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北京理工大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程(繼續(xù))教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)北京理工大學(xué)遠(yuǎn)程教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目:配電自動(dòng)化技術(shù)研究專業(yè):電氣工程及其自動(dòng)化教學(xué)站:學(xué)生姓名:__指導(dǎo)教師:_________日期:2020年8月25日摘要隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,智能手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的普及,人們對于電的需求也越來越大,這在一定程度上促進(jìn)了我國電力市場的發(fā)展,國家電力網(wǎng)的建設(shè)也逐漸受到人們的重視。當(dāng)前,由于配電網(wǎng)的建設(shè)需要消耗大量的人力、物力和財(cái)力,導(dǎo)致我國部分地區(qū)配電網(wǎng)架設(shè)不合格,存在嚴(yán)重的質(zhì)量問題。同時(shí)我國配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的固守不前,導(dǎo)致我國電力事故頻發(fā),嚴(yán)重降低了我國人們的生活水平。如今,我國的電力事業(yè)正迎來了大發(fā)展的新時(shí)期,落后的配電自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成為了阻礙我國電力事業(yè)發(fā)展的主要障礙,我國實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化建設(shè)顯得尤為迫切。本論文為了整地呈現(xiàn)出我國當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展水平,對目前我國現(xiàn)存的一些配電自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行了探討,并對這些技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行推敲和總結(jié)。同時(shí)還對當(dāng)前我國配電自動(dòng)化發(fā)展過程中存在的問題進(jìn)行了研究和探討,并根據(jù)自己的所學(xué)知識,針對上述問題提出了自己的一些建議,希望對未來我國配電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提供一點(diǎn)幫助。關(guān)鍵詞:配電自動(dòng)化技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;瓶頸ABSTRACTWiththeprogressoftheeconomyandthepopularizationofsmartphonesandnetworks,people'sdemandforelectricityisalsoincreasing.Thishaspromotedthedevelopmentofmycountry'selectricitymarkettoacertainextent,andtheconstructionofthenationalpowergridhasgraduallyattractedpeople'sattention.Atpresent,theconstructionofthedistributionnetworkrequiresalotofmanpower,materialandfinancialresources,leadingtounqualifieddistributionnetworksinsomeareasofourcountry,andseriousqualityproblems.Atthesametime,thepersistentdevelopmentofmycountry'sdistributionautomationtechnologyhasledtofrequentelectricaccidentsinourcountryandseverelyreducedourpeople'slivingstandards.Nowadays,mycountry'selectricpowerindustryisusheringinaneweraofgreatdevelopment.Backwarddistributionautomationtechnologyhasbecomethemainobstaclehinderingthedevelopmentofmycountry'selectricpowerindustry.Itisparticularlyurgentformycountrytorealizetheconstructionofdistributionautomation.
Inordertopresentthecurrentlevelofdevelopmentofautomationtechnologyinmycountry,thispaperdiscussessomeexistingdistributionautomationtechnologiesinourcountry,andexaminesandsummarizesthedevelopmentstatusofthesetechnologies.Atthesametime,italsostudiedanddiscussedthecurrentproblemsinthedevelopmentofmycountry'sdistributionautomation,andbasedonmyownknowledge,putforwardsomesuggestionsfortheaboveproblems,hopingtoprovidesomeideasforthedevelopmentofmycountry'sdistributionautomationtechnologyinthefuturehelp.
Keywords:distributionautomationtechnology;developmentstatus;bottleneck目錄TOC\o"1-5"\h\z\uTOC\o"1-3"\h\u14731緒論 6118801.1課題研究背景和研究意義 6265521.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 61061.2.1國外研究現(xiàn)狀 633611.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀 7134481.3課題研究內(nèi)容和研究方法 781581.4論文結(jié)構(gòu)安排 868292配電自動(dòng)化概述 939602.1配電自動(dòng)化的概念 9282602.2配電自動(dòng)化的功能 948432.2.1配電網(wǎng)運(yùn)行自動(dòng)化功能 9137982.2.2配電網(wǎng)管理自動(dòng)化功能 10240492.3配電自動(dòng)化系統(tǒng)的組成、分類 10109522.4建設(shè)配電自動(dòng)化的意義 11198523配電自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)展 122163.1配電自動(dòng)化技術(shù)主站的進(jìn)展 12117333.1.1配備了符合IE61968標(biāo)準(zhǔn)的信息交互總線 12177123.1.2完善了故障處理應(yīng)用能力 1229113.2配電自動(dòng)化終端的進(jìn)展 1278103.3配電自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)展 13216864配電自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展中存在的問題 15166864.1部分地區(qū)配電網(wǎng)架設(shè)備薄弱 15298854.2相關(guān)配電網(wǎng)一次設(shè)備相對落后 15155214.3部分地區(qū)配電網(wǎng)運(yùn)營管理能力不足 1553585對配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的建議 16135805.1保持繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化協(xié)調(diào)發(fā)展 16283755.2借助配電自動(dòng)化裝置提高供電網(wǎng)供電能力 1629558(1)對于多分段多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng) 173656(2)對于多供一備配電網(wǎng) 17183545.3借助配電自動(dòng)化提高配電網(wǎng)應(yīng)急能力 17128045.4積極引進(jìn)先進(jìn)的配電自動(dòng)化人才 18211936未來配電自動(dòng)化的發(fā)展趨勢 1999806.1多樣性 19178676.2標(biāo)準(zhǔn)性 1967456.3自愈性 19164306.4適應(yīng)性 19225結(jié)論 204644致謝 212695參考文獻(xiàn) 22 北京理工大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程(繼續(xù))教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)PAGE10PAGE1緒論1.1課題研究背景和研究意義目前,隨著人們生活水平的提高,我國的電力市場大力發(fā)展了起來。