配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)概述ppt課件

1、配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)概述.電力系統(tǒng)和電力網(wǎng)電力系統(tǒng)由各種設(shè)備、設(shè)備組成的電能消費(fèi)和消費(fèi)系統(tǒng)將自然界的一次能源經(jīng)過(guò)發(fā)電轉(zhuǎn)化為電能，經(jīng)過(guò)輸電和配電將電能供應(yīng)到用戶發(fā)電、輸電、變電、配電、用電電力網(wǎng)電網(wǎng)電力系統(tǒng)中，各級(jí)電壓的電力線路及其聯(lián)絡(luò)的變電所組成的一致體輸電、變電、配電.電力系統(tǒng)普經(jīng)過(guò)程民用配輸用能量管理系統(tǒng)配電管理系統(tǒng) 發(fā)工業(yè).電力系統(tǒng)的根本組成發(fā)電將其他方式的能量轉(zhuǎn)化為電能輸電將電能量從發(fā)電廠傳輸?shù)竭\(yùn)用電能的地域配電將電能量逐漸傳送到運(yùn)用電能量的用戶用電用戶將電能量轉(zhuǎn)化為其它方式的能量變電為了便于電能的傳輸與運(yùn)用，進(jìn)展電壓等級(jí)的變換.配電自動(dòng)化概述 配電是電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電、供電和用電中直接 面

2、向電力用戶的環(huán)節(jié) 配電網(wǎng)普通是指110kV及110kV以下電壓等級(jí)的電網(wǎng) 配電系統(tǒng)由饋線、降壓變壓器、斷路器、繼電保 護(hù)安裝、丈量和計(jì)量?jī)x表以及通訊和控制設(shè)備等 構(gòu)成.電力系統(tǒng)、配電網(wǎng)發(fā)電廠升壓變電站變電站變電站變電站220kV220kV220kV220kV變電站變電站變電站110kV110kV110kV35kV變電站10kV饋線.配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)針對(duì)配電線路饋線的自動(dòng)化根本功能SCADA監(jiān)控FA自動(dòng)隔離缺點(diǎn)與恢復(fù)供電地理信息系統(tǒng)GIS運(yùn)用配電任務(wù)管理.配電自動(dòng)化系統(tǒng)的定義 利用現(xiàn)代電子技術(shù)、通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將配電網(wǎng)實(shí)時(shí)信息、離線信息、用戶信息、電網(wǎng)構(gòu)造參數(shù)、地理信息進(jìn)展集成，構(gòu)成完

3、好的自動(dòng)化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)及事故情況下的監(jiān)測(cè)、維護(hù)、控制和配電管理。它是實(shí)時(shí)的配電自動(dòng)化與配電管理系統(tǒng)集成為一體的系統(tǒng)。摘自：DL/T 814-2002.管理范圍配電自動(dòng)化系統(tǒng)涉及的范圍普通是從變電站的主變低壓側(cè)和低壓母線開(kāi)場(chǎng)，直至電力用戶為止的配電網(wǎng)絡(luò)。 主變主變低壓側(cè)開(kāi)關(guān)出線開(kāi)關(guān)刀閘刀閘饋線段分段開(kāi)關(guān)母線側(cè)刀閘主變側(cè)刀閘10KV母線配變.涉及對(duì)象、稱號(hào)1一次設(shè)備： 出線開(kāi)關(guān)、柱上開(kāi)關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜、開(kāi)閉所開(kāi)關(guān)站、配電變壓器；2自動(dòng)化系統(tǒng)： 主站/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)DAS、饋線監(jiān)控終端FTU、DTU、配變監(jiān)測(cè)終端TTU、通訊設(shè)備光M等主變主變低壓側(cè)開(kāi)關(guān)出線開(kāi)關(guān)母線側(cè)刀閘出線刀閘饋線段饋線分段

