配电网自动化系统论文
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配电自动化现状与发展探析【摘要】随着社会经济的发展和农网改造的深入,对供电可靠性和电压质量提出了更高的要求。
为了适应这种需要,提高农网科技含量,改变农网落后的状况,迫切需要新的配电模式来解决这个矛盾,因此,配网自动化建设应运而生。
【关键词】电压质量;配网自动化;可靠性我国目前的配电网很薄弱,绝大多数为树状结构,且多为架空线,可靠性差,尤其在农村,送电距离太长,损耗严重,电压质量差。
配电设备比较陈旧,大多是不可遥控的。
配电网运行状态监测设备少,信息传输通道缺乏,因而信息搜集量少,这些导致事故处理自动化程度低,处理时间长,事故后恢复供电慢。
近几年,一些地区发生电网事故,导致重要用户停电,除了某些人为的因素以外,电网结构薄弱、可靠性低,是其主要原因;自动化程度低、管理不善也是重要原因之一。
加强电网建设,除了强化输电网以外,加强配电网建设是当务之急。
这是因为长期以来在配电网上投资欠账太多,其薄弱的程度大大甚于输电网。
因此国家在近期内投资建设的重点在改造和建设配电网,合理增加变电站,完善配电网络,更换陈旧的开关设备,提高配电自动化水平,这是非常正确的,也是迫切需要的。
在建设过程中首先要做好规划,而且在做好配电网一次系统规划的同时,应同时做好配电自动化的规划,与输电网相比较,这一点尤其重要。
这是由于配电网一次系统中的设备选择与配电自动化关系密切。
例如,在选择开关设备时可以有多种选择,如断路器、重合器、重合分段器、分段器、电动负荷开关……,这与配电自动化采取何种方式有关;其次,某些一、二次结合设备,如电流(或电压)互感器等,也与配电自动化的实施方案有关。
1.配网自动化的定义1.1定义配电网自动化是运用计算机技术、自动控制技术、电子技术、通信技术及新的高性能的配电设备等技术手段,对配电网进行离线与在线的智能化监控管理,使配电网始终处于安全、可靠、优质、经济、高效的最优运行状态。
其最终目的是为了提高供电可靠性和供电质量,缩短事故处理时间,减少停电范围,提高配电系统运行的经济性,降低运行维护费用,最大限度提高企业的经济效益,提高整个配电系统的管理水平和工作效率,改善为用户服务的水平。
试论电力自动化系统在配电网运行管理中的应用摘要:本文针对电力系统配电自动化的要求,对配电系统自动化在配电网的日常运行管理中的作用、必要性、原则、现状以及相关要求进行了深入的分析、探讨,并提出了电力自动化模式方案,以提高广大城乡配电网自动化运行的可靠性。
关键词:配电网自动化应用原则运行管理中图分类号:u665.12文献标识码:a 文章编号:我国的配电网自动化系统主要有主站系统、变电站自动化系统、通信系统、站端系统等四个部分组成,它充分利用了计算机和现代通信技术对电网中的各种数据信息进行收集、汇总、处理,从而形成自动化系统,其中,通信技术是配电网自动应用的关键所在。
一、配电网自动化应用的必要性由于历史原因,我国长期以来较注重大电网建设,这使得电力自动化系统在配电网中应用较为滞后,用电质量以及供电可靠性都能难以满足要求。
国家电网公司对供电可靠性有着明确规定:一般城市地区为99.96%,使每户年平均停电时间不大于3个半小时;重要城市中心区应达99.99%,每户年平均停电时间不大于53分钟[1]。
按照这一标准,我国多数地区还存在着很大的差距,所以,应当大力加快配电网中电力自动化系统建设,提高供电的安全性、可靠性。
配电网自动化可以迅速隔离故障区域,减轻维护的劳累程度,减少线路维护成本,实现线路设备的全天候监控,有效地保障了抄表的准确性和及时性,可见,实现配电网自动化有着十分重要的作用。
二、配电网自动化的应用现状电力自动化技术在配电网中的应用是一项庞大、复杂、综合的系统性工程,它涵盖了电力企业与配电网相关联的所有功能,从而保证了用户的用电质量、安全以及服务等。
当前我国配电网自动化应用主要以下几个方面:1、应用信息技术。
现代计算机通信技术在配电网自动化中的应用,可以有效地监控到配电网中的每个设备运行指标,对出现故障设备、线路及时进行隔离修复,以保证配电网设备的安全、可靠运行[2]。
2、应用地理信息系统。
在配电网日常的运行管理中,对网络数据的分析、故障判断、地点确定以及服务等方面,需要精确的地理信息功能。
