电力配电自动化系统技术分析

电力配电自动化系统技术分析　黄卿　（宁化县供电有限公司　福建　三明３６５４００）　中图分类号：ＴＰ　文献标识码：Ａ　文章编号：１００８—９２５Ｘ（２０１２）０２－０１２１－０２　摘要：目前　合适的实现方案　值得注意的是＇每个电力公司的配网都有其特殊　实霉　配电自动化所需要的　技术　已经成熟，电力公司所要做的工作是分析霹陛’比如地－理环境、范围和规模　凇司配电　所薷　管理　模要式、用。的　潜在．户功一睦质等　这　鸽＇以确　定往　　往决定了该公司的配电自动化　系统的最佳模式。本文介绍了　有关配电自动　化的几个概　念　对电力自ｊ动化公　配电　自动化的项　目技　术并从各个方面进行了探讨’指出了今后配电网的　发展应注重的几个问题。　囊　一　≯　ｊ　０　关键　电力　畚锐配电氩袖他ｌ孤龟枝朱｜｜　｜－　？｜　｜　｜０　ｔ　。００　蠢　０＿　。｜　１电力系统配电自动化的控制　调度员培训模拟系统是通过用软件对配电网的模拟防真的　配电自动化是城乡电网改造的主要组成部分．它涉及配电　手段，是对调度员进行培训，当数据来自实时采集时，也可帮助　网结构、一次二次硬件设备及供电管理策略与水平三大方面。　调度员在操作前了解操作的结果，从而提高调度的安全性和可　配电自动化是实时方式就地或远方对配电网进行数据收配　靠性。　电自动化是实时方式就地或远方对配电网进行数据收经济运　配电网的自动保护装置是配电网中最基本和主要的自动化　行．改善电网质量，降低电能损耗，快速处理事故，提高供电可靠　设施。主要配置于变电所的断路器上。在大中型城市的点网中。　性。配电自动化包括变电所综合自动化、当地自动化装置、调度　１ｌＯｋＶ配电断路器采用真空断路器（与自动化系统共同安装于高　中心至变电所的安全监控和数据采集系统、地理信息、配电设备　压开关柜中）。　状态检测维修管理、停电管理、故障报修应答、还包括自动化抄　安全监控和数据采集系统以计算机为基础，采用数字编码以　表和用电控制系统、负荷管理系统等。　扫描方式进行信息传送和接受。实现调度中心对多个远方变电　要实现上述目标，需要有一个系统软件和硬件设备的支撑。　的连续监视、遥控和数据采集，称调度自动化ｆＳＣＡＤＡ）系统。配电　进线监控自动化在正常情况下．远方实时监视馈线分段开　网的调度自动化功能一般有报警、遥控、数据采集、记录和显示　关与联络开关的状态和馈线电流、电压情况，并实现线路开关和　等。调度自动化的范围只涉及变电所中的设备，变电所外的配电　远方合闸和分闸操作以优化配网的运行方式．从而达到充分发　线则由配电线承担。　挥现有设备容量的目的：在故障时获取故障信息，并自动判别和　配电线自动化是当配电线故障时，配电线上的自动装置能代　隔离馈线故障区段并恢复故障区域的供电，从而达到减小停电　替运行人员实行各种操作，将故障区段自动隔离和恢复供电，使　面积和缩短停电时间的目的　停电时间和范围限制在最小　实现配电线自动化需将权限用自　开闭所和配电变电站自动化完成对配网中１ｌＯｋＶ开闭所、　动化分段开关分成几段，并配置相应的控制装置。当线路多次过　小区变的开关位置，保护动作信号、小电流接地选线情况，母线　流脉冲计数、电压消失或被检测失压时，自动隔离永久性故障，恢　电压．线路电路，有功和无功功率以及电度的远方监视，以及开　复供电。　关远方控制、变压器远方有载调压等，从而有助于进一步提高供　配电过程自动化是集计算机技术、现代通信技术、自动控　电可靠性和改善供电质量。　制技术、电力系统理论和电气设备制造等新兴技术密集型的高新　变压器巡检系指对配网中各变压器的参数远方监控和补偿　技术产业，是电网改造的重要组成部分。　电容器的自动投切和远方投切等，从而达到提高供电质量的目　自从电力自动化公司承担配电过程自动化项目以来．采用上　的　述技术先后完成了以下项目　需方管理是电力的供需双方共同对用电市场进行管理．