《配電管理系統(tǒng)》PPT課件

1、第六章配電管理系統(tǒng)（DMS）毛承雄2011年11月1管理課件第一節(jié) DMS概述通常把電力系統(tǒng)中二次降壓變電所低壓側(cè)直接或降壓后向用戶供電的網(wǎng)絡(luò)，稱為配電網(wǎng)。包括：架空線路、電纜線路、開閉所、配電變壓器、柱上開關(guān)、環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜等電氣設(shè)備。2管理課件配電網(wǎng)絡(luò)架空線路的電氣接線方式及其特點(diǎn)：1、放射式2、拉手環(huán)式3、多分段多聯(lián)絡(luò)式4、雙線放射式5、雙線拉手環(huán)式放射式拉手環(huán)式多分段多聯(lián)絡(luò)式雙線放射式雙線拉手環(huán)式輸電網(wǎng)：220kV及以上配電網(wǎng)： 高壓配電網(wǎng)：35kV110kV 中壓配電網(wǎng)：10kV 低壓 配電網(wǎng)：380V/220V綜合考慮供電可靠性與成本3管理課件放射式干線式鏈?zhǔn)綐渲κ綗o(wú)備用接線形式（開式

2、）一路電源供電雙回路放射式 雙回路干線式環(huán)式兩端供電式多端供電式有備用接線形式（閉式）：由兩條及兩條以上電源線路向用戶供電特點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，但供電可靠性差。特點(diǎn)：供電可靠性高，適用于對(duì)I類負(fù)荷供電 4管理課件高壓配電網(wǎng)的接線方式 包括110kV、60kV和35kV的線路和變電所。由于可靠性要求很高，故一般用有備用的接線。采用架空線路時(shí)，為兩回路；采用電纜線路時(shí)可分多回路。為避免雙回路同時(shí)故障而使變電所全停，應(yīng)盡可能在雙側(cè)有電源。線路上接入3個(gè)及以上變電所時(shí)，線路宜在兩側(cè)有電源，但正常運(yùn)行時(shí)兩側(cè)電源不并列。 兩側(cè)電源分段的高壓配電網(wǎng) 電纜線路的雙T接線 三側(cè)電源的三T接線 5管理課件中壓

3、配電網(wǎng)的接線方式 組成：10kV線路、配電所、開閉所、箱式配電所、桿架變壓器等主要接線方式：放射式、普通環(huán)式、拉手環(huán)式、雙路放射式、雙路拉手環(huán)式等五種。 架空線放射式供電接線圖 電纜多回路平行供電接線圖 放射式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資較小，維護(hù)方便 架空線普通環(huán)式供電接線圖 電纜環(huán)式供電接線圖 普通環(huán)式在同一個(gè)中壓變電站的供電范圍內(nèi)，不同線路的末端或中部連接起來(lái)構(gòu)成環(huán)式網(wǎng)絡(luò) 拉手環(huán)式供電接線原理圖 中間斷開式 末端斷開式電纜拉手環(huán)式電纜供電接線圖拉手環(huán)式兩端都有電源、環(huán)式設(shè)計(jì)、開式運(yùn)行；任何一端都可以供給全線負(fù)荷，變電站的備用容量要適當(dāng)增加；線路可分段檢修。供電可靠性較高。但故障停電時(shí)，人工倒閘會(huì)影響用

4、戶用電。6管理課件雙線放射供電接線圖 雙路放射式一端供電，兩回線路，即常說(shuō)的雙“T”接。任何一回線路事故或檢修停電時(shí)，都可由另一回線路供電。只有在這個(gè)中壓變電站全停時(shí)，用戶才會(huì)停電?？煽啃暂^高。雙線拉手環(huán)式接線圖 雙路拉手環(huán)式兩端有電源，雙“T”接。這種接線的架空線路造價(jià)過(guò)高，很少采用。該接線方式對(duì)雙電源用戶基本上可以做到不停電，目前電纜線路供電的某些重要用戶已采用這種接線供電。中壓配電網(wǎng)的接線方式 組成：10kV線路、配電所、開閉所、箱式配電所、桿架變壓器等主要接線方式：放射式、普通環(huán)式、拉手環(huán)式、雙路放射式、雙路拉手環(huán)式等五種。 7管理課件低壓配電網(wǎng)的接線方式 低壓配電網(wǎng)的接線要綜合考慮配

