配电系统自动网络重构方案探究

在配电网自动化中如发挥重合闸作用的探索1. 引言目前，配电网设备基本采用负荷开关，任何一段线路或用户设备故障，均能引起变电站出线开关跳闸，全线停电；运行人员需要到现场查找并隔离故障，并对非故障段转供电，导致用户停电时间长。

特别是配电网的重要客户停电，不仅会对公共安全以及人们的人身安全造成威胁，而且可能会在社会经济和政治上造成不利的重大影响，甚至会造成社会瘫痪。

因此，要提高针对配电网重要客户的供电可靠性，建立智能电网技术，快速切除故障点，进一步缩短用户的停电时间。

自动重合闸断路器因某种故障原因分闸后，利用继电自动装置使其自动重新合闸的设施。

如电力系统发生的故障是暂时性的，经继电保护装置使断路器跳闸切断电源后，经预定时间再使其自动重合，如故障已自动消除，线路即重新恢复供电；如故障是持续性的，则断路器再次被跳闸，不再重合。

自动重合闸在110 kV及以上输电线路(特别是架空线路)应用已普遍成熟。

配电网自动化技术利用自动化系统完善、及时、准确的基础数据，通过自动采集开关、配变等配电网设备运行的实时数据，对设备运行状况进行实时监测；对开关实施远方控制操作，减少现场工作，提高工作效率。

将重合闸应用到配电网自动化技术中，将实现一种新型的智能电网技术。

它能够快速定位故障，快速切除故障点，并配合开关遥控功能，远方进行开关分操作，实现非故障段快速转供电，进一步缩短用户的停电时间。

这种新方案充分利用了重合闸和配电网自动化的特点，本文采用10 kV配电网进行PSCAD/EMTDC仿真，以验证配电网发生短路故障时，它能快速定位故障，切除线路故障点，实现非故障段快速转供电，保证继电保护的选择性和快速性。

2. 配电网自动化功能简介2.1. 配电自动化系统以一次网架和设备为基础，综合利用计算机技术、信息及通信等技术，实现配电网运行监视和控制的自动化系统，具备配电故障处理、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、配电自动化系统子站(可选)、配电自动化终端和通信网络等部分组成。

10kV配电网自动化改造方案研究10kV配电网是城市供电系统的重要组成部分，它承担着将高压输电线路传输的电能分配到各个终端用户的任务。

随着城市规模的扩大和用电负荷的增加，传统的10kV配电网已经不能满足日益增长的用电需求和供电可靠性要求。

对10kV配电网进行自动化改造，提高其供电可靠性和运行效率是当务之急。

一、现状分析目前，我国大多数城市的10kV配电网仍然采用传统的手动操作方式，存在以下问题：1. 供电可靠性低：传统的手动操作容易出现人为操作失误，导致配电系统运行不稳定甚至出现故障。

2. 运行效率低：传统的手动操作方式需要大量的人力维护和管理，无法满足现代城市日益增长的用电需求。

3. 信息化水平低：传统的配电网缺乏信息采集和监控手段，无法实现实时数据采集和远程监控。

二、自动化改造的必要性针对以上问题，10kV配电网的自动化改造势在必行。

自动化改造将通过引入先进的智能设备和控制系统，实现以下目标：1. 提高供电可靠性：引入先进的智能设备和控制系统，减少人为操作失误，提高配电系统的稳定性和可靠性。

2. 提高运行效率：实现配电系统的自动化运行，减少人力维护和管理成本，提高运行效率和响应速度。

3. 提高信息化水平：引入先进的信息采集和监控设备，实现实时数据采集和远程监控，提高配电系统的信息化水平。

三、自动化改造方案1. 智能监控系统：引入智能监控设备和系统，实现对配电系统的实时监测和故障诊断。

通过智能监控系统，可以及时发现并处理配电系统的异常情况，提高供电可靠性。

2. 远程控制系统：引入远程控制设备和系统，实现对配电系统的远程控制和调度。

通过远程控制系统，可以实现对配电系统的远程操作和调度，提高运行效率。

3. 智能保护系统：引入智能保护设备和系统，实现对配电系统的智能保护和自动隔离。

通过智能保护系统，可以实现对配电系统的自动故障隔离和恢复，提高供电可靠性。

4. 数据采集与分析系统：引入数据采集和分析设备和系统，实现对配电系统的实时数据采集和分析。

配电网重构研究综述本文介绍了配电网重构的目的与意义，阐述了国内外配电网重构的发展历程，并详细介绍了配电网重构的算法，以及算法和重构问题结合的方法，同时综述了国内外配电网重构的研究热点，并介绍了处理不确性问题的方法，最后展望了配电网重构的发展方向和值得进一步研究的问题。

