補(bǔ)充2電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化

第十五講電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化主講人：齊鄭qizheng319@126.com電力系統(tǒng)統(tǒng)配電網(wǎng)網(wǎng)自動(dòng)化化配電網(wǎng)自自動(dòng)化是是為了滿滿足電力力系統(tǒng)用用戶對(duì)供供電可靠靠性、電電能質(zhì)量量以及優(yōu)優(yōu)質(zhì)服務(wù)務(wù)的要求求。2/11/20202NorthChinaElectricPowerUniversity一、配電電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化通常把利利用現(xiàn)代代電子技技術(shù)、通通信技術(shù)術(shù)、計(jì)算算機(jī)及網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)對(duì)配電電網(wǎng)系統(tǒng)統(tǒng)正常運(yùn)運(yùn)行及事事故情況況下的監(jiān)監(jiān)測(cè)、保保護(hù)、控控制、用用電和配配電管理理的綜合合自動(dòng)化化系統(tǒng)，，稱為““配電管管理系統(tǒng)統(tǒng)”（DistributionManagementSystem，簡(jiǎn)稱DMS））。DMS是和電網(wǎng)調(diào)度度自動(dòng)化化的能量量管理系系統(tǒng)（EMS））處于同一一層次。。二者不不同之處處在于EMS涉及發(fā)、、輸電系系統(tǒng)，DMS是配電管理理系統(tǒng)。。2/11/20203NorthChinaElectricPowerUniversity一、配電電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化配電管理理系統(tǒng)的的主要功功能1、配電電網(wǎng)的SCADA功能——通過(guò)過(guò)監(jiān)測(cè)裝裝置來(lái)收收集配電電網(wǎng)的實(shí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)據(jù)，進(jìn)行行數(shù)據(jù)處處理以及及對(duì)配電電網(wǎng)進(jìn)行行監(jiān)視和和控制。。RTUTTUFTU一次集結(jié)結(jié)區(qū)域站站二次集結(jié)結(jié)區(qū)域站站2/11/20204NorthChinaElectricPowerUniversity一、配電電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化配電管理理系統(tǒng)的的主要功功能2、配電電變電站站自動(dòng)化化——對(duì)配配電所實(shí)實(shí)施數(shù)據(jù)據(jù)采集、、監(jiān)視和和控制，，與控制制中心和和調(diào)度自自動(dòng)化系系統(tǒng)（SCADA）通信。3、饋線線自動(dòng)化化——在正常情情況下，實(shí)時(shí)監(jiān)監(jiān)視饋線線分段開(kāi)開(kāi)關(guān)與聯(lián)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)關(guān)的狀態(tài)態(tài)和饋線線電流、、電壓，，實(shí)現(xiàn)線線路開(kāi)關(guān)關(guān)的遠(yuǎn)方方或就地地分、合合閘操作作。在故障情情況下，獲得故故障記錄錄，自動(dòng)動(dòng)判斷和和隔離饋饋線故障障區(qū)段，，迅速對(duì)對(duì)非故障障區(qū)域恢恢復(fù)供電電。4、用戶戶自動(dòng)化化——包括括負(fù)荷管管理和用用電管理理。負(fù)荷管理理是根據(jù)需需要控制制用戶負(fù)負(fù)荷，幫幫助控制制中心操操作員制制負(fù)荷控控制策略略和計(jì)劃劃。用戶管理理包括自動(dòng)動(dòng)計(jì)量計(jì)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)統(tǒng)。2/11/20205NorthChinaElectricPowerUniversity一、配電電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化配電管理理系統(tǒng)的的主要功功能5、配電電網(wǎng)高級(jí)級(jí)應(yīng)用軟軟件——主要要是對(duì)配配電網(wǎng)絡(luò)絡(luò)進(jìn)行分分析和計(jì)計(jì)算，包包括：負(fù)負(fù)荷預(yù)測(cè)測(cè)、網(wǎng)絡(luò)絡(luò)拓?fù)浞址治?、狀狀態(tài)估計(jì)計(jì)、潮流流計(jì)算、、線損計(jì)計(jì)算分析析、電壓壓/無(wú)功功優(yōu)化等等。在配配電網(wǎng)中中不涉及及系統(tǒng)穩(wěn)穩(wěn)定和調(diào)調(diào)頻等大大系統(tǒng)問(wèn)問(wèn)題。