配网自动化终端

2024-08-06

配网自动化终端(精选10篇)

配网自动化终端 篇1

摘要:随着我国电力行业的不断发展, 各种自动化的电力设备也被广泛运用到电力配网自动化中, 尤其是配电自动化终端设备的应用。因为该技术可以实现电力配网的自动监控目标, 通过远程监测就可以传递和控制远距离信息, 并在一定程度上提升我国电力配网的水平和技术, 使其运行发展更为安全、更为可靠。文章也会对电力配网自动化中配电自动化终端设备的应用进行详细的探讨和阐述。

关键词:电力配网,自动化,终端设备,应用

随着社会经济的不断发展, 我国国民生活水平也在逐年提高, 人们对于电力的需求也更加多元化和规范化, 尤其是要求电力质量必须安全、可靠。因此, 各地电力部门一定要重视配电自动化形式的发展, 以保证电力系统安全运行为基础, 不断提升发电质量和发电效率, 同时还要对电力自动化系统进行全面的检测, 采用配电自动化终端设备吗, 并建立远程监控系统, 这样可以实时的监测到终端设备的运行情况, 使其更为稳定、更为安全, 从而满足人们高质量的用电需求。

1 配电自动化终端设备的各构建元件与作用

1.1 人机接口电路

人机接口电路主要负责配电自动化终端设备配置维护工作, 其还可以清晰的显示设备的电压、电流、功率等测量数据, 以便于更好的证明终端设备的良好运行状态。在配电自动化终端设备中安装人机接口电路, 可以保障整体设备的运行质量, 降低维护成本, 对提高终端设备的自动化水平有着至关重要的作用[1]。

1.2 中心监控单元

中心监控单元是配电自动化终端设备中最重要的核心元件, 其可以检测设备存在的一切故障, 并能详细计算出设备的运行功率, 有效输入模拟量, 最终实现设备的远程通信功能。但由于中心监控单元大多采用的设计方式都是以模块化和平台化设计为主, 因此, 在实际输入、储存、通信接口等方面的配置, 还需进一步的优化和完善, 才能满足设备的自动化运行需求[2]。

1.3 通信终端

在配电自动化终端设备中, 通信终端也是其不可或缺的组成要素, 其主要接口是以以太网为链接, 专门负责通信介质与监控单元之间的快速通讯。一般情况下, 通信终端分为三种类型, 即:无线类、光纤类、载波类等终端, 其在整个设备中占据着很重要的位置[3]。

1.4 操控回路

操控回路的作用主要在馈线自动化终端中才能实现, 在整体回路控制中, 不但设置了人工操控开关, 而且还对开关部位做出了明确的标识, 以便于电力工作人员可以清晰地观察到开关所处的位置, 了解具体的回路控制状况。

1.5 电源回路

电源回路在自动化终端设备中主要负责为其提供直流电流, 并能使设备内部的各种直流电源获得有效提高。一旦外部电源受到中断, 则可可以利用UPS备用电源恢复运行。当电源回路采用TTU方式为设备提供电源时, 主要从设备的低压侧输入, 而在FTU的线路设计时, 则是先通过电压互感器来获取测量电压的取样信号, 然后再为整体馈线自动化终端提供电源, 同时还要配置相应的蓄电池, 这样才可以保证终端设备的不间断供电质量。

2 配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用

2.1 配电自动化终端设备故障检测分析技术

配电自动化终端设备有着多元化的故障检测技术及故障分析技术, 其中, 最为常见的技术类型主要以短路故障分析技术和单相接地故障分析技术为主。其在设备中的作用, 是负责保护自动化系统中馈线的运行质量。并对各个终端设备进行定期的检测和分析。另外短路故障分析技术还可以将设备的运行参数进行有效的分析, 并在第一时间内将分析结果反馈给主站中心, 以便于工作人员可以准确的判断出设备故障位置, 找出故障成因。而单相接地故障分析技术可以在保持设备故障现状的同时, 延长维修人员的维修时间, 其可以有效避免设备出现供电中断的现象, 并在最短时间内彻底排除设备故障, 从根本上确保自动化终端设备的良好运行。

2.2 配电自动化终端设备通讯技术

配电自动化终端设备通讯技术的应用一直是电力工作人员所引以为重的工作内容, 其在终端设备中经常利用独立的配电子站来接收和发送数据信息, 但在其运用过程中, 一定要掌握配电子站的使用特征, 其只对周围终端设备的数据信息进行接受或发送, 而对本站的数据信息则不予以配合。通过独立的配电子站所接受和发送的数据信息, 可以在一定程度上完善数据传输流程, 并能协调配电子站与配电终端设备之间的关系, 实现两者间的资源共享。另外, 配电自动化终端设备通讯技术还可以实现现场总线操作、电话拨号以及配电载波等功能, 并可远程检测到影响电流电力的因素, 从而为保护电力系统的正常运行创造良好的条件。

2.3 配电自动化终端设备故障自动隔离技术

配电自动化故障自动隔离技术在整个终端设备技术中占有无可替代的位置, 其可以全面维护配电系统的安全。因此, 为了更好的保证电力网络数据传输的安全性和可靠性, 还需建立相应的开闭所, 以此来协调电源与网络连接之间出现的各种问题。另外在进线设计时, 除了采用断路装置的设计形式, 还要在线路中配置相应的监测控制系统, 而对于出线设计则采用抗负荷能力强的开关进行协调。这样才能使其形成一个完整的自动化系统, 从而更好的检测、隔离和控制设备故障, 找出具体的故障位置和成因, 为确保电力系统的正常运行提供有利的条件。

3 结束语

综上所述, 为了更好地实现电力配网的自动化目标, 只有大力运用配电自动化终端设备, 这样才能更好的提升我国电力事业的自动化水平。另外, 还要提高各电力企业对配电自动化终端设备的认知度, 使其可以更好的在电力配网中发挥作用, 并对整个电力系统中存在的故障进行全面的检测和控制, 从而为电力通讯传输质量提供安全、可靠的保障。

参考文献

[1]黄伟.电力配网自动化中配电自动化终端设备的应用探析[J].中国新技术新产品, 2016 (07) :24-25.

[2]林紫清.配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用探讨[J].科技展望, 2016 (02) :19-20.

[3]李翔.配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用[J].电子制作, 2016 (08) :10-11.

配网自动化终端 篇2

【关键词】配网自动化;GIS系统;配电网规划;终端

【中图分类号】U665.12 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2012)09-0072-01

1、城市配自动化现状

城市配网自动化的实施的主要的目的和意义在于有效的提高城市供电的质量和水平,也就是在提高供电效率的同时,保证供电质量和可靠性。实践中我们发现,城市配网的自动化的实行,不仅能够有效的优化经济指标,还呢过该提升配电系统的公园里水平,是适应现代电网发展的配网形式。城市配网相较于农村的配网的自动化的程度更高,设备也更加齐全,尤其是在进行试点建设的过程中,设置了较为完善和充足的自动化的接口,使得其较农村配网自动化具有了较大的硬件条件。但是就目前我国的城市配网的工作情况来看,许多企业还存在着观念上的问题,严重的影响了城市配网的试点的实施效果,使得一些试点的自动化系统甚至处于停用或者是废弃的状态,不仅导致了资源的浪费,也不利于城市配网自动化的发展,下文中笔者将进行详细的分析。

1.1 配电网络及设备现状

就目前的城市配网的整体状况来看,处于一个相对稳定和良好的运行状态,由于城市中的各种建筑和设施的复杂性,导致了城市的配网线路一般采用的是架空、地埋电缆相结合的混合结构,而非农村配网中的以架空线路为主的结构形式。由于城市的基础设施建设不断朝着高层建筑的方向发展,在城市配网的过程中,尤其是大中型城市配网的过程中,目前已经基本向地埋电缆的形式过渡,配电线路的平均环网率也有所上升,这些都为城市配网的自动化的实施提供了良好的条件。但是实践中也存在着一定的不利因素,例如配网的结构过于复杂,层次混乱,容易导致配网线路的负荷增长过快,也严重的影响了配网的荷载和运行能力,给配网自动化的实施造成了不利影响。

由于配网自动化的实施和控制需要通過终端的设备的开关来执行,所以在对配网终端进行控制时,应该严格控制端口和设备开关的接口的匹配度。我国的一些电力企业在每年的检修的过程中,已经认识到了该问题,并预留了自动化接口的设备,这样也就一定程度上减低了配网改造的难度。

1.2 配电信息化系统建设

所谓配电地理信息系统,也就是GIS技术,是一种利用地理相关信息来规划和处理配网过程中的线路运行和管理问题的技术,也是目前应用于许多大型工程中的测量和规划技术。对于城市配网来说,该技术的应用不仅可以解决由于配网的设备数量大、线路分布范围广造成的布网困难,还能够较为准确的反应各个地区的配网地理信息的变化情况,对于城市配网的实施起着非常大的促进作用。

由此可见,在实践中,GIS系统不仅可以为电力企业的生产运行和管理提供有效的信息,还能够解决一些电力服务和管理方面的问题,例如由于外包导致的相关工作人员对配网工作的误解,就可以通过地理信息的数据采集和图模呈现的方式来避免,并且如果现有的配网方案存在着解决困难,还可以采用SCADA及配电MIS等自动化系统的功能辅助来实现数据图模的共享。

1.3 配电自动化体系结构

就目前来看,我国的电网采取的配网自动化的模式主要有四种,即主站、子站和终端构成的集中管理和控制结构;主站、子站和终端构成的集中的数据采集,但是分散的监控结构;主站和终端两层构成的集中的数据采集和监控结构形式;自动化的设备和开关互相配合的结构模式。在实践中,这四种结构的应用特点和优势是不同的,有关的电力单位应该根据当地的实际情况以及电网配网的具体需要进行选择。