與此同時(shí),我國的市場也對配電自動(dòng)化技術(shù)提出了更高的要求。在我國電力行業(yè)發(fā)展的過程中,應(yīng)用型配電自動(dòng)化技術(shù)的遙控和遙調(diào)一般是不可控的和不可逆轉(zhuǎn)的,這就需要我國的技術(shù)人員給與高度的重視。當(dāng)前配電自動(dòng)化技術(shù)是一種以先進(jìn)的信息技術(shù)為基礎(chǔ)、發(fā)達(dá)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為輔佐的系統(tǒng)。配電自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)在一定程度上是維持百姓正常用電的前提,可以有效地保持我國電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。所以,因此,將自動(dòng)化技術(shù)與電力系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)架構(gòu)的可持續(xù)化發(fā)展,提升了電網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)維水平?;诖?,本文研究相關(guān)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù),并對其進(jìn)行系統(tǒng)分析,主要有兩方面的意義。第一,對配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行研究,可以有效提高電力服務(wù)的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、持續(xù)供電,提高用戶的滿意度。第二,隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,電力系統(tǒng)承擔(dān)的任務(wù)日益重大?,F(xiàn)階段電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜,涉及到諸多環(huán)節(jié),如果技術(shù)不到位,就很容易導(dǎo)致電力系統(tǒng)無法正常運(yùn)行,頻頻出現(xiàn)故障。對配電電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行研究、刨析可以幫助工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的問題,在第一時(shí)間內(nèi)處理問題,保證供電更加可靠。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1國外研究現(xiàn)狀當(dāng)前配電自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛運(yùn)用在發(fā)達(dá)國家,并且已經(jīng)形成了相對較為先進(jìn)的配電網(wǎng)管理系統(tǒng)。國外的一些電力公司已經(jīng)進(jìn)入了DA階段,比如一些知名的電力系統(tǒng)生產(chǎn)商已經(jīng)生產(chǎn)出了具有自己的特色的先進(jìn)的配電產(chǎn)品。如今,歐洲一些發(fā)達(dá)國家的DA技術(shù)建設(shè)和規(guī)模經(jīng)歷了如下三個(gè)階段。首先是自動(dòng)化控制階段。在這一階段,歐美一些國家的電子電力產(chǎn)品迅速涌現(xiàn),比如智能化重合器等設(shè)備。這些自動(dòng)控制型產(chǎn)品的出現(xiàn)使得DA行業(yè)迅速發(fā)展了起來,并達(dá)到了FA階段。其次十四十九世紀(jì)九十年代,通信技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展使得DA技術(shù)進(jìn)入了另一個(gè)全新發(fā)展的階段。比如一些產(chǎn)品在自動(dòng)管控的基礎(chǔ)上又增加了自動(dòng)控壓、遠(yuǎn)程監(jiān)視等功能。最后是伴隨著DA技術(shù)的發(fā)展成熟,配電網(wǎng)架、輸電線路也逐步變得更為先進(jìn)。由于技術(shù)的更加進(jìn)步,DA技術(shù)又在監(jiān)控自動(dòng)化的基礎(chǔ)上增加了管理功能,也就是可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的自動(dòng)化管理。由于歐洲一些國家DA技術(shù)發(fā)展的較早,所以他們的技術(shù)也更為先進(jìn),也被各個(gè)國家爭相模仿。并且不論是地區(qū)經(jīng)濟(jì)狀況,還是城市發(fā)展不同,DA的建設(shè)發(fā)展,均需歷經(jīng)以上三大階段。1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀筆者經(jīng)過查閱大量的文獻(xiàn)資料,發(fā)現(xiàn)長期以來我國一直都存在著電力的生產(chǎn)力滿足不了人們的用電需求這個(gè)問題。所以,中國在近幾十年來的一直都致力于發(fā)電廠和配電輸送線路的建設(shè),直到2000年我國才基本滿足人們的用電需求。但是隨著社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國的電力市場又出現(xiàn)了新的矛盾,也就是我們目前所說的配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不合理。過去,由于配電技術(shù)的落后,我國城市架設(shè)的大多數(shù)是輻射型單端供電系統(tǒng),這也意味著一旦某個(gè)線路出現(xiàn)故障,那么只能切斷整條線路的供電,導(dǎo)致大片區(qū)域出現(xiàn)斷電現(xiàn)象。其次,這種供電系統(tǒng)由于配電電路輸送電的能力小,如果經(jīng)常負(fù)荷送電,不但在短時(shí)間內(nèi)損毀線路,還容易造成在用電高峰期斷電。最后,上述供電系統(tǒng)的自我保護(hù)能力太過單一,一旦出現(xiàn)事故只能依靠單一性跳閘來保護(hù)線路,完全沒有任何的自動(dòng)化可言,一點(diǎn)小的故障便會造成大面積的停電,這嚴(yán)重影響了人們的日常生活。為了解決上述問題,國家政府在2010年提出了兩步走戰(zhàn)略,即加強(qiáng)各個(gè)地區(qū)的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化。配電自動(dòng)化就是利用現(xiàn)代先進(jìn)的電子信息技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等與我國的電力設(shè)備結(jié)合在一起,從而實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上就可以實(shí)現(xiàn)對用電情況和用電設(shè)備的安全監(jiān)控和監(jiān)察,極大程度的改善用電質(zhì)量。同時(shí)這種配電自動(dòng)化還可以與用戶建立密切的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系,用戶的用電量檢查和價(jià)格查詢都可以通過網(wǎng)絡(luò)檢測到,極大地方面來用戶的咨詢需求,同時(shí)還有助于配電企業(yè)的用戶管理,使得企業(yè)管理更加有效。配電自動(dòng)化是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)性工程,具有很高的技術(shù)要求,當(dāng)前我國配電自動(dòng)化技術(shù)種類繁多,不同的地區(qū)適用于不同的配電自動(dòng)化技術(shù)。