配网自动化基本知识
电力系统配电自动化基础知识
故障处理流程优化和应急响应机ห้องสมุดไป่ตู้建设
优化故障处理流程
简化故障处理流程,缩短故障处理时间,提 高故障处理效率。
建立应急响应机制
制定应急预案,建立应急响应队伍,提高应对突发 事件的能力,确保在紧急情况下能够迅速、有效地 处理问题。
加强故障分析和经验总结
对发生的故障进行深入分析,总结经验教训 ,不断完善故障处理流程和应急响应机制。
通信网络
通信网络是连接配电主站和配电终 端的桥梁,负责数据传输和交换, 保证数据的实时性、可靠性和安全 性。
关键技术与方法
数据采集与处理技术
采用先进的传感器和测量技术 ,实现对配电网各项参数的实
时采集和准确测量。
通信技术
采用光纤、无线等多种通信方 式,构建高速、可靠的通信网 络,保证数据的实时传输和交 换。
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VS
并网控制技术
针对新能源发电设备的并网运行特点,制 定相应的并网控制策略,确保新能源发电 设备与电力系统的协调运行。同时,研究 新能源发电设备的并网标准和技术规范, 为新能源的大规模应用提供技术支持。
05
配电自动化系统设计与实 施
系统架构设计原则及要求
模块化设计
将系统划分为多个独立的功能模块, 便于开发、测试和维护。
组成
FTU通常由控制器、通信接口、电源模块、输入输出接口等部分组成。其中,控制器是 FTU的核心部件,负责数据处理和逻辑判断;通信接口负责与上级主站或其他设备进行
通信;电源模块为FTU提供工作电源;输入输出接口用于连接外部传感器和执行器。
配电变压器监测终端(TTU)
功能
TTU是安装在配电变压器上的监测终端,用于实时监测变压器的运行状态,如电压、电流、有功功率、无功功率 、油温等。同时,TTU还具有遥测、遥信、遥控等功能,可实现对变压器的远程监控和管理。
配电自动化复习知识点整理
配电自动化复习知识点整理一、配电自动化概述配电自动化是指利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网的实时运行、电网结构、设备、用户等信息进行集成,实现对配电网的监测、控制和管理,从而提高供电可靠性、改善供电质量、降低运行成本。
配电自动化系统通常由主站、子站、终端和通信网络组成。
主站负责整个系统的运行监控和管理;子站起到信息汇集和转发的作用;终端安装在配电网的各个节点,用于采集数据和执行控制命令;通信网络则保障数据的可靠传输。
二、配电自动化的主要功能1、数据采集与监控(SCADA)实时采集配电网的电气量(如电压、电流、功率等)和非电气量(如开关状态、油温等)。
对采集的数据进行处理和显示,为运行人员提供直观的电网运行状态信息。
2、故障处理故障检测:通过监测电气量的变化,快速准确地判断故障发生的位置和类型。
故障隔离:迅速断开故障区域与正常区域的连接,缩小停电范围。
恢复供电:在故障隔离后,自动或手动恢复非故障区域的供电,提高供电可靠性。
3、无功补偿与电压调节实时监测电网的无功功率和电压,自动投切无功补偿设备,以维持电压在合格范围内,提高电能质量。
4、负荷管理对用户的负荷进行监测和分析,实现负荷预测和负荷控制,优化电网的负荷分布。
5、配电自动化高级应用网络重构:根据电网的运行状态和负荷变化,自动调整电网的运行方式,优化网络结构,降低网损。
停电管理:对停电事件进行管理,包括停电计划的制定、执行和跟踪,以及停电信息的发布和通知。
三、配电自动化的通信技术1、有线通信光纤通信:具有传输速率高、抗干扰能力强、可靠性高的优点,但建设成本较高。
电力线载波通信:利用电力线路作为传输介质,无需额外铺设通信线路,但通信质量受电网干扰较大。
2、无线通信无线公网:如 GPRS、CDMA 等,覆盖范围广,但安全性和实时性相对较差。
无线专网:如 WiMAX、LTE 等,具有较高的安全性和实时性,但建设和维护成本较高。
在实际应用中,通常根据具体情况采用多种通信方式相结合的方式,以满足配电自动化系统对通信的要求。
配网自动化终端的知识普及
配网自动化终端的知识普及配网自动化终端(Distribution Automation Terminal)是配网自动化系统的关键组成部分,它通过实时监测、故障定位、设备控制等功能,提高了配网的可靠性、经济性和安全性。
本文将对配网自动化终端的基本概念、功能和应用进行详细介绍。
一、配网自动化终端的基本概念配网自动化终端是指安装在配电网架空线路侧的监测和控制设备,通常包括电流传感器、电压传感器、信号采集模块、控制模块等部分。
它能够实时感知电网的状态,并与配网自动化系统进行数据交互和指令执行。
二、配网自动化终端的功能1. 实时监测功能:配网自动化终端通过电流传感器和电压传感器,实时获取电网的负荷、电压、电流等信息,并将数据传输至配网自动化系统。
2. 远程故障定位功能:终端能够根据所接收到的信息,通过算法进行故障诊断和定位,快速判别故障区域,提高抢修效率。
3. 远程设备控制功能:配网自动化终端可以根据指令对电力设备进行自动控制,如对线路开关、分合闸装置进行远程控制操作,实现电网的快速恢复。