标签：配电网重构；分布式电源；电动汽车；不确定性1 引言由于配电网中存在大量的分段开关和联络开关，开关操作的排列组合数目十分巨大，若采用穷举搜索将面临“组合爆炸”问题。

因而配电网重构是一个多目标非线性混合优化问题。

在现有配电网络的基础上，对网络进行重构，能够提高系统的安全性和经济性，具有很大的经济效益和社会效益。

2 配电网重构算法的研究现状传统算法如启发式算法之类的特点是计算量小，计算速度快。

缺点是给出的配电网重构结果与配电网的初始结构有关，不能保证全局最优。

智能算法如遗传算法之类可以求得很好的解，却由于计算时间过长而限制了其应用。

目前不少研究人员致力于研究如何提高算法速度，取得了一定成效。

2.1 传统优化技术传统优化技术是相对人工智能方法这些现代优化技术而言的，它主要包括了启发式方法、最优流模式算法、支路交换法、动态规划法。

2.2 人工智能方法近年来，许多人致力于将人工智能的理论和方法应用于配电网自动化中，用于配电网重构的人工智能方法主要有：模拟退火算法、遗传算法方法、蚁群算法方法、微粒群算法方法、模拟植物生长算法。

3 重构问题和算法结合的现状对于配电网重构问题，需要找到系统满足某一个或某些目标函数最优的拓扑结构，这是一个离散的最优化问题，具有很多的不可行解，如何缩小搜索空间，避免不可行解的产生是配电网重构问题的核心。

3.1 化整为零策略为缩减编码长度，提高计算效率，提出了基于化整为零策略和改进二进制差分进化算法的配电网重构方法。

将开关根据其在环路中的位置进行分类，建立了环路–开关关联矩阵。

应用化整为零策略将整个解空间划分成若干个子解空间，应用改进二进制差分进化算法直接对各子解空间进行并行搜索，比较所有子解空间的搜索结果即可找到重构问题的最优解，缩短了开关方案的编码长度。

电力系统主动配电网络的设计和优化电力系统作为现代社会不可或缺的基础设施，对于能源的传输和分配起着至关重要的作用。

而主动配电网络作为电力系统的重要组成部分，负责将电能从电源传输到终端用户，并进行分配和优化。

本文将探讨电力系统主动配电网络的设计和优化方法，旨在提高电力系统的安全性、稳定性和效率。

一、主动配电网络的设计方法1. 网络拓扑设计：主动配电网络的拓扑结构是保证电力系统正常运行的关键。

设计者需要根据电力系统的规模和负载需求，确定主干线路、支线路和分支线路的布局和连接方式。

同时，还需考虑网络的冗余性和可靠性，以应对突发故障和电网扩容扩建的需求。

2. 线路容量规划：根据终端用户的用电需求和主动配电网络的传输能力，合理规划线路的容量，以实现电能的高效传输和分配。

设计者需要考虑线路的电阻、电感和电容等参数，并采用合适的线路材料和配套设备，来降低线路损耗和提高线路的传输能力。

3. 设备选型与布置：主动配电网络的设备选型和布置对系统的性能和效果至关重要。

设计者需要根据电力系统的要求，选择合适的变压器、开关设备和保护装置，并合理布置在电力系统中，以提高系统的效率和稳定性。

此外，还需要考虑设备的维护保养和备件的储备，以确保系统的可靠性和可用性。

二、主动配电网络的优化方法1. 负荷预测与优化调度：负荷预测是主动配电网络优化的基础。

通过建立负荷预测模型，分析历史数据和环境因素，预测未来一段时间内的负荷需求，从而进行优化调度。

优化调度包括合理分配电能、降低整体系统负荷峰值、减少系统损耗和提高终端用户的用电质量。

2. 智能感知与监控：主动配电网络的智能感知和监控系统可以实时监测系统的状态和设备的运行情况，提高对异常情况的感知和处理能力。

设计者可以利用物联网技术、传感器和监控装置，实现对电力系统的实时监控，并通过数据分析和算法优化，提升系统的运行效率和可靠性。

3. 联动控制与故障处理：主动配电网络的优化还需要考虑联动控制和故障处理能力。

对电力系统配电网自动化发展与实现技术的探讨摘要:在结合笔者工作实践经验下,本文首先对电力系统配电网自动化发展现状及趋势进行了分析,然后在此基础上对其实现技术进行了探讨,最后结合相关技术和措施进行了总结。

关键词:电力系统配电网自动化发展趋势实现技术配电网是电力系统的末端,其电压等级比较低,和用户有着直接连接,且其网上设备多,线路分布比较广。

配电网自动化主要是把计算机网络技术、现代电子技术、通信技术和电力设备等结合起来,使得配电网在事故与正常情况下能够合理结合计量控制、监测及保护与供电单位的工作管理等,以保证供电质量的改进,使得供电经济性最为良好,同时使企业管理最为有效。