1.3課題研究內(nèi)容和研究方法筆者擬通過查閱文獻(xiàn)資料法和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法對我國現(xiàn)存的配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及其存在的問題進(jìn)行了分析。筆者在查閱大量的相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上首先簡單介紹了配電自動(dòng)化的定義特點(diǎn)、功能分類。其次又對國內(nèi)的配電自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行了整理,對其發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了敘述。后又對現(xiàn)階段國內(nèi)的配電自動(dòng)化技術(shù)中存在的問題進(jìn)了整理、分析概括。最后,針對上述問題提出了自己的一些簡介,并在次基礎(chǔ)上對未來我國配電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析和總結(jié)。1.4論文結(jié)構(gòu)安排本論文一共由六個(gè)章節(jié)組成,具體結(jié)構(gòu)如下:緒論。介紹了課題的背景來源、研究意義、研究方法和研究內(nèi)容,以及國內(nèi)外的相關(guān)文獻(xiàn)綜述。配電自動(dòng)化概述。此章對配電自動(dòng)化系統(tǒng)的概念、功能、組成分類以及建設(shè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的意義進(jìn)行了詳細(xì)的概述。配單自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展。此章節(jié)對近年來我國一些配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及進(jìn)步的地方進(jìn)行了詳細(xì)的描述。配電自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展中存在的問題。此章節(jié)從配電網(wǎng)的架設(shè)、配電網(wǎng)設(shè)備、配電網(wǎng)的運(yùn)營管理三方面存在的問題進(jìn)行了分析。對配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的建議。此章節(jié)針對上一章中存在的問題,結(jié)合自己的所學(xué)知識從人才、設(shè)備、技術(shù)三方面提出了自己的一些建議。未來配電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢。此章節(jié),筆者結(jié)合歐美一些發(fā)達(dá)國家配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程對未來我國配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。2配電自動(dòng)化概述2.1配電自動(dòng)化的概念一般來說,配電自動(dòng)化系統(tǒng)包含多方面、多學(xué)科的知識,涵蓋面較為廣泛,它是一種包含配電網(wǎng)系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)用戶管理的綜合性技術(shù)性系統(tǒng)。我國對于配電網(wǎng)的調(diào)度管理有硬性規(guī)定,我國相關(guān)法律法規(guī)規(guī)定高于35kV的配電網(wǎng)由地級市及以上的配電公司對其進(jìn)行運(yùn)營管理,下屬的縣級市電力企業(yè)對中、低壓的配電系統(tǒng)進(jìn)行管理。根據(jù)上述規(guī)定,我國的配電網(wǎng)系統(tǒng)可以分為地級市配電系統(tǒng)和縣級市配電系統(tǒng)。地級市的配電系統(tǒng)監(jiān)控包含220KV變電站在內(nèi)的整個(gè)高壓配電輸送線路;縣級市配電系統(tǒng)把控中低壓得配電輸送線路及其變電站。兩者之間的關(guān)系是地級市配電系統(tǒng)監(jiān)控縣級市配電系統(tǒng),同時(shí)地級市配電系統(tǒng)還把控配電輸送線路安全、配電自發(fā)控制等一些高等應(yīng)用。綜合來說配電自動(dòng)化系統(tǒng)就是在地級市配電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,利用先進(jìn)的信息技術(shù)和電子技術(shù),自動(dòng)的實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)數(shù)據(jù)、線路輸送、地理信息等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。2.2配電自動(dòng)化的功能配電實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的主要原因是可以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和故障出現(xiàn)的及時(shí)性,從而及時(shí)地滿足用戶的用電需求。從上述兩點(diǎn)看,配電自動(dòng)化的主要功能就是在實(shí)現(xiàn)配電過程自動(dòng)化和配電網(wǎng)運(yùn)營管理兩個(gè)方面。2.2.1配電網(wǎng)運(yùn)行自動(dòng)化功能(1)數(shù)據(jù)監(jiān)察與信息采集功能:配電站為了實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化,所以配備了SCAD軟系統(tǒng),配電站工作人員可以根據(jù)相關(guān)的計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)的檢測到配電站的運(yùn)行狀態(tài),并對有用的信息進(jìn)行采集。(2)自動(dòng)隔離、恢復(fù)故障:一般來說,當(dāng)輸電線路發(fā)生故障后,配電自動(dòng)化系統(tǒng)會首先對發(fā)生故障的線路進(jìn)行精準(zhǔn)的定位,并將故障區(qū)域隔離,同時(shí)迅速恢復(fù)非故障區(qū)域的正常供電。(3)電壓自動(dòng)化管理:傳統(tǒng)的電壓符合管理是電力公司負(fù)責(zé),根據(jù)不同用戶不同的需求量而分配不同的電壓負(fù)荷。如今的配電自動(dòng)化電壓負(fù)荷的分配不再是單向的電力公司統(tǒng)一管理,而是用戶根據(jù)自己的用電需求,自己選擇適合自己家庭的用電機(jī)制。通過這種管理方式,不僅可以實(shí)現(xiàn)供需平衡,節(jié)約用電,還可以增強(qiáng)電力公司和用戶的雙向交流。(4)自動(dòng)讀表:實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化系統(tǒng)之后,每家每戶都會安裝一個(gè)電表,電子公司可以通過通信技術(shù)對用戶用電情況進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),同時(shí)用戶也可以自動(dòng)查詢家庭用電情況。2.2.2配電網(wǎng)管理自動(dòng)化功能(1)設(shè)備管理:在未實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化之前,要對輸電設(shè)備進(jìn)行管理的主要方式是通過人工來實(shí)現(xiàn)的。而實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化之后,每臺設(shè)備都配備了GIS地理信息搜集功能,再通過通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理。(2)設(shè)備檢修自動(dòng)化:傳統(tǒng)的設(shè)備檢修是在設(shè)備發(fā)生故障之后,再對設(shè)備故障進(jìn)行排查和檢修。配電實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化之后,維修人員可以根據(jù)設(shè)備的使用情況進(jìn)行提前維護(hù),并對維護(hù)工作時(shí)間進(jìn)行分期安排,從而極大地減少看設(shè)備發(fā)生故障的頻率。(3)停電管理自動(dòng)化:當(dāng)電力公司對輸電線路進(jìn)行更換或者維護(hù)時(shí),會造成大面積的停電工作。