4. 数据与指令交互功能:配网自动化终端可以通过通信网络与配网自动化系统进行数据交互和指令执行,实现对电网的全面监控和管理。
三、配网自动化终端的应用配网自动化终端的应用范围广泛,包括城市配电网、农村配电网、工业园区配电网等。
其主要应用场景有:1. 故障定位与抢修:配网自动化终端能够快速定位故障点,提高故障抢修速度,减少停电时间,提高电网可靠性。
2. 负荷监测与管理:通过实时监测负荷信息,配网自动化终端能够帮助电力公司进行负荷分析,合理调配电力资源,提高供电质量。
3. 设备状态监测与操作:配网自动化终端可以对线路开关、变压器等设备的状态进行监测,及时发现设备异常,并进行远程操作控制,提高设备可靠性和安全性。
4. 网络通信与管理:配网自动化终端通过网络与配网自动化系统进行数据交互和指令执行,实现对电网的全面监控和管理。
结语配网自动化终端的出现,为配电网的运行和管理带来了革命性的改变。
配电自动化基本知识介绍
❖ 1.4 配电调度工作站
❖ 配电调度工作站由二台工作站组成,安装操作系统 及配网SCADA软件,可配置双显示器。用于对整个 城区配电网的调度和故障管理。正常情况下,实时 显示配电环网的信息,了解网络的运行状况。
❖ 1.5 工程师工作站
❖ 工程师维护工作由一台工作站组成,安装配网维护 软件。用于实现对整个自动化系统运行状况的维护 (包括远程诊断)和数据库的管理,图表绘制和新 应用程序的开发等。
主站层
配电主站
子站层
。。。。
终端采集服务器
配电子站
光端机
配电子站
TTU TTU
。。。
TTU
TTU
TTU
TTU
终端层
光端机
光纤环。网。。
光端机
光端机
开闭所DTU
。。。
环网柜FTU
柱上FTU
❖ 在系统三个层次之间通过通讯介质建立通讯联系,进行信息 交换,实现对整个配电网的最优管理。
❖ 系统采用以上分层的体系结构,具有以下特点:
❖ 1.6 PC报表工作站
❖ 采用高档的PC机,用于对整个配电自动化系 统的数据库进行维护和管理以及报表生成。
❖ 1.7 通信服务器
❖ 采用一台PC服务器,安装Windows操作系统, 承担与其它系统的互连。
❖ 1.8 硬件防火墙
❖ 硬件防火墙采用双进双出的配置,用于与地 区调度SCADA系统连接,获取变电站10KV 出线实时数据;用于主网与配变前置服务器 连接,保证主网的安全性;用于配变前置服 务器与公用通信网之间的连接,双层保证主 网的安全性;用于通信服务器与其他系统接 口的连接。
1、硬件系统
❖ SCADA系统主站通常采用客户机 /服务器(C/S) 结构,典型结构如图所示。服务器用以保存与管理 各种共享的 SCADA实时数据、历史数据(负荷曲 线、开关动作记录等)、设备属性数据(编号、额 定值等)以及电网接线关系数据等。其他计算机称 为用户端,通过高速局域网访问服务器读取或者保 存各种数据,完成独立的系统功能,如前置机、调 度员工作站、管理员工作站、WEB服务器等。系统 中所有计算机通过高速以太(Ethernet)网连接一 起,可采用互为备用的双以太网,以提高系统可靠 性。
配网自动化基本知识
配网自动化基本知识配网自动化是指利用现代控制技术和信息通信技术对配电网进行监测、控制和管理的系统。
它通过应用远动终端、自动装置、数字化保护装置、通信设备等,实现对配电网络的自动化操作和管理,提高配电网的可靠性、经济性和安全性。
一、配网自动化的基本原理配网自动化的基本原理是将控制与保护装置与通信装置相互连接,通过网络实时地传输数据和控制指令。
其主要包括以下几个方面:1. 数据采集:通过远动终端、智能电能表等设备,实时采集配电网中的电量、电压、电流等重要参数。
2. 数据传输:利用通信设备将采集到的数据传输到监控中心或管理系统,实现对配电网的远程监测和操作。
3. 监测与分析:监控中心或管理系统对接收到的数据进行分析和处理,实时掌握配电网的运行状态。
4. 控制与操作:根据监测和分析结果,下发控制指令,对配电网进行操作,如进行故障检测与定位、开关操作等。
5. 故障处理:一旦发生故障,配网自动化系统能够迅速检测并定位故障点,实现快速修复,减少停电时间。
二、配网自动化的主要组成部分配网自动化系统由以下几个主要组成部分组成:1. 远动终端:安装在配电变电所或线路上的设备,用于采集电力参数数据,并将数据传输给监控中心或管理系统。
2. 自动装置:用于实现对配电设备的自动控制,包括自动开关、自动负荷分配装置等。
3. 数字化保护装置:主要用于对变电设备和线路进行保护,实时监测设备的状态,并在故障发生时及时切除故障。
4. 通信设备:用于实现不同设备之间的数据传输和通讯,包括无线通信、有线通信等多种方式。
5. 监控中心或管理系统:用于对采集到的数据进行分析和处理,实现对配电网的远程监控和操作。
三、配网自动化的优势和应用配网自动化具有以下几个优势:1. 提高可靠性:通过实时监测设备的状态和运行情况,及时发现故障并采取措施,减少停电时间。
2. 提高经济性:优化电网运行策略,合理调度电力资源,减少无谓的损耗,提高电网的运行效率。
配网自动化的复习资料
