第一篇:配電網自動化B答案
配電網自動化B參考答案
一、填空(每空1分,共19分)
1.電子式載波電能表、售電計算機、MODEM
2.呼叫控制;應用邏輯
3.來電合閘無壓釋放
4.TCC
5.故障管理,負荷管理,配電網分析
6.一快三慢(1A3C),二快二慢(2A2B)
7.上報,上級
8.調度自動化、配電網自動化、集中抄表
9.導電部分
10.小區變
二、選擇題(共20分,每小題2分,每題選一個答案,多選或不選不得分)
1.A2.A3.D4.D5.B
6.D7.B8.C9.B10.D
三、判斷題(共10分,每小題1分,對則打“√”,不對則打“×”)
1、√
2、×
3、√
4、×
5、√
6、×
7、√
8、√
9、×
10、√
四、簡答題(共51分)
1、(5分)答: 1)系統精度;2)系統的開放性;3)系統的可靠性;4)系統的實時性;5)系統的安全性。(每個1分)
2、(5分)答: 1)節省設備投資;2)提高重合的成功率;3)縮小停電范圍;4)提高配電網自動化程度;5)維護工作量小。(每個1分)
3、(10分)答: 主要作用是采集并處理配電變壓器低壓側的各種電量(電壓、電流、有功、無功、功率因數、電能量及狀態量)等參數,(4分)并將這些參數信息向上級系統傳輸,(1分)監視變壓器運行狀況,(1分)變壓器發生故障時,及時將故障信息上報給上級系統;(2分)還可增加對電容器組實現就地和遠程集中無功自動補償及其它控制功能。(2分)
4、(8分)答:1)擴大系統監控范圍,保證有效管理;2)提高配電網運行管理水平,實現配電網運行管理現代化;3)減少事故和操作引起的停電時間,提高供電可靠性;4)改善電能質量,提高用戶服務水平;5)提高勞動生產率;6)達到電網經濟運行的目的。7)樹立良好的供電企業形象;8)合理推遲電網建設,有效利用有限的資金。(每個1分)
5、(8分)答:1)重合器必須反映重合器與熔斷器保護范圍內的全部故障電流;2)對線路出現的暫時性故障,利用重合器兩次快速操作來消除;3)永久性故障時,應在3次延時操作的分閘之前熔斷器熔斷,使重合器第三次重合成功恢復線路其余部分的供電;4)理想配合情況是熔斷器的兩條特性曲線應在重合器的快速和延時特性之間。(每個2分)
6、(5分)答:1)供電可靠性指標;2)線路損耗指標;3)電壓質量指標;4)供電企業效益指標;5)自動化水平指標。(每個1分)
7、(10分)答:1)抗干擾能力強,誤碼率低;2)保密性強;3)抗衰落能力強,信息傳輸可靠率高;4)可與傳統的調制方式共用同種頻段;5)成本低,安裝維護方便。(每個2分)1
第二篇:配電網自動化知識點總結
第一章
概述
1.名詞解釋
1)配電系統:配電區域內的配電線及配電設施的總稱。它由變電站、配電站、配電變壓器及二次變電站以下各級線路、發電廠直配線路和進戶線及用電設備組成。2)配電系統自動化:(DSA)“是利用現代電子、計算機、通信及網絡技術,將配電網在線數據和離線數據等配電網數據和用戶數據、電網結構和地理圖形進行信息集成,構成完整的自動化系統,實現配電網及其設備正常運行及事故狀態下的監測、保護、控制、用電和配電管理的現代化。”
3)SCADA:(SCADA系統)即數據采集與監視控制系統。是以計算機為基礎的生產過程控制與調度自動化系統。它可以對現場的運行設備進行監視和控制,以實現數據采集、設備控制、測量、參數調節以及各類信號報警等各項功能。4)SA(變電站自動化):包括配電所、開關站自動化。它是利用現代計算機技術、通信技術將變電站的二次設備(包括測量儀表、信號系統、繼電保護、自動裝置和遠動裝置等)經過功能組合和優化設計,利用先進的計算機技術、現代電子技術、通信技術和信號處理技術,實現對全變電站的主要設備和輸、配電線路的自動監視、測量、自動控制和微機保護,以及與調度通信等綜合性的自動化功能。
5)FA(饋線自動化):包括故障自動隔離和恢復供電系統,饋線數據檢測和電壓、無功控制系統。主要是在正常情況下,遠方實時監測饋線分段開關與聯絡開關的狀態及饋線電流、電壓情況,并實現線路開關的遠方分合閘操作;在線路故障時,能自動的記錄故障信息、自動判別和隔離饋線故障區段以及恢復對未故障區段的供電。
6)DMS(配電管理系統):就是利用當前先進的計算機監控、網絡通信、數據處理技術對配電的運行工況進行監視、控制,并對其設備、圖紙和日常工作實現離線、在線管理,提高配電運行的可靠性和故障自動分段、故障快速處理。包括配電網SCADA、配電網的負荷管理功能(LM)和一些配電網分析軟件(DPAS),如網絡拓撲、潮流、短路電流計算、電壓/無功控制、負荷預報、投訴電話處理、變壓器設備管理等。7)LM(配電網的負荷管理功能):負荷管理提供控制用戶負荷,以及幫助控制中心操作員制定負荷控制策略和計劃的能力。其中削峰和降壓減載為其主要的兩個功能。
8)DPAS(配電網分析軟件):配電系統的高級應用軟件為配電網的運行提供了有力的分析工具,主要包括:潮流計算、負荷預測、狀態估計、拓撲分析、電流/阻抗計算及無功電壓優化等。9)AM/FM/GIS(配電圖資系統):是自動繪圖AM(Automatic Mapping)、設備管理FM(Facilities Management)和地理信息系統GIS(Geographic Information System)的總稱,也是配電系統自動化的基礎。
10)DSM(需方用電管理):實際上是電力的供需雙方共同對用電市場進行管理,以達到提高供電可靠性,減少能源消耗和供需雙方的費用支出的目的。其內容包括負荷監控、管理和遠方抄表、計費自動化兩方面。11)FTU:饋線自動化測控終端, 是一種集測量、保護、監控為一體的綜合型自動監控裝置
12)TTU(distribution Transformer supervisory Terminal Unit,配電變壓器監測終端):對配電變壓器的信息采集和控制,它實時監測配電變壓器的運行工況,并能將采集的信息傳送到主站或其他的智能裝置,提供配電系統運行控制及管理所需的數據。
13)RTU:Remote Terminal Unit 微機遠方終端/變電站遠方終端。2.問答題
(3)我國配電網有哪些主要特點? 1>城市配電網的主要特點
1》深入城市中心地區和居民密集點,負載相對集中,發展速度快,因此在規劃時應留有發展余地。2》用戶對供電質量要求高。
3》配電網的設計標準較高,在安全與經濟合理平衡下,要求供電有較高的可靠性。4》配電網的接線較復雜,要保證調度上的靈活性、運行上的供電連續性和經濟性。5》隨著配電網自動化的水平提高,對供電管理水平的要求越來越高。
6》對配電設施要求較高。因為城市配電網的線路和變電站要考慮占地面積小、容量大、安全可靠、維護量小及城市景觀等諸多因素。2>農村配電網的主要特點
1》供電線路長,分布面積廣,負載小而分散;用電季節性強,設備利用率低。
2》發展速度快,存在建設無規劃,布局不合理,施工無設計,設備質量差等先天不足。3》農電隊伍不穩定,專業水平不理想。
4》農電用戶多數是鄉鎮企業、農業排灌和農民生活用電,用戶安全用電知識較貧乏,嚴重影響安全供用電。
此外,我國配電網中性點不接地或經消弧線圈接地。目前還有采用中性點經電阻接地方案。(5)配電網自動化應實現哪些基本功能?
