是电力系统的一部分。电力网按其电力系统的作用不同分为输电网和配电网。①输电网。以高电压(220kV 、330kV )、超高电压(500kV 、750kV 、1000kV )输电线路将发电厂、变电所连接起来的输电网络,是电力网中的主干网络;②配电网。从输电网接受电能分配到配电变电所后,再向用户供电的网络。配电网按电压等级的不同又分为高压配电网(110kV 、35kV)、中压配电网(20kV 、10kV 、6kV 、3kV)和低压配电网(220V/380V)。这些不同电压等级的配电网之间通过变压器连接成一个整体配电系统。当系统中任何一个元件因检修或故障停运时,其所供负荷既可由同级电网中的其他元件供电,又可由上一级或下一级电网供电。对配电网的基本要求主要是供电的连续可靠性、合格的电能质量和运行的经济性等要求。 图1-1-1 电力系统、电力网和配电网组成示意图 二、配电网的分类和特点 1、配电网的分类 配电网按电压等级的不同,可又分为高压配电网(110kV 、35kV)、中压配电网(20kV 、10kV 、6kV 、3kV)和低压配电网(220V/380V);按供电地域特点不同或服务对象不同,可分为城市配电网和农村配电网;按配电线路的不同,可分为架空配电网、电缆配电网以及架空电缆混合配电网。 (1 )高压配电网。是指由高压配电线路和相应等级的配电变电所组成的向用户提供电能的配电网。

2021新版配网自动化的体系结构及其实现技术

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 2021新版配网自动化的体系结构 及其实现技术

2021新版配网自动化的体系结构及其实现技 术 导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 1、配网自动化的体系结构 (1)配网自动化的基本问题: 尽管我国的配电网自动化工作目前已进入试点实施阶段,但对于配电自动化的认识仍然众说纷纭,下面仅对配网自动化的概念、目标、范围阐述本文的观点: a.概念:配电网自动化首先表现为一种集成化自动化系统,它在在线(实时)状态下,能够监控、协调、管理配电网各环节设备与整个配电网优化运行。 b.目标:提高供电可靠性、改善电能质量和提高运行管理效率(经济运行)。 c.范围:以10kV干线馈线自动化为主,覆盖了400V低压配电台区自动化,延伸到用户集中抄表系统。 (2)配网自动化的体系结构:

配网自动化是一项系统工程,完整的配电网自动化系统包含了四个主要环节:供电网络、远动系统、通信系统、主站网络。目前存在的误区之一:过分强调自动化及软件功能,忽略电网的根本需求。 (3)实施配网自动化的技术原则: a.可靠性原则:实施配网自动化的首要目标是提高配电网的供电可靠性,实现高度可靠的配网自动化系统要遵循以下原则:①具有可靠的电源点(双电源进线、备自投、变电所自动化)。②具有可靠的配电网网架(规划、布局、线路)。③具有可靠的设备(一次智能化开关、二次户外FTU、TTU)。④具有可靠的通信系统(通信介质、设备)。⑤具有可靠的主站系统(计算机硬件、软件、网络)。 b.分散性原则:①由于配电网的地域分布性特点,建立配网自动化系统希望功能分散、危险分散,采用具有智能的一次设备(如重合器),故障就地解决。对于县级规模的配电网,复杂性并不高,提高可靠性供电,通常双电源即能满足实际要求,推荐重合器方案,并且在10kV干线适当配置开关数量,使保护配合能够实现。②为进一步提高整体系统的安全可靠性,主站软件功能分散,以SCADA为主体的实时监控功能独立运行,以GIS(地理信息系统)为主体的在线管理功能独立运行,电网分析计算功能独立运行,各功能间内核(数据库、微内核调