配电网自动化复习资料一、判断题:1.配电管理系统(DMS)主要包括:SCADA、负荷管理(LM)、自动绘图和设备管理AM/FM、投诉电话热线(TC)等功能。
(√)2.EMS中对某一量测采样是指以某一时间间隔保存到历史数据库,以便日后查看。
时间间隔通常有1秒、5秒、1分钟、5分钟等,一旦对某一量测定义好采样间隔就不能再更改。
(×)3.为了分析事故,在一些断路器发生事故跳闸时,系统自动把事故生后一段时间的有关遥测量记录下来,这种功能称为事故追忆(×)4.SOE中记录的时间是信息发送到SCADA系统的时间。
(×)5.判断系统发生预想事故后电压是否越限和线路是否过负荷的分析称为动态安全分析。
(×)6.EMS中的PAS应用软件,一般有两种工作模式:实时模式和研究模式。
(√)7.网络结线分析时,按开关状态和网络元件状态将母线模型化为网络物理结点模型,并将有电气联系的结点集合化为岛。
(×)8.状态估计是高维线性方程的加权最小二乘解问题。
(×)9.提高负荷预测精度的主要途径是硬件要好。
(×)10.判断系统发生预想事故后系统是否失去稳定的分析称之为静态安全分析。
判断系统发生预想事故后电压是否越限和线路是否过负荷的分析称为动态安全分析。
(×)11.网络拓扑是调度自动化系统应用功能中的最基本功能。
它根据遥信信息确定地区电网的电气连接状态,并将网络的物理模型转换为数学模型。
(√)12.电力系统状态估计就是利用实时量测系统的冗余性,应用估计算法来检测与剔除坏数据。
其作用是提高数据精度及保持数据的前后一致性,为网络分析提供可信的实时潮流数据。
(√)13.电力系统状态估计是根据SCADA系统提供的实时信息,给出电网内各母线电压(幅值和相角)和功率的估计值;主要完成遥信及遥测初检、网络拓扑分析、量测系统可观测性分析、不良数据辨识、母线负荷预报模型的维护、变压器分接头估计、量测误差估计等功能。
配网自动化
通信方案选择
光纤通信
光纤自愈环/自愈链 光纤以太网 单模、多模光纤
GPRS公共数据网 公共电话线 配电载波(DLC)
通信网
子站
232 485 TTU
。。。 站内测控单 元 CANBUS
DAT-1S 光纤 自愈 环
F
FTU
FTU
FTU
FTU
DTU
子站通信系统
人机互动
远方闭锁按钮操作
环网柜
一、基本概念
7、分支箱
容量不大的独立负荷分布较集中时,可 使用电缆分支箱进行电缆多分支的连接 不能直接对每路进行操作,仅作为电缆 分支使用
一、基本概念
8、 DTU( Distribution Terminal Unit)开闭所、公用及用户配电所监控终端
一般称为站控终端 安装在配电网回路的柱上和开关柜(环网柜)等处,并具有遥信、遥测 、遥控和故障检测等功能的远方终端 DTU 的构成与传统的远动 RTU 类似,但在功能上与常规 RTU 有很 大不同, 主要增加了故障检测与当地可编辑逻辑控制(PLC)功能。PLC 用于不 依赖于主站对母线或 线路故障的自动隔离。在一些开闭所内,为避免在额外装设保护装置、 简化二次回路配置, DTU 应具备保护功能,在母线或装有断路器的出现短路故障时,能够快 速检测出故障单元, 给相应的断路器发出跳闸命令
一、基本概念
9、CT 电流互感器原理是依据电磁感应原理的。 电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的 一次绕组匝数很少,串在需要测量的电流的线 路中,因此它经常有线路的全部电流流过,二 次绕组匝数比较多,串接在测量仪表和保护回 路中,电流互感器在工作时,它的二次回路始 终是闭合的,因此测量仪表和保护回路串联线 圈的阻抗很小,电流互感器的工作状态接近短 路。
配电网自动化习题
配电网自动化习题
随着科技的不断发展,配电网自动化技术在电力系统中扮演着越来越重要的角色。
为了更好地掌握和应用配电网自动化知识,以下将提供一些配电网自动化习题,帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、配电网自动化基础知识
1.1 什么是配电网自动化?它的主要作用是什么?
1.2 配电网自动化技术包括哪些方面?
1.3 配电网自动化系统的组成部分有哪些?
二、配电网自动化设备
2.1 配电网自动化中常用的设备有哪些?它们的功能分别是什么?
2.2 请简要介绍一下智能变电站的特点和应用。
2.3 什么是智能配电网?它与传统配电网有何区别?
三、配电网自动化通信技术
3.1 配电网自动化中常用的通信技术有哪些?它们各自的特点是什么?
3.2 请简要介绍一下配电网自动化中的无线通信技术。
3.3 通信技术在配电网自动化中的作用是什么?它如何提高系统的可靠性和稳
定性?
四、配电网自动化监控与控制
4.1 配电网自动化中的监控系统有哪些功能?它们如何实现远程监控?
4.2 配电网自动化中的控制系统有哪些功能?它们如何实现远程控制?
4.3 请简要介绍一下配电网自动化中的智能保护装置。
五、配电网自动化应用案例
5.1 请举例说明配电网自动化在城市电网中的应用。
5.2 配电网自动化在农村电网中的应用有哪些特点?