4、開(kāi)關(guān)母線側(cè)刀閘主變側(cè)刀閘10KV母線.調(diào)度自動(dòng)化與配網(wǎng)自動(dòng)化的區(qū)別普通以監(jiān)控的對(duì)象來(lái)劃分界限配網(wǎng)自動(dòng)化擔(dān)任從變電站出來(lái)到用戶的線路調(diào)度自動(dòng)化主要擔(dān)任變電站和變電站間的線路調(diào)度自動(dòng)化覆蓋了配電網(wǎng)的一部分功能上調(diào)度自動(dòng)化主要著眼于為調(diào)度消費(fèi)效力，提高伐度的自動(dòng)化程度和任務(wù)效率，消費(fèi)監(jiān)控方面的多，管理方面的內(nèi)容少配網(wǎng)自動(dòng)化主要著眼于為配電消費(fèi)管理效力、提高配電管理的程度和任務(wù)效率，不僅消費(fèi)監(jiān)控方面多，管理方面的內(nèi)容也多.配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的兩個(gè)方面實(shí)時(shí)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)配電SCADA監(jiān)控饋線自動(dòng)化FA缺點(diǎn)的自動(dòng)隔離與非缺點(diǎn)區(qū)自動(dòng)恢復(fù)配電管理自動(dòng)化系統(tǒng)AM/FM/GISDWM任務(wù)管理.如何了解配網(wǎng)自動(dòng)化配網(wǎng)

5、自動(dòng)化是一個(gè)比較大的范疇可以是一個(gè)大的集成系統(tǒng)；也可以是假設(shè)干個(gè)系統(tǒng)的總稱；DMS = DMA + DA = DMA + SCADA + FA DMS：配電管理系統(tǒng)DMA：配電管理自動(dòng)化AM/FM/GIS：自動(dòng)成圖、設(shè)備管理、地理信息系統(tǒng)DWM：配電任務(wù)管理DA：配電自動(dòng)化SCADA：監(jiān)視控制FA：饋線自動(dòng)化.配網(wǎng)自動(dòng)化的SCADA功能是最根本的功能之一和調(diào)度自動(dòng)化的SCADA功能根本類似只是監(jiān)控的對(duì)象不同通常稱為配電SCADA.饋線自動(dòng)化功能FA網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c帶電分析運(yùn)轉(zhuǎn)形狀、方式、供電途徑與方向缺點(diǎn)定位缺點(diǎn)區(qū)域的自動(dòng)隔離非缺點(diǎn)區(qū)域的自動(dòng)恢復(fù)供電.地理信息系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的運(yùn)用AM：直觀反映電氣設(shè)

6、備的圖形特征及整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)的實(shí)踐布設(shè)FM：對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)展臺(tái)帳、資產(chǎn)管理，進(jìn)展雙向查詢GIS：充分利用GIS的系統(tǒng)分析功能，利用GIS拓?fù)浞治瞿Ｐ徒Y(jié)合設(shè)備實(shí)踐形狀進(jìn)展運(yùn)轉(zhuǎn)方式分析，各種專題分析等配電網(wǎng)直接面向用戶，尤其是城市電網(wǎng)，規(guī)劃、走線與地理關(guān)系親密，GIS技術(shù)運(yùn)用非常必要.配電任務(wù)管理任務(wù)票管理操作票管理用戶業(yè)擴(kuò)與報(bào)裝停電管理缺點(diǎn)贊揚(yáng)、報(bào)修。.實(shí)施配電系統(tǒng)自動(dòng)化的效益提高供電可靠性，縮短缺點(diǎn)判別、隔離及恢復(fù)供電時(shí)間(可從原來(lái)的幾非常鐘到幾個(gè)小時(shí)減少到平均10分鐘以內(nèi))；減少了因電網(wǎng)缺點(diǎn)呵斥的宏大損失。 改善電能質(zhì)量，把最優(yōu)質(zhì)的電能提供應(yīng)用戶。 提高配電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)性，提高設(shè)備利用率減少備用