关于配电网自动化技术的应用研究【摘要】文章重点阐述了配电网自动化模式方案,分析了配电网的应用现状以及配电网自动化实施中应注意的问题,并介绍了配电网自动化的应用与配电网自动化的要求。
【关键词】配电网;自动化;模式;方案随着我国国民经济的快速发展,城市现代化进程加快,城市电力负荷增加,对电力的依赖越来越强,城市和农网改造已基本完成,一次网架的强壮必然要求提高配电网自动化运行水平,并实现配电管理现代化。
我国配电自动化系统正是在这一背景下逐步发展起来的。
经济的发展对配电网自动化提出了更高的要求,配电网自动化也是供电企业现代化发展的必然趋势。
技术在发展,需求也在提高,最终目的都是为了扩大供电能力,提高供电可靠性,优化电力服务。
1.配电网自动化模式方案1.1馈线自动化模式就地控制模式,即利用重合器加分段器的方式实现。
计算机集中监控模式,即设立控制中心,馈线上各个自动终端采集的信息通过一定的通信通道远传回主站。
在有故障的情况下,由主站根据采集的故障信息进行分析判断,切除故障段并实施恢复供电的方案。
就地与远方监控混合模式,采用断路器,智能型负荷开关,并且各自动化开关具有远方通信能力。
这种方案可以及时、准确地切除故障,恢复非故障段供电,同时还可以接受远方监控,配电网高度可以积极参与网络优化调整和非正常方式下的集中控制。
1.2通信方案配网自动化的通信包括主站对子站、主站对现场终端、子站对现场终端、子站之间、现场终端之间的通信等广义的范围。
通信是实施配网自动化的一个重点和难点,区域不同、条件不同,通信方案也多种多样,主要有光纤、电力载波、音频电缆、无线等,但就目前配网自动化技术不够成熟的情况下,采用混合通信方案是比较符合实际的原则。
1.3变电站主断路器与馈线开关配合方案由变电站出线间隔断路器和馈线开关相配合,并由两个电源形成环网供电方案。
也就是说优化配网结构,推行配电网“手拉手”,变电站出线断路器具有重合功能,重合命令由微机控制,线路开关具有自动操作和遥控操作功能,远动装置,事故信息、监控系统由微机一次完成。
配电网运行管理中电力自动化系统的运用探究摘要:电力自动化系统是配电网运行管理中不可或缺的工具,可以实现对电力设备的自动监测、控制和保护,提高电网的可靠性和安全性。
本文对配电网运行管理中电力自动化技术的应用原则和运用技术进行探讨,以供参考。
关键词:配电网;电力自动化系统引言:随着电力需求的不断增长和电力系统的不断扩建,配电网运行管理所面临的问题也越来越多,例如配电设备的老化、电力负荷的快速增长、能源消耗的加剧等。
因此,对配电网运行管理的研究和探索显得十分重要。
通过电力自动化技术的应用,可以实现对配电系统的实时监测和控制,提高配电网的运行效率和管理水平,降低运行成本和风险,保障电力系统的可靠性和安全性。
一、配电网运行管理中电力自动化技术的应用原则1、实事求是原则在具体实践中,需要对不同的配电系统进行详细的分析,根据实际情况,有针对性地开展电力自动化技术的应用[1]。
只有以实际情况为依据,才能制定出科学合理的运行管理方案,提高电网的运行效率和管理水平。
2、可靠性原则电力自动化技术的应用必须遵循可靠性原则,即在保证系统可靠性的前提下,实现电力设备的自动监测、控制和保护。
在电力自动化系统的设计和实施过程中,需要考虑到各种可能的故障情况,并采取相应的措施来保障系统的可靠性。
只有保证系统的可靠性,才能有效地提高配电网的安全性和稳定性。
3、安全性原则电力自动化系统应该能够在各种情况下保证系统的安全性,避免由于系统故障或操作失误而导致电力设备的损坏或人员的伤害。
在系统设计和实施过程中,需要充分考虑系统的安全性问题,采取必要的安全措施,建立健全的安全管理制度。
4、发展性原则电力自动化技术是一项不断发展和更新的技术,因此在应用过程中需要遵循发展性原则。
电力自动化系统应该具有良好的可扩展性和适应性,能够适应不同规模和复杂度的配电系统,并能够随着技术的发展不断升级和改进[2]。
在电力自动化技术的应用过程中,需要考虑到未来的发展趋势和技术变革,及时进行技术更新和升级,保证系统的先进性和竞争力。
电力系统自动化论文一、引言电力系统是现代社会中不可或缺的基础设施之一,在能源供应和经济发展中发挥着重要作用。
随着科技的不断进步,电力系统的自动化程度也在不断提高。
电力系统自动化是指通过使用先进的技术和设备,实现对电力系统各个环节的自动监测、控制、管理,以提高电力系统的可靠性、安全性和经济性。