5.3 未来配电网自动化技术的发展方向是什么?
通过以上习题,读者可以更全面地了解配电网自动化技术的基础知识、设备、通信技术、监控与控制以及应用案例,从而更好地应用这一技术,提高电力系统的运行效率和可靠性。
愿读者在学习和工作中能够不断提升自己的专业技能,为电力系统的发展贡献自己的力量。
配网自动化基本知识
配网自动化基础知识手册配网自动化是进一步减少配电网故障快速复电的时间,提高配网运行管理水平重要的技术手段,公司自2000 年以来先后组织广州、深圳、佛山、东莞、中山、珠海、茂名等供电局开展了配网自动化试点建设。
在总结试点经验的基础上,2012 年公司将在佛山、东莞、江门等11 个供电局开展配网自动化建设,为使后续工作得以顺利进行,特编制本手册。
1 总体概述配网自动化概念配电自动化是以一次网架和设备为基础,利用计算机及其网络技术、通信技术、现代电子传感技术,以配电自动化系统为核心,将配网设备的实时、准实时和非实时数据进行信息整合和集成,实现对配电网正常运行及事故情况下的监测、保护及控制等。
配电自动化系统主要由配电自动化主站、配电自动化终端及通信通道组成,主站与终端的通信通常采用光纤有线、GPRS5线等方式。
配网自动化意义通过实施配网自动化,实现了对配电网设备运行状态和潮流的实时监控,为配网调度集约化、规范化管理提供了有力的技术支撑。
通过对配网故障快速定位/ 隔离与非故障段恢复供电,缩小了故障影响范围,加快故障处理速度,减少了故障停电时间,进一步提高了供电可靠性。
2 配网自动化基础知识名词术语馈线自动化是指对配电线路运行状态进行监测和控制,在故障发生后实现快速准确定位和迅速隔离故障区段,恢复非故障区域供电。
馈线自动化包括主站集中型馈线自动化和就地型馈线自动化两种方式。
主站集中型馈线自动化是指配电自动化主站与配电自动化终端相互通信,由配电自动化主站实现对配电线路的故障定位、故障隔离和恢复非故障区域供电。
就地型馈线自动化是指不依赖与配电自动化主站通信,由现场自动化开关与终端协同配合实现对配电线路故障的实时检测,就地实现故障快速定位/ 隔离以及恢复非故障区域供电。
按照控制逻辑和动作原理又分为自适应综合型、电压-时间型和电压-电流型。
配电自动化主站配电自动化主站是整个配电网的监视、控制和管理中心,主要完成配电网信息的采集、处理与存储,并进行综合分析、计算与决策,并与配网GIS、配网生产信息、调度自动化和计量自动化等系统进行信息共享与实时交互,按照功能模块的部署可分为简易型和集成型两种配电自动化主站系统。
配网自动化知识
一、名词解释1、配电自动化终端:配电自动化终端(简称配电终端)是安装在配电网的各类远方监测、控制单元的总称, 完成数据采集、控制、通信等功能。
2、馈线终端(Feeder terminal unit):安装在配电网架空线路杆塔等处的配电终端,按照功能分为“三遥”终端和“二遥”终端,其中“二遥”终端又可分为基本型终端、标准型终端和动作型终端。
3、站所终端(Distribution terminal unit):安装在配电网开关站、配电室、环网柜、箱式变电站等处的配电终端,依照功能分为“三遥”终端和“二遥”终端,其中“二遥”终端又可分为标准型终端和动作型终端。
4、配变终端:配变终端(Transformer terminal unit):安装在配电变压器,用于监测配变各种运行参数的配电终端。
5、配电自动化(distribution automation):配电自动化以一次网架和设备为基础,综合利用计算机、信息及通信等技术,并通过与相关应用系统的信息集成,实现对配电网的监测、控制和快速故障隔离。
6、配电自动化系统(distribution automation system):实现配电网运行监视和控制的自动化系统,具备配电SCADA(supervisory control and data acquisition)、故障处理、分析应用及与相关应用系统互连等功能,主要由配电自动化系统主站、配电自动化系统子站(可选)、配电自动化终端和通信网络等部分组成。
7、配电自动化系统主站(master station of distribution automation system):配电自动化系统主站(即配电网调度控制系统,简称配电主站),主要实现配电网数据采集与监控等基本功能和分析应用等扩展功能,为配网调度和配电生产服务。
8、配电自动化系统子站(slave station of distribution automation system):配电自动化系统子站(简称配电子站),是配电主站与配电终端之间的中间层,实现所辖范围内的信息汇集、处理、通信监视等功能。
简述配网自动化及馈线自动化技术
简述配网自动化及馈线自动化技术配网自动化及馈线自动化技术简述一、引言配网自动化及馈线自动化技术是电力系统自动化领域的重要组成部分,其目的是提高电力系统的可靠性、安全性和经济性。
本文将从配网自动化和馈线自动化的基本概念、技术原理、应用场景等方面进行简述,以帮助读者更好地了解该技术。