7、容量；降低配電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)費(fèi)用，降低線損，最大限制地提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。.實(shí)施配電系統(tǒng)自動(dòng)化的效益 提高整個(gè)配網(wǎng)的管理程度和計(jì)算機(jī)運(yùn)用程度，提高任務(wù)效率。 用先進(jìn)技術(shù)手段來(lái)改善用戶效力程度，建立良好的供需人機(jī)界面。迅速處置用戶申訴，為用戶查詢及電費(fèi)計(jì)量提供方便，提高供電企業(yè)的信譽(yù)。 配電系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的飛速開(kāi)展，推進(jìn)了配電網(wǎng)一次設(shè)備的科學(xué)合理規(guī)劃，保證了配電系統(tǒng)的長(zhǎng)期最優(yōu)可繼續(xù)開(kāi)展。.配電系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)施前提需求強(qiáng)健的配電網(wǎng)構(gòu)造合理分配負(fù)荷，按照線路供電半徑合理規(guī)劃供電區(qū)域，防止供電區(qū)域重疊；線路留有適當(dāng)?shù)膫溆萌萘?，滿足缺點(diǎn)情況下負(fù)荷轉(zhuǎn)移的要求。根據(jù)配電系統(tǒng)自動(dòng)化的要求，對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)展改造，并根據(jù)負(fù)荷

8、轉(zhuǎn)移的要求，規(guī)劃設(shè)計(jì)新線路。良好的一次設(shè)備。.根底數(shù)據(jù)的搜集和整理需搜集較詳細(xì)的一次設(shè)備屬性。統(tǒng)計(jì)配電線路內(nèi)負(fù)荷，預(yù)測(cè)用戶用電需求。搜集配電線路相關(guān)數(shù)據(jù)電壓、電流、維護(hù)配置及定值等。較完善的配電網(wǎng)一次線路圖現(xiàn)狀。配電系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)施前提.其他約束條件實(shí)施的范圍及資金方案人員的技術(shù)才干建立相應(yīng)的管理制度運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)才干對(duì)實(shí)施難度的充分估計(jì)配網(wǎng)功能的合理選擇配電系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)施前提.資源利用、信息共享的原那么?？蓴U(kuò)展原那么。上層應(yīng)是一個(gè)開(kāi)放式平臺(tái)，終端應(yīng)是一個(gè)積木式構(gòu)造?？煽啃栽敲?。軟、硬件都要相對(duì)成熟、穩(wěn)定、可靠。平安性原那么。實(shí)時(shí)、管理、網(wǎng)際間要有平安維護(hù)措施和防病毒措施?？删S護(hù)性原那么。 簡(jiǎn)化原那

9、么。在不影響功能需求的前提下，一、二次設(shè)備應(yīng)盡量簡(jiǎn)化，以減少投資，提高可靠性。信息就地處置的原那么。因地、因網(wǎng)制宜的原那么。配電系統(tǒng)自動(dòng)化的實(shí)施原那么.配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的組成系統(tǒng)組成層次：主站系統(tǒng)區(qū)域主站配電子站遠(yuǎn)方終端FTU、TTU等通訊網(wǎng)絡(luò)配電主站配電子站配電子站FTUFTUFTURTUTTUTTU配電區(qū)域主站FTU/RTUTTUFTU/RTUTTU.配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)表示配調(diào)中心變電站/開(kāi)閉所10kV饋線FTUFTUFTUFTUFTUFTUFTUFTUFTUFTU配網(wǎng)主站層配網(wǎng)子站層配網(wǎng)終端層.自頂及下先建立主站系統(tǒng)，逐漸建立子站、終端系統(tǒng)自底向上先建立子站、終端等系統(tǒng)，后建立主站同步建立同時(shí)

10、建立各級(jí)系統(tǒng)配電系統(tǒng)自動(dòng)化的實(shí)施方式.配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的控制與管理中心 配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能的集中表達(dá)在整個(gè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)造的最高層普通由一組計(jì)算機(jī)和其它設(shè)備組成包含配電自動(dòng)化的各種功能軟件.配網(wǎng)自動(dòng)化主站系統(tǒng)根本組成通道柜：主要完成分站信號(hào)的接入功能，前置機(jī)CCM：提供數(shù)據(jù)采集、規(guī)約解釋、規(guī)約轉(zhuǎn)換等通訊效力管理機(jī)ADM效力器：提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，訪問(wèn)效力MMI人機(jī)交互：提供系統(tǒng)監(jiān)控和維護(hù)GIS效力器：提供地理信息系統(tǒng)效力及其運(yùn)用支持.配網(wǎng)自動(dòng)化終端設(shè)備是用于中低壓電網(wǎng)的各種遠(yuǎn)方監(jiān)測(cè)、控制單元的總稱。饋線終端單元 FTU配電柱上開(kāi)關(guān)監(jiān)控終端FTU開(kāi)閉所開(kāi)關(guān)站、環(huán)網(wǎng)柜監(jiān)控終端DTU配電