本论文将重点介绍电力系统自动化的实践和研究。
首先,探讨电力系统自动化的发展背景和现状。
然后,分析电力系统自动化的关键技术和应用领域。
接下来,介绍电力系统自动化的优势和挑战。
最后,总结电力系统自动化的未来发展方向。
二、发展背景和现状随着电力需求的不断增长和能源结构的不断调整,电力系统的规模和复杂性也在不断增加。
在这样的背景下,电力系统自动化成为提高电力系统运行效率和降低管理成本的重要手段。
目前,电力系统自动化已经在全球范围内得到广泛应用。
主要包括电力通信、电力监控、电力调度、电力运行等方面的自动化。
三、关键技术和应用领域1. 电力通信技术电力通信技术是电力系统自动化的基础。
它通过使用先进的通信技术,实现电力系统各个设备之间的信息交换和协调,从而实现对电力系统的全面监测和控制。
常用的电力通信技术包括光纤通信、无线通信、以太网等。
2. 电力监控技术电力监控技术是指对电力系统的各个环节进行实时监测和分析,以了解电力系统的运行状态和负荷情况。
电力监控技术可以通过采集、传输和处理大量的数据信息,实现对电力系统的全面监控和管理。
3. 电力调度技术电力调度技术是指根据电力系统的负荷需求和能源供应情况,实现电力发电和供应的合理调度和控制。
通过使用电力调度技术,可以有效提高电力系统的供电可靠性和经济性。
4. 电力运行技术电力运行技术是指对电力系统的运行过程进行模拟和优化,以提高电力系统的运行效率和安全性。
电力运行技术包括电力系统的仿真、优化和故障诊断等方面的技术。
四、优势和挑战电力系统自动化具有许多优势,包括提高电力系统的可靠性和安全性、降低管理成本、提高供电质量和经济性等。
浅谈配电网自动化系统建设以及实施中应注意的问题摘要: 配网自动化及管理系统具有实时性好、自动化水平高、管理功能强之特点,能提高供电可靠性和电能质量、改善对用户的服务,具有显著的经济优越性和良好的社会综合效益,因此开发出技术先进、功能实用的配网自动化系统是大家共同的目标。
本文主要对配电网自动化系统进行探讨,并提出配网自动化实施中的注意问题等,供大家参考。
关键词: 配网自动化;系统建设;实施问题;分析探讨abstract: for the favorable real-time, high automation level and high management performance, the distribution automation and management system can make a contribution to the improvement of power supply reliability and power quality, the users service. due to the significant economical superiority and social comprehensive benefits, it is the common goal for us to develop a distribution automation system with advanced technique and practical functions. this paper makes an exploration of the distribution automation system and puts forward the precautions of it, for your reference.key words: distribution automation; system construction; implementation issues; analysis and exploration 中图分类号:u665.12文献标识码:a文章编号:2095-2104(2012)1配网自动化的实施目的配网自动化在我国的兴起主要是缘于城网改造工程。