二、配网自动化技术1. 基本概念配网自动化技术是指利用计算机、通信、传感器等技术手段对配电系统进行监测、控制和管理的一种技术。
它可以实现对配电设备的远程监控、故障检测、自动切换、负荷调节等功能,提高配电系统的可靠性和运行效率。
2. 技术原理配网自动化技术主要基于以下几个方面的技术原理:- 通信技术:利用现代通信技术,实现配电设备与监控中心之间的远程通信,实时传输数据和指令。
- 传感器技术:通过安装在配电设备上的传感器,实时监测电流、电压、温度等参数,并将数据传输给监控中心。
- 控制技术:根据监测到的数据,通过控制器对配电设备进行远程控制,实现自动切换、负荷调节等功能。
- 数据处理技术:将监测到的数据进行处理和分析,生成报表、趋势图等,为运维人员提供决策支持。
3. 应用场景配网自动化技术广泛应用于城市配电网、工业园区、商业综合体等场景。
它可以实现以下功能:- 故障检测与定位:通过实时监测配电设备的状态,可以快速检测故障并定位故障点,缩短故障处理时间。
- 自动切换与重构:在发生故障或负荷变化时,系统可以自动切换电源、重构电力供应路径,确保用户的供电可靠性。
- 负荷调节与优化:根据实时的负荷情况,系统可以自动调节负荷分配,实现电力供需平衡,提高供电效率。
- 远程监控与管理:运维人员可以通过远程监控中心对配电设备进行实时监测、远程操作和管理,提高运维效率。
三、馈线自动化技术1. 基本概念馈线自动化技术是指利用计算机、通信、传感器等技术手段对输电线路进行监测、控制和管理的一种技术。
它可以实现对输电线路的远程监控、故障检测、自动切换等功能,提高输电系统的可靠性和运行效率。
简述配网自动化及馈线自动化技术
简述配网自动化及馈线自动化技术配网自动化及馈线自动化技术是现代电力系统中的重要组成部份,它们的应用可以提高电力系统的可靠性、安全性和经济性。
本文将简要介绍配网自动化及馈线自动化技术的基本概念、原理和应用。
一、配网自动化技术1. 概念:配网自动化技术是指利用先进的通信、计算机和控制技术对配电网进行监测、控制和管理的技术。
它可以实现对配电设备的远程监测、故障定位、自动切换和负荷调节等功能。
2. 原理:配网自动化技术主要依靠智能终端设备、远动终端设备和配网自动化系统三个层次的协同工作。
智能终端设备负责采集和处理配电设备的状态信息,远动终端设备负责与智能终端设备进行通信,并向配网自动化系统发送控制命令,配网自动化系统负责对配电网进行监测、控制和管理。
3. 应用:配网自动化技术可以广泛应用于城市配电网、工业园区配电网和农村配电网等不同类型的配电网中。
它可以提高配电网的可靠性和安全性,减少停电时间,提高电能质量,降低运维成本。
二、馈线自动化技术1. 概念:馈线自动化技术是指利用先进的通信、计算机和控制技术对输电路线进行监测、控制和管理的技术。
它可以实现对输电路线的远程监测、故障定位、自动切换和负荷调节等功能。
2. 原理:馈线自动化技术主要依靠智能终端设备、远动终端设备和馈线自动化系统三个层次的协同工作。
智能终端设备负责采集和处理输电路线的状态信息,远动终端设备负责与智能终端设备进行通信,并向馈线自动化系统发送控制命令,馈线自动化系统负责对输电路线进行监测、控制和管理。
3. 应用:馈线自动化技术可以广泛应用于高压输电路线、变电站出线路线和重要工业用户供电路线等不同类型的输电路线中。
它可以提高输电路线的可靠性和安全性,减少停电时间,提高电能质量,降低运维成本。
三、配网自动化技术与馈线自动化技术的关系1. 配网自动化技术和馈线自动化技术都是电力系统自动化的重要组成部份,它们有着相似的原理和应用。
配网自动化技术主要应用于低压配电网,而馈线自动化技术主要应用于高压输电路线。
配网自动化ppt课件
子站系统具备数据采集、处理和传输 的功能,能够实时监测和控制配电设 备的运行状态。
子站系统的设备应具备高可靠性和稳 定性,以确保区域内配电设备的正常 运行。
终端设备
终端设备是配网自动化系统的基层单元,负责配电设备 的控制和监测。
终端设备还应具备故障检测和隔离的功能,能够快速定 位和隔离故障区域。
终端设备包括馈线终端、配电变压器终端等,能够实时 采集和控制配电设备的运行数据。
03
配网自动化的关键技术
馈线自动化技术
馈线自动化技术是配网自动化的重要组成部分,通过自动化 设备对馈线进行监测和控制,实现故障定位、隔离和非故障 区恢复供电。
馈线自动化技术包括集中控制和就地控制两种模式,集中控 制模式下,主站通过通信系统收集终端设备的信息,对整个 馈线进行控制;就地控制模式下,终端设备之间相互通信, 自主完成故障定位和隔离。
配网自动化ppt课件
目 录
• 配网自动化概述 • 配网自动化系统的构成 • 配网自动化的关键技术 • 配网自动化的发展趋势 • 配网自动化的实际案例分析 • 结论与展望
01
配网自动化概述
配网自动化的定义
配网自动化是指利用现代通信技术、 电子技术和计算机技术等,对配电网 络进行远程监控、控制和管理的自动 化系统。
利用人工智能技术,快速 定位和隔离配电网中的故 障区域,提高供电可靠性 。