以　２馈线自动化系统　达到提高供电可靠性，减少能源消耗及供需双方的费用支出目　该系统的技术特点是：　的。其内容包括负荷监控与管理和远方抄表与计费自动化两方　１）创立了配电网的变结构耗散网络模型。即通过将线路上的　面。　柱上开关看作是节点．将相临的两个节点问的配电馈线和配电　配电网负荷监控与管理是根据客户的用电量、分时电价、天　变压器综合看作一种耗散元件．并从负荷的角度描述配电网的　气预报以及建筑物内的供暖特性等进行综合分析，确定最优化　方法对复杂配电网进行了简化处理，即少了节点数目．又突出了　的负荷控制计划，对集中负荷及部分工厂用电负荷进行监视。管　配电网的主要参数．并且解决了由于配电网量测点严重缺乏带来　理和控制。并通过合理的电价结构引导客户转移负荷，平坦负荷　得分析困难：　曲线，从而进一步发挥和利用现有设备的容量。　２）创立了基于变结构耗散网络的故障隔离。健全区域优化恢　远方抄表与计费自动化是指通过各种通讯手段读取远方客　复、负荷均衡化和调度仿真的有效方法：　户电表数据，并将其传至控制中心，自动生成电费报表和曲线，　３）创立的突变电量启动的不良数据辨识和网络结线分析方　并能实现付费率和各项统计功能，从而降低劳动强度，提高营业　法能够有效的提高系统的可靠性和数据正确性：　管理现代化水平，有助于减人增效。　３配电自动化系统智能配电软件　配电地理信息系统的内容主要包括：设备管理、客户信息系　该项目也是国家中小企业创新基金项目．该项目是一个高起　统、故障报修系统、停电管理系统和配电网发展规划设计等功　点项目。它的技术特点主要有：　能。　１）采用新颖的配电网简化建模方法实现了网络拓扑功能．提　网络分析与优化：包括潮流分析和网络拓扑优化，目的在于　出了耗散元件的概念。并从负荷的角度描述配电网的方法．既减　减少线损、改善电压质量、降低运行成本、提高供电质量。　少了节点数目。又突出了配电网的主要参数：　工作管理系统是对设备进行监测，并对采集的数据进行分　２１针对配电网严重缺乏量测数据的实际情况．提出了等负荷　析以确定设备实际磨损状态，并据此规划检修顺序进行计划检　以及等负荷密度的方法．大大简化了复杂配电网的分析．充分利　修。　用有限的量测数据获得良好的分析结果。并在（下转第１５７页）　１２１　注重教学５６＂法提高教学效果　——小学数学教学方法例谈　徐蕾陈永辉　江西丰城３３１１Ｏ０）　（江西省丰城市拖船中心小学中图分类号：Ｇ６２　文献标识码：Ａ　文章编号：１００８—９２５Ｘ（２０１２）０２—０１５７－０２　为了形象理解．我请班里四位同学上讲台演示．叫他们“一”　丙、丁四位同学，先请甲同学站出来与乙、丙、　活．对于初学者来说有一定的难度，这就要求我们教师在教学中　字排开，如：甲、乙、得共握３次　要深入研究．总结教学经验。下面谈几点我在教学工作的一些做　丁三位同学分别握手．让同学们仔细观察并数出来．手　握完手的甲同学站到一边不参与握手．再请乙同学站出来与　法。　丙、丁同学依次握手，同样让同学们数出来共握２次手，乙同学　采用积极参与，师生互动、生生互动的教学　小学数学二年级上册“数学广角”这一节是讲有关“排列、组　站到边上去也不再参与握手，最后剩下丙、丁两位同学相互握　现在的小学数学教材所包含的知识面广而且题目比较灵　一、合”的问题，内容比较抽象。典型题如：每两人握一次手，问三人　一手．只握１次手。图示如下：　共握几次手？　我让全班同学每３人一小组．自己动手实践．看看每两人只　１、　、丙、丁　＼　②丙、Ｖ　丁　乙握２次手　③再　Ｉ　丁握１次手　握一次手．到底能握几次手　同学们的学习积极性一下子被调动　起来．都认真踊跃的动手寻找答案。　答案是２＋１＝３（次）。　我再请同学们思考：４个同学握手。每两人只握一次，一共要　握几次手？　‘甲　握３次手　得出结论：３＋２＋１＝６（次）．共握６次手　通过以上两道例题．我引导．生学认真思考。