1》配電網運行和管理功能2》運行計劃模擬和優化功能3》運行分析和維護管理功能4》用戶負荷監控和故障報修功能 3.論述題
為什么要建設配電網自動化系統?(1000字左右)答:(1)配電網是電力產品發電、輸電、配電環節中面向廣大用戶的最后一環,位于電力系統和電力消費的交互位置。在電力系統的發-輸-配電環節中,配電系統處于相當重要的位置。
(2)隨著國民經濟高速增長,我國電力工業也隨之高速發展,但與發、輸電相比,配電網建設相對滯后,城鄉電網建設差距太大。因此啟動了城鄉配電網改造工程,同時,必須考慮配電網自動化建設,才能適應現代化城市發展的要求。
(3)隨著電網不斷發展,電網監視所需信息量迅速增加,電網調度自動化系統的應用與推廣由此而生。同樣,隨著我國國民經濟持續多年的高速發展,城鄉用電負荷成倍增長,配電網絡規模急劇膨脹。配電網的建設和管理需要現代化手段,才能最大限度的利用好建設資金,高效建設好城市配電網。更重要的是配電網的運行管理,也需要自動化才能解決問題。
(4)隨著人民生活水平和生活質量的提高,對于使用電力的廣大用戶已不滿足僅僅有電用,還要求供電部門能夠提供高質量的電能和優質的服務。要完成好這種服務需要自動化這一手段。
綜上所述,配電網自動化是國民經濟發展的需要,是電網發展、管理、運行和維護現代化的必然選擇,是為廣大用戶提供優質服務的重要手段。
第二章
配電自動化的通信系統
2.什么叫以太網?畫出其結構圖并簡要說明
答:以太網是一種局部通信網,通常在線路半徑1-10km中等規模的范圍內使用,為單一組織或單位的非公用網,網中的傳輸介質可以是雙絞線、同軸電纜或光纖等。結構如圖所示,可知,凡是用同軸電纜互聯的各站都能收到主機HOST發出的報文分組,但只有要求接受的那一終端才能接收。這樣就不需要路徑選擇,且控制也是完全分散的,也就是說以太網沒有交換邏輯裝置,因此沒有中央計算機控制網絡。這種分布線網絡可接收從各個終端發出的語言、圖形、圖像和數據信號,形成綜合業務網。它的突出特點是使用可靠的信道而不是各種功能設備,當其中某一站發生故障時不會影響整個系統的運行。
5.綜述配電系統自動化可采用的通信方式(要求:說明各方式的優缺點)。
答:1》有線通信(1)光纖通信:優點:傳輸頻帶寬,容量大;傳輸衰耗小,適于長遠距離;體積小,質量輕,方便;輸入與輸出間電隔離,不怕干擾;保密性好;抗腐蝕,可直接埋于地下。缺點:強度不如金屬線;連接困難,分路耦合不方便;彎曲半徑不宜太小。(2)載波通信:在電力調度通信、遠動信息傳播、作為高頻保護的高頻通道已有了成熟經驗,使用效果好。(3)專線:由于電纜共用,這種通信方式投資較少。(4)電信本地網:不需要投資建設專用通信網,開通費用低,但運行費用高。(5)傳呼:傳呼與撥號配合使用,可解決撥號實時性較差問題。
2》無線通信
(1)調幅廣播:波長長,傳輸距離長,不受視距、障礙物影響,一般無多路徑失真,通信質量高,單向通信方式。(2)甚高頻無線電:覆蓋面積有限,易產生失真、陰影,投資低。(3)超高頻無線電:它比低頻無線電易被大氣吸收、產生失真、陰影,但可靠性相當高,不易產生互相干擾。(4)微波通信:帶寬充足,傳輸容量大、質量高、配置靈活,設備昂貴。(5)衛星通信:與微波通信相比,通信更可靠,傳輸延遲大。
8.畫出典型配電線載波通信系統的示意圖,并簡要說明之。
答:圖中,在主變電站安裝多路配電線載波機并與區域工作站相連,在饋線分段開關處安裝饋線RTU(FTU),采用配電載波機經結合濾波器及耦合電容耦合到饋線,并通過饋線與相應的區域工作站相聯系,這樣就可以把分散的FTU上報的信息集中至變電站的區域工作站,區域工作站再通過高速數據通道將收集到的信息轉發給配電自動化調度中心,反之配電自動化調度中心也可把各種指令發送到區域工作站或轉發到相應的設備上。為了避免在線路開關分斷時切斷載波通道,在開關處通過耦合電容器構成載波橋路。第三章
配電網數據采集與監控系統
2.相比于輸電SCADA,配電SCADA的復雜性表現在那幾個方面? 答:(1)配電網一般是樹枝狀結構,采集信息比輸電網困難。
(2)配電網設備多,數據量一般比輸電網多出一個數量級
(3)配電網的操作頻率及故障頻率遠比輸電網多。
(4)低壓配電網為三相不平衡網絡,而輸電網是三相平衡的。
(5)對配電網而言,需要有建立在SCADA系統上的具有故障隔離能力及恢復供電能力的自動操作軟件。(6)配電網因其點多面廣,所以配電網SCADA系統對通信系統提出了比輸電網更高的要求
(7)配電網直接連接用戶,由于用戶的增容、拆遷、改動等原因,使得配電網SCADA系統的創建、維護、擴展工作量非常巨大。
3.何為“四遙”?各具體功能是什么?