负荷预测与优化
通过人工智能算法对历史 数据进行分析,预测未来 负荷需求,优化配电网的 运行方式。
智能巡检与监控
利用无人机、机器人等技 术,实现配电网设备的智 能巡检和实时监控,提高 运维效率。
物联网技术在配网自动化中的应用
设备互联互通
案例一:某城市配网自动化系统的建设与运行
配电网自动化1-10
配电网自动化1-101. 简介配电网自动化是指利用现代化的信息技术和通信技术,对配电网进行监控、控制和管理的一种技术手段。
它通过自动化设备和系统,实现配电网的智能化运行,提高供电可靠性和效率,降低运维本钱。
本文将介绍配电网自动化的根本概念、关键技术和应用场景。
2. 配电网自动化的根本概念2.1 配电网配电网是指从输电网接收电能,并将其分配给最终用户的电力系统。
它由中压配电网和低压配电网组成,起到将从电厂输送来的高压电力分配到各个用户的作用。
2.2 配电网自动化配电网自动化是指利用先进的技术手段对配电网进行自动化监控、调度和控制,以提高供电质量、供电可靠性和供电效率,降低运维本钱的一种技术方法。
3. 配电网自动化的关键技术3.1 远动技术远动技术是指远程监控和控制配电设备的技术。
通过与智能终端的连接,远动技术可以实现对配电设备状态的实时监测,以及对配电设备的远程调控。
3.2 智能终端技术智能终端技术是指将智能化装置应用于配电网的终端设备中,用于实现对配电系统的监控、控制和数据采集。
智能终端可以与配电设备进行通讯,并将采集的数据上传至配电网自动化系统,以实现远程监控和管理。
3.3 数据通信技术数据通信技术是配电网自动化的重要根底。
它通过各种通信技术,将配电设备的状态信息传输到配电网自动化系统,同时将控制信号传输给配电设备,实现数据交换和控制操作。
3.4 大数据分析技术配电网自动化系统会产生大量的数据,包括配电设备的状态数据、运行数据等。
通过采用大数据分析技术,可以对这些数据进行分析和挖掘,提取有价值的信息,为配电网的运行和管理提供科学决策依据。
4. 配电网自动化的应用场景4.1 配电网运行监控配电网自动化系统可以实时监测配电设备的状态和运行情况,通过对数据的分析,可以及时发现故障,并进行预警和处理,保障配电网的稳定运行。
4.2 配电设备远程控制通过配电网自动化系统,运维人员可以远程操控配电设备,实现对设备的远程开关、调控等操作,提高配电网的运行效率和灵巧性。
配网自动化知识
配网自动化知识配网自动化是指利用先进的电力设备和通信技术对电力配电网进行智能化运行和管理的一种方式。
它旨在提高配电系统的可靠性、安全性和效率,同时减少设备故障和停电时间。
本文将介绍配网自动化的基本概念、关键技术和应用场景。
一、配网自动化基本概念配网自动化是基于计算机和智能设备的电力系统管理和控制方法。
它通过采集、传输和处理配电系统的监测数据,实时监控和调控线路负荷、开关状态和电能质量等参数,实现对配电网的自动化运行和管理。
配网自动化系统通常包括以下几个组成部分:1. 监测与通信设备:包括传感器、采集终端和通信模块,用于实时监测和传输线路数据。
2. 数据处理与分析单元:用于对监测数据进行处理、分析和预测,以实现对配电系统的自动调控和优化。
3. 控制中心:通过与监测与通信设备和数据处理与分析单元连接,实现对配电系统的远程监控、操作和管理。
二、配网自动化关键技术1. 数据采集与传输技术:配网自动化系统需要实时采集和传输大量的监测数据。
常用的数据采集方式包括无线传感器网络(WSN)、智能电力装置(IED)和智能电表等。
而数据传输技术则包括有线通信、无线通信和光纤通信等。
2. 远程监控与控制技术:配网自动化系统需要实现远程对配电设备进行监控和控制。
常用的远程监控与控制技术包括远动终端技术、远动通信技术和远程终端设备管理技术等。
3. 数据处理与分析技术:配网自动化系统需要对大量的监测数据进行处理和分析,以实现对配电系统的自动调控和优化。
常用的数据处理与分析技术包括数据挖掘、人工智能和大数据分析等。
三、配网自动化应用场景配网自动化在现代电力系统中的应用非常广泛。
下面介绍几个常见的应用场景:1. 线路故障监测与定位:配网自动化系统可以实时监测线路上的故障,并自动定位故障位置,缩短故障修复时间,提高电网可靠性。
2. 负荷监测与调节:配网自动化系统可以实时监测负荷状况,并根据实际需求进行调节,实现对电力负荷的平衡和优化。
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配网自动化基本知识配网自动化基础知识手册配网自动化是进一步减少配电网故障快速复电的时间,提高配网运行管理水平重要的技术手段,公司自2000年以来先后组织广州、深圳、佛山、东莞、中山、珠海、茂名等供电局开展了配网自动化试点建设。
在总结试点经验的基础上,2012年公司将在佛山、东莞、江门等11个供电局开展配网自动化建设,为使后续工作得以顺利进行,特编制本手册。