浅谈配网自动化系统的建设 摘 要:配网自动化指利用现代计算机、通信与信息技术,将配电网的实时运行、电网结构、设备、用户以及地理图形等信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电网运行监控及管理的自动化、信息化。 关键词:配网自动化 配电终端 中图分类号:tm6 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)07(a)-0033-01 配网自动化指利用现代计算机、通信与信息技术,将配电网的实时运行、电网结构、设备、用户以及地理图形等信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电网运行监控及管理的自动化、信息化。 1 配网自动化的介绍 配电网直接面对广大电力用户、是供电企业与电力用户联系的纽带。配电网的特点是:网络深入城市中心和居民密集点;传输功率和传输距离一般不大;用户性质、供电容量、供电质量和网络可靠性要求各不相同。配电网内设备点多且涉及的面较广,这导致了整个配网自动化系统的建设和维护的成本都比较高。目前,各类配电设施的管理主要依赖人工巡视,缺乏必要的信息化与智能化技术支持。 配网自动化指利用现代计算机、通信与信息技术,将配电网的实时运行、电网结构、设备、用户以及地理图形等信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电网运行监控及管理的自动化、信息化 [1]。 在南方电网公司配网自动化建设研讨会上,明确提出了配网自动化的建设目标是:(1)减少停电时间,提高供电可靠性;(2)实现配网运行可视化,全面提高配网技术水平;(3)从可测可控及自愈、降低事故及大面积停电风险、提高设备利用率、降低维护成本、提高电能质量、经济运行等方面,提升配网运维水平;(4)逐步实现与其他系统间的数据交互共享,提高系统信息化应用水平;(5)提高客户服务水平,提升供电企业的社会形象。 2 配网自动化系统的组成 配网自动化系统主要由系统主站、各类现场配电终端和通信网络等组成[2]。 配网自动化系统主站是配网系统运行和管理的中心,通常由服务器、工作站、网络设备、安全防护设备、时钟同步装置等硬件设备及配套软件构成。其中服务器包括数据采集服务器、数据库服务器、web服务器等部分组成。数据采集服务器主要对各个运行中的现场监控终端进行数据的定时轮召,并将各类数据存储于数据库服务器中,工作人员通过web服务器提供的服务可对各个终端进行数据的查询以及统计分析功能。 根据功能配置和安装位置不同,配电终端分为站所终端(dtu)、馈线终端(ftu)、配电变压器监测终端(ttu)及电能质量监测终端等。 通信网络提供现场终端与系统主站之间的通信通道。一般来说, 变电站、开闭所的rtu或变电站自动化系统直接与主站系统通信,由主站系统定时轮流召测各种电量数据。目前较为常用的通信方式为:(1)modem通讯方式;(2)无线通讯(gprs/cdma);(3)载波通信;(4)光纤通讯方式。 以实际使用情况来看,光纤的铺设费用最为昂贵,但是也是最为可靠的通讯方式;gprs/cdma通信方式的投资相对较少,但是可靠性一般。所以配网自动化系统的通信网络一般使用多种方式相结合,对于重要性不同的终端使用不同的通信方式。在需要遥控的场合,一般需要使用光纤通信,不可采用gprs/cdma通道。 3 配网自动化系统与其他系统的交互 配网自动化系统可以通过iec61968的中间件的服务实现与调度自动化、计量自动化、配网gis等系统的数据交互与共享,一方面为配电自动化系统自动生成配网单线图,补充了采集数据来源;另一方面为其他管理信息系统提供了设备运行的实时信息,实现了系统间的数据共享,降低了信息采集投资费用,提高了信息化应用水平。 各个系统之间的数据交互发展方向是采用面向对象的分布式开放系统与组件技术,建设类似于计算机硬件总线的供电企业信息软总线(mb-messagebus),使各自动化系统以及应用程序(组件)之间能够像计算机硬件模块一样,很方便地互插互联,实现互操作。近年来,国际电工委员会(iec)tc57委员会提出了iec61970、iec61850、iec61968三个系列的标准。其中iec61968系列标准就是为了规范 电力企业多种分布式系统的应用集成。 4 某地配网自动化系统建设及使用情况 某地配电自动化主站系统集中采集处理该市范围内配电网运行信息,配网采集终端的数据统一集中到设在市局配电自动化主站系统的中心数据库中,下属各区局客户端在管辖权限范围内可以远程访问和使用,实现各个区局配电网的运行、维护、监控和管理。 该市配网自动化系统的层体系结构由主站层、终端层组成。 (1)主站层:设在市供电局,配备基于交换式以太网的高档配电自动化后台系统和大型数据库,由计算机网络服务器、各种工作站、输入输出设备,通信服务器交换机、网关机、多媒体等设备组成。配网采集终端的数据集中到设在市局的中心数据库中,各区局客户端可以通过远程工作站的方式,在管辖权限范围内进行操作和维护工作,该结构有效地实现了业务与数据的分离。 (2)配网终端层:主要包括安装在各配电房、配变(箱变)、柱上开关、环网柜等地点进行数据采集和控制的配电终端设备。 两层结构优点有:(1)实现业务与数据分离各区局通过远程工作站方式实现对相应业务的数据进行浏览查询,在业务应用的过程中,市局服务器端的数据对于区局客户端来说是透明的。(2)减少投资成本可以充分利用现有的该市局的城域网,不用专门建设终端到所在区局的通信信道,减少通信投资以及相应的维护工作。 该市的配网自动化系统实现了对配网线路、配变的负载情况、开关状态的实时数据采集,初步实现了配电网运行可视化。2011年 该系统的主要运行指标统计如下:主站系统可用率100%、遥控操作正确率100%、遥测准确率90.13%。全局配电终端在线率:gprs终端数2491个,上线2043个,上线率82%;载波终端数305个,上线231个,上线率76%;光纤终端数728个,上线647个,上线率89%。在该试点区域,快速复电故障定位水平得到大幅提升。故障查找定位平均时间从1.5h下降到10min以内。2010年配网自动化系统共成功定位故障122次,故障定位准确率90%,减少停电时户数2684时户;完成983台柱上自动化开关安装,2010年共动作595次,隔离故障成功率84%,快速隔离故障段及恢复非故障段供电,有效缩小故障停电范围;调度员通过采集配网自动化终端上传的各项数据检测配网的实时运行情况,在故障情况能迅速通过报警信号判断故障区间,大大缩短了故障查找及恢复送电的时间,提高了供电可靠性。 5 结语 配网自动化系统的建设提高了电网智能化水平,并为下一阶段开展智能、绿色电网的建设奠定了基础。 参考文献 [1] 李天友,金文龙,徐丙垠.配电技术[m].北京:中国电力出版社,2008:281-284. [2] 李景禄.实用配电网技术北京中国水利电力出版社,2006:26-31.
浅谈电力系统配电自动化及其对故障的处理摘要:随着配电技术不断的进步,传统供电技术已不能普遍满足人们的用电需求。
为了满足人们的用电需求,我国的电力行业只有不断引进发达国家的先进技术和发达地区的先进配电系统,才能制定和实施一些更合理的管理制度;也只有不断地提高相关技术人员处理配电自动化故障的水平,才能保证电力系统安全稳定的运行,才能促进我国电力行业的发展。
关键词:电力设备;系统自动化;配电故障虽然我国在国际上占有人力资源丰富的优势,但是即便是在资源丰富的情况下也无法合理优化资源配置,直接导致人均资源较少。
随着改革开放和全球化深入的推动下,我国科学水平和科学技术都有显著提高,所以支撑科学水平提高的资源急剧增高,我国的资源更是供不应求。
然而为了保证电力系统自动化的研究和优化,相关部门应该及时制定措施,在保证电力系统正常运行的情况下节约资源利用,提高资源合理化配置,为我国电力系统自动化系统的发展提供支持。
1配电自动化的概况配电自动化的概念,简单来说就是利用主站系统监控,全面对馈线采取主要的监控的措施,在这个监控过程中,最不可少的就是计算机通信设备以及自动化开关设备,是为了更好的实现自动化以及远方监控配电系统,从而能够有效地将供电系统的可靠性提高。
其中,主要包含着箱式变电自动化、开闭所自动化、环网柜自动化以及馈线自动化等,主要的功能有连接外部系统、馈线自动化FA以及采集信息等。
2、电力系统在配网自动化中发生故障的可能性电力系统虽然在科学水平不断先进的过程中实现优化,但是结合系统运行的世界情况来看,并没有完全杜绝安全隐患和运行隐患,其可能发生故障的原因在于配电网技术落后以及智能化建设不完善,另外,国家在制度和政策方面没有根据电力系统发展的实际情况进行支持。
我国处于发展中国家阶段,电力系统自动化发展与发达国家相比没有可比性,其中有三个原因:第一,我国在对配电网系统的初始建设阶段没有先进的科学技术作为支撑,所以在配电网的运行过程中,变电与输电任务达不到最优效果,所以直接导致在电网正常运行的过程中,由于设备落后、主线以及配线联网水平差等一系列不合格问题影响我国电网建设的质量和效果。