11、變壓器監(jiān)控終端TTU配電變壓器的監(jiān)測(cè)與控制.FTU與RTU的異同一樣點(diǎn)都具備根本的監(jiān)控功能差別：FTU普通比RTU監(jiān)丈量少，體積小FTU除了根本的監(jiān)控功能外，還具備缺點(diǎn)檢測(cè)功能所處環(huán)境不同，F(xiàn)TU的環(huán)境更為惡劣溫度、濕度、電源等.配網(wǎng)自動(dòng)化的通訊產(chǎn)品光貓光信號(hào)和電信號(hào)的轉(zhuǎn)換安裝數(shù)據(jù)接口類型RS-232以太網(wǎng)以太網(wǎng)橋通訊設(shè)備，擴(kuò)展以太網(wǎng)銜接長(zhǎng)間隔.國(guó)外配電自動(dòng)化開(kāi)展概略 國(guó)外配電技術(shù)的現(xiàn)代化是建立在一定的工業(yè)根底之上的，是社會(huì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)開(kāi)展到一定程度的產(chǎn)物。配電自動(dòng)化是上世紀(jì)70年代首先從美國(guó)等幾個(gè)工業(yè)興隆國(guó)家逐漸開(kāi)展起來(lái)的，其內(nèi)容也在不斷變化。. 美國(guó)在80年代就實(shí)現(xiàn)了一定程度的配電自動(dòng)化。美國(guó)

12、紐約曼哈頓地域1992年供電可靠性高達(dá)99.9983。1994年美國(guó)長(zhǎng)島電力公司(LILCO)配電自動(dòng)化系統(tǒng)采用850臺(tái)FTU和無(wú)線電臺(tái)，到達(dá)缺點(diǎn)快速隔離和負(fù)荷轉(zhuǎn)移，在4年內(nèi)防止了59萬(wàn)個(gè)用戶的停電缺點(diǎn)。. 法國(guó)電力公司在1995年提出對(duì)中壓或低壓用戶一年內(nèi)停電次數(shù)及時(shí)間不超越以下目的：6次長(zhǎng)時(shí)間停電(1m以上)，30次短時(shí)間停電(1530s) 累計(jì)停電時(shí)不超越3h。 該公司已實(shí)現(xiàn)SCADA系統(tǒng)、電壓控制、缺點(diǎn)定位、自動(dòng)恢復(fù)供電、負(fù)荷管理、動(dòng)態(tài)計(jì)算、表計(jì)控制、質(zhì)量監(jiān)視等全面控制功能。 . 日本在70年代開(kāi)場(chǎng)進(jìn)展高電壓大容量的配電方式，以處理大城市配電問(wèn)題，并著手開(kāi)發(fā)依托配電設(shè)備及繼電維護(hù)進(jìn)展配

13、電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)化的方法。80年代到如今完成了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與配電設(shè)備配合的配電自動(dòng)化系統(tǒng)，在主要城市的配電網(wǎng)絡(luò)上投入運(yùn)轉(zhuǎn)。配電自動(dòng)化覆蓋率：九州80%，福岡100%，北海道50%，東京69.8% . 韓國(guó)電力公司自1984年以來(lái)就不斷從事于22.9 kV配電網(wǎng)的系統(tǒng)自動(dòng)化的研討,90年代完成了部分配電系統(tǒng)的自動(dòng)化，并建立了本人的配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò) 。 1998-2001年有174個(gè)供電局實(shí)施了小規(guī)模配電自動(dòng)化系統(tǒng)。 2000-2001年建立了3個(gè)大型配電自動(dòng)化系統(tǒng)。 2002年建立了9個(gè)大型配電自動(dòng)化系統(tǒng)。 2003年建立了7個(gè)大型配電自動(dòng)化系統(tǒng)。 配電自動(dòng)化開(kāi)關(guān)覆蓋率22.5%。. 國(guó)外興隆國(guó)家