配电网自动化知识点总结

第一章概述 1.名词解释 1)配电系统:配电区域内的配电线及配电设施的总称。它由变电站、配电站、配电变压器及二次变电站以下各级线路、发电厂直配线路和进户线及用电设备组成。 2)配电系统自动化:(DSA)“是利用现代电子、计算机、通信及网络技术,将配电网在线数据和离线数据等配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化。” 3)SCADA:(SCADA系统)即数据采集与监视控制系统。是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。4)SA(变电站自动化):包括配电所、开关站自动化。它是利用现代计算机技术、通信技术将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护,以及与调度通信等综合性的自动化功能。 5)FA(馈线自动化):包括故障自动隔离和恢复供电系统,馈线数据检测和电压、无功控制系统。主要是在正常情况下,远方实时监测馈线分段开关与联络开关的状态及馈线电流、电压情况,并实现线路开关的远方分合闸操作;在线路故障时,能自动的记录故障信息、自动判别和隔离馈线故障区段以及恢复对未故障区段的供电。 6)DMS(配电管理系统):就是利用当前先进的计算机监控、网络通信、数据处理技术对配电的运行工况进行监视、控制,并对其设备、图纸和日常工作实现离线、在线管理,提高配电运行的可靠性和故障自动分段、故障快速处理。包括配电网SCADA、配电网的负荷管理功能(LM)和一些配电网分析软件(DPAS),如网络拓扑、潮流、短路电流计算、电压/无功控制、负荷预报、投诉电话处理、变压器设备管理等。 7)LM(配电网的负荷管理功能):负荷管理提供控制用户负荷,以及帮助控制中心操作员制定负荷控制策略和计划的能力。其中削峰和降压减载为其主要的两个功能。 8)DPAS(配电网分析软件):配电系统的高级应用软件为配电网的运行提供了有力的分析工具,主要包括:潮流计算、负荷预测、状态估计、拓扑分析、电流/阻抗计算及无功电压优化等。 9)AM/FM/GIS(配电图资系统):是自动绘图AM(Automatic Mapping)、设备管理FM(Facilities Management)和地理信息系统GIS(Geographic Information System)的总称,也是配电系统自动化的基础。 10)DSM(需方用电管理):实际上是电力的供需双方共同对用电市场进行管理,以达到提高供电可靠性,减少能源消耗和供需双方的费用支出的目的。其内容包括负荷监控、管理和远方抄表、计费自动化两方面。 11)FTU:馈线自动化测控终端, 是一种集测量、保护、监控为一体的综合型自动监控装置 12)TTU(distribution Transformer supervisory Terminal Unit,配电变压器监测终端):对配电变压器的信息采集和控制,它实时监测配电变压器的运行工况,并能将采集的信息传送到主站或其他的智能装置,提供配电系统运行控制及管理所需的数据。 13)RTU:Remote Terminal Unit 微机远方终端/变电站远方终端。 2.问答题 (3)我国配电网有哪些主要特点? 1>城市配电网的主要特点 1》深入城市中心地区和居民密集点,负载相对集中,发展速度快,因此在规划时应留有发展余地。 2》用户对供电质量要求高。 3》配电网的设计标准较高,在安全与经济合理平衡下,要求供电有较高的可靠性。 4》配电网的接线较复杂,要保证调度上的灵活性、运行上的供电连续性和经济性。 5》随着配电网自动化的水平提高,对供电管理水平的要求越来越高。 6》对配电设施要求较高。因为城市配电网的线路和变电站要考虑占地面积小、容量大、安全可靠、维护量小及城市景观等诸多因素。 2>农村配电网的主要特点 1》供电线路长,分布面积广,负载小而分散;用电季节性强,设备利用率低。 2》发展速度快,存在建设无规划,布局不合理,施工无设计,设备质量差等先天不足。 3》农电队伍不稳定,专业水平不理想。

配网自动化基本知识

配网自动化基本知识 配网自动化基础知识手册 配网自动化是进一步减少配电网故障快速复电的时间,提高配网运行管理水平重要的技术手段,公司自2000年以来先后组织广州、深圳、佛山、东莞、中山、珠海、茂名等供电局开展了配网自动化试点建设。在总结试点经验的基础上,2012年公司将在佛山、东莞、江门等11个供电局开展配网自动化建设,为使后续工作得以顺利进行,特编制本手册。 1 总体概述 1.1 配网自动化概念 配电自动化是以一次网架和设备为基础,利用计算机及其网络技术、通信技术、现代电子传感技术,以配电自动化系统为核心,将配网设备的实时、准实时和非实时数据进行信息整合和集成,实现对配电网正常运行及事故情况下的监测、保护及控制等。