配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)可以通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對其進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃,最大量的縮短停電范圍,減少給用戶帶來不便。(4)用電管理自動(dòng)化:配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)可以對用戶的電壓、用電情況、電費(fèi)繳納情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,用戶可以及時(shí)根據(jù)用電情況、用電問題向有關(guān)部門進(jìn)行詢問,極大的提高了電力公司業(yè)務(wù)管理水平。2.3配電自動(dòng)化的結(jié)構(gòu)構(gòu)成關(guān)于它的建設(shè)需要涉及這幾方面內(nèi)容,包括一次網(wǎng)架,相關(guān)機(jī)器等,并根據(jù)實(shí)際情況以及以往的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),提出科學(xué)化的方案,從而更好的、有序的做好這方面工作。了解到前面的內(nèi)容,我們不難發(fā)現(xiàn)其需要根據(jù)配電網(wǎng)一次網(wǎng)架情況來建設(shè),以及要充分考慮各方面條件進(jìn)行。另外,其需要注意兩個(gè)方面,保證規(guī)范性,還有在實(shí)施環(huán)節(jié),盡可能的降低能耗。因此,我們要根據(jù)實(shí)際情況,并在此基礎(chǔ)上規(guī)范各個(gè)環(huán)節(jié)的工作等,從而達(dá)到該領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)。而對于注意的另一方面,需要充分了解機(jī)器壽命等情況,盡可能的杜絕資源浪費(fèi)的情況,并采購低能耗的機(jī)器,從而達(dá)到目的。實(shí)際上,它還需要了解其目前階段網(wǎng)架等方面情況的基礎(chǔ)上,再了解相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等,從而選“三遙”自動(dòng)化終端。其中,它的網(wǎng)架節(jié)點(diǎn),選取的配置方式很是重要,且需要格外引起注意。假設(shè)是一般性方面,可以記住“兩遙”方式,就能很好的進(jìn)行相關(guān)工作,像分支開關(guān)就需要借助它。假設(shè)是關(guān)鍵性的方面,借助“三遙”方式就可以了能達(dá)到相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)了,像配電室就可以借助它。最后,在了解前面內(nèi)容的基礎(chǔ)上,再了解其監(jiān)控對象。關(guān)于這方面,需要充分了解一次機(jī)器等情況基礎(chǔ)上,來科學(xué)化選擇。其系統(tǒng)借助和特定的應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行信息交互等,從而在此基礎(chǔ)上,達(dá)到完善各方面功能等目的。不僅如此,所有信息需在實(shí)時(shí)性等前提條件下,進(jìn)行該方面的科學(xué)化、有效化、安全化分層。2.3.1配電主站2.3.1.1配電主站建設(shè)了)它需要充分規(guī)模等情況,從而盡可能的減少資源浪費(fèi),進(jìn)行科學(xué)化配置。其次,它的支撐平臺需一次性的,且功能要與系統(tǒng)某方面要求相匹配,即接入量要求,主要分為三種情況,不超過10萬點(diǎn),大于50萬點(diǎn),10到50萬點(diǎn)范圍。(1)第一種情況(正常情況下,“基本功能”的系統(tǒng),就能達(dá)到很多方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)了,比如可以及時(shí)進(jìn)行饋線故障處理等。(2)對于第二種情況,正常情況下,選“基本功能+擴(kuò)展功能和信息交互功能”構(gòu)建系統(tǒng),從而充分利用各方面資源等,達(dá)到智能化方面的要求,并在此基礎(chǔ)上,保障這方面的安全等。(3)第三種情況,正常情況下,選“基本功能+擴(kuò)展功能和信息交互功能”構(gòu)建系統(tǒng),從而加強(qiáng)與一些應(yīng)用系統(tǒng)互連等。2.3.1.2配電主站的基本功能(1)數(shù)據(jù)采集,主要包括這些內(nèi)容,包括其發(fā)送的模擬量等,并在此基礎(chǔ)上,還要快捷性的分類獲取等;(2)狀態(tài)監(jiān)視,主要借助人機(jī)界面了解其各方面狀況以及進(jìn)度;(3)遠(yuǎn)方控制,能以單點(diǎn)等方式遙控遠(yuǎn)方機(jī)器,并在此基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)這幾方面功能,比如保護(hù)配電終端等;(4)人機(jī)交互,主要是借助人機(jī)界面達(dá)到遙控等目的,并完成一定工作任務(wù),盡可能的保障各環(huán)節(jié)工作安全進(jìn)行;(5)防誤閉鎖,通過遙控,來實(shí)現(xiàn)這方面功能;(6)圖形顯示,包括地理沿布圖等會從界面上獲取;(7)事件告警,借助告警窗等辦法,記錄一些突發(fā)等情況,并在此基礎(chǔ)上,及時(shí)報(bào)警,以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)突發(fā)情況,并及時(shí)的解決。(8)事件順序記錄,包括發(fā)送的事件順序,召喚打印等;。如需了解某方面的情況,需根據(jù)實(shí)際工作情況,按需查詢。(9)追憶記錄,需記記觸發(fā)前1到5分鐘的事故模擬量等情況,或更長時(shí)間發(fā)生的情況;(10)饋線故障處理,通過了解得知的故障信號,點(diǎn)擊這方面的處理模塊工作,并在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行分析其類型;(11)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),充分考慮其獲取的模擬量等功能,保障可選時(shí)段的統(tǒng)計(jì)需求,以圖形等顯示;(12)報(bào)表生成,充分考慮之前的所有報(bào)表數(shù)據(jù)等,同時(shí)在此基礎(chǔ)上,達(dá)到召喚打印等要求;(13)配電通信網(wǎng)絡(luò)及配電終端工況監(jiān)視,實(shí)時(shí)顯示配電通信通道及配電終端的運(yùn)行工況,對于通信及配電終端異常具有報(bào)警功能;(14)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理,包括顯示其CPU負(fù)載率等各方面,以及在面對一些狀況時(shí),能很好的預(yù)知,比如異常節(jié)點(diǎn)設(shè)置的報(bào)警設(shè)備。2.3.1.3配電主站的擴(kuò)展功能(1)饋線故障處理自動(dòng)化它充分獲取故障情況的基礎(chǔ)上,讓故障處理模塊工作,從而了解故障類型,做好后續(xù)的工作,即制定合理化、規(guī)范化故障解決措施等。(2)電網(wǎng)分析應(yīng)用1)模型導(dǎo)入/拼接,通過以一定的系統(tǒng)導(dǎo)入配電網(wǎng)模型,并在此基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)際情況拼接,從而產(chǎn)生功能完備,具有規(guī)范化、安全化的配電網(wǎng)拓?fù)?2)拓?fù)浞治?,借助了解配電網(wǎng)運(yùn)行方式等情況,并在此基礎(chǔ)上,根據(jù)技術(shù)要求等,設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu),從而更好的分析停電范圍等情況。3)解合環(huán)潮流,在其解合環(huán)環(huán)節(jié)時(shí),需預(yù)先做潮流計(jì)算,從而更好的展開后續(xù)工作,并制定科學(xué)化方案。4)負(fù)荷轉(zhuǎn)供,出現(xiàn)故障后,會根據(jù)實(shí)際情況與技術(shù)情況等,提供相對合理化的恢復(fù)供電措施;5)狀態(tài)估計(jì),借助數(shù)據(jù)相容性進(jìn)行測數(shù)據(jù)優(yōu)化;6)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu),盡可能的杜絕事故以及保障工作環(huán)境穩(wěn)定的情況下,采取合理性的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行方式,從而盡可能的為杜絕資料浪費(fèi)工作做出力所能及的貢獻(xiàn),盡可能的緩解網(wǎng)損等狀況;7)短路電流計(jì)算,通過了解短路故障點(diǎn)等,以及相關(guān)數(shù)據(jù),并在此基礎(chǔ)上,獲取該方面的情況;8)電壓/無功控制,根據(jù)各節(jié)點(diǎn)電壓情況,制定科學(xué)化的方案,以實(shí)現(xiàn)這方面的目的;9)負(fù)荷預(yù)測,根據(jù)該范圍過往的負(fù)荷狀況,并根據(jù)實(shí)際情況,就能很好達(dá)到這方面要求。