14、的配電自動(dòng)化系統(tǒng)建立方式 ： 七十年代智能當(dāng)?shù)乜刂?，以日本、美?guó)為主。功能為查找、隔離缺點(diǎn)區(qū)間、恢復(fù)非缺點(diǎn)區(qū)間的供電。 八十年代以后開(kāi)場(chǎng)建立集中式配網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，信道為電力線載波和雙絞線。 九十年代隨著通訊系統(tǒng)的迅猛開(kāi)展，各國(guó)普遍建立集中式配網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，信道以光纜為主，多種信道混合運(yùn)用, 缺點(diǎn)查找、處置時(shí)間由分鐘級(jí)提高為秒級(jí)。美國(guó)、歐洲各國(guó)、日本、韓國(guó)等均采用此建立方式。. 九十年代中期，少部分城市開(kāi)場(chǎng)嘗試建立配電自動(dòng)化系統(tǒng)，系統(tǒng)的建立局限于兩三條線路，沒(méi)有整體規(guī)劃，甚至沒(méi)有監(jiān)控主站，只需部分監(jiān)控終端。小范圍試點(diǎn)探求階段。 98年下半年，隨著大規(guī)模的城鄉(xiāng)電網(wǎng)建立與改造任務(wù)的啟動(dòng)，試點(diǎn)范圍逐

15、漸擴(kuò)展，逐漸進(jìn)展小規(guī)模建立。在這個(gè)階段，部分用戶追求配電線路缺點(diǎn)處置的自動(dòng)化DA，輕視了配電SCADA、及配電管理功能的重要性。國(guó)內(nèi)配電自動(dòng)化開(kāi)展概略. 2000年以后，隨著農(nóng)網(wǎng)改造的深化開(kāi)展，供電企業(yè)配網(wǎng)構(gòu)造逐漸完善起來(lái)，規(guī)模逐漸擴(kuò)展，同時(shí)，配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)也趨于成熟，功能運(yùn)用軟件越來(lái)越豐富。國(guó)內(nèi)部分城市進(jìn)展了一定區(qū)域規(guī)模的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)建立。其中，部分用戶的配電自動(dòng)化系統(tǒng)經(jīng)過(guò)了省市一級(jí)的驗(yàn)收，并獲得所在省市的科技提高獎(jiǎng)。 2002年，在縱多勝利運(yùn)轉(zhuǎn)現(xiàn)場(chǎng)的根底上，國(guó)內(nèi)推出第一個(gè)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)行業(yè)規(guī)范。大部分用戶注重配電自動(dòng)化系統(tǒng)的適用性，注重SCADA、DA、GIS的同步開(kāi)展，注重配電自動(dòng)化系統(tǒng)的整體規(guī)劃任務(wù)。 基于通訊的電流型/集中控制方式成為主流建立方式，大部分用戶采用電流型開(kāi)關(guān)設(shè)備，采用配電主站、子站、配電終端分層體系構(gòu)造。. ArcInfo、MapInfo成為配電管理系統(tǒng)的主要開(kāi)發(fā)平臺(tái)，基于以上平臺(tái)的配電管理信息系統(tǒng)運(yùn)用軟件到達(dá)適用化。配電管理信息系統(tǒng)由單純的靜態(tài)管理功能向?qū)崟r(shí)管理功能開(kāi)展，實(shí)現(xiàn)與SCADA/DA一體化。 通訊系統(tǒng)多樣化：光纖/雙絞線/載波/無(wú)線/GPRS等多種方式。光纖成為城區(qū)配電自動(dòng)化通訊的主要介質(zhì)。.供電企業(yè)配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造的開(kāi)展 幅射形配電網(wǎng)絡(luò)手拉手環(huán)行配電網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)格式配電網(wǎng)絡(luò).10KV10KVCB1C