智能配电网与配电自动化_徐丙垠
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有关“智能电网”定义建议汇总(2011年)程时杰(华中理工大学教授,中国科学院院士):智能电网是将信息技术、通信技术、计算机技术、先进电力电子技术、可再生能源发电技术和原有的输配电基础设施高度集成的新型电网,具有提高供电安全性和可靠性、提高能源利用效率、有利于可再生能源接入、减少对环境的影响、降低输配电损耗等优点,成为21世纪电力工业的发展方向。
夏期玉(南瑞继电保护公司总工):为达到提高供电安全性和可靠性、提高能源利用效率、有利于可再生能源接入、减少对环境的影响、降低输配电损耗等目的,将信息技术、通信技术、计算机技术、先进电力电子技术、可再生能源发电技术和原有的输配电基础设施高度集成的新型电网。
徐丙垠(山东理工大学教授)、李天友(福建电力公司副总工程师):智能电网(smart grid)是将现代信息与通信技术、传感与测量技术、自动控制技术、电力电子技术等和传统输配电技术有机地集成融合形成的更加安全、可靠、优质、高效的电网,能够有效地集成、兼容可再生能源发电与分布式电源,为用户提供完善的供需信息与电能互动服务。
张文亮(中国电科院院长):将信息技术、通信技术、计算机技术和原有的输、配电基础设施高度集成而形成的新型电网,它具有提高能源效率、减少对环境的影响、提高供电的安全性和可靠性、减少输电网的电能损耗等多个优点。
(摘自“智能电网的研究进展及发展趋势”,电网技术,33卷13期)金文龙(中国电机工程学会,教授级高工)现代输、配电网与现代通信、信息技术有机集成的新颖电力系统,具有自愈、储能、兼容、互动等主要功能,可实现多种可再生能源发电方式与传统发电方式并网运行、并引导用户协同调节、提高用电负荷率和资产利用率。
白晓民(中国电科院副总工程师,教授级高工):采用先进的电力技术和设备、信息与通信技术,系统地实现电网的智能型监测、分析和决策控制,支持新型能源发电和灵活优质用电,具有高自动化水平,并有一定自愈、互动功能的安全可靠、高效率电网。
供 用 电第29卷第5期2012年10月·本刊特约撰稿 专题讲座·智能配电网建设中的继电保护问题徐丙垠1,李天友2,薛永端3(1.山东理工大学,山东淄博 255031;2.福建省电力公司,福建福州 350003;3.中国石油大学(华东),山东青岛 266555)讲座五 小电流接地保护新技术摘 要:对现有中性点非有效接地系统单相(小电流)接地保护(选线与定位)方法进行了综述,分析了其优缺点与适用场合。
重点介绍了其中利用暂态零模(序)电流、电压信号的选线与定位新技术。
暂态零序电流幅值大,暂态保护方法的灵敏度高,且不需要安装专门的一次设备,安全性好,易于实现,具有广阔的应用前景。
最后,介绍了用于自动分界开关的接地故障检测技术原理与新应用。
关键词:智能配电网;接地保护;暂态保护中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1006-6357(2012)05-0016-11Relay Protection Issues in Construction of Smart Distribution NetworkLecture 5 New Developments on Earth Fault ProtectionsXu Bingyin1,Li Tianyou2,Xue Yongduan3(1.Shandong University of Technology,Zibo 255031,Shandong China;2.Fujian Province Power Supply Company,Fuzhou 350003,Fujian China;3.China University of Petroleum,Qingdao 266555,Shandong China)Abstract:The existing earth fault protection methods for non-effectively earthed systems arereviewed.Their advantages and problems are analyzed.The protection methods using transient zeromode(sequence)currents and zero sequence voltages are presented.The transient current of earthfaults has much higher magnitude