5、電變壓器的容量及供電范圍和導(dǎo)線截面。低壓配電網(wǎng)供電半徑一般不超過(guò)400m。一臺(tái)變壓器一組低壓熔斷器 一臺(tái)變壓器多組低壓熔斷器放射式接線方式圖電纜配電網(wǎng)放射式普通環(huán)式：在電纜線路中，只有一臺(tái)配電變壓器或幾臺(tái)屬于同一中壓電源的配電變壓器供電的低壓配電網(wǎng)。一般用于住宅樓群區(qū)。拉手環(huán)式：兩側(cè)都有電源。供電可靠性大大高于單電源的普通環(huán)式。1一中壓配電線路2一配電變壓器3一低壓熔斷器4一低壓格網(wǎng)5一負(fù)荷用于低壓電纜線路。分為低壓格網(wǎng)、低壓變電站群、中壓配電線路三個(gè)部分。配電變壓器一般都是同一容量。要求：每個(gè)配電變壓器周圍的其他配電變壓器的電源應(yīng)來(lái)自不同中壓變電站或同一中壓變電站不同母線段的中壓配電線路。結(jié)

6、構(gòu)靈活，供電可靠性高。8管理課件配網(wǎng)自動(dòng)化基本功能：正常時(shí)監(jiān)視配網(wǎng)運(yùn)行工況（SCADA） ，優(yōu)化運(yùn)行狀態(tài)故障或異常時(shí)快速查出和隔離故障區(qū)，網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，盡快恢復(fù)供電合理控制無(wú)功和電壓水平，改善電能質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行合理控制負(fù)荷水平，提高設(shè)備利用率自動(dòng)抄表計(jì)費(fèi)自動(dòng)繪圖/設(shè)施管理/配電地理信息系統(tǒng)（AM/FM/GIS）配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成：SCADA進(jìn)線監(jiān)視；開閉所和變電站自動(dòng)化；饋線自動(dòng)化；變壓器巡檢與無(wú)功補(bǔ)償需方管理負(fù)荷監(jiān)控與管理；遠(yuǎn)方抄表與計(jì)費(fèi)自動(dòng)化地理信息系統(tǒng)設(shè)備管理；用戶信息系統(tǒng)；SCADA功能；停電管理系統(tǒng)9管理課件廠站端調(diào)度系統(tǒng)通訊設(shè)備及通道配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖10管理課件遠(yuǎn)方終

7、端：饋線遠(yuǎn)方終端（Feeder Terminal Unit, FTU；Distribution Terminal Unit, DTU）配電變壓器遠(yuǎn)方終端（Transformer Terminal Unit，TTU）變電所內(nèi)遠(yuǎn)方終端（RTU）通信方案及設(shè)備：目前通信方案：主站與子站、子站與現(xiàn)場(chǎng)單元 通信方式：光纖、電力載波、有線、微波、擴(kuò)頻、GSM手機(jī)等 通信協(xié)議： IEC 61850 正常狀態(tài)光轉(zhuǎn)發(fā)器故障光纖故障自愈式雙環(huán)11管理課件配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)的高級(jí)應(yīng)用分析功能網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)12管理課件DMS與EMS的主要區(qū)別：13管理課件配電系統(tǒng)SCADA功能：14管理課件第二節(jié) 饋線自動(dòng)化（FA）饋線自

8、動(dòng)化（Feeder Automation，F(xiàn)A）指配電線路自動(dòng)化。實(shí)現(xiàn)方式：就地控制：重合器和分段器消除瞬時(shí)性故障、隔離永久性故障以及恢復(fù)供電，不需要通信遠(yuǎn)方控制：FTU采集信息與控制中心通信，由控制中心計(jì)算分析和下達(dá)命令，隔離故障和恢復(fù)供電高壓交流自動(dòng)重合器（HV Automatic Circuit Recloser for AC System），簡(jiǎn)稱重合器：是一種自具控制及保護(hù)功能的高壓開關(guān)設(shè)備。能夠按照預(yù)定的開斷和重合順序在交流線路中自動(dòng)進(jìn)行開斷和重合操作，并在其后自動(dòng)復(fù)位和閉鎖。電壓脫扣型負(fù)荷開關(guān)，分段器：采用“來(lái)電合閘、無(wú)壓釋放”的工作原理饋線：可以指與任意配網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相連接的支路，可以