(3)智能化功能1)分布式電源等接入,對應(yīng)實(shí)現(xiàn)分布式電源等接入的管理,并在此基礎(chǔ)上,制定科學(xué)化方案,能不同程度的達(dá)到控制的目的;2)配電網(wǎng)自愈控制。具備快速仿真、改善突發(fā)狀況等功能,從而更好的,更及時(shí)的處理許多狀況,提高工作環(huán)境的安全性。3)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行,具體是通過調(diào)整網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行方式等,最終達(dá)到這個(gè)目的。2.3.1.4配電主站軟硬件配置(1)它主要包括這些,有信息交互服務(wù)器、防火墻,還有其他重要性部分。(2)它需選取規(guī)范性、安全性的機(jī)器,因?yàn)檫@些機(jī)器的可替代性佳,且可以盡可能點(diǎn)保障運(yùn)行環(huán)境的穩(wěn)定性;(3)它包括三種類型,大型、中型、小型,且其不同類型,對應(yīng)不同服務(wù)器,即對應(yīng)多前置多應(yīng)用類型、多前置雙應(yīng)用類型、雙前置類型,這是根據(jù)它們的工作量等方面要求而選擇并操作的。(4)其更新新的軟件后,要注意這方面要求,在不破壞系統(tǒng)工作穩(wěn)定性情況下,再進(jìn)行相應(yīng)的更新;同時(shí),在此基礎(chǔ)上,保障其內(nèi)部固有設(shè)備的正常功能;(5)配電主站服務(wù)器和工作站宜采用Unix/Linux操作系統(tǒng),系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫宜采用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和商用數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的模式;(6)它需配有基本軟件設(shè)施,包括一定分析方面的,具體需在其內(nèi)部監(jiān)測功能正常等情況下,還有充分了解實(shí)際情況的基礎(chǔ)上進(jìn)行,從而實(shí)現(xiàn)。(7)需充分了解該地其智能化現(xiàn)狀,以及分布范圍,還有相應(yīng)技術(shù)先進(jìn)的前提條件下,從而科學(xué)化、安全化的實(shí)現(xiàn)智能化功能。典型配電主站系統(tǒng)配置參考圖見圖2-1:圖2-1典型配電主站系統(tǒng)配置參考圖2.3.2配電終端它主要分為這些,饋線終端等。它們都有一定共性,一般的功能包括這些。(1)采集交流電流等。其中:1)電壓輸入標(biāo)稱值:100V/220V,50Hz;2)電流輸入標(biāo)稱值:5A/lA;或電壓、電流傳感器模式輸入;3)電壓電流采樣精度:0.5級;4)有功、無功采樣精度:1.0級;5)在標(biāo)稱輸入值時(shí),每一回路的功率消耗小于0.5VA;6)短期過量交流輸入電流施加標(biāo)稱值的2000,持續(xù)時(shí)間不超過1秒,配電終端正常。(2)狀態(tài)量采集:儲能到位等狀況,軟件防抖動(dòng)時(shí)間能設(shè)置1000毫秒,或其他時(shí)間,遙信分辨率低于10毫秒;(3)采集直流量;(4)它包括自診斷等功能,當(dāng)發(fā)生突發(fā)狀況時(shí),可以很好的處理這種狀況,很好的診斷板件等問題,并在此基礎(chǔ)上,及時(shí)處理該問題,以報(bào)警、復(fù)位等方式,降低突發(fā)狀況的破壞程度;(5)它需配置遠(yuǎn)程工作維護(hù)功能:具備遠(yuǎn)程下載軟件、優(yōu)化該區(qū)域數(shù)據(jù)等功能;(6)它配置了強(qiáng)大了存儲功能,能及時(shí)調(diào)取過去參數(shù)等狀況,并達(dá)到這方面要求,有30條遠(yuǎn)方工作記錄等,從而為后續(xù)工作的開展提供了便利。(7)配電終端需配置通信接口,能進(jìn)行一定的監(jiān)視;(8)配置了一定的接口,因此面對一些突發(fā)狀況時(shí),能及時(shí)采取措施,即主電源出現(xiàn)重大問題情況下,根據(jù)相應(yīng)要求,無縫投入,;(9)配置了相應(yīng)的防誤動(dòng)模塊,杜絕控制環(huán)節(jié)工作不穩(wěn)定性帶來的不利后果,那么,一定得了解明顯斷開點(diǎn),繼電器觸點(diǎn)額定功率:交流250V/5A等。2.3.3通信系統(tǒng)2.3.3.1基本要求需充分了解該地整體性狀況,以及過去的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),參考過去的參數(shù)等要求,采用科學(xué)化、有效化的通信措施,保障工作環(huán)境的安全性,并規(guī)范接入。(1)關(guān)于它的建設(shè)需注意兩個(gè)方面,第一,盡量減少通信資源的浪費(fèi),并增強(qiáng)缺陷。另外,在前面點(diǎn)基礎(chǔ)上,還要注意這方面,根據(jù)該技術(shù)未來發(fā)展?fàn)顩r,從而達(dá)到綜合性規(guī)劃、科學(xué)化推進(jìn)的目的。在這過程中,也不能忽視其目前市場、需求等狀況。(2)第二方面的要求是,其包含遙控功能的范圍,要根據(jù)實(shí)際情況,最好選擇光纖專網(wǎng)等手段,并在此基礎(chǔ)上,從而達(dá)到饋線的故障隔離的目的,以及這方面目的,即實(shí)時(shí)處理等。2.3.3.2配電自動(dòng)化對骨干通信網(wǎng)的要求與一些相關(guān)系統(tǒng)共享通信網(wǎng)絡(luò)時(shí),其便能有虛擬專網(wǎng)功能。其次,它最好選取光傳輸網(wǎng)絡(luò),同時(shí)在此基礎(chǔ)上,盡可能的借助其業(yè)務(wù)方面等的保護(hù)功能,產(chǎn)生功能強(qiáng)大的IP網(wǎng)絡(luò);2.3.3.3配電自動(dòng)化對lOkV通信接入網(wǎng)的要求它選擇光纖專網(wǎng)等,但在具體實(shí)施環(huán)節(jié)時(shí),需要充分了解通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的建設(shè)等,以及該地的實(shí)際情況,包括市場需求等,從而高效化、安全化做好這方面工作,達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。(1)光纖專網(wǎng)1)其中,光纜的芯數(shù)需充分考慮應(yīng)用等狀況來確定,同時(shí),要盡可能的留一部分以為后續(xù)工作提供便利;2)它需配置一定的管理等功能,并有利于后期工作的推進(jìn),即某些部位的配置盡可能的利于該終端的連接;3)其線路的布置需要盡可能的達(dá)到相應(yīng)符合科學(xué)化等方面的要求,包括業(yè)務(wù)方面。假設(shè)是溝道條件下,會有許多突發(fā)狀況發(fā)生,因此需要實(shí)施防火方案,并做相應(yīng)的工作調(diào)整。(2)電力線通信(載波通信)1)有些情況下,它不能覆蓋,因此在這種條件下,需借助載波通信手段;2)當(dāng)傳輸不受影響時(shí),可以根據(jù)實(shí)際狀況,選擇施工難度低的等辦法,從而處理這樣的狀況(3)無線公網(wǎng)通信由相關(guān)應(yīng)用狀況的調(diào)查顯示,它達(dá)到了安全防護(hù)的目的。它借助一些安全隔離等方案,以及其他手段,同時(shí)通過特殊的手段,加強(qiáng)了與運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)連接。(4)微功率(短距離)無線通信1)它分布區(qū)域少,在一些地方能起到很大作用,這些地方地方是其不能覆蓋的地方,主要是借助它以遠(yuǎn)程手段,實(shí)現(xiàn)終端網(wǎng)絡(luò)按入;2)它的頻段等需要達(dá)到這方面的要求,這方面具體是指無線電管理的條例;3)它接入需遵循一定的法律條文,以及達(dá)到安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。2.4饋線自動(dòng)化通常情況下,其監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)獲取狀況,是配電自動(dòng)化關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過實(shí)施饋線自動(dòng)化,使饋線在運(yùn)行中發(fā)生故障時(shí),能自動(dòng)進(jìn)行故障定位,實(shí)施故障隔離和恢復(fù)對健全區(qū)域的供電,提高供電可靠性〔0饋線自動(dòng)化的基本步驟包括故障定位、故障隔離、非故障區(qū)恢復(fù)供電和配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)。