配电自动化系统主要由配电自动化主站、配电自动化终端及通信通道组成,主站与终端的通信通常采用光纤有线、GPRS无线等方式。 1.2 配网自动化意义 通过实施配网自动化,实现了对配电网设备运行状态和潮流的实时监控,为配网调度集约化、规范化管理提供了有力的技术支撑。通过对配网故障快速定位/隔离与非故障段恢复供电,缩小了故障影响范围,加快故障处理速度,减少了故障停电时间,进一步提高了供电可靠性。 2 配网自动化基础知识 2.1 名词术语 2.1.1 馈线自动化 是指对配电线路运行状态进行监测和控制,在故障发生后实现快速准确定位和迅速隔离故障区段,恢复非故障区域供电。馈线自动化包括主站集中型馈线自动化和就地型馈线自动化两种方式。 2.1.2 主站集中型馈线自动化 是指配电自动化主站与配电自动化终端相互通信,由配电自动化主站实现对配电线路的故障定位、故障隔离和恢复非故障区域供电。 2.1.3 就地型馈线自动化 是指不依赖与配电自动化主站通信,由现场自动化开关与终端协同配合实现对配电线路故障的实时检测,就地实现故障快速定位/隔离以及恢复非故障区域供电。按照控制逻辑和动作原理又分为自适应综合型、电压-时间型和电压-电流型。 2.2 配电自动化主站 配电自动化主站是整个配电网的监视、控制和管理中心,主要完成配电网信息的采集、处理与存储,并进行综合分析、计算与决策,并与配网GIS、配网生产信息、调度自动化和计量自动化等系统进行信息共享与实时交互,按照功能模块的部署可分为简易型和集成型两种配电自动化主站系统。

我国配网自动化建设现状及发展趋势综述

Journal of Electrical Engineering 电气工程, 2017, 5(4), 270-277 Published Online December 2017 in Hans. https://www.doczj.com/doc/f210147313.html,/journal/jee https://https://www.doczj.com/doc/f210147313.html,/10.12677/jee.2017.54033 Review of Development Status and Trend of Distribution Automation in China Yingxin Gu State Grid Yangzhou Power Supply Company, Yangzhou Jiangsu Received: Dec. 6th, 2017; accepted: Dec. 19th, 2017; published: Dec. 26th, 2017 Abstract Due to late start of China's distribution network and automation, and the early distribution net-work having been formed basically, we face both the enormous opportunities and enormous chal-lenges. With the development of science and technology, the automation of distribution network shows the new features of intelligence, automation, informationization and interaction of distri-bution system. This paper focuses on the development and trends of construction status of distri-bution network automation, which provide reference for practitioners in this field. Keywords Distribution Network, The Automation of Distribution Network, Trends of Construction Status 我国配网自动化建设现状及发展趋势综述 顾颖歆 国家电网扬州供电公司,江苏扬州 收稿日期:2017年12月6日;录用日期:2017年12月19日;发布日期:2017年12月26日 摘要 我国配电网及其自动化起步晚,早期的配电网络已基本形成,因而既面临着巨大机遇又面临着巨大的挑战。配网自动化是当前电力系统现代化发展的必然趋势,随着科技的发展,配网自动化展现出配电系统更高的智能化、自动化、信息化和互动化水平,本文重点阐述我国配网自动化建设的现状及未来发展趋势,为该领域从业者提供宏观参考。

配电自动化系统运维管理细则

临沂供电公司配电自动化主站系统 运维管理细则 山东电力集团公司临沂供电公司 二〇一三年四月

前言 为规范临沂供电公司配电自动化系统运维管理,提高配电自动化系统运行水平,确保配电自动化系统安全、稳定、可靠、高效运行,结合临沂供电公司配电网运维管理实际情况制定本规定。 本规定由临沂供电公司运维检修部提出并归口管理。 本规定主要起草人: 桑田李兆平郑大伟 审核: 李彪 审定: 黄振华 批准: 林凡勤