但是无论采用哪种模式,主站的建设无疑是最重要的,任何的配网自动化的实施都离不开对主站的管理和建设,所以在主站的建设的过程中,不仅要强调其实用性,还应该实现灵活的控点管理。由于配电网馈线监控点变化频繁,业扩几乎每天都在进行改线。这些改变必须及时同步到配电自动化系统中,主站系统所展示的信息才是配网现场的实际信息。如果配网现场的改变不能及时更新到主站系统中去,主站的显示和实际的运行方式不一致,那么整个配电自动化系统是不可靠的,也就没有使用价值。如果能够建立刚性的配电自动化系统,即把运行、维护工作流程、工作规范和强制配网现场的修改同步到配电自动化系统中,使现场设备投入运行,这样可以避免信息不一致导致整个系统失败的几率。

1.4 配电自动化通信方式

配电自动化系统需要借助于有效的通信手段,将配网主站系统的控制命令准确地传送到为数众多的远方配电终端,并且将反映远方配电终端设备运行情况的数据信息收集到控制中心。应用于配电自动化系统的通信设备工作环境恶劣,分布广泛,数量众多,系统复杂,因此对通信方式主要应考虑可靠性、实时性、安全性、可扩展性、可管理性、设备自身的监控性及建设费用等多方面的因素,因地制宜,选择合适的通信方式,保证配电自动化的正常运行。目前,应用于配电自动化的通信方式主要有光纤双环自愈网、配电线路中压载波和无线通信(CDMA/GPRS等)等三种。三种方式各有优缺点,光纤稳定可靠,主要应用于配电自动化系统中,但投资太大;无线方式主要用于配网信息系统(如负控系统、配变监测系统等),少数地区正在尝试应用于配电自动化中,其前期投资小但后期维护费用高;少数单位正在试点试验载波通信方式。

2、城市配网规划

为了配合电网的发展,配电自动化系统建设的尽快启动是势在必行的形式,同时也将依据本地配网的发展规划分期分步实施,但建议主站系统按一次到位的原则配置,而子站、终端则按发展的需要,先试点,后推广扩大,配合网架的改造,完善配电自动化体系,最终实现全网馈线自动化。

在配网规划和建设中主要问题包括城市配网的网络结构、配电各种信息系统的数据共享、设计规划、终端设备的选择和配置及其供电电源模式、通信方式及系统管理维护等方面。另外,配电自动化建设周期较长,投资较大,其资金来源也需要认真规划考虑。

3、结语

应开展城市配电网的全面细致调研,对网架结构、一次设备及配电终端设备、通信网络现状等方面进行详细调研,结合各地城市配电网的技术现状和发展目标,制定配电网建设的规划技术原则,以指导进行配电网建设的前期规划工作和项目实施,促进建设流程的规范化和标准化。配网自动化设备终端应选择性能好、少维护、低功耗的设备,提高系统免维护运行时间,适当提高终端设备的准人门槛。需要尽快明确终端设备的设备选型、技术条件和性能要求,制定相应的技术标准,组织必要的强化测试工作和入网测试工作。

配网自动化终端 篇3

1 配电终端的基本构成部分及基本功能实现

馈线自动化终端(FTU)是自动化系统与一次设备联结的接口,主要用于配电系统变压器、断路器、重合器、分段器、柱上负荷开关、环网柜、调压器、无功补偿电容器的监视和控制,与馈线主站通信,提供配电系统运行控制及管理所需的数据,执行主站给出的对配电设备的控制调节指令,以实现馈线自动化的各项功能。FTU实质上是介于远方终端(RTU)与继电保护之间的一种自动化终端。包括:开关操作控制电路、不间断供电电源、馈线自动化控制器、通信接口终端和控制箱体。

配电终端的基本构成包括中心监控单元,人机接口电路,操作控制回路,通信终端,电源几部分组成。

1)中心监控单元:是配电终端的核心部分。它完成的主要功能有:模拟量输入与开关量输入信号的采集,故障检测,电压,电流,有功功率等运行参数的计算,控制量的输出,远程通信等。目前市场上主流的配电终端都采用平台化,模块化设计,其输入量,输出量与通信接口的形式与数量根据实际需要配置。2)人机接口电路:用于对配电终端进行简单的配置维护,包括故障检测定值等主要运行参数进行整定,显示电压,电流,功率等主要测量数据以及其他反映装置运行状态的信息为简化配电终端的设计,提高装置的可靠性,不少配电终端不配备人机接口电路,主要依靠维护人员使用便携式PC机对其进行配置维护。3)通信终端:又称通信适配器与监控单元的以太网接口或RS232串行接口连接,实现监控单元与配网自动化通信介质的连接。根据连接的通信通道类型不同,通信终端分为光纤终端,无线终端,调制解调器(用于模拟通道),载波终端等。4)操作控制回路:主要用于FTU,提供人工操作开关的按钮。回路能够显示开关位置,供操作人员了解开关状态。5)电源回路:为配电终端电路提供各种直流电源.DTU外部输入电源一般取自开闭所内的交流220V自用电源,在自用电源中断时,使用UPS提供备用电源。TTU的电源输入取自配电变压器低压侧输出。对于FTU来说,因线路上一般不设计专用220V交流电源,通常是使用电压互感器在提供电压测量取样信号的同时,为FTU供电。FTU电源应配备蓄电池,以在线路停电时为自身电路提供不间断供电,同时提供开关操作电源。

2 配电终端的故障检测技术

对配电网危害最大的是短路故障,而实际发生概率最大的是单相接地故障,因此要求配电终端对这两种故障均能可靠检测和处理。

2.1 短路故障检测

在采用远方遥控模式的馈线自动化(FA)系统中,检测到短路故障信息的各配电终端将结果上报配网自动化主站(或配电子站),由主站通过比较各配电终端的故障检测结果确定故障区段。

2.2 小电流接地故障检测

我国配电系统中性点多采用非有效接地方式。非有效接地系统发生单相接地故障时,相间电压保持不变,不影响对负荷的供电,因此,可以继续维持一段时间(小于2小时)的正常供电.更为重要时,小电流接地系统发生单相接地时故障电流很小,接地电弧往往能够自行熄灭,使故障消失。随着用户对供电可靠性要求的不断提高,小电流接地系统的应用将越来越广泛。

3 配电自动化终端的通信技术特点

配网自动化通信具有多点,分散,每一点的通信数据量较少的特点。为减少投资,优化通道结构,通常是采用一个配电子站转发附近一个区域内的配电终端的数据,配电子站一般设置在变电所,开闭所内。这样配电子站与主站的通道是主干通道,一般采样SDH光纤网络。配电子站与配电终端之间的通道是分支通道,对通信速率要求比较低,可采用有线,配电载波(DLC),现场总线,数据电台,电话拨号,移动通信(GPRS/CDMA)等通道形式。对可靠性要求比较高的FTU可采用点对多点光纤通道或光纤以太网。随着光纤通信技术的发展,光端设备成本越来越低,许多供电企业的分支通道使用了光纤网络。对于个别大型的开闭所,通信数据量比较大,DTU可接入主干SDH光纤网络与主站直接通信。配电终端一般提供标准的RS-232通信接口,通过各种通信终端与通道连接。有的终端设计有以太网接口,可直接接入以太网通道。配电子站与配电终端之间一般采样点对多点的方式,如果采用查询时规约把所有的点都访问一遍,占用的时间长,往往会影响重要信息及时上传。因此,一种比较理想的方式是配电终端能主动向上级主站报告遥信量变位,遥测量越限,故障信息等异常信息,主站间隔一定的时间,如半个小时,访问配电终端,确认其是否工作正常并读取各种测量数据。

4 配电终端在开闭所故障自动隔离中的应用

对于为解决供电网络可靠性和不同电源联络问题而建的开闭所,进线采用断路器并配备保护监控装置,出线采用负荷开关,DTU对所有的出线开关进行监控,检测并上报故障信息。开闭所故障处理也可以采取当地控制方案,利用DTU的PLC功能,不依赖主站就地完成故障线路的隔离。在电源进线上k1点发生故障时,上一级保护动作,断路器跳开。进线断路器QF1检测到失压后跳开,进行备用电源自投,联络开关Qt合,开闭所恢复正常供电。在出线(k2点)故障时,断路器QF1跳开,RTU根据故障检测结果,判断出故障线路后,遥控打开开关Q3,然后QF1合闸,恢复非故障线路供电。

5 配电环网快速故障隔离技术

馈线自动化作为配网自动化系统的一个核心功能,其故障处理的速度与可靠性直接影响着配网自动化的实施效果。FA系统对于短路故障的常规处理方法包括:1)通过配电主站或子站与FTU之间的集中故障处理逻辑实现的集中智能模式;2)在没有通信条件下,利用具有保护功能的重合器和分段器的时序配合实现的重合器模式。这两种模式均会造成故障线路上的所有非故障区段供电中断,并且恢复供电的时间在分钟级。对于一些重要的敏感负荷,如半导体集成电路制造厂,举行重要活动的会议中心,有重要赛事的体育场馆,哪怕分钟级的短暂停电也会造成严重的经济损失和不良社会影响。因此对敏感负荷区域,有必要采用新型故障处理技术,最大限度减少故障引起的停电范围和停电时间,进一步提高供电可靠性与电能质量。

参考文献

[1]杨蕾.智能配电网络监测终端的设计[D].华中师范大学, 2007.