总结规律：每两　人只握一次手，３人握手共要握２＋１＝３次；４人握手共要握３＋２＋　１＝６次；那么５人握手共要握　次，请同学（下转第１６７页）　－蕊南　花　赏　此基础上研发了配电网潮流计算和配电网调　一－・　度仿真软件：　该装置是一种集测量、保护、监控为一体的装置。主要用于　ｌＯｋＶ柱上配电变压器、箱式变电站和小区变电设备远程监控及　３１基于简化模型开发了配电网故障区域判断和隔离软件模　数据信息传递功能。可采集变压器电压、电流、功率、电度量等。　块．并以安全和负荷均衡为原则，建立了故障隔离后受故障影响　并将上述信息由通信网络发向远方的主站系统．而且能够接收　的健全区的优化恢复策略搜寻软件模块．能够有效的减少停电　主站发出的命令进行相应的控制操作．有助于网络的优化与管　面积、缩短停电时间。　４县级电网综合自动化系统　理。　该装置采用以下先进技术：　该系统的技术特点主要是：　１１系统采用统一的软件平台设计思想．将县级电网调度自动　化系统、变电站集控系统、城区配电自动化系统、配电地理信息　系统以及ＤＭＳ、ＥＭＳ集结为一体。完成所有配电网及其管理功　能，有效地降低了造价，具有较高的性价比；　２１充分应用馈线自动化和智能配电软件建立的理论、算法　和应用软件基础，实现了系统网络拓扑的新型的简化的建模、　故障的判断和隔离：建立了受故障影响的健全区域的优化恢复　ａ１软件平台采用嵌人式实时多任务操作系统．控制回路采用　专用的可编程逻辑电路，保证了系统高效、可靠运行；　ｂ１模拟量输入采用零相差高精度高速同步采样、数字滤波算　法，提高了装置精度；　ｃ１采用高可靠的开关电源实现交流、直流电源无延迟切换和　对蓄电池的智能管理：　电磁兼容性达到国家标准．能适应户外和电磁严重污染的　恶劣环境　策略搜寻软件，能够有效减小停电面积，缩短停电时间；创立的　７变电站／开闭所远动终端（ＲＴＵ１　突变量启动的不良数据辨识和网络结线分析方法能够有效的提　该系列产品已经具备了表计ＲＴＵ。交流采样ＲＴＵ、ＣＡＮ总线　高系统的可靠性和数据正确性：　方式的交流采样ＲＴＵ　３１采用了电容储能方式的开关两侧失电补跳机构．有效的消　１１交流采样方式ＲＴＵ技术特点是：在数据采集过程中采用　除了故障后柱上开关越级跳闸对网络重构的不良影响　差分式数字滤波器；采用双ＣＰＵ模式和双端存储器ＲＲＡＭ：　５馈线开关监控终端（ＦＩ　Ｕ）　遥控输出采用唯一性逻辑判断闭锁控制　该项产品已经经过两次更新换代．先进技术的应用．产品技　２）ＣＡＮ总线方式交流采样ＲＴＵ技术特点是：　术含量在不断提高，产品的可靠性、稳定性也不断提高，产品已　ａ）保留了原交流采样ＲＴＵ的技术特点：　逐渐实现系列化　ｂ）采用嵌人式ＷＩＮ　ＣＥ系统操作平台：　技术特点：　该系列产品正在进一步进行系列化、标准化设计，力争实现　１）该装置是一种集测量、保护、监控为一体的户外开关设备　适用于不同规模、不同用户、不同环境的全方位系列产品　远程监控装置．能够与主站一起实现馈线故障定位、故障隔离功　交流采样ＲＴＵ于２００２年８月由西安市科技局组织和投产　能：　鉴定，鉴定委员会认为该产品结构合理、维护方便、运行可靠、技　２１该装置采用以下先进技术：　术成熟，达到国内先进水平。具备了产业化条件。　ａ）软件平台采用嵌入式实时多任务操作系统．控制回路采用　以上项目在各个工程运行中无论功能、性能、可靠性、稳定　专用的可编程逻辑电路，保证了系统高效、可靠运行；　性方面都受到用户好评　８结语　ｂ１模拟量输入采用零相差高精度高速同步采样、数字滤波算　法．提高了装置精度：　配电自动化是电力系统现代化的必然趋势．它有助于最大　３）电磁兼容性达到国家最高标准Ⅳ．工作温度范围：一　限度地挖掘配电网的潜力．并且确保用户的电能质量满足要求．　４０ｏＣ～８５～Ｃ，能适应户外和电磁严重污染的恶劣环境。　一　使电力公司和用户都能从配电自动化中得到收益　６配变监控终端（丌Ｕ）　１５７