and therefore the transient protections have better sensitivity.They do not need to install additional primary equipments,and are safer and cost effective.Theearth fault detection methods for automatic boundary switches are also described.Key words:smart distribution network;earth fault protections;transient protection 中性点非有效接地系统中的故障绝大部分是单相接地故障,习惯上称为小电流接地故障[1]。
中国电机工程学会会刊《动力与电气工程师》2009 年第5 期专家访谈栏目智能配电网与配网自动化——专访徐丙垠博士现在智能电网很热。
智能配电网跟配网自动化的联系很紧密。
就智能配电 网与配网自动化的一些问题,我们采访了配网自动化方面的专家徐丙垠博士, 结合国内外的情况,请他谈谈他的看法,以便总结经验教训,少走弯路。
编辑:徐博士,首先请您谈谈为什么建设智能电网要特别关注配电网?徐:建设智能电网要特别关注配电网有几个方面的原因。
①首先是供电企业 履行自身根本使命的需要。
供电企业的根本使命是保证供电安全与质量,就是要 做到尽量不停电。
我国目前的情况是城市地区每年平均每个用户的停电时间长达 十几个小时, 个别地区超过20小时。
而且这些数据还只统计到10kV公共变压器, 不是最终的低压用户。
而在欧洲国家的用户年停电时间平均只有1个小时左右, 美国是 90 分钟左右,韩国与我国香港地区只有十几分钟,新加坡、日本供电可 靠性更好,不到 10 分钟。
由此可见,与他们相比,我们国家差距很大,要大于 我们在经济上的差距。
尽管我国情况特殊,还是发展中国家,满足电力需求增长 的任务很重,这么落后的供电可靠性长期存在,不利于我国的经济发展。
供电可 靠性是衡量电网性能优劣、先进与否的根本指标。
建设智能电网,第一位的就是 要解决供电可靠性问题。
而要提高供电可靠性,必须重点关注配电网。
之所以这 样讲,主要是目前在电力系统中,配电网是影响用户供电可靠性的短板。
配电网 的投资相对不足,自动化水平低,是一个十分薄弱的环节。
世界各国都有这个问 题,在我国这一问题更为突出。
根据最近这几年的统计数据,扣除缺电因素,目 前我国用户的停电时间95%以上都是由配电网引起的。
这就是说,问题主要出在 配电网上。
即便是输电网一刻都不停电,而最终用户的平均停电时间仍然有十个 多小时。
这就像我们从北京到天津旅行一样,乘坐城际列车,半小时就从北京南 站到达天津站了,而到达目的地实际花费的时间还是要在2小时以上,因为城市内部交通拥堵,很费时间,要想进一步缩短旅行时间,重点是要解决城市内部交 通不畅问题。
一种配电自动化站所终端的设计摘要:配电网是整个电力系统中的重要环节,对电力系统的发展起着至关重要的作用。
本文分别从结构框架、产品特点、产品性能几个方面阐述了一款公司自行研发的配电自动化站所终端。
通过用户的现场应用反馈意见,反映良好、运行可靠、经济实用。
关键词:配电自动化;智能配电网;模块设计1.现状和问题智能配电网建设发展对我国经济与社会发展影响非常大,配电自动化技术是推动智能配电网发展的基础技术,也是促进智能配电网发展的重要工具[1]。
配电网直接面向用户,是保证供电质量、提高运行效率的关键环节。
电力用户遭受的停电时间,95%以上是由于配电系统原因造成的,电力系统损耗中约有一半产生在配电网,因此必须给予配电网足够的关注[2]。
我公司关注国内外发展动态,致力于为配电自动化系统的发展尽一份力量,组织公司技术人员研发了一款配电自动化站所终端。
它是针对目前应用越来越广泛的环网柜、开闭所等场所而开发的新一代产品,其采用高速采样芯片和32位高速控制芯片相结合的新型高压开关控制装置,能快速稳定的完成对高压开关的监控,并集保护、测量、控制、监测、通讯、远动等功能于一体,具有集成度高、配置灵活、界面友好等特点。
2.产品概述根据配电自动化智能终端技术规范的要求,配电自动化系统应具有良好的可扩展性及可适应性,所使用的配电自动化智能终端设备应具有设备对等通讯及实现即插即用的要求,并且保证不同厂家的终端设备能够实现互联、互换及互操作,配电自动化只能终端设备之间能够通过相互通信实现故障快速定位、隔离及非故障区域恢复供电,并将处理结果上报配电自动化主站[3]。