浅析配网自动化建设 篇4

【关键词】配电;优质、电能;技术

[文章编号]1619-2737(2016)01-12-153

1. 前言

近年来,伴随着我国经济的腾飞,电力行业、电力系统的建设也处于一个蓬勃发展的新阶段。相关的电力技术也不断地发展,从最初的时限顺序送电装置、自动隔离故障区、加快查找线故障地点,到后来应用电子自动控制技术。这些进步及时地填补了电力企业在信息化建设中的不足。再到后来伴随着计算机通讯技术的发展,逐步地形成了包括远程监控、故障自动隔离及恢复供电、电压调控、负荷管理等实时功能在内的配网自动化技术。当这些技术在实际应用中日益被完善,便形成了高级自动化技术,高级自动化技术的应用使得原本被占用的企业的大量人力、物力和财力资源得到了进一步的合理分配,大大提高了电网调度的运行和管理效率。同时,配网调度的信息自动化也在供电企业以外的广泛领域中产生了积极的影响,既而推动了相关行业向着管理自动化的阶段迈进。由于配网自动化系统的逐步应用,有效地促进了配电网络运行的科学化,也为企业和部门的高效管理提供了必要保障。

2. 配网自动化的发展现状

(1)配网技术迅猛发展的同时,存在的问题也相对突出。一方面,由于我国配电网的建设长期以来一直未被重视,使得我国的配网自动化进程远落后于西方发达国家,严重影响了人民的生活质量并一定程度上制约了国家经济的发展。随着电力行业的迅速崛起,陈旧的配电网络所暴露出的不足愈加明显,这种局面急需得到改进。另一方面,电力作为一种商品,其使用价值必须满足消费者的需求,不仅要保证供电的持续性,对于一些对电能质量有更高要求的高精密设备还须保证供电的可靠性。在今天这个市场经济的大背景下,只有实现配网自动化,才能保证行业的健康发展。

(2)现阶段我国的电网自动化才刚刚起步,这就要求我们必须格外注重当前配电网络的建设,因为好的电网和电网结构是实现配网自动化的基本前提。在初期的建设中我们必须保障配电网综合实施改造的质量和进程,以优质的电网和电网结构为根本目标,做好统筹规划,要从装备上符合现代城市的发展要求,对配电网的改造要力争达到高自动化的目标。

(3)随着我国各地用电量的大幅攀升和配电线路的增加,配网调度的工作量明显增加。手工填写不仅占据了大量的工作时间,与信息自动化办公要求不符,而且纸质资料不易保存,同时相关数据也不方便查阅。原本可以用信息化手段处理的工作占用了企业大量的人力、物力和财力资源。对此,部分电力企业开始了配网自动化的探索,这种探索和创新在一定程度上简化了企业的运行和工作流程,在节约成本的同时也充分地利用了人力资源,提高了配网调度中心的工作效能。在配网自动化系统的开发过程中,应着重保证其满足安全性、易用性、可扩展性和可移植性等各方面的要求,使其最终能持续的、可靠的为用户供电,也就是说无论电力的紧张还是富余都应该以用户用电的实际要求为出发点,做好用户用电服务工作,避免其他事故所造成的供电影响。

3. 实现配网自动化的具体内容

3.1配电网架规划。

合理的配电网架是实施配电自动化的基础,配电网架规划是实施配电自动化的第一步,配电网架规划应遵循如下原则:

(1) 遵循相关标准,结合当地电网实际;

(2)主干线路宜采用环网接线、开式运行,导线和设备应满足负荷转移的要求;

(3)主干线路宜分为3~5段,并装设分段开关,分段主要考虑负荷密度、负荷性质和线路长度;

(4)配电设备自身可靠,有一定的容量裕度,并具有遥控和智能功能。

3.2配电设备的选择。

在配网自动化系统中,配电设备应包括一次设备――配电开关,二次设备――馈线远方终端(FTU)、配变终端单元(TTU) 等,以及为一、二次设备提供操作电源和工作电源的电源设备。

实施配网自动化,必须以重合器、分段器、负荷开关等具有机电一体化特性的自动配电开关设备为基础,在架空线路上作为分段和隔离故障用的开关应该具有免维护、操作可靠、体积小和安装方便的特点,并且能适应户外严酷的环境条件。

馈线远方终端(FTU)用于采集开关的运行数据、控制开关的分合,为了达到“四遥”功能,必须具有通信功能。

配变终端单元(TTU)用于采集配电变压器低压侧的运行数据,控制低压电容器投切用于无功补偿,通信的实时性要求低于FTU。

开关的操作电源和FTU的工作电源要根据配电网络和设备的具体情况确定,可以从380/220V低压网络直接取得,也可以从10kV线路通过互感器获得;可以采用蓄电池或UPS作为后备电源,也可以从其它配电线路获得后备电源。

需特别注意的是,配电设备都在户外布置,其工况条件恶劣,必须达到特定的运行环境要求,否则实施配电自动化不但无法提高供电可靠性,还会降低供电可靠性。

3.3通信系统建设。

通信系统是主站系统与配电网终端设备联接的纽带,主站与终端设备间的信息交互都是通过通信系统完成,因此必须有稳定可靠的通信系统,才能实现配网自动化的功能。通信方式有:光纤通信、电力线载波、有线电缆、无线扩频、借助公众通信网等多种。配网自动化系统的通信具有终端设备多,单台设备的数据量小,实时性要求不同的特点,因此应因地制宜,根据当地环境和经济条件确定合理的通信系统,同时要考虑调度自动化通信系统的建设。一般的,城区10kV主干线路采用光缆通信,建成光缆主干网,用于配电开关和主站间的实时通信;城区10kV 分支线路、变台监控、无功补偿等采用有线通信,就近接入光缆主干网,或采用其它通信方式。

3.4配网主站建设。

配网主站是整个配网自动化系统的监控管理中心,应完成以下功能:

(1) 配电网实时数据采集与控制(SCADA):通过终端设备和通信系统将配电网的实时状态传送到主站,在主站对配电网络进行远方监视和控制,与调度自动化类似。包括配电开关的状态,保护动作信息,运行数据等。

(2) 提供主站控制方式下的馈线自动化功能,用于完成线路故障的快速位、隔离和非故障区段的供电恢复,要求适用于各种复杂的网络。

(3) 配电地理信息管理(AM/FM/GIS):以地理图为背景对配电设备、配电网络进行分层次管理,包括查询、统计等。

(4) 配电网应用分析(PAS):对SCADA系统采集的运行数据进行分析计算,为调度员提供辅助决策,包括:网络拓扑、状态估计、潮流计算、网络重构、无功优化、仿真培训等,配电网具有与输电网不同的特点,因此配电网应用分析的算法与能量管理系统(EMS)有所不同。

(5) 与其它应用系统(如MIS系统)接口:根据生产和管理的要求,配电主站系统需要与其它应用系统交换数据,给供电企业内部其它部门提供配电网的信息。

4. 结语

随着计算机软硬件技术的发展,将会有越来越多的新技术应用于配电网中,配网自动化技术会逐步成熟,为配电网安全高效的运行提供技术保证。随着电力市场的实行,供电企业对配电网运行的安全性和经济性要求越来越高,配网自动化是解决这一需求的必由之路。我们相信配网自动化建设必将为我国的配电网发展做出巨大贡献。

参考文献

[1]徐腊元.国内配网自动化综述[J].农村电气化,2004(3):4~5.

[2]徐腊元.我国配网自动化的发展及实施方案[J].电工技术,2003(7):5~7.

集控型智能配网终端的设计与实现 篇5

1 集控型智能配网终端及组网架构

1.1 设计要求

(1) 简化配网层级。集控型智能配网终端的应用, 省去子站层装置, 简化了系统的通信网络层级, DTU与子站通信功能在终端内部完成, 可以提高通信的可靠性。

(2) 通信接口多样化。集控型智能DTU需配备多路电以太网、光纤以太网及232等多种通信接口, 可灵活地与主站通信模式匹配, 降低配网升级改造工程的复杂度。

(3) 基于数字化标准IEC 61850、IEC 61970和IEC 61968的信息交换系统。采用智能化的信息交换系统, 具有良好的互操作性, 可无缝接入智能化配网自动化系统[2]。同时还具有远程监控和维护的功能, 可以节约维护费用。

1.2 集控型智能配网终端配置

集控型智能配网终端采用6U整层机箱, 按配置板件的不同, 有主机和从机2种配置方式, 如图1所示。2种配置采用相同的总线板和面板结构, 系统需要扩展或升级时, 只需增减板件就能实现主从机相互转换及通信接口的扩展, 使集控型DTU应用起来更加灵活。

1.3 主从机协同工作方式

由图1可见, 从机由交流、遥信、遥控、采样等板件组成, 其配置、工作原理与传统DTU一样, 主要完成本间隔DTU的监控、故障定位等功能, 采样板上设计有以太网口, 可将本间隔的信息上送主机。主机配置是在从机的基础上, 增加了交换板和通信板2个功能板件。交换板可提供8路以太网接口, 其中3路用于装置内通信、采样等板件间信息交换, 交换通道既可以采用外部电缆连接, 也可以通过装置内部跳线实现, 余下5路接口用于接入外部以太网信息, 进行配网系统扩展, 通过对外的以太网口与各从机或终端设备进行信息交互;通信板的作用是将交换板转来的配网信息连同自身间隔的配网信息汇总处理[3], 并采用光纤、GPRS等多种通信方式直接与主站进行信息交互, 通信板具有光、电以太网口、GPRS接口以及传统的RS232、RS485等多种接口, 可以与主站方便地匹配。

1.4 组网结构

根据配网系统电压等级和规模的大小, 集控型智能配网终端有单主机组网和多主机组网2种方式, 如图2所示。单主机结构的组网方式适合小型的独立配网系统, 结构简单, 网络接线方便。多主机结构的组网方式一般用于大型配网系统, 可通过主机的通信扩展功能接入更多的配网终端设备。此外, 该智能终端还可以通过配置即插即用的板件, 来实现扩充通信接口、扩展采样通道、调整输入交流量通道变比及适应不同输入电源等系统功能。