6、配電電網(wǎng)的地地理信息息系統(tǒng)——運(yùn)行行管理工工作與地地理位置置有關(guān)，，引入地地理信息息系統(tǒng)，，可以更更加直觀觀地進(jìn)行行運(yùn)行管管理。功能包括括：與SCADA系統(tǒng)的動(dòng)動(dòng)態(tài)著色色功能接接口；在在地理圖圖上顯示示配電網(wǎng)網(wǎng)帶電狀狀態(tài)和潮潮流、電電壓分布布；自動(dòng)動(dòng)動(dòng)態(tài)連連接電路路接線圖圖和圖形形數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)，使電電路接線線圖改變變時(shí)，圖圖形數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)和拓拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)絡(luò)著色隨隨之更新新；當(dāng)電電網(wǎng)發(fā)生生跳閘事事故時(shí)，，自動(dòng)提提供受其其影響的的用戶、、變壓器器和線路路清單。。2/11/20206NorthChinaElectricPowerUniversity一、配電電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化配電管理理自動(dòng)化化系統(tǒng)的的軟件體體系結(jié)構(gòu)構(gòu)應(yīng)用層數(shù)據(jù)層管理層平臺(tái)層2/11/20207NorthChinaElectricPowerUniversity一、配電電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化配電管理理自動(dòng)化化主站計(jì)計(jì)算機(jī)體體系結(jié)構(gòu)構(gòu)2/11/20208NorthChinaElectricPowerUniversity二、饋線線自動(dòng)化化技術(shù)配電自動(dòng)動(dòng)化設(shè)備備——重合器、分段器和饋線FTU1、自動(dòng)動(dòng)重合器器——一一種能夠夠檢測(cè)故故障電流流、在給給定時(shí)間間內(nèi)斷開(kāi)開(kāi)故障電電流并能能夠進(jìn)行行給定次次數(shù)重合合的具有有“自具具”能力的控控制開(kāi)關(guān)關(guān)?，F(xiàn)有有的重合合器通常?？梢灾刂睾先降剿拇?。。所謂“自自具”——就是本身身具有故故障電流流檢測(cè)和和操作順順序控制制與執(zhí)行行的能力力，無(wú)需需附加繼繼電保護(hù)護(hù)裝置和和另外的的操作電電源，也也不需要要與外界界通信。。重合器在在開(kāi)斷性性能上與與普通斷斷路器相相似，但但比普通通斷路器器具有多多次重合合閘的功功能。在保護(hù)控制制方面具具有“智智能”，，能自身身完成故故障檢測(cè)測(cè)、判斷斷電流性性質(zhì)，執(zhí)執(zhí)行開(kāi)合合功能；；記憶動(dòng)動(dòng)作次數(shù)數(shù)、恢復(fù)復(fù)初始狀狀態(tài)、完完成合閘閘閉鎖。。只有通通過(guò)手動(dòng)動(dòng)復(fù)位才才能解除除閉鎖。。2/11/20209NorthChinaElectricPowerUniversity二、饋線線自動(dòng)化化技術(shù)1、分段段器——一一種與電電源側(cè)前前級(jí)開(kāi)關(guān)關(guān)配合，，在失壓壓或者無(wú)無(wú)電流的的情況下下自動(dòng)分分閘的開(kāi)開(kāi)關(guān)設(shè)備備。它不能斷斷開(kāi)短路路故障電電流。分段器的的關(guān)鍵部部件是故故障檢測(cè)測(cè)繼電器器。形式有———電壓—時(shí)時(shí)間型分分段器，過(guò)流脈沖沖計(jì)數(shù)型型分段器器。2/11/202010NorthChinaElectricPowerUniversity二、饋線線自動(dòng)化化技術(shù)3、饋線線FTU——安安裝于配配電室或或饋線上上的智能能終端設(shè)設(shè)備?？梢耘c遠(yuǎn)遠(yuǎn)方的配配電之站站通信，，將配電電設(shè)備的的運(yùn)行數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送送到配電電子站，，還接收收配電子子站的控控制命令令，對(duì)配配電設(shè)備備進(jìn)行控控制和調(diào)調(diào)節(jié)。2/11/202011NorthChinaElectricPowerUniversity二、饋線線自動(dòng)化化技術(shù)饋線自動(dòng)動(dòng)化的實(shí)實(shí)現(xiàn)方式式有兩種種1、當(dāng)?shù)氐乜刂品椒绞健揽靠筐伨€上上安裝的的重合器器和分段段器自身身的功能能來(lái)消除除瞬時(shí)性性故障和和隔離永永久性故故障。它不需要要和控制制中心通通信就可可以完成成故障隔隔離和恢恢復(fù)供電電。2、遠(yuǎn)方方控制方方式——通過(guò)過(guò)負(fù)荷開(kāi)開(kāi)關(guān)、FTU加主站系統(tǒng)統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。