电力系统自动化结课论文电力系统自动化低压配电监控系统[摘要]为适应国内低压供配电领域的需求,把现代计算机技术和通信技术应用到配电系统监测和控制上,在实验室中组装完成并研制开发出低压配电监控系统.该系统是以计算机为基础的综合配电自动化系统,可实现对配电网数据采集和监控、负荷监控和管理等功能,并可在监控主机上显示电气系统的配置及相应的各种电气参数;在全中文界面下,为管理者提供所需的多种信息;是实施低压配电装置监控管理的理想系统.可以广泛的应用于工矿企事业单位、科研院所等各种低压配送电系统.[关键词]低压配电;监控系统;计算机;配电自动化一低压配电监控系统总体实现的功能该系统主要实现对配电网、负荷的监控及管理,主要完成数据采集、数据处理、功能控制、能量分配、负载管理、图形监控、报警功能、动态报表、动态曲线、数据库维护、用户管理等功能.数据采集是利用各种多功能卡实时采集模拟量、状态量等信息;数据处理是指模拟量处理、状态量处理、保护信息;功能控制主要完成继电器输出,开关分、合闸操作,保护参数整定;能量分配可以显示现场各个开关的当前状态,实时监视各个四路的测量值,并在接线固上对现场各个开关进行分、合闸操作;负载管理中的系统内负载按重要性对分为重要负载和非重要负载;图形监控以自形踊面实时显示现场设备的运行状态和各种测量值,以不同颜色形象化显示带电与失电区域;报警功能主要包含报警类型、报警方式、报警信息实时存储、报警信息查询系统,动态报表可快速生成各种实时数据报表;动态曲线可显示溃j量能的实时曲线和历史曲线,在!可一坐标系中显示多条曲线,并对曲线进行统计分析;数据库维护能对历史数据库和实时数据库进行必要的维护,并具有数据统计分析功能;用户管理将所有用户分成一般操作员、数据库管理员、系统管理员二三个等级进行管理.l.1 配电系统与用户侧电力市场。
配电网络是连续用户与输电网络的—个重要环节,电力市场特别是用户侧电力市场能否有效的实施,配电网是—个关键的因素,对配电网络现代化建设很早就提出来了,而在电力市场环境下,这不仅增加了配电公司的效益,而目会保障用户的经济利益。
配电自动化系统存在的问题及其发展分析【摘要】本文主要分析了配电自动化系统的组成、技术现状、存在的问题以及发展方向。
【关键词】电力自动化;变电站自动化;配电系统自动化;电网调度自动化1.配电自动化系统的组成配电自动化是指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、用电和配电管理的现代化。
配电自动化系统包含以下四个方面:变电站自动化系统:指应用自动控制技术和信息处理与传输技术,通过计算机硬软件系统或自动装置代替人工对变电站进行监控、测量和运行操作的一种自动化系统。
10kv馈线自动化系统:完成10kv馈电线路的监测、控制、故障诊断、故障隔离和网络重构。
配电管理系统:是指用现代计算机、信息处理及通信等技术,并在gis平台支持下对配电网的运行进行监视、管理和控制。
主要功能有:数据采集和监控(scada)、配电网运行管理、用户管理和控制、自动绘图设备管理地理信息系统(am/fm/gis)。
用户自动化系统:用户自动化即需求侧管理,主要包括负荷管理、用电管理、需方发电管理等。
2.配电自动化的作用在配电自动化系统中,馈线自动化是基础,因此应以馈线自动化为切入点,逐步实现配电自动化,并且要使馈线自动化起到以下作用:(1)减少停电时间,提高供电可靠性。
配电网络经过改造后,实现“手拉手”或环网供电方式,利用馈线自动化系统,可对配电线路进行故障检测定位、自动隔离故障区段并恢复对非故障区段的供电。
这样就缩小了停电范围,大大提高了供电可靠性。
(2)提高供电质量。
通过实时监视运行状态,适时进行负荷转带及电容器投切,保证供电质量。
(3)改善用户服务质量。
通过用户侧管理手段,提高服务水平和服务质量。
(4)降低电能损耗。
通过优化网络结构及无功配置,减少线损。
(5)提高设备利用率,节省基本建设投资。
关于配网自动化的工作研究【摘要】配网自动化就是利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行集成,构成完整的自动化管理系统,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,集配电自动化与配电生产管理为一体的系统。