答:1》遙信YX:測量下列信號:開關位置信號、變壓器內部故障綜合信號、保護裝置的動作信號、通信設備運行狀況信號、調壓變壓器抽頭位置信號、自動調節裝置的運行狀態信號和其他可提供繼電器方式輸出的信號、事故總信號及裝置主電源停電信號等
2》遙測YC:常用于變壓器的有功功率和無功功率的采集;線路的有功功率的采集;母線電壓和線路電流采集;溫度、壓力、流量等采集;頻率采集;主變油溫采集和其他模擬信號采集。
3》遙控YK:常用于斷路器的合、分以及電容器、電抗器的投切和其他可以采用繼電器控制的功能。
4》遙調YT:用于有載調壓變壓器抽頭的升、降調節和其他可以采用一組繼電器控制的具有分級升降功能的場合
4.簡述配電SCADA的功能。答:(1)數據采集功能(2)數據處理功能(3)控制功能(4)數據的交換與傳輸功能(5)人機界面功能(6)圖形編輯功能(7)報警處理(8)歷史數據處理功能(9)事件順序記錄(10)事故追憶功能(11)容錯措施(12)系統的時間統一(13)智能操作票功能(14)系統安全管理(15)通道監視與站端系統維護(16)與其他系統的數據交換的接口功能(17)打印輸出 第四章
變電站和開關站的綜合自動化 2.變電站綜合自動化系統應有哪些基本功能? 答:(1)數據采集(2)數據處理與記錄(3)控制與操作閉鎖(4)微機保護與自動裝置(5)與遠方操作控制中心通信(6)人機聯系功能(7)自診斷功能(8)變電站綜合自動化系統的數據庫 3.RTU應具有哪些基本功能?試比較其與變電站綜合自動化系統的基本功能。答:1》功能:(1)四遙功能:即遙信、遙測、遙控和遙調(2)事件順序記錄(3)系統對時(4)電能采集(5)自恢復和自檢測功能(6)RTU和SCADA系統通信
2》關系:配電站的運行狀態都要經過本站的微機遠東裝置RTU處理后再經過遠動通道轉送至上一級電業主管部門的計算機系統,并在CRT上顯示出來共調度人員查詢,反之調度人員可通過遠動監控系統對無人值班變電站內的可控設備進行遙控操縱,主要有RTU來完成。6.名詞解釋
五防:防止帶負荷拉合隔離開關;防止誤入帶電間隔;防止誤分合斷路器;防止帶電掛接地線;防止帶地線合隔離開關
SOE:Sequence of Events 事件順序記錄。
PA(電能采集):采集變電站各條進線和出線以及主變壓器兩側的電能值。
SA(變電站自動化):包括配電所、開關站自動化。它是利用現代計算機技術、通信技術將變電站的二次設備(包括測量儀表、信號系統、繼電保護、自動裝置和遠動裝置等)經過功能組合和優化設計,利用先進的計算機技術、現代電子技術、通信技術和信號處理技術,實現對全變電站的主要設備和輸、配電線路的自動監視、測量、自動控制和微機保護,以及與調度通信等綜合性的自動化功能。CRT:Cathode Ray Tube 陰極射線管/顯示器。S/H:Sampling Holding 采樣保持。第五章
饋線自動化
2.舉例說明基于重合器的FA模式。
3.簡述FTU的性能要求。
答:1遙信功能 2遙測功能 3遙控功能 4統計功能 5對時功能 6事件順序記錄 7事故記錄 8定值遠方修改和召喚定值 9自檢和自恢復功能 10遠方控制閉鎖與手動操作功能 11抗惡劣環境 12具有良好的維修性 13可靠的電源 14電能采集
5.說明采用面保護技術進行故障處理的原理。(畫圖說明)
答:由圖可知,根據保護自身檢測到的狀態和相鄰保護傳來的信息組成異或關系,當本身狀態與相鄰保護傳來信息想同時,則說明故障不在本區段,開關不動。相反,當本身狀態與相鄰保護傳來的信息相異時,可以判斷故障就在兩個相異的開關之間區段。也可以利用測量流過各保護的電流的大小,及相位關系原理來判斷故障區間。面保護的優點不但涵蓋了集中式處理方法的優點。而且具有更快的動作時間。第六章
配電系統調度自動化
1.電力系統調度有哪幾項基本工作?簡述其內容。
答:1》預計負荷
電力系統調度根據電力局生產技術部門安排的設備投產及機組檢修計劃和節日、氣候、大型社會活動等有關資料編制月發電、輸電、供電設備的負荷計劃,籌備設備的運行方式,以便值班人員編制日負荷計劃時參考。
2》平衡電源
根據24h負荷預測,參照檢修安排和能源儲備情況,編制發電任務,并在頭一天將發電任務書下發到發電廠。
3》倒閘操作
電力系統大中型設備的操作和涉及兩個以上地點的操作均應由值班調度負責指揮。大型區域發電廠的發電機并列、解列操作,大型區域變電站的倒母線操作和變壓器的投入和停用,電網聯絡線路的操作和停修等操作項目必須由調度統一指揮。
4》事故處理
電網發生事故是國民經濟的災難。會造成國民經濟的嚴重損失,甚至會危及人們的生命財產安全。迅速、正確地處理電網事故是每個運行值班人員的重要職責。
5》經濟調度
電力系統的正常經濟運行方式必須根據24h提供的原則,區別對待安排發電機運行,保證低消耗的機組多發電,發電成本高的幾組盡可能用于調峰發電。同時,組織系統內無功補償裝置運行,減少網損。
6》計劃用電
電力供應是為了滿足用戶用電需求。但是由于發電設備受到跟種因素的制約,往往還滿足不了最高負荷的要求。電力網為保持電能質量,在電源不中斷的情況下對用戶采取計劃供電的辦法,保證電力系統設備的正常運行和設備維修。
2.簡述電網調度自動化的結構。答:一個完整的電力調度自動化系統由三部分組成,即調度端,廠站端和數據傳輸電路,按ICE典型結構中的定義,調度端又稱控制中心,廠站端又稱被控站。由于我國電力系統實行分層調度,按地域劃分,具有國調、網調、省調地調、縣調級建制,因此,調度自動化的控制中心(調度端)也按分層控制對應設置。分層控制最上面的一層是國調或網調,它除了控制大型電廠、站外,還控制省調。省調控制廠、站并管轄地調。地調管轄廠、站,并管轄縣調。縣調控制縣屬各種電壓等級的變電所。
第七章
自動抄表及電能計費系統 2.什么是遠程集中抄表系統?
答:是應用自動化手段,由主站通過傳輸媒體(有線,無線,電力載波導通信道)將多個電能表電能量的數值(窗口值)的信息集中抄讀的手段。
第八章
配電自動化地理信息系統 1.名詞解釋 DPS:
Web:萬維網。高效的全球性信息發布渠道。能夠實現信息發布、數據共享、交流協作等功能。GUI:Graphic User Interface
圖形用戶界面。AM:Autonated Mapping
自動繪圖 FM:FacilitiesManagement設備管理
TCMS:Trouble Call Management System
故障投訴管理系統。3.為什么要建設配電GIS?
答:為配電網絡運行管理提供一種基于地理位置空間信息的計算機管理的現代化技術手段,利用這種手段可及時了解配電網分布及其相關屬性和實時信息,以適應配電網設備安裝位置分散、設備管理和檢修及故障查詢工作量大,需要地理位置空間信息支持的要求,提高配電網規劃建設、運行維護、設備管理的水平和工作效益,并支持相關的管理過程,如業擴報裝、營業抄表、事故搶修、負荷管理與調度、電能質量、線損管理 4.配電自動化GIS主要有哪些功能?