1 总体概述1.1 配网自动化概念配电自动化是以一次网架和设备为基础,利用计算机及其网络技术、通信技术、现代电子传感技术,以配电自动化系统为核心,将配网设备的实时、准实时和非实时数据进行信息整合和集成,实现对配电网正常运行及事故情况下的监测、保护及控制等。
配电自动化系统主要由配电自动化主站、配电自动化终端及通信通道组成,主站与终端的通信通常采用光纤有线、GPRS无线等方式。
1.2 配网自动化意义通过实施配网自动化,实现了对配电网设备运行状态和潮流的实时监控,为配网调度集约化、规范化管理提供了有力的技术支撑。
通过对配网故障快速定位/隔离与非故障段恢复供电,缩小了故障影响范围,加快故障处理速度,减少了故障停电时间,进一步提高了供电可靠性。
2 配网自动化基础知识2.1 名词术语2.1.1 馈线自动化是指对配电线路运行状态进行监测和控制,在故障发生后实现快速准确定位和迅速隔离故障区段,恢复非故障区域供电。
馈线自动化包括主站集中型馈线自动化和就地型馈线自动化两种方式。
2.1.2 主站集中型馈线自动化是指配电自动化主站与配电自动化终端相互通信,由配电自动化主站实现对配电线路的故障定位、故障隔离和恢复非故障区域供电。
2.1.3 就地型馈线自动化是指不依赖与配电自动化主站通信,由现场自动化开关与终端协同配合实现对配电线路故障的实时检测,就地实现故障快速定位/隔离以及恢复非故障区域供电。
按照控制逻辑和动作原理又分为自适应综合型、电压-时间型和电压-电流型。
2.2 配电自动化主站配电自动化主站是整个配电网的监视、控制和管理中心,主要完成配电网信息的采集、处理与存储,并进行综合分析、计算与决策,并与配网GIS、配网生产信息、调度自动化和计量自动化等系统进行信息共享与实时交互,按照功能模块的部署可分为简易型和集成型两种配电自动化主站系统。
简易型配电自动化主站主要部署基本的平台、SCADA和馈线故障处理模块。
集成型配电自动化主站是在简易型配电自动化主站系统的基础上,扩充了网络拓扑、馈线自动化、潮流计算、网络重构等电网分析应用功能。
2.3 配电自动化终端设备配电自动化终端主要指安装于开关站、配电房、环网柜、箱式变电站、柱上开关处,用于采集配电设备运行故障信息和进行控制的终端设备。
根据应用场合不同分为配电房配电自动化终端(DTU)、架空线馈线自动化终端(FTU)、电缆型故障指示器和架空型故障指示器。
2.3.1 架空线馈线自动化终端(FTU)架空线馈线自动化终端(FTU)适用于10kV架空线路的分段开关和联络开关的监测和控制,按照控制逻辑可设置成电流型、电压时间型两种工作模式。
2.3.1.1 电流型工作模式可采集三相电流、两侧三相电压和零序电流。
具有过电流保护功能和零序电流保护、两次自动重合闸功能和闭锁二次重合闸功能,2.3.1.2 电压时间型工作模式1) 具有失电后延时分闸功能,即开关在合位、双侧失压、无流,失电延时时间到,控制开关分闸;2) 具有得电后延时合闸功能,即开关在分位、一侧得压、一侧无压,得电延时时间到,控制开关合闸;3) 具有单侧失压后延时合闸功能,即开关在分位且双侧电压正常持续规定时间以上,单侧电压消失,延时时间到后,控制开关合闸;4) 具备双侧均有电压时,开关合闸逻辑闭锁功能,即开关处于分闸状态时,两侧电压均正常时,此时终端闭锁合闸功能。
5) 具有闭锁合闸功能。
若合闸之后在设定时限之内失压,并检测到故障电流,则自动分闸并闭锁合闸。
若合闸之后在设定时限之内没有检测到故障电流,则不闭锁合闸;6) 具有闭锁分闸功能。
若合闸之后在设定时间内没有检测到故障,则闭锁分闸功能,延时5分钟后闭锁复归;7) 具有非遮断电流保护功能,即当检测到流过负荷开关的电流大于600A时,闭锁跳闸回路。
(负荷开关不能开断大于额定电流的负荷)8) 可检测零序电压,具有零序电压保护功能,即在设定延时内检测到零序电压信号应立刻分闸,切除接地故障;在设定延时外检测到零序电压信号,终端不发出分闸控制命令。
2.3.2 配电房配电自动化终端(DTU)站所终端DTU一般安装在常规的开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处,完成对开关设备遥测、遥信数据的采集,对开关进行分合闸操作,实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电。
2.3.3 故障指示器故障指示器是指安装在架空线、电力电缆上,用于指示故障电流流通的装置。
短路故障指示器分为户外型及户内型两种,架空线路安装户外型故障指示器,电缆线路安装户内型故障指示器。
2.4 配网通信方式配网通信一般采用主干层和接入层两层结构组网,配网主站系统至变电站的主干通信网一般采用光纤传输网方式,变电站至配网终端之间的接入部分采用多种通信方式,主要有以下几种:1) 工业以太网通信有源光网络主要是利用工业以太网技术,具有技术成熟、性能稳定、组网灵活、便于升级扩容等优点,适合高温、潮湿环境、强电磁干扰等恶劣环境下的应用。
不足之处是存在点对点结构纤芯资源浪费、相对投资高等缺点。