下文将在探讨电力系统配电网自动化发展现状与趋势的基础上,对其实现技术进行分析。

1 电力系统配电网自动化发展现状及趋势1.1 电力系统配电网自动化发展现状目前有大量的电力企业与科研单位在进行配电网自动化的研究工作,在该领域,我国也已经取得了许多成果。

2000年末到2001年,烟台电业局和电科院一起运用了PM3000—罗克韦尔自动化电源监视器,在烟台进行了配电网自动化系统实施,随后江苏盐城的无线通信及上海的光纤通信也都实施了配电自动化网。

目前,由于通信技术的不断完善及计算机技术的持续发展,使配电网自动化的发展具备了更加牢固的基础。

实施配电网自动化的首要目标是电网运行的可靠性提高、电网的运行效率增加及运营成本的降低。

所以建立配电网自动化不仅应该对整个配电管理系统进行考虑,还需要对用户的经济承受能力与配电系统运行部门的实际情形进行考虑。

然而根据目前情况,配电网络仍然存在一些问题,配电自动化的实施也有着一些障碍,要想一步到位实施配电网自动化有着不小的难度。

总而言之,应该在针对配电网存在的实际问题基础上,通过整体规划来进行分步实施。

1.2 电力系统配电网自动化发展趋势(1)电能质量的提高。

由于大功率电力电子开关设备日益普遍,电力工作者对各种各样的电能质量问题越来越重视。

配网自动化的规划与实施的相关探讨[摘要] 文章针对配电自动化具体实施中出现的若干问题,对实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的自动化模式及运行管理进行了阐述,对配网自动化的系统实施与规划提出了建议。

[关键词]配电网;自动化; 电力中图分类号：f407.61 文献标识码：a 文章编号：对于配电自动化,配电系统自动化设计导则中针对其特点给出了很确切的定义:“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、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、用电荷配电管理的现代化”。

配电自动化系统(das)在纵向结构分属于配电管理系统(dms) ,横向与110 kv变电站综合自动化、调度自动化、电力m is 等紧密关联。

从目前实施的需求和现状看,配电网自动化实行的模式应是scada 与gis合一,“营配合一”,且与地调、电力m is等紧密集成的系统。

1配电自动化的系统结构分层配电自动化的内容是对区域所辖的全部柱上开关、开闭所、配电变压器进行监控和协调。

既要实现ftu的三遥功能,又要有故障的识别和控制功能, 从而配合配电自动化主站实现城区配网运行中的工况监测、网络重构、优化运行。

作为系统自动化的一部分,它直接面向用户且信息量大,故要求它必须具备很先进的适应性和强大的多系统接口能力。

与其他自动化系统比,它在使用上的特点是协调和集成,在充分数据共享的基础上发挥集成后系统整体的性能,以支持和带动电力企业业务和管理水平的提高。

配电自动化的内容和特点决定了配电自动化的系统结构应当是一个分层、分级、分布式的监控管理系统,按照一个城区全部实施设计,系统必须将变电站级作为一个完整的通信/控制分层;系统整体设计可分为配调中心层、变电站层、中压网层。

1. 1配调中心层配调中心局域网是整个自动化系统的最高层,采用高速以太网双机配置,互为备用。

电力系统配电网络重构策略研究电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一，而配电网络作为电力系统的末梢网，通过将高压电能转化为低压电能，为用户提供稳定的电力供应。