按照规范要求,结合自身的研发设计,我公司开发的配电自动化站所终端采用标准的4U19英寸机箱,前插拔结构,机箱深度220毫米,前插拔结构,后面有背板可以实现各个前插件之间的信号交换。
装置结构图如图1所示。
图1配电自动化站所终端结构图由图1可以看出配电自动化站所终端由:电源插件、3U9I插件、CPU插件、开入插件、开出插件、通讯插件组成。
第26卷第3期2009年6月供 用 电・本刊特约撰稿・智能配电网讲座徐丙垠1,3,李天友2,5,薛永端3,金文龙4(1.山东理工大学,山东淄博 255031;2.福建省电力公司,福建福州 350003;3.山东科汇电力自动化公司,山东济南 250100;4.中国电机工程学会,北京 100044;5.华北电力大学,北京 102206) 近年来,智能电网已成为电力业界的热门话题,被认为是改变未来电力系统面貌的电网发展模式。
特别是在《纽约时报》报导了美国政府将建设智能电网列为其经济振兴计划的主要内容后,更是在全世界范围内掀起了研究智能电网的热潮。
我国对建设智能电网也高度重视。
2007年底,华东电网启动了智能电网项目的可行性研究;2009年3月,国家电网公司提出要“建设坚强的智能化电网”。
目前,智能电网的影响受到了国内外政治、经济、金融投资界的高度关注。
智能电网包括智能输电网和智能配电网两个方面的内容,其中智能配电网具有新技术内容多、与传统配电技术区别大的特点,在智能电网中具有举足轻重的作用。
智能电网内容广泛,且在不断地发展变化之中。
为促进我国配电工程技术人员了解、交流、学习智能配电网技术,共同致力于我国智能配电网技术的发展,应《供用电》编辑部之邀,笔者撰写了本讲座。
本讲座拟分4讲,是依据现阶段对智能配电网的认识和研究成果,介绍以下智能配电网技术的主要内容:①智能配电网概述;②分布式电源并网技术;③高级配电自动化;④高级量测体系。
第一讲 智能配电网概述1 智能电网及其发展1.1 智能电网的定义“智能电网”(Smart Grid),最早出自美国“未来能源联盟智能电网工作组”在2003年6月份发表的报告。
报告将智能电网定义为“集成了传统的现代电力工程技术、高级传感和监视技术、信息与通信技术的输配电系统,具有更加完善的性能并且能够为用户提供一系列增值服务。
”在此之后,陆续有一些文章、研究报告提出智能电网的定义;此外还有类似的“Intelli Grid”、“Modern Grid (现代电网)”的称谓。
未来配电网控制新技术--分布式控制技术
徐丙垠
【期刊名称】《供用电》
【年(卷),期】2015(0)2
【摘要】未来配电网是一个更加智能、灵活、主动的有源配电网,对保护控制技术(简称控制技术)提出了更高的要求。
根据对测量信息的利用方式,控制技术可分成三类:一是就地控制技术,利用就地测量信息进行控制,如电流保护、距离保护、基于就地电压的无功补偿电容器投切控制。
就地控制方式的优点是控制响应速度快,在数十毫秒级,但利用的测量信息不全面,控制性能不完善。
【总页数】2页(P48-49)
【作者】徐丙垠
【作者单位】山东理工大学电气与电子工程学院; 山东科汇电力自动化股份有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.分布式光伏电源接入配电网的规划设计和运行控制技术研究 [J], 李晓明
2.分布式光伏对未来配电网的影响及电压调整 [J], 王旭
3.含高渗透率分布式光伏的实用型配电网无功电压控制技术研究 [J], 陆善婷;杨敏红;程军照
4.含分布式光伏的主动配电网电压分布式优化控制 [J], 姜涛;张东辉;李雪;张儒峰;李国庆
5.考虑分布式电源主体参与的主动配电网分布式控制方法综述 [J], 刘洋;刘志伟;李立生;孙勇;张世栋
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如何利用主网调度自动化和配网自动化技术摘要:本文针对电力系统的自动化建设,主要从主网调度的自动化建设应用和配网自动化技术的应用进行讨论分析,在维持电力系统稳定运行的同时,推动电力企业的稳定经营发展。
关键词:电力系统建设;主网调动自动化;配网自动化技术引言在社会建设发展过程中,由于电力资源在社会生产和日常生活中占有重要地位,其自身的功能作业的发挥对电力系统的稳定运行具有重要意义。
因此,在电力系统的建设发展过程中,如何实现电力系统的自动化管理和控制,受到了社会各界的关注和重视,这也使得主网调度的自动化和配网自动化技术的应用受到了更高的关注和重视。
一、主网调度自动化的应用分析随着我国电力企业的快速发展,主网调度的自动化发展逐渐成熟。
现阶段,电网调度工作的自动化受到了广泛的关注,形成了“统一调度、分层管理”的体系。