【关键词】配网;自动化;可靠性;控制1、背景我国目前的配电网很薄弱,绝大多数为树状结构,且多为架空线,可靠性差,尤其在农村,送电距离太长,损耗严重,电压质量差。
配电设备比较陈旧,大多是不可遥控的。
配电网运行状态监测设备少,信息传输通道缺乏,因而信息搜集量少,这些导致事故处理自动化程度低,处理时间长,事故后恢复供电慢。
近几年,一些地区发生电网事故,导致重要用户停电,除了某些人为的因素以外,电网结构薄弱、可靠性低,是其主要原因;自动化程度低、管理不善也是重要原因之一。
加强电网建设,除了强化输电网以外,加强配电网建设是当务之急。
这是因为长期以来在配电网上投资欠账太多,其薄弱的程度大大甚于输电网。
因此国家在近期内投资建设的重点在改造和建设配电网,合理增加变电站,完善配电网络,更换陈旧的开关设备,提高配电自动化水平,这是非常正确的,也是迫切需要的。
在建设过程中首先要做好规划,而且在做好配电网一次系统规划的同时,应同时做好配电自动化的规划,与输电网相比较,这一点尤其重要。
这是由于配电网一次系统中的设备选择与配电自动化关系密切。
例如,在选择开关设备时可以有多种选择,如断路器、重合器、重合分段器、分段器、电动负荷开关……,这与配电自动化采取何种方式有关;其次,某些一、二次结合设备,如电流(或电压)互感器等,也与配电自动化的实施方案有关。
2、城市配网自动化现状2.1配电网络及设备现状。
城市配电线路以架空、地埋电缆混合线路结构居多,农村配电线路以架空线路为主。
城市配电线路逐渐向地埋电缆过渡,在大中城市的配电网络平均电缆化率不断提高,配电线路平均环网率也在不断提高,为进一步开展配电自动化提供了较好的基础。
配电网自动化系统论文
摘要:经济的发展对配电网自动化提出了更高的要求,配电网自
动化也是电力系统现代化发展的必然趋势。技术在发展,需求也在提
高,最终目的都是为了扩大供电能力,提高供电可靠性,优化电力服
务。
(一)配电网自动化概述
我国配电网自动化已经进入了试点实施阶段,但是并没有完全实
现配电网的自动化。这里对配电网自动化的概念、任务和可靠性原则
等基本内容进行阐述。
(二)配电网自动化的概念
配电网自动化也就是指利用现代电子技术、通讯技术、计算机及
网络技术与电力设备相结合,将配电网在正常及事故情况下的检测、
保护、控制、计量和供电部门的工作管理有机地融合在一起,改进供
电质量,与用户建立更密切更负责的关系,力求供电经济性最好,企
业管理更为有效。
(三)配电网自动化的任务
配电网自动化的任务主要有两个方面,第一是保证整个配电网线
损耗降到最小,以为电力网络系统提供优质的供电质量;第二则是在
整个配电网事故情况下,系统能适时分析确定事故原因,排除因瞬间
故障造成的不必要的停电事故;对于永久性故障,系统将及时分隔故
障段,进行电网重构,保障非事故线路段尽快恢复供电。
(四)配电网自动化的可靠性
配电网自动化的根本目标是保证整个电力系统稳定、安全和可靠
的运行。因此,配电网自动化实施的首要目标就是实现供电系统可靠
性的提高,从而保证高质量的、稳定、持续的供电。配电网自动化实
施的可靠熊主要包括以下5个方面:
(1)电源点具备可靠性;
(2)配电网网架,如规划、布局和线路具有可靠性;
(3)配电网相关的设备,如一次智能化开关、二次户外FTU、TTU
等的可靠性;
(4)通信系统,如通信介质和设备等具有可靠性;
(5)主站、子站系统,如计算机硬件、软件和网络等具有可靠性。
二、配电网自动化系统的基本构成
配电网系统关系到广大民众的用电问题,其运行的稳定、可靠和
安全至关重要。配电网自动化系统是一项非常复杂系统工程,配电网
自动化系统可以分为三个主要子系统:其一是配电自动化主站系统;
其二是配电自动化子站系统;其三是配电自动化终端。
(一)配电站自动化主站系统
1.配电SCADA主站系统
该主站系统的主城主要包括六个主要组成部分,其一是前置机服
务器(RTU服务器),有若干台前置机服务武器组成。其中有一台为
主前置机服务器,当服务器出现故障时,从前置机服务器中的一台自
动成为主前置机服务器,以保证系统的正常运行,这是由nap来完成
的;其二为SCADA服务器,主SCADA服务器通过datsrv接收主前置
机服务器发送来的生数据,经过处理形成熟数据;其三是调度员工作
站(MMI);其四是报表工作站;第五是DA服务器;第六为GIS服务
器。
2.配电故障诊断恢复子系统