然而，随着经济的发展以及能源需求的不断增长，传统的配电网络面临着许多问题，如负荷不均衡、供电可靠性不高等。

因此，研究电力系统配电网络重构策略成为了解决这些问题的关键。

一、电力系统配电网络重构的目的电力系统配电网络重构的主要目的是优化配电网络的结构和性能，以提高供电可靠性和经济性。

具体而言，包括以下几个方面：1. 负荷均衡：传统的配电网络中，随着用户负荷的增加或减少，会出现部分供电负荷过重或过轻的情况。

通过重构配电网络，可以调整电源和负荷之间的匹配关系，使负荷更加均衡，减少供电中断的可能性。

2. 电能损耗降低：传统的配电网络中，由于线路的电阻、电感等参数会引起一定的电能损耗。

通过重构配电网络，可以优化线路的布置和参数设计，降低电能损耗，提高供电效率。

3. 安全性提高：传统的配电网络中，由于电力设备老化、线路老化等因素，存在着一定的安全隐患。

通过重构配电网络，可以更新设备、更换老化线路，从而提高系统的安全性。

二、电力系统配电网络重构的方法电力系统配电网络重构的方法多种多样，可以根据实际情况选择合适的方法。

以下是常用的几种方法：1. 变电站迁移：通过对现有变电站位置的调整和新建变电站的建设，优化配电网络的供电结构。

例如，可以将远离负荷中心的变电站迁移至负荷中心附近，减少线路的长度，降低线路损耗。

2. 线路优化：通过对线路参数的优化，如降低线路的电阻和电感等参数，减少线路的电能损耗。

同时，可以利用现代的电力传输技术，如柔性交流输电技术和智能电网技术，提高线路的传输能力和供电可靠性。

3. 设备更新：通过对设备的更新和升级，提高系统的安全性和可靠性。

例如，可以更换老化的变压器、开关设备等，减少设备故障的概率。

4. 微电网的应用：微电网是一种将分布式能源和传统配电系统相结合的新型供电方式。

电力系统中的电力网络拓扑优化重构研究电力系统是一个复杂而庞大的网络，它由发电厂、输电线路和配电系统等组成，用于向用户提供电能。

在如今高速发展的科技时代中，对电力系统的高效运行和优化重构提出了新的要求。

电力网络拓扑优化重构研究成为了当前电力系统领域的热点问题。

一、电力网络拓扑优化的重要性电力系统的拓扑结构决定了其运行的效率和可靠性。

传统的电力网络结构往往存在着许多问题，比如潜在的故障隐患和电压损耗较大等。

因此，对电力网络进行拓扑优化重构，即对现有的网络结构进行优化调整，是提高电力系统运行效率和稳定性的重要举措。

其次，随着可再生能源的逐渐引入和电力需求的不断增长，电力系统的拓扑结构需要不断调整和优化，以适应新能源的接入和电力负荷的变化。

通过优化重构，可以合理分配电源和负荷，减少线路的阻塞和损耗，提高系统运行的能力和灵活性。

二、电力网络拓扑优化重构的方法和技术在电力网络拓扑优化重构研究中，涉及到许多方法和技术。

以下将介绍几种常见的优化方法：1. 最小生成树（Minimum Spanning Tree）最小生成树是一种常用的拓扑优化方法，它通过选择最小的成本路径来连接所有的节点。

在电力系统中，最小生成树可以用于确定维护和扩展电力网络的最佳路径，同时减少线路长度和建设成本。

2. 混合整数线性规划（Mixed Integer Linear Programming）混合整数线性规划可以帮助实现电力系统的拓扑优化重构。

通过建立数学模型，结合线路的负荷和电压等数据，可以确定最佳的拓扑结构，优化电力系统的运行效率和可靠性。

3. 遗传算法（Genetic Algorithm）遗传算法是一种借鉴生物进化的思想，通过模拟种群进化的过程，寻找最优解的算法。

在电力网络拓扑优化中，借助遗传算法可以对网络结构进行搜索和优化，找到最优的拓扑配置。

4. 智能优化算法（Intelligent Optimization Algorithms）智能优化算法是指使用人工智能和机器学习等技术进行优化的算法。

配电自动化系统中通信网络的规划与组建一、本文概述随着电力行业的持续发展和智能化转型的深入，配电自动化系统作为智能电网的重要组成部分，对于提升电网运行效率、保障能源供应安全、实现节能减排等方面具有举足轻重的地位。

在配电自动化系统中，通信网络是实现系统各功能单元之间信息传递和控制的关键，其规划与组建的合理性直接影响到系统的运行效果。

对配电自动化系统中通信网络的规划与组建进行深入研究，对于推动配电自动化技术的发展和应用具有重要意义。

本文旨在探讨配电自动化系统中通信网络的规划与组建问题。

概述配电自动化系统的基本架构和功能需求，分析通信网络在其中的作用详细讨论通信网络的规划原则、关键技术及组网方案，包括网络拓扑结构、传输技术选择、设备配置等方面结合具体案例，分析通信网络规划与组建的实践经验，为配电自动化系统中通信网络的优化升级提供参考和借鉴。

通过本文的研究，期望能够为配电自动化系统中通信网络的规划与组建提供理论支持和实践指导，推动配电自动化技术的进一步发展，为电力系统的智能化升级贡献力量。

二、配电自动化系统中通信网络的基础知识配电自动化系统中的通信网络是实现系统智能化、自动化的关键所在。

它负责在系统各组成部分之间传递信息，确保数据实时、准确、可靠地流动。

理解通信网络的基础知识对于规划和组建配电自动化系统至关重要。

通信协议与标准：配电自动化系统中的通信网络必须遵循一定的通信协议和标准，以确保各设备之间能够正确、高效地进行信息交换。

这些协议和标准包括但不限于IEC 61DLT 860等，它们规定了数据格式、传输方式、设备接口等方面的要求。

通信方式：配电自动化系统中的通信网络可以采用多种通信方式，如有线通信、无线通信、光纤通信等。

每种通信方式都有其优缺点，需要根据实际需求和条件进行选择。

例如，有线通信稳定可靠，但布线复杂无线通信灵活方便，但可能受到环境干扰。

网络拓扑结构：网络拓扑结构决定了通信网络中各设备之间的连接方式和逻辑关系。