配电系统自动化规划及应用原则

配电系统自动化规划及应用原则
远方遥控型配网自动化(DA)的优点是：(1)加快故障区域的隔离，缩短了故障处理过程。

(2)加快非故障区域的恢复供电。

(3)减少对系统的冲击次数。

(4)网络的重构和优化可以在满足多约束条件的情况下，改善电压质量和降低网损。

3 用户故障电话投诉系统
配电网内有大量的分支线和配电变压器及相应的保护器具和操作闸刀，通过这些设备与广大用户紧密联系在一起。

对于分支线、配电变压器及其低压侧故障造成对部分用户停电时，不具备实时控制的手段。

用户故障电话投诉系统正是在这种背景下产生的。

该系统建成后，根据停电用户的投诉电话，确定停电用户的电网位置，按照网络拓扑结构来判别配电网的故障范围。

以图5为例，当故障停电的用户都
属于配电变压器2的供电范围，则可判定是在配电变压器2供电的范围内发生故障;当停电的用户分散在分支线1供电的两个或几个配电变压器的供电范围，则可判定为分支线1发生故障;如果停电的用户分散在几条分支线的范围，则可能为主干线发生故障，依次类推。

反之，若仅仅只有一个停电用户来投诉本用户停电，则很可能是用户内部的线路发生故障。

显然，带有地理背景的配电网接线图，以及从用电营业管理系统获取有关用户历史信息，是处理故障投诉电话的基础。

该系统的采用，不仅可弥补配电网实时信息量的不足，还可建立电力部门和用户间的良好关系，及时回答用户较关心的停电原因、恢复送电时间等热点问题，进一步改善对用户的服务质量。

4 调度SCADA系统
调度SCADA系统除了采集变电站内属于配网的实时信息外，还应通过馈线远方终端(FTU)采集10kV柱上开关、环
网开关柜等设备的实时信息，开发必要的应用软件，建设通信通道。

调度SCA-DA不仅应具有一般常规的功能，还应根据实现配电系统自动化的要求、配电网的特点，实现以下一些新的功能：
(4)设备定位。

5 配电网分析应用软件
配电网分析应用软件主要包括：(1)网络建模，(2)网络拓扑，(3)状态估计，(4)负荷建模和校准，(5)配电网潮流，(6)故障定位、隔离和恢复，(7)网络结构重构和优化。

对三相不平衡度大于5%的配电网，希望开发适应三相不平衡配电系统的配电网潮流软件。

网络结构重构和优化的约束条件为：(1)对用户停电范围较小;(2)设备及线路不过载;(3)电压质量合格;(4)开关操作次数较少;(5)网络损耗较小;(6)各馈线之间负荷尽可能均匀分配。

(1)为调度SCADA提供地理背景画面，为调度员提供一个有效的、符合实际的、直观的具有地理信息的网络模型。

(2)作为处理故障投诉电话的基础。

(3)向用电营业管理系统提供多种形式的信息，对用户进行申请报装接电、负荷管理等业务营运工作。

查询有关用户地理位置，自动生成几种供电方案，有效地减少现场查勘工作量，加快新用户用电报装的速度，直至实现电话报装。

(4)向配电工作管理系统提供地理背景，作为配电网设备运行、检修、设计和施工管理的基础。

(5)为城市电网规划提供地理背景，确定合理可行的线路(电缆)路径和变电站、开闭所的所址。

7 配电工作管理
配电工作管理是在GIS提供的地理背景图形界面上，对配电网络的日常工作进行全面的运行管理。

包括：配电网的运行工作管理，设备检修管理，档案和统计管理，统计报表，配电工程设计、竣工图和竣工报告的管理。

根据国外成功的实践，对配电系统自动化的数据进行有效率的维护，是十分关键的管理工作。

即配电网改造工程的施工图纸，必须在同一个地理信息系统上完成，保证施工图符合当前实际。

当施工完成后，必须及时将符合实际的竣工图返回到地理信息系统，使该系统始终保持和现场情况的一致。

8 开发应用的主要原则
配电系统自动化是配电网、变电所、用户的自动化综合体系，具有监视、控制和保护、设计施工和维护、管理和服务等基本功能，涉及的管理面广，专业部门多，数据量大，资金投入高，周期长，在开发和应用中，应遵循以下几个主要原则。

(2)配电系统自动化涉及到多个专业部门的协调行动，各级领导对该项技术应用的认识程度是关键。

只有领导层的协调行动才能解决诸如资金、管理、体制、人才等许多必须解决的问题。

(3)在规划好建设好城市配电网的基础上，进行配电系统自动化的规划和建设。

做好统一规划，分步实施，包括功能的逐步完善和应用范围的逐步扩展。

(5)加强基础数据的收集和整理，使之适应现代化管理的需要。

例如电子地图的建立就必须尽早筹划和准备。

8.2 规划和建设好城市配电网城市配电网要按以下原则建设，这也是实施配电自动化的基本条件：
(1)保证在110 kV电网发生事故情况下，110kV的变电容量、10 kV主干线有足够的转移负荷的能力。

1)有两个及以上可靠的独立电源(220 kV变电站-110 kV 变电站)向中压配电网供电。

中压配电网形成环网接线、开环运行的供电方式。

2)相互联络的馈电线路应有足够的备用容量，来承担故障线路所转移的负荷电流。

因此，主干线应采用大截面导线，正常运行方式下的负荷电流，应为按发热允许输送电流的2/3到1/2。

国外发达国家的中压配电网已发展成所有馈线都具有转移负荷的能力，国内许多大城市的配电网也正在向这个方面努力。

(2)将10 kV馈线适当合理的分段。

馈线分段并不是越多越好，过多的分段将使供电成本急剧增加，而供电可靠性并不成比例地提高。

一般应按负荷密度的高低，经过技术经济比较，来决定段数。

浙江省城市电网规定：每条10 kV线路正常负荷电流控制在200 A，较大负荷电流为300 A。

一般以3～4段为宜。

每条10 kV线路装接变压器总容量宜≤1万kV A，每分段装接变压器总容量宜控制在2500～3000 kV A以内。