2 集控型智能配网终端硬件系统设计

为满足集控型智能配网终端的应用需求, 系统硬件在平台技术、总线架构、中断技术等方面进行了全新设计。

2.1 Power PC处理器 (PPC) 架构的硬件平台

最初的配网终端硬件平台多采用单数字信号处理器 (DSP) , 采样、计算和通信功能都由DSP完成, 受制于DSP的性能, 不具备以太网通信能力, 不能适应数字化场合应用。随着配网系统数字化要求的出现, 对以太网通信方式的需求大大增加, 出现了过渡性的DSP+精简指令系统处理器 (ARM) 的双核硬件系统架构, DSP负责数据采集和计算, ARM负责网络通信及信息处理。该架构的以太网通信能力有所提高, 但仍存在以下两方面影响实时性的瓶颈:

(1) 采样的速率依赖于DSP的主频速度。DSP平台用于数据采样时, 其速度受到采样中断频率的限制, 为适应不断增多的数据采样和计算量, 只能靠提高DSP的主频速度来满足要求, 导致采样平台不断升级, 甚至仍无法达到要求, 增加了项目开发成本。

(2) DSP与ARM数据交换通信延时。DSP本身不具有网络协议及文件系统功能, 与ARM平台间的数据交换是通过内部握手协议实现的, 输出的数据还需ARM进行处理才能使用, 当传输数据量大到一定程度, 这个处理过程会对系统的实时性造成很大影响, 这也是传统DTU难以实现子站功能的重要原因。

为克服这些技术瓶颈, 设计采用了PPC平台作为集控型配网终端的硬件系统平台, 采样板上的PPC负责各间隔数据高速采集, 通信板上的PPC负责以太网信息处理与传输。PPC内核的处理器选择高性能的MPC86XX系列, 该芯片具有高速的PPC内核, 连同集成的网络和通信外设, 形成一个高端通信系统, 完全可以满足集控型配网终端本地数据采集处理和子站通信功能的需要。

2.2 平台总线技术应用

基于MPC86XX的处理器平台, 设计了3类总线, 即高速的数据总线、完备的管理总线, 以及可扩展的低压差分信号 (LVDS) 总线。数据总线采用千兆以太网, 用于子站大量数据的实时传输及交换;管理总线采用百兆以太网, 用于与界面管理系统通信、软件调试、任务切换控制等操作;LVDS总线是由美国国家半导体公司提出的一种信号传输模式, 在提供高数据传输率的同时, 输出功耗很低, 而且具有低电压电源兼容性、低噪声、信号传输可靠等优势。引入先进的LVDS总线技术, 优势在于使所有板件接口标准统一, 可随时增加、减少板件, 板件可插入任何槽位, 并可带电拔插, 使装置在满足严格时钟同步的基础上易于扩展, 是一种适合智能配网技术应用的总线。

2.3 高速以太网数据传输技术

现代电力配网系统中, 大多网络是通过TCP/IP方式进行通信, 配网终端装置接收到报文后产生中断信号, 通知Vx Works协议栈来接收报文, 之后传送至应用层缓冲区, 待任务执行时再处理报文。此过程中间环节较多, 并依赖于任务切换机制, 无法满足数字化平台采样率要求。

设计中提出以直接数据访问 (DMA) 方式通过光口直接接收MAC层报文的处理机制, 物理结构如图3所示。设计实现时, 首先在内存中开辟一段报文缓冲区, 之后定义MPC86XX内部的双口RAM寄存器, 将MAC层收到的报文数据直接指向已开辟好的内存报文缓冲区, 光口接收数据时, 会直接存放在该内存中, 此过程不占用CPU资源, 因而大大提高了报文接收速率, 满足了数字化系统对数据处理速度要求。

2.4 适应浮点计算的中断技术

配网系统的故障判断算法中经常会有浮点计算, 浮点计算较整型计算会节约很多时间, 提高中断效率, 但配网终端中Vx Works实时多任务操作系统不提供对浮点计算的中断现场保护, 这意味着如果一个中断时间片内浮点计算没有结束, 出中断后就无法再恢复计算, 无疑会引起系统混乱。为解决这个问题, 设计中对浮点运算任务和中断进行了特殊处理。

首先开辟中断浮点栈空间用于存储中断现场信息, 且不同的中断需要建不同的浮点栈, 以防栈空间混叠[4], 例如:

然后在编程中调用系统函数对浮点寄存器进行手动中断现场保护, 调用顺序为fpp Save (fpp Test Stack1) 、浮点运算过程、fpp Restore (fpp Test Stack1) , 这几个函数可放在浮点计算调用开始和结束的位置, 对不需要浮点计算的系统, 该浮点计算保护过程可省略。

2.5 电源系统的设计

作为集控型智能配网终端, 不可避免会在单电源的场合应用。当主电源故障失电时, 备用电源的设计就显得尤其重要。集控型DTU将备用电源部分作为一个独立系统进行设计, 包括主电源状态自动在线监测模块、主电源失电自动切换至备电模块、蓄电池状态监测模块、蓄电池活化维护模块等。可完成主备电源切换、蓄电池状态报警、自动选择充电方式和充电电流、预测蓄电池的剩余工作时间、蓄电池活化周期智能整定等主后备电源的监测及管理等工作, 保障电源系统安全、稳定、可靠地运行。

3 集控型智能配电终端软件实现

3.1 系统架构

集控型配电终端软件设计中兼顾了子站和DTU功能, 简化了数据传输通道, 使得系统工作效率大为提高。软件架构包括通信数据收发及控制模块、本地DTU模块、子站模块三部分。软件采用面向对象设计方法, 分层分布配置, 模块化封装, 移植性能好;采用基于IEC61850、IEC61970等的信息交换系统, 具有强大的智能化接入能力, 除可以接入其他厂家相关设备外, 还支持各级调度系统、GPS对时系统、MIS/SIS系统以及继电保护信息系统的接入, 对智能化配网应用具有很好的支撑能力。系统架构及各部分实现的主要功能如图4所示。

3.2 主要功能模块

3.2.1 本地DTU软件模块

本地DTU软件模块主要包括:遥测、遥信、遥调模块, 电源运行管理模块, 装置配置、运行等参数设置模块, SOE、遥控、运行、自检、负荷曲线等辅助记录模块, 本地实验与调试模块, 母线故障检测功能模块, 馈线故障检测功能模块, 无功补偿模块以及人机接口模块等。面向对象的设计思想, 采用模块化设计方法, 可以实现本地DTU的信息采集、故障检测、执行子站控制命令等各种功能[5]。

3.2.2 配网子站软件模块

终端可完成主控型配网子站的功能, 相应软件模块有:规约数据库管理模块, 遥控闭锁检查模块, 信号合成与转换模块, 打印模块, 远程维护模块及故障监测和隔离模块, 故障定位和恢复供电模块。另外, 子站应用相关的系统及规约调试功能、人机接口功能、事件记录功能、双机电源切换功能等模块, 已与DTU部分相关软件模块合并处理, 既提高了终端软件的运行效率, 也方便运行、调试人员的操作和维护工作。

3.2.3 通信数据收发及控制软件模块

主要软件模块包括:主从机通信管理模块, 双主机通信管理模块, 61850对下通信模块及数据接收、同步、控制模块。这里包含了本地DTU与子站的装置内部通信、外部DTU与子站的外部通信以及本地子站对主站的调度通信。通信部分软件底层公用, 应用层可配置, 提高了配网终端的代码使用效率和装置运行的稳定性。

3.3 终端软件实现的关键技术

3.3.1 通信网自愈传输功能

配电系统运行过程中, 通信线路一旦出现故障, 会导致一片区域的配电设备失去监视和控制, 因此提高子站以上的通信线路可靠性非常重要。自愈传输网是一种有效的方法, 即在无人工参与的情况下, 网络能及时地发现传输错误, 并能在极短的时间内自动恢复承载的业务, 对用户而言根本感觉不到网络的故障和切换。集控型终端软件支持自愈网功能, 其主通道和备用通道采用两个通信口连接不同的通信通道。正常情况下, 当终端有数据要收发时, 处理器同时经2个口收发数据, 并进行实时误码率侦测, 如果发现主通道误码率高, 而备通道误码率低, 就将主通道切换成备用通道, 当主通道误码率恢复正常时再切换回来。如果侦测到主通道通信故障, 就立即切换至备用通道, 同时发出告警信号, 通知维护人员现场查看。

3.3.2 辅助调试功能

终端系统在运行前需进行全面调试, 过程中经常会遇到相关条件不具备或需定位故障点的情况, 为此增加了辅助调试功能, 装置中准备了设备信号表、保护信号表、自检信号表、监控转发表和四遥信号表, 当与子站信号状态不一致时, 根据终端所提供的各种信号类别, 调试人员能够判断究竟是哪一层配置出现差错, 从而快速定位故障点并处理问题, 这一功能可以提高调试的效率。

3.3.3 无功自动补偿控制功能

集控终端可按照配电网络中配变实测的无功需求量, 对当地1~16组电容器进行循环投切, 并有过压欠压闭锁、相序错、谐波越限闭锁等功能;可提供有触点、无触点、复合投切式等多种方式的操作选择;在控制策略上采取预测方法, 避免调节震荡和调节过程电压越限, 保证以最少的动作次数取得最佳的补偿效果。

3.3.4 基于零序电流频率的故障定位功能

配网系统的故障定位方法按利用信号不同, 有主动法和被动法2种[6]。主动法需要用设备注入信号, 投资较大;被动法用采集到的电信号进行分析判断来确定故障点, 然后对其进行隔离和相关处理。传统的被动故障定位法存在数据传输量大、需要较多零序互感器投入等缺点, 为解决这一问题, 集控终端采用了零模电流和频率差异特征计算故障定位的方法。该方法只需要监测电流, 计算零模电流, 其传输数据为零模电流的频率值, 通信数据量小, 且不需要各FTU实现精确对时, 定位的精度和速度也有很大提高, 在应用中了取得很好的效果。

4 结束语

集控型智能配网终端装置采用了全新的硬件架构和软件设计方案, 提高了配网装置运行的效率和可靠性。从国网多处现场运行的情况来看, 集控型智能配网终端减少了一级通信网络层次, 可以直接和区域主站对接, 通信接口实现了多样化、冗余化, 可以很好地支撑智能配网系统的运行, 达到了集控型智能DTU的设计要求。集控型智能配网终端的研制, 是终端平台技术进步在配网领域的具体体现, 随着该类应用的逐步成熟与完善, 将会使配电网自动化系统的架构日趋简化, 运行更加稳定。

摘要:介绍了一种集控型智能配网终端, 其具有本地配网终端功能和区域子站组网能力, 可以有效减少配网系统层次, 适应各种通信接口方式。围绕全新的硬件平台, 采用了三层总线构架和适应浮点计算的中断技术。软件的设计采用了面向对象的方法和基于智能化协议的信息交换技术, 可以支撑智能化配网系统的需要。该产品已在国网智能配网领域成功应用。

关键词:集控,配网终端,子站

参考文献

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[3]徐瑞林, 高晋, 杨洪涛, 等.智能变电站过程采用值传输协议的分析与程序实现[J].江苏电机工程, 2012, 31 (3) :46-49.