答:1》數據的錄入和編輯功能:(1)圖形數據的錄入和編輯(2)屬性數據的錄入和編輯(3)屬性數據和圖像編輯的互訪(4)圖層控制和編輯功能
2》數據的分析與計算功能(1)網絡實時分析(2)圖表分析(3)網絡模擬分析
3》圖形的操作與顯示功能(1)顯示控制(2)實時信息顯示
4》信息查詢功能(1)條件查詢(2)空間查詢
第九章
負荷控制和管理系統 1.名詞解釋
LM:Load Management
配電網的負荷管理功能。
DSM:Demand Side Management
需求側管理(需方管理)AIM:Addressable Intelligent Meter 可尋址的智能電能表。LMT:Load Management Terminal
負荷管理終端。LCM:Load Control Management 負荷控制與管理
IRP:Information Resource Planning
綜合資源規劃方法。
一、名詞解釋
1、配電自動化終端:配電自動化終端(簡稱配電終端)是安裝在配電網的各類遠方監測、控制單元的總稱, 完成數據采集、控制、通信等功能。
2、饋線終端(Feeder terminal unit):安裝在配電網架空線路桿塔等處的配電終端,按照功能分為“三遙”終端和“二遙”終端,其中“二遙”終端又可分為基本型終端、標準型終端和動作型終端。
3、站所終端(Distribution terminal unit):安裝在配電網開關站、配電室、環網柜、箱式變電站等處的配電終端,依照功能分為“三遙”終端和“二遙”終端,其中“二遙”終端又可分為標準型終端和動作型終端。
4、配變終端:配變終端(Transformer terminal unit):安裝在配電變壓器,用于監測配變各種運行參數的配電終端。
5、配電自動化(distribution automation):配電自動化以一次網架和設備為基礎,綜合利用計算機、信息及通信等技術,并通過與相關應用系統的信息集成,實現對配電網的監測、控制和快速故障隔離。
6、配電自動化系統(distribution automation system):實現配電網運行監視和控制的自動化系統,具備配電SCADA(supervisory control and data acquisition)、故障處理、分析應用及與相關應用系統互連等功能,主要由配電自動化系統主站、配電自動化系統子站(可選)、配電自動化終端和通信網絡等部分組成。
7、配電自動化系統主站(master station of distribution automation system):配電自動化系統主站(即配電網調度控制系統,簡稱配電主站),主要實現配電網數據采集與監控等基本功能和分析應用等擴展功能,為配網調度和配電生產服務。
8、配電自動化系統子站(slave station of distribution automation system):配電自動化系統子站(簡稱配電子站),是配電主站與配電終端之間的中間層,實現所轄范圍內的信息匯集、處理、通信監視等功能。
9、配電SCADA(distribution SCADA):指配電主站通過人機交互,實現配電網的運行監視和遠方控制等最基本的功能,為配電網調度運行和生產指揮提供服務。
10、饋線自動化(feeder automation):利用自動化裝置或系統,監視配電網的運行狀況,及時發現配電網故障,進行故障定位、隔離和恢復對非故障區域的供電。
11、基本型終端(Basic monitoring terminal):用于采集或接收由故障指示器發出的線路遙信、遙測信息,并通過無線公網或無線專網方式上傳的配電終端。
12、標準型終端(Standard monitoring terminal):用于配電線路遙測、遙信及故障信息的監測,實現本地報警并通過無線公網、無線專網等通信方式上傳的配電終端。
13、動作型終端(Action type monitoring terminal):用于配電線路遙測、遙信及故障信息的監測,能實現就地故障自動隔離,并通過無線公網、無線專網等通信方式上傳的配電終端。
二、符號、代號和縮略語
1、“二遙”:遙信、遙測
2、“三遙”:遙信、遙測、遙控
3、DTU:站所終端(Distribution Terminal Unit)
4、FTU:饋線終端(Feeder Terminal Unit)
5、TTU:配變終端(Transformer Terminal Unit)
6、FA :饋線自動化(Feeder Automation)
7、SOE:事件順序記錄(Sequence Of Event)
三、問答題
1、構建配網自動化的作用?
答:1)通過對配電設備的監控,及時發現并消除故障隱患,減少故障的發生; 2)通過自動故障隔離與恢復供電,避免或減少故障造成用戶停電; 3)快速定位故障,快速調度、派修,縮短故障搶修時間;
4)遠程遙控分段開關,進行倒閘操作,避免人工操作造成長時間停電。
2、配網自動化對一次設備要求
答:需要實現遙信(YX)功能的開關設備,應至少具備開關位置輔助觸點;需要實現遙測(YC)功能的一次設備,應至少具備電流互感器;需要實現遙控(YK)功能的開關設備,應具備電動操動機構。
3、配網自動化主要有哪幾種通信方式 答:光纖、載波、無線。
4、站所監控終端(DTU)和饋線自動化終端(FTU)主要應用場合
答:DTU主要應用于10kV環網柜、開閉所、配電房等處;FTU主要應用于架空線路。
5、分界看門狗裝置的作用
答:1)自動切除用戶區內單相接地故障; 2)自動隔離用戶區內相間短路故障; 3)快速報送故障信息(GPRS);
4)監控用戶負荷。
6、配電終端的分類
7、配電自動化面向對象
答:配電自動化涉及范圍主要是指10kV中壓系統,一般是從變電站的主變低壓側和低壓母線開始,直至電力用戶為止。配電自動化主要處理此中壓網的一次設備(開閉所、環網柜、柱上開關、變壓器)的監測與控制。
8、配電自動化的組成
答:配網主站、配電子站(常設在變電站內,可選配)、配電終端(FTU、DTU等)、通信網絡。
9、饋線自動化的主要方式
答:饋線自動化可分為集中型與就地型。
10、集中型饋線自動化分類及原理
答:1)全自動式:主站通過收集區域內配電終端的信息,判斷配電網運行狀態,集中進行故障定位,自動完成故障隔離和非故障區域恢復供電;