9、是饋入支路，也可以是饋出支路，粗略地說(shuō)，配電網(wǎng)中的支路都可稱之為饋線饋電 ：供給電能、供電；尤指對(duì)一個(gè)電路供電 15管理課件就地控制饋線自動(dòng)化輻射網(wǎng)系統(tǒng)QFADCB（1）正常情況，QFA和BCD合上（2）發(fā)生故障，QFA和BCD全跳（3）第一次合閘。QFA合閘（4）QFA合閘后，電源加到B，經(jīng)過(guò)延時(shí)，B合閘。QFADCBQFADCBQFADCBQFADCB（5）B合閘后，電源加到C，故障存在，QFA第二次跳閘。C合閘閉鎖，隔離故障。QFADCB（6）延時(shí)后，QFA第二次合閘。QFADCB（7）QFA合閘后，B帶電，延時(shí)合閘。B合閘后D帶電，延時(shí)后D合閘，恢復(fù)供電。16管理課件環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)QFACB

10、QFBDE（1）正常情況，D斷開，其余閉合，開環(huán)運(yùn)行（2）發(fā)生故障，QFA和BC斷開，D左側(cè)失電QFACBQFBDE（3）延時(shí)后，QFA第一次合閘QFACBQFBDE（4）QFA合閘后，B帶電，延時(shí)后合閘，故障存在，QFA第二次跳閘。B閉鎖合閘，隔離故障。QFACBQFBDE（5）延時(shí)后，QFA第二次合閘。D延時(shí)后合閘，恢復(fù)供電。QFACBQFBDE17管理課件遠(yuǎn)方控制饋線自動(dòng)化遠(yuǎn)方控制主要通過(guò)FTU傳送的數(shù)據(jù)，控制中心進(jìn)行故障一次性定位，避免負(fù)荷多次停電和送電。18管理課件第三節(jié) 負(fù)荷控制技術(shù)及需方用電管理電力負(fù)荷控制系統(tǒng)的主要目的： 監(jiān)控電力用戶用電情況，根據(jù)電網(wǎng)的負(fù)荷情況，采取各種措施促

11、使用戶避開高峰用電。這樣，在保證供電和用電電量平衡的情況下，可以少裝發(fā)電機(jī)組，提高現(xiàn)有發(fā)電設(shè)備的利用率。實(shí)行峰谷電價(jià)，鼓勵(lì)用戶參與調(diào)峰。該系統(tǒng)功能： 遠(yuǎn)方抄表，電壓監(jiān)測(cè)，防竊電，預(yù)購(gòu)電，用電信息發(fā)布，可停電電力負(fù)荷調(diào)度等。需方用電管理： 在更大范圍考慮這一問(wèn)題，發(fā)布一系列經(jīng)濟(jì)政策以及采用先進(jìn)技術(shù)影響用戶用電，以減少電能損耗、減小峰谷差。充分調(diào)動(dòng)電力用戶參與的積極性。19管理課件第四節(jié) 配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)自動(dòng)繪圖/設(shè)施管理/地理信息管理系統(tǒng)， AM/FM/GIS（Automated Mapping/Facilities Management/Geographic Information Syst

12、em）是提高生產(chǎn)自動(dòng)化程度不可缺少的現(xiàn)代化工具，其中FM是目的，GIS是基礎(chǔ)，AM是方便、直觀的可視化信息描述手段。包括兩類資料：（1）地圖，其上標(biāo)注的地物和地理坐標(biāo)緊密聯(lián)系在一起，如：變電站、用戶及桿塔等電力設(shè)備的位置，空間定位數(shù)據(jù)。（2）電力設(shè)備運(yùn)行情況與潮流分布等數(shù)據(jù)。GIS就是要將空間定位數(shù)據(jù)與電力設(shè)備屬性一一對(duì)應(yīng)起來(lái)。20管理課件業(yè)務(wù)應(yīng)用功能：配電線路理論線損計(jì)算停電管理、停電分析、負(fù)荷轉(zhuǎn)供及線路搭接（ 線路停電、設(shè)備停電、線路故障、提供故障隔離方案等）供電可靠性分析生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)報(bào)表操作票、工作票管理配電管理（四遙）21管理課件第五節(jié) 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表計(jì)費(fèi)系統(tǒng) 過(guò)去電表、水表和煤氣表都是每月抄表員上門抄表，消耗大量