[4]王明飞, 张效义, 李鸥, 等.Vxworks下MPC860的中断处理机制及其应用[J].微计算机信息, 2005 (3) :1-2.

[5]朱永利, 姚建国, 刘骥.微电网关键技术及研究现状[J].江苏电机工程, 2012, 31 (3) :81-84.

配网自动化终端 篇6

信息采集是基于智能控制系统之上的, 可根据使用地区的实际情况来编写内部程序。目前智能配网已在多个地区落实使用, 用户的日常用电情况通过系统传输至控制中心, 电量统计更为合理, 并且不会出现误差。用电信息采集系统中还具备费用计算功能, 当用户的电费用完时会自动断电提醒缴费。根据调查可知, 智能配电网在城市中的使用率可达到98%以上, 在此之上建立信息采集系统, 具有极强的可行性, 并且建设时间较短。

使用智能化供配电系统后, 信息采集器可将用户在统计时间内的用电量反馈至电力单位。供电单位可根据地区的实际用电情况来优化供应网络, 避免在使用过程中出现故障, 而影响到用户的正常活动。由此可见, 用电信息采集系统具有可靠性。传统的电网管理体系中, 当供电设备发生问题时, 会有控制中心的监管人员将情况反馈至维修工人, 再做出相应的处理。这一过程需要消耗大量的时间, 往往已经错过了最佳的维护时期, 为用户带来不便。将信息采集系统应用在智能配电网中可解决这一问题, 当设备发生故障时, 采集器会捕捉这一异常, 反馈至控制中心。接收到这一信息后警报器会响起, 维护人员便在第一时间了解到现场情况, 为抢修工作争取到大量时间。

信息采集是针对使用端进行的。采集装置会被安放在不同部分, 例如电表端、变压设备等, 作用分别为故障检测与费用管理。采集系统中包含计算设备, 将捕捉到的数据统一反馈至设备中, 在短时间内分析故障产生的原理, 可作为电力系统维护工作开展的依据。控制中心在传递指令信息时也可通过这一系统来完成, 各终端的用电设备会在第一时间做出相应变动, 来满足使用需求。

2采集终端应用分析

用电信息监管在多个省市得到广泛使用, 减轻了电力部门工作压力, 同时也为用户提供了便捷。智能化监管必然会促使科学管理制度的产生, 用电费用也向公开透明化发展。用电信息采集在设备与技术上不断做出进步, 安装在使用端的设备可做到实时监管, 出现供电终止后可在短时间内将信息反馈。用户违规操作、危险使用时, 信息监管系统感应到异常后会自动断电, 避免发生用电事故。

2.1用电信息采集终端停上电事件

供电配网中最常见的故障就是供电终止, 可能是设备损坏导致, 也可能是电压不稳造成的跳闸。这时需要技术人员对系统进行维护, 做出应对的速率与使用的信息采集系统有着必然联系。智能系统中会在额定时间内对反馈数据进行更新, 来反应最新情况, 当出现上述问题后, 可自动调节更新时间, 在短时间内完成这一任务。技术人员根据不同时间更新的信息可做出具体的维修方案, 并判断故障发生的部位与损坏情况。这种智能系统具有一定的可控性, 反应的情况也真实可靠。特殊用途的供电网络是单独监管的, 要保障在突发时间中也可作为应急设备使用。

2.2三层采集结构的台区停电判定分析

供电系统中含有变压设备, 将不同的电压调节至稳定的生活使用频率。电力信息采集也可在输送阶段进行, 经不同的监管数据汇总后再开展分析判断, 更具有科学性。系统运转过程中若断电时间超过一分钟, 则视为停电事故, 需要管理人员严肃对待, 并找出造成故障的原因。使用一段时间后还要监管系统中的各设备进行维护, 判断反馈数据的精准度, 发现问题后第一时间解决, 避免在使用中影响各系统的稳定性。若已经发生停电问题, 但监管系统中被没有体现, 要考虑故障发生的地点是否在信息采集设备附近。可根据使用损耗来设定维护周期, 到达规定时间后便组织工作人员开展全面检修工作, 对老化设备进行更换, 以维护供电系统的稳定性。

2.3两层采集结构的台区停电判定分析

对于采用两层结构采集的台区, 一般根据用户的大小配有1个或多个集中器, 当该台区所有集中器向主站上报停电事件, 与之对应的监测公用变压器的终端在同一时刻 (与集中器上报的时间差不超过1min也上报停电事件, 且停电时间超过1min, 即可判定该台区停电, 且公用变压器停电。当该台区所有集中器 (数量≥2) 向主站上报停电事件, 且停电时间超过1min, 与之对应的监测公用变压器的终端在同一时刻 (与集中器上报的时间差不超过1min) 未上报停电事件, 可判定该台区停电, 但不能判断公用变压器是否停电。当该台区部分集中器向主站上报停电事件, 其他集中器未上报停电事件, 且与之对应的监测公用变压器的终端未向主站上报停电事件, 则可判定该部分集中器所在线路停电。当该台区所有集中器均未向主站上报停电事件, 而与之对应的监测公用变压器的终端向主站上报停电事件, 可判定监测公用变压器的终端出现故障。

2.4线路停电故障判定

对于同一线路上具有多个专用变压器或公用变压器的线路, 其网络拓扑结构可根据使用来设定, 若该线路上的所有专用变压器终端均上报停电事件, 则可判定该线路停电故障。

3基于用电信息采集系统的供电抢修服务模式

3.1供电抢修模式流程

结合“线路—台区”的网络拓扑关系, 根据用电信息采集系统终端所上报的停电事件信息, 判断台区是否停电, 若停电则由主站系统自动告知相关负责人员, 及时进行供电抢修, 抢修成功后, 台区恢复供电, 终端主动上报上电事件, 上报内容包括本次上电时间和上次停电时间。流程下所示。针对台区停电情况、同一线路的专用变压器停电情况进行了分析, 由于现场用于专用变压器的终端一般为单只, 故对停电事件于某一专用变压器的停电只能作为辅助判断和定位。由于终端停电1min内会向主站上报停电事件, 故该供电抢修模式缩短了供电抢修时间, 提高了故障段或故障点定位的准确度, 保证了供电的可靠性, 提升了工作效率, 缓解了现场人员的工作量, 具有很高的推广使用价值。

3.2案例模拟分析

搭建具有1台专用变压器终端和3台II型集中器的供电台区。其中, 每台II型集中器下挂有192只智能电能表, 终端与主站之间采用GPRS通信。所搭建台区停电后, 主站在1min内可以收到终端停电信息。由此可判定该台区停电, 系统自动告知相关人员, 待台区来电后, 终端主动向主站发送上电信息。

4结论

用电信息采集系统是国家电网公司统一坚强智能电网建设的重要组成部分, 目前正在不断的建设和完善之中, 包括减少终端的故障率, 提高终端上报信息的可靠性和实时性, 保证终端运行的稳定性等。随着“全覆盖、全采集、全费控”的实现, 利用用电信系采集系统判断停电故障将成为一种行之有效的方法。

参考文献

[1]冯海舟, 林向阳, 熊章学, 陈淼.基于GPRS双链接的用电信息采集与配网监测系统[J].电力信息与通信技术, 2013 (9) .

配网自动化终端 篇7

关键词:看门狗,智能终端,故障隔离,防窃电,预付费,远程抄表

0 引言

近年来,配电网自动化程度有很大提高,地区电网自动化调度系统基本普及,县级电网调度自动化系统、变电站综合自动化系统建设发展很快,但农村配电网自动化进展速度较慢,阻碍其发展的原因是供电的可靠性及用电管理智能化的普及。

用电管理智能化也是智能电网发展面临的另一问题,传统的电表计量、人工抄表方式,后付费的用电方式,都有碍智能电网的发展。

目前农村配网的现状是在用户处装设保护设备,用电管理方面有装设预付费电表和远程抄表的,但还没有使用将三者完全结合的设备。

本文提出的“看门狗”型远程用电管理终端可以同时解决保护问题与用电管理问题,是集保护、故障隔离和用电监测管理为一体的综合管理系统。

1“看门狗”型远程用电管理装置的功能

“看门狗”的含义是:该装置可以实现就地保护功能,快速切断故障用户,以避免因某一用户故障而使整个10 kV线路停电。

1.1“看门狗”保护功能

“看门狗”具备过流、速断、接地、重合闸、PT断线监视等功能。当有故障发生时可快速跳闸并通过GPRS发送信息。它解决了因支线故障而波及全线停电的问题,可以快速、准确查找故障点。

1.2 用电管理功能

“看门狗”型远程用电管理终端具有远程预付费管理,各种形式的防窃电监测功能,远方负荷控制功能。具备GPRS远程抄表的功能,解决了集中抄表成本高、布线难的问题,节约建设经费;解决布局分散、地理环境恶劣的用户管理难的问题。