2)半自動式:主站通過收集區域內配電終端的信息,判斷配電網運行狀態,集中進行故障識別,通過遙控完成故障隔離和非故障區域恢復供電。
11、集中型饋線自動化分類及原理
答:1)智能分布式:通過配電終端之間的故障處理邏輯,實現故障隔離和非故障區域恢復供電,并將故障處理結果上報給配電主站;
2)重合器式:在故障發生時,通過線路開關間的邏輯配合,利用重合器實現線路故障的定位、隔離和非故障區域恢復供電。
12、饋線自動化實施原則
1)對于主站與終端之間具備可靠通信條件,且開關具備遙控功能的區域,可采用集中型全自動式或半自動式; 2)對于電纜環網等一次網架結構成熟穩定,且配電終端之間具備對等通信條件的區域,可采用就地型智能分布式; 3)對于不具備通信條件的區域,可采用就地型重合器式。
13、配電終端的主要組成部分
答:箱體、電源模塊、后備電源、配電終端核心單元、端子、導線等輔材。
14、柱上電壓時間型瞬時故障動作原理
15、柱上電壓時間型永久故障動作原理
16、電力的主要參數
答:電壓、電流、相位、頻率、有功功率、無功功率、視在功率等。
17、電力工業生產環節及主要作用
答:1)發電——包括火力發電、水力發電、核能和其他能源發電 2)輸電——包括交流輸電和直流輸電 3)變電——低壓—高壓、直流—交流
4)配電——電力由大電網分配到小電網、用戶的過程
5)用電——用電設備的安裝、使用和用電負荷的控制,以及將這5個環節所存在的設備連接起來的電力系統
18、電網電壓等級
答:低壓網(1kV以下)、中壓網(1-10kV)、高壓網(35-220kV)、超高壓網(330-750kV)、特高壓網(1000kV及以上)
19、變電站的作用
答:變電站是電力系統中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調整電壓的電力設施。20、變電站主要一次設備
答:變壓器、斷路器、隔離開關、電流互感器、電壓互感器、架空母線、消弧線圈、并聯電抗器、電力電容器、調相機、避雷器等。
21、變壓器作用及分類
答:變換電壓,將一種電壓等級的電壓變換成同頻率的另一種等級的電壓。
按相數分為:單相、三相變壓器;
按用途分為:升壓、降壓和聯絡變壓器;
按繞組分為:雙繞組、三繞組和自耦變壓器
22、斷路器作用
答:通過斷路器將設備投入(接通)或退出(斷開)運行。當設備或線路發生故障時,可以通過繼電保護動作控制斷路器,使故障設備或線路從電力系統中迅速切除。
23、隔離開關作用及使用注意事項 答:將電氣設備與帶電部分隔離開,以保證電氣設備能安全地進行檢修或故障處理。
它不能斷開負荷電流和短路電流,須與斷路器配合使用。
在停電時,應先拉斷路器,后拉隔離開關;送電時,應先合隔離開關,后合斷路器。如果誤操作,將引起設備損壞和人身傷亡。
24、電流互感器(CT)、電壓互感器(PT)原理及作用
答:它們的工作原理和變壓器相似,都是將高電壓(設備和母線的運行電壓)、大電流(即設備和母線的負荷或短路電流),按規定比例變成測量儀表、繼電保護及控制設備的低電壓和小電流。作用是將采集到得一次側電壓、電流信號,用于測量、保護、自動化設備等。
25、配電網按照線路的分類
答:架空線路、電纜線路、混合線路
26、恒量電能質量的主要指標 答:頻率、電壓、波形。
27、電力系統繼電保護的基本要求
答:選擇性、速動性、靈敏性、可靠性。
28、配網中的主要保護 答:電流保護(短路保護)、零序保護(接地保護)。
29、配網自動化建設的主要問題
答:1)配電網架基礎薄弱,自動化建設效益不高 2)配電終端水平參差不齊,運行可靠性較低
3)配電網信息化水平較低,相關系統信息交互不暢 4)配網自動化規模效益體現不夠明顯 5)通信資源受限,制約配電自動化建設 6)配電自動化系統運維保障系統不夠完善 30、構建配網自動化的主要效益
答:供電企業的根本使命是保證供電安全與質量,就是要做到盡量不停電。構建配網自動化使供電企業能夠在增加電費收入、減少人工成本、在社會樹立優質服務形象等方面獲得回報,但最突出的效益還是體現在減少用戶停電損失、保障社會正常運轉。
十五個原理
(1)典型數據通信系統的工作原理
DTE: Data Terminal Equipment
SCADA、RTU、FTU、TTU、區域工作站、抄表終端等 DCE: Data Carry Equipment
Modem、復接分接器、數傳電臺、載波機、光端機等
1)調制:在發送端,將需要發送的數字脈沖信號變換成適合于傳輸的模擬信號的過程。2)解調:在接收端,將接收的模擬信號還原成數字脈沖信號的過程。3)調制器:實現調制功能的設備。4)解調器:實現解調功能的設備。5)調制解調器:把調制器和解調器制作在一起,同時實現發送信息和接收信息功能。
(2)典型配電線載波通信系統的工作原理
公用配電用戶低壓配電載波機智能電表配電載波機抄表交換機多路低壓配電載波機T斷路器耦合電容器低壓配電載波機智能電表饋線饋線結合濾波器T配電多路載波機T配電多路載波機饋線RTU(FTU)T阻波器T配電多路載波機饋線RTU(FTU)T主變電站配電多路載波機區域工作站或轉發RTU外部通信
(3)光纖通信原理
電端機:完成對信息源處理,如多路復用、復接分接
光端機:發送端-有光源、電信號轉換成光信號;接收端-有光檢測器、光信號還原成電信號。中繼器:長距離傳輸的整形、功放。
(四)配電自動化混合通信系統
直交流采樣
直流采樣是將TA/TV輸出的交流模擬量(u, i等)經過起隔離和降低幅值作用的中間TA/TV后,先進行整流和濾波轉換成相應的模擬直流電壓信號,然后再由模擬/數字轉換器(A/D)轉換成相應的數字量。
交流采樣是將TA/TV輸出的交流模擬量(u, i等)經過起隔離和降低幅值作用的中間TA/TV后,不進行整流,仍以交流模擬信號供模擬/數字轉換器(A/D)進行采樣,然后通過計算得到被測量的有效值等需要的參數。(15)電力三相不平衡測量
第三篇:配電網自動化課程小結
配網自動化是運用計算機技術、自動控制技術、電子技術、通信技術及新的高性能的配電設備等技術手段,對配電網進行離線與在線的智能化監控管理,使配電網始終處于安全、可靠、優質、經濟、高效的最優運行狀態。目的是為了提高供電可靠性和供電質量,縮短事故處理時間,減少停電范圍,提高配電系統運行的經濟性,降低運行維護費用,提高整個配電系統的管理水平和工作效率,改善為用戶服務的水平。
配電系統自動化的主要內容應包括如下內容:
1、調度自動化系統;
2、變電所、配電所自動化系統;