當(dāng)某區(qū)域發(fā)生故障時(shí),及時(shí)將分割該區(qū)域的開關(guān)跳開,隔離故障區(qū)域。隨后,對因線路發(fā)生故障而失電的非故障區(qū)域迅速恢復(fù)供電,從而避免了因線路出現(xiàn)故障而導(dǎo)致整條線路連續(xù)失電的情況,大大縮小停電范圍,提高供電可靠性。早期的饋線自動(dòng)化采用重合器、斷路器與分段的熔斷器配合使用來實(shí)現(xiàn),它對提高供電可靠性,減少維護(hù)工作有一定的作用,但是自動(dòng)化程度不高?,F(xiàn)階段,隨著相關(guān)技術(shù)點(diǎn)改進(jìn),它在國內(nèi)也取得了一定發(fā)展,且集中為兩種:不需要配電主站等控制的就地型FA模式,否則的話,就是這種情況,即集中型FA模式。近幾年來,石家莊選擇是第二種手段。因?yàn)殡S著時(shí)間段推移,相應(yīng)設(shè)備越來越先進(jìn),因此未來一段時(shí)間,集中型FA模式將會發(fā)展為主要模式。2.4.1主要方式(1)全自動(dòng)方式配電主站通過快速收集區(qū)域內(nèi)配電終端的信息,判斷配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),集中進(jìn)行故障識別、定位,自動(dòng)完成故障隔離和非故障區(qū)域恢復(fù)供電。(2)半自動(dòng)方式配電主站通過收集區(qū)域內(nèi)配電終端的信息,判斷配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),集中進(jìn)行故障識別、定位,通過遙控或人工完成故障隔離和非故障區(qū)域恢復(fù)供電。(3)智能分布式通過配電終端之間的故障處理邏輯,實(shí)現(xiàn)故障隔離和非故障區(qū)域恢復(fù)供電,并將故障處理的結(jié)果上報(bào)給配電主站。(4)重合器方式當(dāng)出現(xiàn)問題或狀況時(shí),借助線路開關(guān),以及重合器聯(lián)合發(fā)生作用,從而在此基礎(chǔ)上,快捷的發(fā)現(xiàn)問題所在,還有識別線路問題所在點(diǎn)等。2.4.2實(shí)現(xiàn)原則為保障供電穩(wěn)定性,需要充分了解各方面信息,還有配電電網(wǎng)現(xiàn)狀,從而科學(xué)化的確定饋線自動(dòng)化手段,其主要包括三種:集中型全自動(dòng)、半自動(dòng)手段,以及就地型、就地型智能重合手段。(1)配電主站與配電終端之間具備主從通信條件,且開關(guān)設(shè)備具備電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的配電線路,滿足這兩種狀況,需選擇第一種。(2)通道狀況難以達(dá)到第二種狀況等,在這種條件下的話,一般情況選擇第二種。(3)配電終端之間存在對等通信條件的配電線路,可選擇第四種。(4)通信環(huán)境差等條件下的配電線路,需要充分考慮各方面情況,再進(jìn)行布置,如果按照一般情況的話,一般借助第三種。2.5配電自動(dòng)化系統(tǒng)的分類關(guān)于配電自動(dòng)化系統(tǒng)的分類主要有以下幾種:(1)簡單實(shí)用型:這種配電自動(dòng)化系統(tǒng)自動(dòng)化程度不高,一般只適用于配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單,功能單一的場合。圖2-2簡易型的配電自動(dòng)化線路示意圖標(biāo)準(zhǔn)型:標(biāo)準(zhǔn)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)一般都具有FA功能,自動(dòng)化程度相對較高。這種標(biāo)準(zhǔn)型的自動(dòng)化系統(tǒng)對于配電網(wǎng)的通信要求比較高,并且還要求配電網(wǎng)架在完善的基礎(chǔ)上還具有電操作功能。另外此種類型的配電站必須要與上級配電站互聯(lián),用來獲得豐富的配電數(shù)據(jù),為全國配網(wǎng)調(diào)度服務(wù)。圖2-3標(biāo)準(zhǔn)型配電自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖集成型:集成型配電自動(dòng)化系統(tǒng)是在標(biāo)準(zhǔn)型配電自動(dòng)化的基礎(chǔ)上建立起來的。標(biāo)準(zhǔn)型配電自動(dòng)化主要是配電站與上級配電站之間相互關(guān)聯(lián),而繼承型配電自動(dòng)化系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)配電站與各個(gè)與配電相關(guān)的系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián),最大程度地對配電相關(guān)信息進(jìn)行分析整理,豐富了配電自動(dòng)化系統(tǒng)的功能。圖2-4集成型配電自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖智能型:智能型配電自動(dòng)化系統(tǒng)是在集成型的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)的。智能型配電自動(dòng)化是在集成型的較高自動(dòng)化的基礎(chǔ)上添加了智能用電系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)配電站的能量分析和用電智能管理,提高了用戶用電的穩(wěn)定性。隨著社會的發(fā)展,人們對于用電需求量的直線劇增,加大智能化配電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)成為了電力市場發(fā)展的必然趨勢。圖2-5智能型配電自動(dòng)化系統(tǒng)示意圖2.6建設(shè)配電自動(dòng)化的意義(1)建設(shè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)可以保持供電的穩(wěn)定性。配電自動(dòng)化系統(tǒng)可以及時(shí)對配電站的供電情況、輸電線的送電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和數(shù)據(jù)記錄。這種運(yùn)作方式可以最大程度的降低配電網(wǎng)的“盲調(diào)”情況。同時(shí)配電自動(dòng)化系統(tǒng)還可以快速檢查出事故發(fā)生的故障的所在地,實(shí)現(xiàn)故障區(qū)的隔離,即使恢復(fù)用戶的正常用電,提高了配電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性、及時(shí)性。(2)建設(shè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)可以提高用電質(zhì)量。配電自動(dòng)化系統(tǒng)可以對配電網(wǎng)的輸電方式靈活調(diào)整,消除或者減少電負(fù)荷現(xiàn)象,提高用戶的用電品質(zhì)。(3)配電自動(dòng)化系統(tǒng)可以及時(shí)收集數(shù)據(jù)并對其進(jìn)行整理。配電自動(dòng)化系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合在一起,可以根據(jù)用戶實(shí)際情況及時(shí)的整理用電數(shù)據(jù),并對其進(jìn)行總結(jié)分析,為配電網(wǎng)的重新規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支撐。(4)配電自動(dòng)化系統(tǒng)可以提高配電企業(yè)員工的工作效率。配電自動(dòng)化系統(tǒng)減免了傳統(tǒng)電工的日常檢查用電情況、輸電線的使用情況的工作,使得員工有更多的時(shí)間來服務(wù)用戶、完成業(yè)務(wù)報(bào)表,大大提高企業(yè)員工的工作效率和業(yè)務(wù)水平,有助于配電企業(yè)的持續(xù)性發(fā)展。(5)配電自動(dòng)化系統(tǒng)提高了用戶的滿意度。配電自動(dòng)化系統(tǒng)可以在短時(shí)間內(nèi)判斷出事故發(fā)生的線路在哪里,并及時(shí)自動(dòng)隔離故障線路,實(shí)現(xiàn)了快速供電。從而在實(shí)際生活中減少了停電時(shí)間,提高了用戶的用電滿意度。