由FTU采集到故故障前后后的各種種信息并并傳送到到主站，，由主站站確定故故障區(qū)段段，然后后由主站站系統(tǒng)發(fā)發(fā)出遙控控命令控控制開(kāi)關(guān)關(guān)動(dòng)作，，完成故故障隔離離并恢復(fù)復(fù)非故障障區(qū)的供供電。2/11/202012NorthChinaElectricPowerUniversity二、饋線線自動(dòng)化化技術(shù)當(dāng)?shù)乜刂浦品绞捷椛渚W(wǎng)2/11/202013NorthChinaElectricPowerUniversity二、饋線線自動(dòng)化化技術(shù)開(kāi)關(guān)動(dòng)作作時(shí)序2/11/202014NorthChinaElectricPowerUniversity二、饋線線自動(dòng)化化技術(shù)環(huán)狀網(wǎng)2/11/202015NorthChinaElectricPowerUniversity二、饋線線自動(dòng)化化技術(shù)2/11/202016NorthChinaElectricPowerUniversity二、饋線線自動(dòng)化化技術(shù)遠(yuǎn)方控制制方式2/11/202017NorthChinaElectricPowerUniversity三、遠(yuǎn)程程自動(dòng)抄抄表計(jì)費(fèi)費(fèi)系統(tǒng)電能自動(dòng)動(dòng)抄表系系統(tǒng)——一一種采用用通信和和計(jì)算機(jī)機(jī)網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)，將將安裝在在用戶外外的電能能表所記記錄的用用電量等等數(shù)據(jù)，，通過(guò)通通信系統(tǒng)統(tǒng)傳輸匯匯總到營(yíng)營(yíng)業(yè)部門門，代替替人工抄抄表及后后續(xù)相關(guān)關(guān)工作的的自動(dòng)化化系統(tǒng)。。遠(yuǎn)程自動(dòng)動(dòng)抄表計(jì)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)統(tǒng)的構(gòu)成成——1、具有自動(dòng)動(dòng)抄表功功能的電電能表2、抄表集中中器3、抄表交換換機(jī)4、中央信息息處理機(jī)機(jī)2/11/202018NorthChinaElectricPowerUniversity三、遠(yuǎn)程程自動(dòng)抄抄表計(jì)費(fèi)費(fèi)系統(tǒng)1、總線線式抄表表系統(tǒng)2/11/202019NorthChinaElectricPowerUniversity三、遠(yuǎn)程程自動(dòng)抄抄表計(jì)費(fèi)費(fèi)系統(tǒng)2、三級(jí)級(jí)網(wǎng)絡(luò)的的遠(yuǎn)程自自動(dòng)抄表表系統(tǒng)2/11/202020NorthChinaElectricPowerUniversity三、遠(yuǎn)程程自動(dòng)抄抄表計(jì)費(fèi)費(fèi)系統(tǒng)3、采用用無(wú)線電電臺(tái)的遠(yuǎn)遠(yuǎn)程自動(dòng)動(dòng)抄表系系統(tǒng)2/11/202021NorthChinaElectricPowerUniversity四、配電電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)的通信信方式配電自動(dòng)動(dòng)化可以以用到的的通信方方式1、配電電線路載載波2、低壓配線線路載波波3、電話專線線4、撥號(hào)電話話5、CATV通道6、RS-4857、多模光纖纖8、單模光纖纖9、無(wú)線擴(kuò)頻頻通信10、VHFUHF電臺(tái)11、對(duì)址微波波12、調(diào)幅、調(diào)調(diào)頻廣播播13、衛(wèi)星14、GPRSCDMA2/11/202022NorthChinaElectricPowerUniversity四、配電電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)的通信信方式配電線路路載波通通信系統(tǒng)統(tǒng)2/11/202023NorthChinaElectricPowerUniversity四、配電電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)的通信信方式混合通信信系統(tǒng)12/11/202024NorthChinaElectricPowerUniversity四、配電電網(wǎng)自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)的通信信方式混合通信信系統(tǒng)22/11/202025NorthChinaElectricPowerUniversity五、配電電網(wǎng)地理理信息系系統(tǒng)配電網(wǎng)地地理信息息系統(tǒng)的的軟件配配置結(jié)構(gòu)構(gòu)2/11/202026NorthChinaElectricPowerUniversity小結(jié)1、配電電網(wǎng)