2 系统的结构原理

“看门狗”型用电管理系统主要是针对10 kV及以下配电网出线的运行工况、负荷、电量等,进行实时监视与控制的系统。系统主要由用户终端、主站监控中心、远程维护三部分组成。其系统配置如图1所示。

10 kV进线经过组合式互感器进行电量变换后,进入数字式电能表,进行电量的采集,通过RS485通信将数据传输到智能终端。智能终端采集电表的计量数据和来自真空断路器的保护电流,经计算、谐波分析、保护功能判断后采用GSM/CDMA/GPRS无线通信方式,发送信息给监控系统。

主站监控中心的通讯模块将接收到基站终端系统的GSM/CDMA/GPRS无线通信,上传到计算机后台监控系统,通过操作后台监控实现远程抄表、预付费管理、负荷控制、各运行数据的读取。后台监控系统可以将欠费、购电、以及各种保护信息等各种数据以短信息的方式通知用户和电力局相关人员,以便及时处理各种意外情况。

3 系统的硬件设计

本系统中的核心设计为系统结构图图1中所示的智能终端。智能终端的硬件电路结构如图2所示。

智能终端采用32位基于ARM核心微控制器芯片STM32F103为核心。该芯片采用流水线技术,可以工作在72 MHz工作频率,具有单周期的乘法和硬件除法,执行速度大大提高。利用该芯片的12位A/D转换器,1US的转换速度,采集电流电压,完成过流、速断等保护功能并计算功率、功率因数等电量。

该芯片多达9个通信接口。利用该芯片的RS-485总线与多功能电表通信,采集电表数据。终端装置比较电表的功率和自身计算的功率,实现防窃电的功能。

利用该芯片的RS232接口与TC35I GPRS模块通信,用AT指令建立连接和数据通信,实现主站和智能终端的数据交换。智能终端工作的参数存放的串行的EEPROM中,利用芯片的SPI通讯总线与串行的EEPROM中通信,实现参数的读写存取。

该芯片多达80个快速I/O,利用这些I/O实现开关位置,计量箱门的状态采集以及断路器的分合闸控制。

程序采用JTAG口下载到芯片内部的FLASH中。该芯片的-40℃到+85℃的工作温度范围完全可以适应户外的工作环境。

产品的可靠运行,必须有一定的抗干扰措施做保证。本设计采用的抗干扰措施有:

(1)模拟量的抗干扰措施

滤波选用高频的耐压为3 kV的电容,可以滤除一些高频成分的干扰。装置内部的电压互感器和电流互感器采用隔离变换器,其原边和副边之间有隔离层,在PCB设计上将隔离层接大地,以起到对干扰的隔离作用。

(2)开关量的抗干扰措施

装置的开关量输入采取的措施首先是光电隔离,开入回路用光电耦合芯片TLP181,开出回路采用具有达林顿驱动特性的光耦芯片TLP127。开入信号进入光耦之前先经过阻容滤波回路,滤除耦合到回路上的交流成分。再经过光耦使强电回路与弱电回路隔离,提高了装置的抗干扰措施。

(3)通信接口的抗干扰措施

装置对外的RS485接口、RS232接口均采用光耦隔离,经过光隔后再经过PTC和TVS管对外接口。这种措施用以防止浪涌、雷击等干扰。

(4)电源的抗干扰措施

电源进入装置首先经过磁环和滤波。装置的数字回路部分每个芯片的电源脚和地之间在芯片就近接有退耦电容,以滤除高频噪声。装置的机壳跟大地可靠连接。

(5)合理布局

在整个电路的布局上应合理,使装置的核心部分远离干扰源或与干扰有联系的部件。这些核心部分主要是CPU芯片、EEPROM、RAM及A/D转换电路等。布线时尽量减少回路环的面积,以降低感应噪声。电源线和地线尽量粗,以减小压降和降低耦合噪声。

4 系统的软件设计

软件设计采用模块化设计,C语言编程。软件主要分数据采集程序、保护逻辑程序、采集电表数据的程序、预付费用电管理程序模块、与手机通讯的程序。

智能终端的软件流程简图如图3所示。

数据采集程序完成模拟量的采集计算,采集电压和电流的数据并计算出电压电流有功无功功率因数等参数。保护逻辑程序根据计算所得的电压电流的有效值判断是否有故障发生。程序设计有过流、速断、接地、PT断线监视等功能以实现“看门狗”的作用。

采集电表数据的程序通过RS-485接口与多功能电表通信。通信协议遵循电力行业标准DL/T645规约。采集电表的电压、电流、有功、无功、功率因数以及峰、平、谷电量。通过比较电表与计算所得数据可以判断是否有用电异常的现象,若有异常则发送相关的告警信息。

预付费用电管理程序实现预付电费、欠费告警、欠费跳闸,续费恢复供电的功能。用户预付电费后,管理人员会将用户购电量通过GPRS/GSM/CDMA的通讯方式传给智能终端;同时根据用户购电量及日平均用电量,设定欠费警界值传给智能终端。随着用户用电量的增长,剩余电量逐渐减少,当用户剩余电量低于警界值后,智能终端会同时向用户和用电管理部门发送续电通知短信,提醒用户预存电量不足,如果用户未及时购电导致剩余电量消减为零,智能终端将控制断路器跳闸,切断供电,用户续费后方可恢复供电。

与手机通信的程序通过AT指令对TC35I GPRS模块进行初始化和控制。GPRS通讯技术是非常成熟的技术且应用广泛,这里不在赘述。

5 结论

根据农村配网在用电管理自动化和故障快速隔离两方面上的需求,本文提出并设计了“看门狗”型远程用电管理终端。该方案集继电保护和用电自动化管理于一体,采集保护信息、电表信息、用户的各种用电状况,采用GPRS/GSM/CDMA数据通讯方式将各种信息传送到电力局控制中心集中管理,实现全局的供电状况智能化监测和管理,为供电部门领导决策提供依据。该系统对农村配网智能化具有一定的参考和借鉴作用。

参考文献

[1]张忠会.基于GPRS的一种新型电力系统在线检测系统的设计[J].电力系统保护与控制,2010,38(9):105-108.ZHANG Zhong-hui.Based on GPRS a new kind of electric power system design of on-line detection system[J].Power System Protection and Control,2010,38(9):105-108.

配网自动化终端 篇8

1 城市配网自动化的现状

在城市配电网中运用城市配电自动化系统,不仅提高了城市供电的质量,而且还提高了配电网正常运行的可靠性,实现了配电网的经济运行,有效地控制了配电网中的负荷,提高了对配电网系统管理的工作效率,更是推动了配电网系统的发展。但是由于大部分的供电企业在机械设备和管理上的认识存在着很大的不足,城市配网自动化系统的应用受到了很大的限制。

1.1 城市配电网络自动化体系的结构

现阶段,在我国的国家电网中存在的城市配网自动化体系的结构主要包括主站、子站、终端二层结构,集中监控和集中采集的模式;主站、子站、终端二层结构,集中采集与分散监控的模式;城市配网中自动化的开关设备之间的相互配合模式以及主站、终端两层结构等四种结构模式。这四种城市配电网络自动化体系的结构模式中各有各的优点和缺点,可以根据城市配电网络发展的实际情况对自动化体系结构模式进行选择,以保证选择的合理性,还要特别注意主站的建设,且主站建设的实用性直接决定着配电网络自动化系统的实用性。配电网络中的在线监控点每时每刻都在发生变化,因此也可以说配电网络中的业务扩展也不断的对线路进行改变,要将这些实时改变的信息实时的传递到配电网络中的自动化系统之中,才能说主站系统中所反映出的信息才是配电网络中最为真实的信息。

1.2 配电网络和机械设备的现状

目前,城市配电网网络的运行较为良好,城市配电线路正从架空线路向着地埋电缆混合线路转变,而农村的配电线路中架空线路居多,而在大中型城市的配电网中,电缆化不断提高,为配网自动化的开展奠定了良好的基础。但是我国的配电网网络结构较为复杂,联络之间较为混乱,这就导致我国的多电源线路的发展不好,网络中的负荷急剧增多,线路已经不能承受负荷的增长了,在一定程度上阻碍了配电网络负荷转供能力的发挥。因此,我国的供电企业都在对配电网络的结构进行调整和完善,以提高配电网络正常运行的稳定性和可靠性。

在配电自动化中,一次设备的开关和它的终端有着极为密切的关系,在对配电自动化终端进行信息和数据的采集时,要与一次设备开关位置上的接口相匹配。很多单位在机电设备以前的维修过程中,已经预留出了自动化所用的接口,大大降低了配网自动化的改造难度,在配网自动化改造的过程中,要将改造作为主要的方案,实在不行的话,在对机械设备进行整体的更换。

1.3 配电信息化系统的建设

配电网络地理信息系统是通过生产运行的管理技术、配电网的规划技术以及地理信息技术等进行了统一,对配电网络的管理中运用了计算机系统,不仅很好的对数量、类型众多的配电网设备进行了管理,而且还能及时的获得各设备的电力负荷信息,保障了电力配网的正常运行。

配电网络地理信息系统不仅实现了配电网络生产运行的管理,而且还给管理工作的开展提供了极大的便利,但是还是存在着很多的不足和问题,例如配电网络地理信息系统是通过外包形式来实现对配电网络的管理的,因此对于电力企业中的客户服务、生产管理、经营管理等方面的了解不足,从而造成配电网络的规划中存在着很多的问题和缺陷,导致配电网络自动化系统的信息实现不了共享,无形之中增加了系统维护的工作量,大大限制了配电网络地理信息系统的应用和发展。