3配電自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)展3.1配電自動(dòng)化技術(shù)主站的進(jìn)展3.1.1配備了符合IE61968標(biāo)準(zhǔn)的信息交互總線在配電站正常運(yùn)行過程中,配電自動(dòng)化系統(tǒng)需要與上一級的配電自動(dòng)化系統(tǒng)機(jī)器包含在內(nèi)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)交流。在配電系統(tǒng)沒有改革前,各個(gè)系統(tǒng)的信息交流只依賴于一對一的形式交流,如圖一所示,這種數(shù)據(jù)交流系統(tǒng)不僅接口眾多,一旦有任何一個(gè)接口出現(xiàn)了問題,那么整個(gè)信息交流體系便出現(xiàn)了中斷,給管理和信息維護(hù)帶來了很大的困難。為了解決上述這種問題,我國設(shè)計(jì)了圖二這種新型的數(shù)據(jù)交流模式,其中EMS為能量管理系統(tǒng)。我國有關(guān)部門依據(jù)配電自動(dòng)化數(shù)據(jù)全局信息共享的原則,采用了符合IEC61968標(biāo)準(zhǔn)的全新的信息交流總線,通過這種全新的線路實(shí)現(xiàn)了以消息總線為基礎(chǔ)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)與上級各系統(tǒng)的信息交流。這種全新的信息交流機(jī)制極大地減少了信息交流接口的數(shù)量,提升了信息交流、傳遞的速度。3.1.2完善了故障處理應(yīng)用能力配電自動(dòng)化技術(shù)可以將輸電線路發(fā)生故障的地方隔離,并及時(shí)恢復(fù)輸電,從而提高用戶用電的穩(wěn)定性和持續(xù)性。最初進(jìn)行配電自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)的時(shí)候,這種故障定位技術(shù)發(fā)展的還不夠成熟,需要等到故障發(fā)生后再確定位置對其進(jìn)行檢驗(yàn)和維修。但如今的配電自動(dòng)化技術(shù)經(jīng)過十年的發(fā)展已經(jīng)完善了上述不足,我國的南瑞科技有限公司已經(jīng)成功在實(shí)驗(yàn)室里研發(fā)出了配電自動(dòng)化故障處理新技術(shù),此項(xiàng)技術(shù)可以在故障發(fā)生之前就根據(jù)輸電線的輸電情況對其進(jìn)行檢查和維護(hù)。具體工作模式優(yōu)點(diǎn)如下:(1)此項(xiàng)新技術(shù)可以實(shí)行多重故障定位,也就是可以在同一時(shí)間下判斷出多出故障發(fā)生的所在地,并自動(dòng)隔離故障區(qū)域,及時(shí)恢復(fù)用戶供電。(2)此項(xiàng)新技術(shù)可以在故障發(fā)生之后,根據(jù)不同地區(qū)的用電負(fù)荷要求和電流約束情況,建立優(yōu)先恢復(fù)供電計(jì)劃。這樣最大限度的實(shí)現(xiàn)了區(qū)域快速供電,提高了恢復(fù)供電的速度。(3)此項(xiàng)新技術(shù)可以根據(jù)不同線路的故障情況,自行選擇故障處理策略。3.2配電自動(dòng)化終端的進(jìn)展在我國配電自動(dòng)化建設(shè)最初,我國的配電自動(dòng)化終端雖然配備相關(guān)的備用電源,但大都儲電性能不高,導(dǎo)致輸電線路發(fā)生故障之后用戶也會立刻斷電。我國經(jīng)過近年來的發(fā)展,不僅使得系統(tǒng)終端在戶外的惡劣天氣的情況下還可以正常運(yùn)作,還在終端配備了超級電容器作為備用電源。一般來說,傳統(tǒng)系統(tǒng)終端配備的蓄電池一般使用壽命都不高,有的甚至一兩個(gè)月便會出現(xiàn)問題,不僅消耗大量的人力、物力對其進(jìn)行維修,還要定時(shí)給與更換。另外傳統(tǒng)的配電自動(dòng)化終端數(shù)量眾多,且地理位置各不相同,有的相隔甚遠(yuǎn),極不易對其進(jìn)行更換和維護(hù),并且成本還都很高。實(shí)際上系統(tǒng)終端的備用電池工作時(shí)間都不是很長,只需要在斷電時(shí)進(jìn)行工作幾小時(shí)就可,可以不用耗費(fèi)大量的金錢對其進(jìn)行投資。我國的配電自動(dòng)化系統(tǒng)終端如今采用的超級電容器,是一種可以儲備大量電能的新型儲能物件,具體優(yōu)點(diǎn)如下:(1)超級電容器具有更高的功率密度,大約是傳統(tǒng)蓄電池的幾十倍,可以在短時(shí)間內(nèi)放出大量的電流,提高供電速度。(2)超級電容器充電速度非常快,可以在很短的時(shí)間內(nèi)就完成充電過程,方便了相關(guān)人員的檢護(hù)工作。(3)超級電容器在及其惡劣的環(huán)境內(nèi)都可以維持正常使用,并且還具備在適應(yīng)溫度范圍內(nèi),溫度越低性能越好,工作效率越高。(4)超級電容器與普通蓄電池相比可靠性較高,需要維護(hù)的工作量非常少。也正是因?yàn)檫@個(gè)特點(diǎn),超級電容器作為一種高效的新型儲能電池被廣泛應(yīng)用在各種電力行業(yè)。3.3配電自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)展我國在最初建立配電自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí),通信手段的選擇也是最為困擾我國電力建設(shè)者的問題之一。那時(shí)我國的電子信息技術(shù)還沒有普及,通信技術(shù)還不夠發(fā)達(dá),選擇的大都是無線擴(kuò)頻、無線電臺傳波等通信手段,這些通信技術(shù)大都依賴于電纜線傳播數(shù)據(jù),這種傳播手段太過單一,效率也非常緩慢,并且還極易受到天氣、信號的影響,數(shù)據(jù)傳播速度不夠穩(wěn)定。后來隨著光纖技術(shù)的發(fā)展,我國配電自動(dòng)化通信又采取了上述技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳播,但這種通信方式對接口太多,并且只能單向傳播,效率也不高。但是近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)人才數(shù)量的增多,太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)、電纜屏蔽層載波等通信技術(shù)發(fā)展了起來,并在非常短的時(shí)間內(nèi)迅速成熟,如今上述這些技術(shù)已經(jīng)成為了我國配電自動(dòng)化的主要通信方式。這種以光纖微創(chuàng)術(shù)載體的工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù),不僅可以支持網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議,還可以實(shí)現(xiàn)自愈,也就是當(dāng)通信發(fā)生問題時(shí),這種通信技術(shù)可以自行更改設(shè)置,自己解決通信網(wǎng)絡(luò)中存在的問題,最大限度地保障了我國通信網(wǎng)絡(luò)的流暢的快速,提高了我國配電自動(dòng)化技術(shù)的可控性和實(shí)用性。圖3-1“電對電”系統(tǒng)間互聯(lián)圖3-2采用符合IEC61968標(biāo)準(zhǔn)的信息交互總線4配電自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展中存在的問題4.1部分地區(qū)配電網(wǎng)架設(shè)備薄弱如今,在我國某些地區(qū)依然存在配電網(wǎng)架基礎(chǔ)設(shè)備不足等情況,這種現(xiàn)象導(dǎo)致某些地區(qū)的配電網(wǎng)架單薄、不堪一擊,發(fā)生一些故障的時(shí)候,無法及時(shí)恢復(fù)正常,因此自動(dòng)化建設(shè)的效果收益就沒有辦法提升。建設(shè)自配電自動(dòng)化系統(tǒng)的目的是為了增強(qiáng)一次網(wǎng)架的整體性,如今互供互聯(lián)沒有辦法實(shí)現(xiàn),是因?yàn)槟承┑貐^(qū)的配電網(wǎng)網(wǎng)架框架單薄導(dǎo)致配電路N-1比率低。部分區(qū)域的線網(wǎng)路線不合理,這不僅降低了故障的處理效率,并且也無法縮小故障的影響范圍。4.2相關(guān)配電網(wǎng)一次設(shè)備相對落后配電網(wǎng)一次設(shè)備性能高低不一,例如,MPEG-4,它的圖形質(zhì)量與DVD相似,可是聲音品質(zhì)又停留在CD水平,給綜合改造造成了很大阻力。并且,進(jìn)行一次設(shè)備改造的費(fèi)用高昂,占據(jù)配電自動(dòng)化建設(shè)的大量資金。如果設(shè)備改造進(jìn)行的頻繁,那配電網(wǎng)自動(dòng)化也會進(jìn)行頻繁改造;若停電施工,就會影響供電的可靠性;使配電自動(dòng)化建設(shè)無法向前推進(jìn)。