为保证配网自动化系统投运后,能够完全满足本系统的技术要求,
必须对本系统起至关重要作用的配电故障诊断和恢复功能(即DA功
能)进行联调测试。在进行DA联调测试之前应该满足以下四个方面
的条件是完整准确的:第一,主站置库完毕并经反复检查无误;第二,
主站、子站和FTU之间的通讯正常;第三,对要进行DA测试的FTU
进行遥测、遥控、遥信调试,并保证其功能正常;第四,恢复无故障
区段的供电时,必然涉及到变电站出口断路器,因此要对变电站的出
口断路器进行遥控测试。
3.配电管理系统DMS
DF9100配电主站系统中的AM/FM/GIS是配电管理系统的重要功能
之一。它是将地理学空间数据处理、计算机技术与电力系统相结合,
为获取、存储、检索、分析和显示电力设备的空间定位资料和属性资
料而建立的计算机化的数据库管理系统。其中AM为自动绘图,FM为
设备管理,GIS是地理信息系统,AM/FM/GIS是配电管理系统DMS的
基本平台。利用AM/FM/GIS集成DMS系统,建立统一的DMS数据库,
为各子系统提供共享资料,从而减少资料的冗余度,保证资料的一致
性,提供良好的全图形化的人机界面。地理信息系统GIS的引入为电
力系统应用提供了全新的表达形式,更具有现实性,更直观易用,并
对现有应用进一步扩展,使其具备空间管理、运用能力,实现更高一
级的管理。配电地理信息系统GIS与配电SCADA系统互联,使实时数
据在地理信息图上显示并为GIS的空间分析子过程提供数据,该局配
网GIS与SCADA实时数据同步。
(二)配电自动化子站系统
因为配网监控设备点多面广,配电SCADA系统的系统测控对象既
包含较大容量的开闭所、环网柜,又包含数量较多、分布较广的柱上
开关,不可能把所有的站端监控设备直接连接到配电主站,因此必须
增设中间一级,称为配电子站(SUB-STATION),由其管理其附近的柱
上开关、开闭所、配电站端监控设备,完成“数据采集器”、馈线监
控、当地监控及馈线重合闸的功能;并将实时数据转送配电主站通信
处理器,这样既能节约主干通道又使得配电自动化主站SCADA网络可
以继承输电网自动化的成熟成果。
(三)配网自动化终端
城市配网自动化终端负责对城域所辖的柱上开关、开闭所、环网
柜、配电变压器等进行监控,既要实现FTU、TTU等的三遥功能,又
要实现对故障的识别和控制功能,从而配合配网自动化主站及子站实
现城区配网运行中的工况检测、网络重构、优化运行以及网故障时的
故障隔离和非故障区域的恢复供电。
为本系统配套的WPZD-110型FTU,其容量为9路遥测量,8路遥信
量,4路遥控量,具有与上级站通讯的RS-232接口,也有与下级站通
讯的RS-485接口。其主要功能有:数据采集和处理,远方控制与当
地控制,故障识别、故障隔离和负荷转移,接受远方指令及转发采集
的数据信息,具备相适应的通信功能等。该市城局配电网采用环网结
构,电源取自馈线的不同母线,按闭环方式运行。配电网络的构成有
电缆和架空线路两种方式。其中架空线路双电源手拉手供电是以往最
基本的形式。线路主干线分段的数量取决于对供电可靠性要求的选
择。理论上讲,分段越多,故障停电的范围越小,但同时实现自动化
的方案也越复杂。那么要实现系统对各段的故障能够自动准确识别并
切除,且最大限度缩短非故障区域的停电时间的愿望,也就更有难度。
三、通信
配网自动化的通信包括主站对子站、主站对现场终端、子站对现
场终端、子站之间、现场终端之间的通信等广义的范围。通信是实施
配网自动化的一个重点和难点,区域不同、条件不同,通信方案也多
种多样,主要有光纤、有线电缆、电力载波、微波、扩频等,但就目
前配网自动化技术不够成熟的情况下,采用混合通信方案是比较符合
实际的原则。
四、结论
经济的发展对配电网自动化提出了更高的要求,配电网自动化也
是电力系统现代化发展的必然趋势。技术在发展,需求也在提高,最
终目的都是为了扩大供电能力,提高供电可靠性,优化电力服务。从
目前的应用情况,有些内容只限于开发、研制和试用阶段,因此,应
本着从实际出发,统筹安排,循序渐进的原则,综合考虑近期与远期、
全局与局部、主要与次要的关系,进一步设计开发出先进、通用、标
准的配电网自动化系统,对电力市场的发展具有重要意义。
参考文献
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