尤其是在智能化电网的推动过程中,电网调度自动化技术取得了显著成效。
而且,在该技术的支撑下,电网调动的自动化系统在电力系统运行中所具有的功能作用得以充分发挥。
(一)CC-2000自动化调度系统该系统在研发和应用过程中,主要是对面向对象技术进行集中应用,并呈现出了分布式的结构特征。
而在实际的设计应用过程中,主要是根据事件驱动和封装思想的指导,使其在实际的应用过程中表现出较强的稳定性。
而且,在实践应用过程中,这个系统可以凭借自身的较强通用性得以广泛的应用。
(二)SD-6000能量化管理系统该系统在实际的应用过程中,主要是在相应平台上实现具有开放式特点的管理功能,并通过对大规模的调度投影技术和电话自动拨号技术等现代化技术的整合应用,促使该系统平台开放性和实时性的特点得以充分的发挥。
(三)OPEN-3000能量管理系统该管理系统中包含了SCADA、FES、PAS、AVC、DTS等子系统。
这些子系统在实际的应用过程中,具有数据收集功能、配电管理功能、应用软件操作等,通过多项功能的融合,该管理系统表现出明显的开放性和分布性的优势,是近年来我国电力行业发展过程中所关注的新型能量管理体系。
智能配电网讲座第三讲高级配电自动化技术
徐丙垠;李天友;薛永端;金文龙
【期刊名称】《供用电》
【年(卷),期】2009(26)5
【摘要】第三讲高级配电自动化技术作为提高供电可靠性与配电网运营管理效率的重要技术手段,配电自动化(DA)受到了供电业界的广泛重视。
根据智能配电网(SDG)的定义和功能,DA是其主要的技术内容,但SDG的提出使DA面临新的机遇与挑战。
根据SDG的建设目标,深入研究、充实提高DA技术,对于推动SDG的发展有十分重要的意义。
【总页数】5页(P21-25)
【关键词】配电网;智能;自动化技术;讲座;供电可靠性;配电自动化;SDG;管理效率【作者】徐丙垠;李天友;薛永端;金文龙
【作者单位】山东理工大学;山东科汇电力自动化公司;福建省电力公司;华北电力大学;中国电机工程学会
【正文语种】中文
【中图分类】TM727;TP18
【相关文献】
1.开关电器智能化技术讲座(6)开关电器智能化技术在配电网自动化的应用 [J], 梁锦;梁建宏
2.配电网络及其自动化技术讲座(6)配电网保护与故障计算 [J], 郭晓云
3.配电网络及其自动化技术讲座(7)配电自动化与馈线自动化 [J], 刘琼章;龙志君
4.配电网无功补偿技术讲座:第三讲配电线路上分散安装的并联电容器组 [J], 刘乾业
5.城市配电网中性点接地方式讲座第三讲配电网中性点接地方式的应用 [J], 王一宇
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2019年第6期T1 聚焦配电物联网,2019智能 配电技术研讨会在京召开2019年5月26日,由中国电工技术学会主办的“2019智能配电技术研讨会”在北京铁道大厦举行,主题为“面向能源互联网的智能配电系统与装备”。
来自全国各装备制造企业、有关科研设计院所、高等院校、各电网公司等产学研部门的领导、专家和代表共130余人出席了本次会议。
会议由中国电工技术学会副理事长、中科院电工所研究员肖立业致开幕辞。
他指出,我国一流城市配电网、分布式发电持续深入发展,许多新技术、新产品不断涌现,其中就有面向智能配电网的物联网技术,配电物联网理念及解决方案随之应运而生。
通过设备间的全面互联、互通、互操作,实现配电网的全面感知、数据融合和智能应用,配电物联网将从本质上提升配电网建设、运维、管理水平,实现跨越式发展,满足能源转型“再电气化”需求。
肖立业进一步指出,近期国网公司的泛在电力物联网2019建设方案已经下发,泛在电力物联网建设已经拉开序幕。
这势必将直接带动通信、电力二次设备及软件、传感监测类及相关应用等产业的发展,但同时也对电力系统的电网、电源、用电结构、电网调度控制、网络安全等提出了挑战。
这需要在座的各位同仁们去探索、创新,去解决问题,以推进泛在电力物联网的全面“落地”。
本次会议分别由山东理工大学智能电网研究院院长徐丙垠、中国电力行业■本刊记者 刘星科学研究院配电所配电装备技术研究室主任韩筛根主持。
为就当下配电物联网以及智能配电系统的关键技术发展和装备创新等问题展开讨论,本次会议特邀来自国网公司、科研院所、装备制造企业等2019年第6期T2行业产学研方面的11位领导和专家,与参会代表深入研讨和交流能源互联网背景下,我国建设配电物联网对电气制造行业的机遇和需求,以及智能配电系统的发展趋势。
国网信通产业集团副总经理孙德栋基于智能芯片的配电物联网解决方案及应用案例:在配电物联网建设过程中,结合智能芯片与终端应用,需要重点研究并解决“管”、“边”、“端”侧三方面的问题。