4.3部分地區(qū)配電網(wǎng)運(yùn)營管理能力不足配電自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)營管理包括規(guī)劃、調(diào)度、通信、運(yùn)檢等環(huán)節(jié),每個(gè)環(huán)節(jié)之間還存在運(yùn)營工作界面不清楚、運(yùn)營流程不順暢、每個(gè)人員的任務(wù)分配不細(xì)致等問題。配電自動(dòng)化系統(tǒng)的工作量大,專業(yè)人員缺乏,主站和配電終端維護(hù)等問題,依舊依靠廠家,系統(tǒng)的可靠性被某些終端和通信設(shè)備無法消除的缺陷影響了。并且,配電自動(dòng)化專業(yè)機(jī)制沒有細(xì)致的劃分,專業(yè)支撐力量不夠,仍需培養(yǎng)專業(yè)人才。5對配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的建議5.1保持繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化協(xié)調(diào)發(fā)展一般來說,幾點(diǎn)保護(hù)就是當(dāng)輸電線路發(fā)生故障時(shí),可以及時(shí)發(fā)出警報(bào)或者快速采取設(shè)施保護(hù)相關(guān)電器設(shè)備的一種措施。整體上來說,繼電保護(hù)有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn),一是可以快速切除故障,二是不會影響全區(qū)域供電。但是在實(shí)際發(fā)展過程中,由于不同區(qū)域的輸電線輸送電流的大小不同,或者多個(gè)開關(guān)串并連等導(dǎo)致對設(shè)備進(jìn)行繼電保護(hù)難度較大。當(dāng)前為了改變這種現(xiàn)狀,我國一些企業(yè)將10KV出線開關(guān)的速斷裝置改成了瞬間速斷裝置,這在一定程度上增強(qiáng)了對供電裝置的保護(hù)性,但同時(shí)也存在著很多的弊端。比如很難將饋線的繼電保護(hù)作用發(fā)揮出來,也就是說這種裝置在繼電保護(hù)裝置未發(fā)生警報(bào)之前就把供電設(shè)備保護(hù)了起來,造成區(qū)域停電。除此之外,無論是主輸電線出現(xiàn)了問題還是其他部分線路出現(xiàn)了問題,都會造成出線開關(guān)跳閘,給用戶的正常用電帶來了很大的不方便。而如果把配電自動(dòng)化與繼電保護(hù)兩者相結(jié)合,不僅可以發(fā)揮出繼電保護(hù)裝置的最大效應(yīng),還可以彌補(bǔ)繼電保護(hù)裝置的設(shè)置不足。在實(shí)際的日常生活中,供電裝置的各個(gè)組成部分包含負(fù)荷開關(guān)、隔離開關(guān)在內(nèi),供電企業(yè)在對它們進(jìn)行選擇設(shè)置時(shí)大都根據(jù)電流通過變壓器開關(guān)的時(shí)間進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)。所以,如果配電自動(dòng)化裝置自動(dòng)的調(diào)節(jié)電流通過變壓器開關(guān)的時(shí)間,那么不僅可以實(shí)現(xiàn),用戶斷路器與支線斷路器的多重極差保護(hù),還可以維持設(shè)備的熱穩(wěn)定性能。根據(jù)ABB等國外文獻(xiàn)針對繼電保護(hù)和配電自動(dòng)化的記載,發(fā)現(xiàn)目前我國的供電終端十分落后,其中終端設(shè)置的最短故障電流最起碼在200MS,無法調(diào)整到更加短的時(shí)間內(nèi),而將配電自動(dòng)化與繼電保護(hù)結(jié)合在一起之后,可以很大程度的減少故障電流通過時(shí)間,從而增強(qiáng)對供電裝置的保護(hù)程度。同時(shí)上述裝置還可以自動(dòng)隔離支線路的故障,也就是支輸電線路發(fā)生故障后,不會對主線路造成影響。5.2借助配電自動(dòng)化裝置提高供電網(wǎng)供電能力我國的變電站供電能力與發(fā)達(dá)國家相比,有一個(gè)最致命的缺點(diǎn),也就是供電設(shè)備利用率不足。為了滿足用電N-1準(zhǔn)則,我國的單環(huán)、雙環(huán)狀電纜輸電線所能承載的用電負(fù)載率僅僅只有百分之五十。一般來說多分段多聯(lián)絡(luò)、多供一備等模式化的接線方式可以很大程度的提高供電設(shè)備的供電效率。但是上述這種接線方式也必須要配備相應(yīng)的故障處理模式,只有這樣整個(gè)供電設(shè)備才可以完善、正常運(yùn)行起來。目前我國的配電自動(dòng)化系統(tǒng)故障處理方式并不系統(tǒng)、完善,這就使得我國傳統(tǒng)的接線模式不能夠發(fā)揮其最大的效應(yīng)。根據(jù)上述問題,筆者根據(jù)所學(xué)提出了一些建議。(1)對于多分段多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)根據(jù)經(jīng)驗(yàn),如果配電網(wǎng)的主供電線路出現(xiàn)了問題,那么變電站一般會首先切斷發(fā)生故障線路的電流,使得主線斷路器跳閘,然后再發(fā)揮配電自動(dòng)化裝置的作用,準(zhǔn)確指出線路發(fā)生故障的具體位置,再由人工將故障隔離開。如果故障發(fā)生的區(qū)域未在變電站開關(guān)的附近,那么可以將變電站的出線開關(guān)作為一個(gè)節(jié)點(diǎn),用以恢復(fù)問題區(qū)域的上游地區(qū)的供電。如果故障發(fā)生的下游區(qū)域也需要恢復(fù)供電,那么可以跳開故障發(fā)生的位置并將下游地區(qū)進(jìn)行分段,分別合上所對應(yīng)的開關(guān),恢復(fù)地區(qū)的正常用電。如果多段多聯(lián)絡(luò)的電網(wǎng)中的某處電源發(fā)生故障,可以直接跳過此故障電源所在變電站的出線開關(guān)并將其隔離。同時(shí)根據(jù)這一段線路的全部分段開關(guān)將此線路分成多段線路,啟動(dòng)備用電源,進(jìn)行分段供電。(2)對于多供一備配電網(wǎng)對于多供一備的配電網(wǎng)主線路發(fā)生故障之后,如同多分段多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)的處理方式一樣。首先切斷主線路斷路器的故障電流,然后根據(jù)自動(dòng)化系統(tǒng)判斷出發(fā)生故障的位置,再人工進(jìn)行排查、隔離故障電路。如果故障沒有位于變電站出線開關(guān)的附近,則可以通過合上變電站的的出線開關(guān)來恢復(fù)故障上游的正常供電和通過打開備用電源維持下游地區(qū)的正常用電。如果此種電網(wǎng)的某一個(gè)正常提供電的電源發(fā)生了故障,則可以直接將此發(fā)生故障線路的變電站關(guān)閉出線開關(guān),然后合上線路末端的聯(lián)絡(luò)開關(guān),啟動(dòng)備用電源恢復(fù)用戶正常用電。根據(jù)大數(shù)據(jù)表明,當(dāng)故障發(fā)生后結(jié)合配電自動(dòng)化系統(tǒng)對其進(jìn)行處理,可以使多供一備、多分段多聯(lián)絡(luò)的配電網(wǎng)發(fā)揮出更大的效率。5.3借助配電自動(dòng)化提高配電網(wǎng)應(yīng)急能力現(xiàn)階段,我國利用配電自動(dòng)化技術(shù)處理故障的能力還不夠足夠,且大部分集中于配電網(wǎng)饋線發(fā)生故障的情況。雖然如此,但某些情況之下還是會出現(xiàn)輸電線失壓的情況,比如惡劣的天氣會造成電網(wǎng)坍塌、輸電網(wǎng)發(fā)生故障等。當(dāng)前配電自動(dòng)化程序處理的故障都是對于配電網(wǎng)發(fā)生饋線故障的的情況。在上面的這種情況下,有時(shí)還會發(fā)生變電站不能夠全部使失壓輸電線恢復(fù)供電的情況,導(dǎo)致輸電網(wǎng)線路廣泛,但卻不能夠輸電的現(xiàn)象發(fā)生。目前,雖然我國10KV輸電線失壓的情況還不是很多,但是這種情況一旦出現(xiàn)便會造成大面積的停電且很難恢復(fù)正常供電。如今隨著我國配電自動(dòng)化技術(shù)的逐步成熟和社會生產(chǎn)力的提升,我國的電網(wǎng)建設(shè)在逐步的發(fā)生改革并且不斷滿足人們的日常用電需求。除此之外,我國的配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及各輸電線之間的聯(lián)絡(luò)也慢慢變得合理,使得在緊急狀況下快速恢復(fù)配電網(wǎng)的正常運(yùn)行成為了可能。在緊急狀態(tài)下配電網(wǎng)大面積斷電快速恢復(fù)理論研究與實(shí)踐方面,目前有許多研究成果,將這些成果應(yīng)用到配電自動(dòng)化系統(tǒng)中,將使配電
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