3、饋電線自動化系統(FA);
4、自動制圖(AM)/設備管理(FM)/地理信息系統(GIS);
5、用電管理自動化系統;
6、配電系統運行管理自動化系統;
7、配電網分析軟件系統(DPAS)
配電網調度自動化系統包括:
①配電網數據采集與監控系統(SCADA),SCADA系統應包括數據采集、四遙(遙信、遙測、遙 控、遙調)、狀態監視、報警、事件順序記錄、統計計算、制表打印等功能,還應支持無人值班變 電站的接口等。
②配電網電壓管理系統。根據配電網的電壓、功率因數、電流等參數,自動控制無功補償電容器的投切、變壓器有載分接開關分接頭的檔位等功能。③配電網故障診斷和斷電管理系統。根據投訴電話、通信信息,實現故障定位、診斷,并實現故障隔離、負荷轉移、現場故障檢修、事故報告存檔等。
變電所、配電所自動化包括:
①變電所自動化:實施數據采集、監視和控制,與控制中心和調度自動化系統通信。
②配電所自動化:該功能由安裝在配電所的RTU對配電所實現數據采集、監視控制,與控制中心和配電調度自動化系統(SCADA)通信。
配電網自動化課程小結
饋線自動化(FA)(SCADA最重要部分):
①饋線控制及數據檢測系統。正常狀態下,可實現對各運行電量參數的遠方測量、監視和設備狀 態的遠方控制。
②饋線自動隔離和恢復系統。當饋線發生相間短路故障或單相接地故障時,自動判斷饋線故障段,自動隔離故障段,并恢復非故障段的供電。有兩種方式可供選擇:一種是采用線路自動重合器和 或分段器,這種自動化系統代表:日本東芝公司的重合器與電壓時間型分段器配合模式和美國 Cooper公司的重合器與重合器配合模式;另一種是采用遠方通信信道,具有數據采集和遠方控制功能的饋線自動化。該系統除了包括一次設備,還應包括遠方終端(FTU)、通信信道、電流電壓傳感器等。
③自動制圖(AM)設備管理(FM)地理信息系統(GIS)該功能統稱圖資系統。圖資系統應用 的目的是形成以地理背景為依托的分布概念,以及電網資料分層管理的基礎數據庫。主要功 能向管理系統提供變電所、線路、變壓器、斷路器、用戶等的地理位置。向用電管理營業系統提 供多種信息,對各用戶進行申請報裝接電、電費管理、負荷管理等業務的營運工作。為配電系統自動化提供靜態背景畫面,接受配電系統的實時信息,提供動態配電線路圖層,顯示故障信 息。該系統可有在線方面的應用,主要是與SCADA系統提供實時信 息的有機結合,改進調度工作質量,提供優質的日常維護服務,正確判斷故障位置,及時派員工維修。
國內外配網系統
隨著電力工業也在迅速發展,人們對供電可靠性和供電質量的要求也越來越高,饋電自動化作為配電自動化的重要基礎,它的相關技術的發展在配電網中有著舉足輕重的作用.因此提高饋線自動化(Feeder Automation FA)技術是提高供電可靠性和供電質量的直接有效的技術手段.是配電自動化的重要技術手段.國外幾個發達國家的饋電自動化技術應用概況
為了給用電用戶提供更好的服務,日本CEPCO公司推進了饋電自動化的進程,DAS程度越來越高。CEPCO為日本833萬個用戶提供電能,1999年夏季高峰期的容量達到22280MW。CEPCO采用微機監控大而復雜的配電網的運行狀況,使其供電的可靠性與靈敏度盡可能達到最高.饋電自動化采用RTU技術實現遠程監控,RTU最大的部分安裝在開關柱的頂端.其余部分通過一條專用通信線與主站相連.系統通過微機不僅可以對開關狀態的工作情況進行控制,而且可以自動對局部故障的進行監測和判斷,并隔離故障。待故障消除后自動恢復健全區域供電。
德國VEW電網總容量4600MW,饋電自動化系統是集監控管理,監控遙測、遙控、遙信為一體的配電自動化。實現對遠方設備的監視、控制、協調和分離現場操作、隔離故障和恢復供電。以技術代替了體力勞動,達到高標準的供電質量,并從系統中獲得了效益。
國外饋電自動化技術發展趨勢
美國,加拿大,德國目前已經普遍采用基于通信網絡與計算機系統的FTU技術進行配電,亞洲配電自動化水平較高的國家日本70年代就開始進行高電壓大容量的配電模式來解決大城市的配電問題,到了80年代基本上完成了計算機系統與配電設備配合的配電自動化系統的轉變。在主要城市的配電網絡上投入運行,其中大規模的配電自動化系統可控制約4000個以上的中壓開關,中小規模的配電自動化系統也可控制約1500個中壓開關。國外的配電自動化系統,正逐步向開放式、一體化和集成化的綜合自動化方向發展。目前已經具有相當的規模,并且在提高配電網運行的可靠性和效率,提高供電質量,降低勞動強度,充分利用現有設備的能力,縮短停電時間和減少停電面積等方面,均帶來了可觀的經濟效益和社會效益。
國內饋電自動化發展概述與現狀
我國電網分為國調、網調、省調、地調、縣調五級調度管理體系。目前,面向220千伏及以上輸電網調度的國調、網調、省調已經全面實現了自動化管理,而占總數98.6%針對220千伏及以下電網(簡稱配網)的地調、縣調的數字化建設尚未完成。
20世紀90年代初期, 我國部分電力自動化企業開始研制具有監控功能的配電遠動裝置,具有遙控、遙測、遙信功能,但是不具有饋線自動化功能。20世紀90年代后期, 隨著配電自動化在全國的試點全面啟動, 全網的配電自動化由重合器整定配合方式逐步過渡到FTU饋線自動化并結合通信技術進行故障隔離和非故障區域恢復供電。本世紀初期,饋線自動化功能由集中式處理方式向分布式處理方式發展,故障診斷、隔離與恢復的面保護方式成為一種新的技術方向,目前我國采用了斷路器和基于FTU的負荷開關,因此線路上故障時就近的斷路器會自動跳閘,降低了對變電站出口要求,而且開關不會多次跳合,對系統無沖擊,價格也符合中國國情。
國內配電網饋電自動化技術應用狀況
2009年3月,國電南瑞中標山東萊州供電公司數字化改造項目。山東萊州轄區覆蓋20多臺變電站,面臨自動化設備的更新換代,隨著電網數字化改造進程的逐步深入,變電站需要同時處理數千條信息,原有的設備已經不能滿足當下數據處理的需求。因此,迫切需要處理能力更強、計算速度更快、運行更穩定的服務器平臺來支持電力自動化系統的安全運行。針對山東萊州供電公司的具體需求,國電南瑞為其提供了采用基于四核英特爾至強處理器7400系列的ON2000配網綜合調度自動化系統解決方案。