目录 1目的 (1) 2范围 (1) 3规范性引用文件 (1) 4术语和定义 (2) 5职责和权限 (2) 5.1总则 (2) 5.2运维检修部职责 (3) 5.3调度控制中心职责 (4) 6要求 (5) 6.1 配电自动化主站 (5) 6.2遥控操作 (9) 7缺陷管理 (10) 7.1缺陷分类 (10) 7.2 缺陷处理响应时间及要求 (11) 7.3缺陷的统计与分析 (12) 8配电自动化运行指标 (13) 8.1配电自动化系统运行指标 (13) 8.2配电自动化系统运行指标计算公式 (13) 9附则 (15)

1目的 为规范公司配电自动化及保护系统运维管理,提高配电自动化及保护系统运行水平,确保配电自动化及保护系统安全、稳定、可靠、高效运行,为配电网安全、优质、经济运行提供准确的信息和有效的手段,特制定本规定。 2范围 本规定适用于临沂供电公司投资的新建住宅小区配套、新扩建、改造、运行的以及用户投资建设移交临沂供电公司管理或接入临沂供电公司公备配电网络的配电自动化及保护系统的建设、验收、投运、运维等全过程的管理工作。 3规范性引用文件 DL/T721 配电网自动化系统远方终端 DL/T814 配电自动化系统功能规范 Q/GDW370-2009城市配电网技术导则 Q/GDW382-2009配电自动化技术导则 Q/GDW513-2010配电自动化主站系统功能规范 Q/GDW514配电自动化终端/子站功能规范 Q/GDW567-2010配电自动化系统验收技术规范 Q/GDW626-2011配电自动化系统运行维护管理规范 DB 37/T 2216-2012 10kV及以下电力用户受电工程技术规范山东电力集团公司配电自动化系统运维管理办法 山东电力集团公司配电自动化建设与改造管理办法

浅谈配网自动化的关键技术及发展趋势

浅谈配网自动化的关键技术及发展趋势 配网自动化是电力系统不可或缺的重要组成部分,更是促进电力系统稳定运行的重要保障。文章通过对配网自动化的关键技术及存在的问题进行简要的概述,并对其发展趋势进行了探讨,旨在进一步实现配电系统的智能化、现代化和信息化的发展。 标签:配网自动化;关键技术;发展趋势 前言 配网自动化技术电力系统运行中必不可少的技术之一,通过将信息技术、电子技术及通信技术等有效整合,利用现代化设备完成对配电网的管理与维护,以保证电力系统供电的稳定性与安全性。在配电自动化不断发展的过程中,正逐渐朝着智能化、现代化和科技化的方向发展,如何改进配网自动化的相关技术,以使其匹配电力系统的发展要求,已逐渐成为各大电力企业正在探索的现实问题。 1 配网自动化的关键技术 1.1 配网自动化端口技术 配电终端是整个配网自动化系统的基础组成部分,可以将整个系统在运行过程中产生的所有数据进行汇总、整理,并通过终端传输出去,是DA系统稳定运行的重要保障。配网自动化端口技术主要包括以下几个方面:(1)硬件设计技术。为保证配电终端能够稳定运行,其硬件设计也在不断完善,从芯片级设计到嵌入式微机设计,再到主板引进设计等,都很好地提升了配电终端的稳定性,加大了内部的存储能量,保证了故障检测的实时性。此外,DSP的高速采样技术,提升了配电终端的工作能力,有效地提升了工作效率,保证了工作质量。(2)功能设计技术。传统的配电终端在功能上具有单一性,主要是以故障检测为主,当前的技术革新过程,逐渐将这种单一化的功能转化为集成化的功能,不仅增加了功能的多样性,更加保障了配电终端的高效性。除了基本的故障检测功能外,在功能设计上还添加了数据记录与处理功能、保护功能、终端就地DA功能等,不仅为系统诊断提供更加详实和准确的数据,更能够有效降低系统折损,延长系统的使用寿命。(3)通信接口技术。通信接口技术可以在保证数据稳定传输的基础上,为配电终端就地实现DA功能提供了必要条件。在目前普遍适用的通信接口技术包括串行接口、工业现场总线及以太网接口等,由于工作的原理有所不同,所产生的效果也有所差异。以太网接口由于具有速率高、通信可靠、传输速度快点等特点被人们普遍适用,我国使用的以太网结构类型主要包括总线型和串口变换型两种类型。 1.2 配网自动化故障区域定位技术 在电力系统出现故障时,需要依靠该技术以最快的速度将故障区域进行断电

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