1.4 城市配电网络自动化通信方式

在对城市配电自动化系统建设时,最为重要的技术就是通信系统,直接决定了城市配网自动化系统的质量,因为配网自动化系统要在通信手段的帮助下,才能将控制中心所要下发的命令准确的发送到各个机构或者是远距离的终端内,也可以把远方终端中采集到的各个方面的信息安全的传送到控制中心中,让控制中心及时的了解城市配电网络中各个系统的运行信息。城市配电网络自动化通信设备的工作环境较为恶劣,且数量众多、分布广泛,系统显得尤为复杂,因此在城市配电网络自动化通信方式的选择和发展中,不仅要考虑到它的实时性、可扩展性、监控性等,而且还要考虑到系统的可靠性、安全性、可管理性等多个性能,还要根据城市配电网络的发展的实际情况对城市配电网络自动化通信方式进行选择,以保证选择的城市配电网络自动化通信方式与城市配电网络之间的契合度,从而为城市配电网络自动化系统的正常运行提供可靠的保障。

2 城市配网自动化系统的技术特点与设计原则

城市配电自动化系统中存在着一套较为完整的配电系统解决方案,其中也包括GIS、SCADA、PAS等,能够对配电网进行实时监控与离线管理,更是将配电网中的用户数据、历史数据、地理图形、设备数据、实时数据以及电网接线图形等进行有机的结合,提高了配电网络的集成度与安全性。城市配电自动化系统不仅具有对软件和硬件进行隔离的功能,而且还将系统的运行和配电网络中的硬件设备分离开来,且与光纤、无线通信、配电线载波等通信方式相适应,能够在开放式的发展平台上获得更好的发展。城市配电自动化系统具有良好的易用性、可靠性和开放性。

在城市配电自动化系统发展的过程中,主要遵守国际标准中的规定:

(1)城市配网自动化系统中的位于操作系统中的接口必须符合OSI、POSIX以及IEEE等多个国际标准的要求。

(2)数据库接口所使用的语言应该与SQL结构中查询语言的标准相符合。

(3)城市配网自动化系统中的人机操作界面与Windows的标准相符合。

(4)计算机通信中所使用的通信协议依然沿用TCP/IP。

在城市配电自动化系统发展的过程中,不仅要注意城市配电自动化系统的可扩展性,而且还要注意系统的实时性和可维护性。给系统中的规模、处理速度、容量以及负荷量等留有足够的发展空间,且能够对电力系统的运行实行实时监控,以及时的了解电力系统正常运行时的信息,维护起来较为便利,配网自动化系的利用率被大大提高了。

3 城市配电网络规划中的应用问题

为了能够推动城市电网的发展速度,配电网络的自动化系统的应用成为城市电网发展的必然趋势,因此要制定出严格的城市配电网络的规划方案,并在配电网络自动化系统建设的过程中,按照城市配电网络的规划方案中的步骤一步一步的实施,但是在主站系统的建设过程中,最好还是遵循一次到位的原则进行建设和配置,而在子站和终端的建设过程中,则根据城市配电网络自动化系统发展的需要来决定,先要进行试点,如果试点合格的话,就可以推广开来。同时还需要与网络结构的改造相配合,以对配电网络的自动化体系进行完善,从而实现城市配电网络全网馈线的自动化发展。

在城市配电网络的规划与建设过程中会遇到很多的问题,例如配电网络中各种系统数据信息的共享、规划设计,城市配电网络的网络结构,城市配电网络通信方式的选择、城市配电网络终端设备的选择以及城市配电网络自动化系统的维护等等问题,如果在城市配电网络的规划过程中这些问题处理不当的话,将会严重影响城市配电网络自动化系统的后续建设,影响城市配电网络自动化系统的投入使用,严重影响配电网络对城市居民生活与生产活动开展进行正常的供电,从而影响城市居民国民经济的发展速度。我国的城市配电网络的建设所需的时间一般都较长,需要的资金成本投入也多,因此要对城市配电网络的规划进行严格细致的考虑,从而保证资金投入的利用效率。

4 结语

综上所述,城市配电网络自动化系统的建设和应用成为城市配电网络发展的必然趋势,而在城市配电网络自动化系统建设的过程中,要遵循与之有关的标准和原则,从而保证城市配电网络自动化系统的规范化和标准化,并与当地的实际情况相结合,选择出与之契合度最高的城市配电网络通信方式,以提高城市配电网络自动化系统建设的合理性和科学性,从而满足城市居民生产和生活用电的需要,提高城市配电网络供电的可靠性和稳定性。

摘要:城市化进程的加快,对城市供电的质量与可靠性提出了更高的要求,为了满足城市居民对于用电质量的要求,对城市配电网络自动化系统进行建设,并对城市配电网络的建设进行严格细致的规划,以保证城市配电网络自动化系统建设的规范化和标准化。本文先是对城市配网自动化的现状进行了概述,又详细阐述了城市配网自动化系统的技术特点与设计原则,最后分析介绍了城市配电网络规划中的应用问题,说明了城市配电网络自动化系统建设对于城市国民经济的增长具有极其重要的影响。

关键词:城市,配网自动化,配网规划,应用

参考文献

[1]王加臣.基于项目管理的苏州配网自动化工程规划与建设[D].上海交通大学.2012.

[2]赵丽萍,李国武,王岩鹏.城市配网自动化系统方案的规划分析[J].电工技术,2011(05).

配网自动化建设和运行探讨 篇9

摘要:对配网自动化建设规划进行探讨、提出建设过程中采用的几种方式、并对实际运行进行分析,深入剖析了配网自动化运行过程中遇到的各种问题,并提出一些解决方法。

关键词:配网自动化;四遥;继电保护;远方;就地

前言

随着电网的不断发展,生活水平不断的提高,对供电的可靠性要求越来越高,配网自动化建设被提上日程。通过对现有线路的改造、升级、加装四遥设备,在原有的常规配电网基础上实现配网自动化。这样就能实现缩小停电范围,缩小故障查找范围,精确判断故障点,及时隔离故障转供电,进一步还可以实现智能转供电,大大缩短用户停电时间,提高供电的可靠性。

一、节点的布局

根据配网自动化站点具备的功能(监测、控制)和实现方式(远方、就地)情况,其建设模式分为远方加就地监控型、远方监控型、远方监测就地控制型、远方监测型、就地控制型、就地指示型6种。主干线采用远方加就地监控型、远方监控型、远方监测型站点。主干线每两个“三遥”站点之间选取一个远方监测型站点,户内重要站点宜选用“二遥”终端(DTU),其他站点带远传功能的故障指示器。支线视情况采用远方监测就地控制型、远方监测型(带远传功能的故障指示器)、就地控制型站点。用户馈线采用就地控制型站点,可设在产权分界点,或用户侧进线开关处。上述配置原则未规定的其余站点采用就地指示型。[1]

二、建设改造原则

1、配网自动化建设改造应根据考虑供电区分类、网络接线标准化程度、线路重要性和故障率等因素确定配网自动化改造优先顺序。首先改造跳闸率高或地形复杂、交通复杂的线路,将跳闸停电范围和停电时间缩小,提高供电可靠性。其次,考虑网络接线标准问题,逐步把配网建设成标准的“三供一备”统一接线方式和运行模式;再次,还要考虑重要负荷的供电问题,尽量将重要负荷独立出来,增加备用线路,保证重要负荷的供电。

2、未形成标准化接线的已建成线路,应制定标准化接线改造规划,并根据站点在目标网络中的位置及设备改造条件,确定相应的建设模式和实施计划。

先进行一级分段站点远方监测就地控制改造和远方监测型站点改造;再进行远方监测型站点改造和远方监测就地控制型点改造;最后进行二级分段站点远方监控型改造、进行一级分段站点升级改造为远方与就地监控型。

3、新建线路、站点应根据其在规划目标网络

中的位置、接入用户性质、负荷等因素确定其建设模式,并结合一次设备建设同步建设自动化终端,通信通道宜同步建设。先进行一级分段站点应与一次设备同步建设为远方监测就地控制型;然后进行具备光纤通信条件的远方监测型二级分段点远方监控型升级改造;最后进行其余二级分段站点远方监控型升级改造和一级分段站点远方与就地监控型升级改造。

三、运行管理

按照上述的规划原则,远方监控可以基本上覆盖全网,实现故障准确定位、快速隔离、自动转供电的目的,持续提高供电可靠性和配网运营绩效,主要表现在以下4个方面。

1、可以实现分支线路的过载监控,减小安全隐患。

2、可以进行快速故障定位,并进行快速故障隔离,还能缩小故障查找范围,实现快速复电,提高供电可靠性。

3、能够在设备故障时缩小停电范围,通过配置各级线路的就地保护功能,能够快速的有选择性的切除故障线路,减小停电范围。

4、能够为以后建设智能电网打下基础,进一步实现故障自动转供电,提高供电可靠性。

四、保护设置原则

目前采用断路器电流级差保护设置。目前变电站出线断路器速断定值为2200A/0.3S,过流为720A/1.0S,零序为60A/1.0S。

按照目前永磁开关的技术,时间级差可以缩短为0.1S,因此可以配置2级分段保护和1级分界保护。按照与站内开关配合的原则可以将定值整定如下表。

由于按配变容量整定与上级配合可能会有冲突,因此可能导致保护适配,但是这种情况基本不存在。

五、存在问题

1、原有柱上开关保护功能简单,无法与新的智能开关匹配,需更换或转为负荷开关使用。

2、在建设的过程中,柱上开关需及时调整保护定值或退出运行,但是由于智能开关不允许装在配电线路的第一级,新装智能开关无法完全覆盖原柱上开关的保护范围,增加了站外故障导致站内开关跳闸的机会。同样原因,在实现了配网自动化后,站外故障导致站内开关跳闸的机会也增加。

3、在建设过程中,当原柱上开关的保护功能因其他原因无法退出时,由于其保护功能简单,导致下一级智能开关的定值严重缩小,很容易在转电或重合的过程中引起智能开关误动,增加了用户的停电和班组的工作量。