2010年,國家電網第一批配電自動化系統工程建設試點單位北京市電力公司及杭州、廈門、銀川三家供電公司全面完成建設任務并通過公司驗收。據統計,上述4個城市的配網實現自動化后,供電可靠性、電壓合格率均明顯提高;線損率均有所下降,其中銀川從10.5%下降到4.8%;平均故障隔離時間從30~96分鐘減至5分鐘以內。目前,國家電網公司在19個城市開展第二批試點建設。陜西銀河電力自動化股份有限公司開發的PFT2-C5W型FTU已廣泛應用于陜西寧夏甘肅等地區。
2011年5月,陜西省電力公司330千伏延安變電站智能化第一階段改造任務完成該項目第一階段主要完成站控層共用部分以及5個110千伏間隔設備安裝并投運,這是目前國內電壓等級最高的在運變電站智能化改造工程。該變電站相關間隔保護、計量、測控裝置及交直流一體化電源等設備統一采用IEC61850通信網絡標準。通訊網絡過程層、間隔層和站控層間設備均采用光纜通訊。通過狀態監測裝置實現開關狀態可視化,并為設備狀態檢修提供數據支持。同時,新增國內最先進的信息一體化平臺,實現智能告警以及一鍵式順控等高級應用。
第四篇:淺論電力系統配電網自動化的應用
淺論電力系統配電網自動化的應用
論文關鍵詞:電力系統;配電網;自動化;應用
論文摘要:本文分析了電力系統配電網自動化的實施目的、實施原則及自動化模式方案,以加快配電網自動化的發展,提高配電網供電的可靠性。
我國電力系統自動化在發電廠、變電站、高壓網絡、電力調度等方面都有較好的發展和應用,但是在配電網絡方面還較為滯后,這是由于我國電力建設資金短缺,長期以來側重電源和大電網建設的緣故,使配電網絡技術發展受到嚴重的影響。設備落后、不安全的因素較多等狀況,造成了配電網用電質量及供電可靠性方面較難滿足要求。近幾年來,隨著電力事業的發展,各種新電器廣泛應用于生活、生產,給人類帶來了巨大的便利,但同時,也使人類社會對電的依賴日益加深。電力作為一種商品進入市場,配電網供電可靠性已是電力經營者必須考慮的主要問題。國家電力公司為規范電力公司的運作,真正體現服務人民的企業宗旨,對電能質量提出了較高的要求,尤其對供電可靠性制定了明文規定:一般城市地區為99.96%,使每戶年平均停電時間不大于3.5h;重要城市中心區應達99.99%,每戶年平均停電時間不大于53min。對照這一標準,我們還有很大差距。因此加快配電網自動化的建設與應用,是提高配電網供電可靠性的一個關鍵環節,也是實現上述目標的重要內容。
城市配電自動化的內容是對城域所轄的全部柱上開關、開閉所、配電變壓器進行監控和協調,既要有實現FTU的三遙功能,又要具備對故障的識別和控制功能,從而配合配電自動化主站實現城區配電網運行中的工況監測、網絡重構、優化運行。由此,配電自動化的系統結構應當是一個分層、分級、分布式的監控管理系統,應遵循開放系統的原則,按全分布式概念設計。按照一個城區全部實施設計,系統必須將變電站級作為一個完整的通信、控制分層;系統整體設計可分為配調中心層、變電站層、中壓網層、低壓網層。
一、配電自動化實施目的配電自動化在我國的興起主要是緣于城網改造工程。長期以來配電網建設不受重視,結構薄弱,供配電能力低。國家出臺的城網改造政策,提出要積極穩步推進配電自動化。配電自動化實現的目標可以歸結為:提高電網供電可靠性,切實提高電能質量,確保向用戶不間斷優質供電;提高城鄉電力網整體供電能力;實現配電管理自動化,對多項管理過程提供信息支持,改善服務;提高管理水平和勞動生產率;減少運行維護費用和各種損耗,實現配電網經濟運行;提高勞動生產率及服務質量,為電力市場改革打下良好的技術基礎。
二、配電自動化的實施原則
配電自動化是整個電力系統與分散的用戶直接相連的部分,電力作為商品的屬性也集中體現在配電網這一層上,配點網自動化應面向用戶并適應經濟發展水平。日本在20世紀80年代,已完成了計算機系統與配電設備結合的配電自動化系統,主要城市的配電網絡上投入運行,使得電網供電可靠性得到顯著的提高,日本1996~1997平均每戶停電0.1次,每次平均8 min,可靠性居全球之首。
1998年我國投巨資進行城鄉電網改造。由于我國對是國家壟斷經營,尚未真正實現電力市場化,各地發展很不平衡,因此配電自動化系統實施的目的必須適應終端用戶的需求,而這種需求會因不同用戶、因地、因行業而異隨時變化。如果全面的實施配電自動化,應綜合考慮,對于提高供電可靠性,應將它看作一個長期的市場行為。供電可靠性的提高是一個受多種因素制約、用多種手段有效協作后的結果,尤其依賴于系統管理水平的提高。故應將改造的重點轉為采用各種綜合手段提高供電質量,如采用不停電施工減少計劃停電;開發應用配電自動化設備,實現遠方監視、控制、協調,消除操作中人為因素可能導致的錯誤。供電企業在實施配電自動化時,也應首先研究客戶長期的、變化的、潛在的需求,按現代的營銷模式做市場調查、顧客群細分等,將配電自動化的實施同時作為整個電力營銷策略中的環節之一;其次,量力而行,綜合企業內已有的線路網絡水平、調度自動化和變電站(開閉所)自動化水平、人員素質,制定實施的進度和規模。
三、配電網自動化模式方案
(一)變電站主斷路器與饋線斷路器配合方案由變電站出線保護開關和饋線開關相配合,并由兩個電源形成環網供電方案。也就是說優化配網結構,推行配電網“手拉手”,變電站出線保護開關具有多次重合功能,重合命令由微機控制,線路開關具有自動操作和遙控操作功能,通信及開關具有自動操作和遙控操作功能,通信及遠動裝置,事故信息、監控系統由微機一次完成。設備與線路故障由主站系統判斷,確認故障范圍后,發令使故障段開關斷開。
(二)自動重合器方案
此方案是將兩電源連接的環網分成有限段數,每段線路由相鄰的兩側重合器作保護。故障時,由上一級重合器開斷故障,盡可能避免由變電站斷路器行分合。當任一段故障時,應使故障段兩端重合器分斷,對故障進行隔離,線路分支線故障由重合器與分斷器動作次數相配合來切除。
(三)自動重合分段器方案
每段事故由自動重合分段器根據關合故障時間來判斷。此方案在時間設置上,應保證變電站內斷路器跳開后,線路斷路器再延時斷開。然后站內斷路器進行重合,保證從電源側向負荷側送電,當再次合上故障點時,站內斷路器再次跳開,同時故障點兩側線路斷路器將故障段鎖定斷開,確保再次送電成功。
(四)饋線自動化模式
1、就地控制模式,即利用重合器加分斷器的方式實現。
2、計算機集中監控模式,即設立控制中心,饋線上各個自動終端采集的信息通過一定的通信通道遠傳回主站。在有故障的情況下,由主站根據采集的故障信息進行分析判斷,切除故障段并實施恢復供電的方案。