4、调整原柱上开关的定值时需整条线路停电,影响了整条线路用户的用电。

5、智能开关也无法完全正确进行接地选线,只有在变电站内接地方式全部改造后,通过零序保护来实现单项故障线路的切除。

6、新装智能开关的开断容量不足。由于变电站内Fe开关的开断电流是31.5kA,系统的短路电流是按31.5kA来校验的,而目前安装的智能开关开断电流是20kA的,因此普遍存在开断容量不足的问题。而且实际上220kV变电站的10kV母线短路电流接近或超过了20kA,110kV变电站主变因其他原因并列运行时,10kV母线短路电流都超过20kA,存在开断容量不足的安全隐患。

7、由于开断容量不足,智能开关的重合功能不能投入,影响了供电可靠性。

8、设备的电池维护问题,由于充电电池的寿命不够长,设备的充电电池维护工作比较繁重,此问题目前还没展现,两三年后将大面积的出现。

9、通讯问题,因为一、二遥点采用了GPRS通讯,受各种条件影响,此类通讯很不可靠,会影响配网自动化系统的运行效果。

10、日后运行维護,由于增加了大量的四遥设备,而且这些设备的运行环境较差,在配网自动化投入运行后将产生大量的维护工作,必须要有专门班组进行维护,否则会因为维护不到位导致配网自动化的功能大打折扣,甚至产生安全隐患。

六、结束语

随着电力市场化的不断推行,供电企业对配网运行的安全和经济性指标要求与日俱增,配网自动化是世界范围普遍认同的一条途径。我们始终相信,配网自动化建设必将带来供电可靠性和供电质量的提高,事故处理时间的缩短,配电系统运行的经济性的提高,最大限度提高企业的经济效益,用户服务的水平得到改善,终将为我国电力事业的发展做出巨大的贡献。

参考文献:

[1]苟东源.配网自动化运行设计分析 [J].中国高新技术企业.2011(04)

[2]林冬.论配网自动化系统规划及实施中应注意的问题 [J].科技创新导报.2010(10)

[3]李兴明.浅析配电网自动化系统 [J].中国高新技术企业.2009(14)

作者简介:

配网自动化终端 篇10

一、城市配电网络自动化

(一) 城市配电网络自动化特点

城市配电网络自动化能够有效实现配电网络自动运行, 并对其进行有效处理, 这样就能够提升配电网络运行效率, 保障配电网络供电质量。城市配电网络自动化是在自动控制技术以及相应计算机技术基础上保障其供电质量, 并且城市配电网络自动化是应用计算机技术以及多种先进技术为一体控制形式, 不仅能够对配电网络实施监控, 还能够对一些特殊线路环境进行有效控制, 这样不仅节省了相应配电网络人工运行效率, 并且配网自动化系统运行还能够及时发现配电网络环境中出现问题, 有效解决他们, 这对于配电网络正常运行来说显得十分重要。并且, 在城市配电网络自动化运行过程中, 不仅能够有效提升相应工作效率, 还能够为企业发展节省大量维修运营成本, 这样也能够为配电网络规划起到相应促进作用。

(二) 城市配电网络自动化的作用

第一, 实施城市配电网络自动化, 能够较为全面采集、监控相应信息内容, 这样就能够对电网实际运行状况进行较好的监控, 并且采集电网运行环境中各种参数, 对可能发生的事故进行报警。

第二, 城市配电网络系动化还能够对电压进行管理, 以实际电压与电流作为数据参照, 并且配电网络自动化系统对无工补偿电容器的投切等都能够实现自动化控制。

第三, 事实上城市配电网络自动化具有一定诊断功能, 能够自动发展配电网络环境中出现故障, 还能够有效辨别故障发生原因, 并进行有效分析, 具有自动断电能力, 避免更大损失出现。

第四, 城市配电网络自动化系统能够对各种事故进行报告, 并对现场资料进行保存管理, 这样就能够避免同类型事件再次发生, 并给予相应参考借鉴。

第五, 城市配电网络自动化有助于用户信息的管理, 只要对用户各种信息进行有效存贮, 这样就能够方便用户信息查询工作。

(三) 城市配电网络自动化的结构

城市配电网络自动化系统主要是由下面几个方面共同组成的:首先, 配电主站, 这一站点主要设置在城市调度中心位置, 使其能够有效与各个子站保持即时通信;其次, 配电子站, 这一部分主要设置在变电站内部位置, 主要是与电力终端位置保持通信, 因为配电网络环境较为复杂, 设备的数量种类较多, 相应监控对象分布较为广泛, 对象之间容量值较大, 假使这些构件都与主站位置连接, 想要保持器正常运行, 就需要设立相应子站;再次, 配电终端, 这一部分主要负责监控, 这样就能够更好地调配站点变压系统, 之后找出控制环节中存在各种问题, 之后再配合主站以及子站系统, 有效监视优化整个配电网络;最后, 通信网络, 主站与终端之间想要保持通信, 就一定要使用正确通信方式进行, 这时候通信形式能够将主站控制命令传送给终端, 这样就能够获得终端通信信息, 并且配电网络在运行过程中存在一定复杂性, 其环境较为恶劣, 并且通信设备分布较为广泛, 数量较多, 在选择相应通信形式的时候, 需要有效考虑其经济性、安全性问题, 并结合实际发展状况挑选最为适合通信形式, 这样就能够有效保障配电网络正常运行。现阶段, 最为常见两种通信形式就是光纤与无线通信, 尽管光纤运行成本较高, 但其运行较为稳定, 在配电网络建设过程中应用较为广泛。无线通信网络一般用于配电信息系统环境中, 其前期建设费用较少, 但后期需要花费大量时间建设, 这样的成本费用较高, 现阶段大部分地区都将其应用到配电网络自动化环境中。

(四) 城市配电网络自动化应用的意义

事实上, 城市配电网络自动化水平较高, 所以供电安全、可靠性以及相应实时性要求更高, 这样就能够有效满足我国日益增长的用电需求, 并且配电网络环境中自动化系统维护费用较为低廉, 具有较高经济性。当线路出现故障的时候, 配电网络自动化系统就能够快速识别故障, 使其能够尽快恢复到正常运行状态, 缩短停电故障时间, 提升相应的服务质量, 在运用配电网络自动化系统的时候能够减轻能源资源的利用效率, 这样就能够减少能源消耗, 使其能够实现可持续发展, 提升电能供应质量, 保障电力用户不发生变化情况下, 提升相应的经济效益。所以, 在应用配电网络自动化技术的时候, 对社会发展、用户、供电企业来说, 都有着十分重要发展意义。

二、城市配电网络自动化在配电网络中应用分析

(一) 城市配电网络自动化应用的定位与发展目标

在城市配电网络规划过程中需要有一个较为合理定位, 就目前城市发展状况来说, 市民的用电量也在不断提升, 并且需要保障相应供电质量, 这样城市规划环境也将面临更大挑战, 一些城市在发展过程中仍旧使用原始配电网络, 并不依照城市发展状况进行更新, 促使整个配电网络的运行状况能够保持在较好的发展状况中, 只有这样才能够保障城市配电网络正常质量。在进行城市配电网络自动化规划过程中一定要对其进行有效定位, 并依照现实状况对其进行有效分析, 并依照城市配电网络规划现状进行分析, 这样就能够有效提升城市配电网络运行效率, 并将配电网络运行过程中出现的损耗降到最低。

依照城市配电网络自动化发展, 需要在配电规划过程中制定一项较为合理的发展计划。首先, 要重视配电可靠性, 并且城市配电网络故障状况是不能够避免, 应用自动化系统就能够保障运行的稳定性, 缩短停电时间, 减轻故障状况, 提升系统运行水准。另外, 想要保障网络运行电压质量, 就需要对配电网络运行电压进行管理, 并且配电网络管理工作时配电网络规划中较为重要组成部分, 假使缺乏正确管理, 将会影响城市配电网络发展以及电网运行效率, 应用自动化管理形式, 就能够保障其质量。

(二) 城市配电网络自动化实施

在配电网络规划过程中经常会出现终端设备信号传送不准、误报状况, 这样就会影响到配电网运行质量。城市配网自动化在配电网络规划中应用, 能够有效改善这一方面问题, 对电网环境中出现问题及时调整, 自动化系统还能够有效隔离故障区域, 在采用有效应对方式的时候, 就能够提升配网运行效率。配电网络自动化运行状况如图1所示。另一个方面, 在进行配网规划的时候, 需要根据配网发展实际状况进行, 依照城市自动化系统进行信息采集, 对城市配网运行状况进行调查, 不仅这样, 还应该对配网环境中存在故障原因进行分析调查, 并对其进行记录, 这对于提升配电网络运行质量有着十分重要的影响作用。

结语

随着人们生活水平不断提升, 人们对电能质量需求也将越来越高, 这样城市配电网络自动化运行系统建设与应用问题也将显得越来越重要, 事实上, 城市配电网络自动化运行系统对电网稳定运行有着十分重要影响作用, 经由自动化系统就能够起到实时监控作用, 降低电网损耗。在城市配电网络自动化系统建设过程中, 需要结合城市实际发展状况进行, 选择与之相适应自动化系统, 促使城市配电自动化系统的性能能够得到提升, 继而促使城市电网环境能够为城市的发展提供较为良好的电能质量。

参考文献

[1]陈孟华.城市配网自动化建设及其配网规划的应用[J].企业技术开发, 2014 (27) :86-87.

[2]陈利.配网规划中城市配网自动化的应用[J].通讯世界, 2014 (19) :82-83.

[3]任亚军.城市配网自动化及其配网规划的应用[J].科技创新与应用, 2014 (33) :189.

[4]方黎明.城市配网自动化及其配网规划应用探讨[J].河南科技, 2014 (22) :121-122.

[5]莫从元.探讨城市配网自动化及其配网规划的应用[J].中国新技术新产品, 2011 (18) :110.

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