3、就地與遠方監控混合模式,采用斷路器(重合器),智能型負荷開關,并且各自動化開關具有遠方通信能力。這種方案可以及時、準確地切除故障,恢復非故障段供電,同時還可以接受遠方監控,配電網高度可以積極參與網絡優化調整和非正常方式下的集中控制。
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第五篇:電力系統配電網自動化的 應用現狀及展望
電力系統配電網自動化的 應用現狀及展望
2003-11-
5電力系統配電網自動化的 應用現狀及展望
1、配電網自動化應用現狀
長期以來,我國電力部門重發電,輕用電的現象比較嚴重,將主要精力放在大電網、大機組上,對配電網用電質量及可靠性關心不夠,忽視了配電網的重要性和特殊性,使配電網技術發展受到嚴重的影響,造成了配電網供電可靠性差、設備落后、不安全的因素較多等狀況。
近幾年來,隨著我國輸電網自動化程度的提高,地、縣調系統及無人值守變電站的綜合自動化程度也隨之迅速發展與提高。隨之而來的是大家對配電網的重要性有了新的認識,意識到了加快配電網自動化的發展,是提高配電網供電可靠性的一個關鍵環節。
2、配電網自動化的應用原則
2.1適應性原則
2.1.1適應城鄉經濟條件的原則。由于我國農村經濟相對落后,因而不能照搬發達國家的配電網自動化模式,應該立足國情,結合當地實際條件以解決配電網的實際問題和符合供電可靠性及用戶的要求為目的,將有限的資金有效地投入配網自動化中去。
2.1.2適應配電網發展的原則。隨著“網改”的不斷發展,配電網無論在線路長度和設備容量上也在不斷增長,配電網自動化應該能適應發展了的配電網,反過來,發展的配電網,更需要實現自動化。
2.1.3適應定時限保護的原則。定時限保護方式采用電流階梯和時間階梯重合,可使上下級保護配合方便、協調。而反時限保護由于設備產品的實際保護特性有差異、使上下級保護的配合不協調。
2.2逐步完善的原則。
配電網自動化是一項綜合性系統工作,涉及到城市建設,配電網規劃,設備選擇等一系列繁雜工程,內容豐富,技術性強。對于配網自動化的發展應實行分期、分階段進行。第一階段為初級階段,即變電站出線以自動重合閘作保護,線路上裝多組自動配電開關,建立電壓控制系統。第二階段在第一階段的基礎上,增設通信及控制設備,各分支線自動配電開關由營業所實現控制,對負荷進行調配。第三階段增加各營業所與配電管理中心的通信,將各點信號傳送到配電管理中心,實現微機控制及信息的自動處理,達到完善的配電自動化。
2.3采用電流控制式的原則。
由于重合斷路器經常有合分操作以及瞬時性故障時自動重合,使得配電開關頻繁動作,導致設備可靠性降低,影響使用壽命。另外,自動配電開關有個合閘延時時間,故障時在并聯組數較多的線路,最末級完成合閘的時間達幾十分鐘,合閘時間明顯大于故障判斷時間,影響供電的連續性。此外,自動配電開關不具備計數功能,只靠一次合閘時間來判別。相比之下,電流控制式采用的設備沒有這些缺陷,比電壓控制模式更為簡單。
3、配電網自動化必備功能
配網自動化是以實時方式就地或遠方對配電網進行數據收集、控制、調節和事故處理的技術,其目的在于保證配電網安全經濟運行發送電壓質量降低電能損耗、快速處理、提高供電可靠性。它應當具備以下幾方面的功能:
3.1通過實時監控系統,監測每條線路上的負荷運行情況,及時發現不安全因素,消除事故隱患,使配電網安全運行。
3.2通過系統監測功能及時發現用戶計量表故障,防止竊電,避免用電量損失。
3.3具備可靠的、高速率的通訊。
3.4具備完善的、能識別故障電流的、滿足室外惡劣環境的故障控制器FDR,以及實現斷路器遠方操作的RTU。
3.5能通過系統監測功能及時計算線路線損,使線路能在最佳的經濟狀態下運行。
3.6系統的電量控制和功率控制可促進電費回收。
3.7配電自動化的主站系統應具有擴充性和開放性功能,主站軟件功能完善,硬件上有足夠的處理速度和裕度。
4、配電網自動化模式方案
4.1變電站主斷路器與饋線斷路器配合方案。
由變電站出線保護開關和饋線開關相配合,并由兩個電源形成環網供電方案。也就是說優化配網結構,推行配電網“手拉手”,變電站出線保護開關具有多次重合功能,重合命令由微機控制,線路開關具有自動操作和遙控操作功能,通信及開關具有自動操作和遙控操作功能,通信及遠動裝置,事故信息、監控系統由微機一次完成。設備與線路故障由RTU傳遞,主站系統判斷,確認故障范圍后,發令使故障段開關斷開。
4.2自動重合器方案。
此方案是將兩電源連接的環網分成有限段數,每段線路由相鄰的兩側重合器作保護。故障時,由上一級重合器開斷故障,盡可能避免由變電站斷路器進行分合。當任一段故障時,應使故障段兩端重合器分斷,對故障進行隔離,線路分支線故障由重合器與分斷器動作次數相配合來切除。
4.3自動重合分段器方案。
每段事故由自動重合分段器根據關合故障時間來判斷故障。此方案在時間的設置
上,應保證變電站內斷路器跳開后,線路斷路器再延時斷開。然后站內斷路器進行重合,保證從電源側自負荷側送電,當再次合上故障點時,站內斷路器再次跳開,同時故障點兩側線路斷路器將故障段鎖定斷開,確保再次送電成功。
4.4饋線自動化的模式
4.4.1就地控制模式,即利用重合器加分斷器的方式實現。
4.4.2計算機集中監控模式,即設立控制中心,饋線上各個自動終端采集的信息通過一定的通信通道遠傳回主站。在有故障的情況下,由主站根據采集的故障信息進行分析判斷,切除故障段并實施恢復供電的方案。
4.4.3就地與遠方監控混合模式,采用斷路器(重合器),智能型負荷開關,并且各自動化開關具有遠方通信能力。這種方案可以及時、準確地切除故障,恢復非故障段供電,同時還可以接受遠方監控,配網高度可以積極參與網絡優化調整和非正常方式下的集中控制。
5、結 語
電力系統配電網自動化是當前電網建設和熱點,無論是大型、中小型城市都是把電網建設改造及自動化的實施列為工作重點,投入大量的資金和人力,其目的都是為了擴大供電能力,提高供電可靠性,優化電力服務。從目前的應用情況,有些內容只限于開發、研制和試用階段,因此,各地應本著從實際出發,統籌安排,循序漸進的原則,從本地配電網的網絡結構改造入手,做好規劃,根據效益反饋,來逐步建設,完善適合于本地區電網發展的配電網自動化系統。
參 考 文 獻
[1] 《電網建設改造與安全運行實用手冊》主編:劉鋒
[2] 《中國農村電氣化學術文集》蔣良華:“農村電網綜合自動化和農電企業管理自動化”
[3] 《大同配電網自動化系統的規劃與實施》曹福成等著
原作者: 不詳