2) 无源光纤通信无源光网络主要是利用以太网无源光网络(EPON)技术,采用点到多点结构,无源光纤传输,具有成本低、带宽高、扩展性强、组网快速灵和以及方便与现有以太网完全兼容等优点。
不足之处是EPON组网方式以星型为主,对于链形和环形网络受技术本身限制支持较差,施工前需严格规划各节点的光功率,不利于灵活组网和未来扩容需求。
3) 无线公网通信目前无线公网通信主要包括GPRS、CDMA、3G等。
无线公网可节约光缆铺设费用,组网灵活,适用于无线公共网络覆盖完整却信号优良的城市,不足之处是只适合于实时性要求不高的数据采集应用,可靠性、安全性方面有待进一步提高。
2.5馈线自动化技术原理介绍2.5.1 主站集中型馈线自动化主站集中型馈线自动化是指配电自动化主站与配电自动化终端相互通信,通过配电自动化终端采集故障信息,由配电自动化主站判断确定故障区段,并进行故障故障隔离和恢复非故障区域供电。
适用于纯电缆、纯架空和架空电缆混合线路的任一种网架。
由于该方案对通信的可靠性要求较高,较依赖光纤通信,而铺设光纤施工困难、建设费用高,因此该方案主要应用于负荷密度大,且对供电可靠性要求很高的A、B类供电区域的城市中心区。
例如广州的天河区和越秀区、深圳的福田区、佛山的东平新城和金融高新区。
经估算一回10kV线路配网自动化改造造价约为150万元(按三分段一联络计算)。
建设实施内容:1)变电站开关与保护装置不需要进行改造,保护定值无需配合;2)开关柜(环网柜)的开关本体需三遥点需加装电动操作机构及铺设光纤;3)加装DTU,加装A、C相CT、零序CT、PT柜。
2.5.2 电压时间型馈线自动化电压时间型馈线自动化模式以电压时间为判据,适用于纯架空、架空电缆混合线路的单辐射、单联络等网架。
图2电压时间型馈线自动化建设方案工作原理:以电压时间为判据,当线路发生短路故障时,变电站出线开关保护跳闸,线路分段开关失电后分闸。
变电站出线开关第一次重合闸后,线路分段开关得电后逐级延时合闸,当合闸到故障点后,变电站出线开关再次跳闸,所有线路分段开关失电分闸,同时闭锁故障区间线路分段开关合闸;故障隔离后,变电站出线开关再次重合,非故障区段的线路分段开关再次延时合闸,恢复故障点前段线路供电,联络开关延时合闸,自动恢复故障点后段线路供电。
电压时间型馈线自动化不依赖与主站通信,投资小、见效快,因此适用于负荷密度小的C、D、E类供电区域,如城市郊区和农村地区。
该模式经估算一回10kV线路配网自动化改造造价约为25万元(按三分段一联络计算)。
建设实施内容:1)变电站开关、保护装置不需要进行改造,变电站保护重合闸定值需与线路开关重合及联络开关动作时间配合;2)柱上开关需具备电动操作功能,否则需整体更换;3)FTU与柱上开关成套配置。
2.5.3 电压-电流型馈线自动化电压-电流型馈线自动化在电压-时间型馈线自动化基础上,增加了故障电流辅助判据。
适用于纯架空、架空电缆混合线路的单辐射、单联络等网架。
工作原理:主干线分段负荷开关在单侧来电时延时合闸,在两侧失压状态下分闸。
当分段负荷开关合闸后在设定时间内检测到线路失压以及故障电流,则自动分闸并闭锁合闸,完成故障隔离;当分段负荷开关合闸后在设定时间内未检测到线路失压,或虽检测到线路失压但未检测到故障电流,则闭锁分闸,变电站出线开关重合后完成非故障区域快速复电。
电压电流型馈线自动化在电压时间型基础上增加了电流判据,提高了故障隔离的准确性,适合于A、B、C类供电区域。
估算一回线路造价约30万元人民币(按三分段一联络计算)。
建设实施内容:1)变电站开关不需要进行改造,变电站电流保护和重合闸定值需与线路分段断路器和分段负荷开关进行配合;2)柱上开关需具备电动操作功能,否则需整体更换;3)FTU与柱上开关成套配置。
2.6 故障自动定位技术原理故障指示器是一种可以直接安装在配电线路上的故障指示装置,主要通过检测线路电流和电压的变化,来识别故障特征,从而判断是否给出故障指示。
故障指示器动作后,其状态指示一般能维持数小时至数十小时,便于巡线工人到现场观察。
故障指示器可通过GPRS无线通信将故障信息远传给配电自动化主站。
工作原理:当系统发生短路故障时,故障指示器检测流过线路的短路故障电流后自动动作(如通过翻牌指示或发光指示)并发出故障信息,按照电源与故障点经故障点形成回路的原理,该线路上最后一个发出故障信息的故障指示器和第一个没有发现故障信息的故障指示器之间的区段即为故障点所在。
架空线路故障指示器建设实施内容:1)架空线引落电缆头处,当该电缆为线路联络电缆时,必须在两侧电缆头分别安装两组;2)架空主干线分段开关处,应在分段开关负荷侧安装一组故障指示器;线路上没有任何分段,距离超过2000m的,应在适当位置安装故障指示器,原则上线路每隔1,2公里采用故障指示器分段,缩小故障区段范围;3)线路重要分支处:对于支线长度超过3公里或支线承担重要负荷采用故障指示器指示线路故障分支。
电缆线路故障指示器建设实施内容:1)全电缆线路按每段安装一组进行考虑,安装位置原则上要求在线路正常运行方式下的电源侧。
2)开关房内高压开关柜安装在电缆三叉头处,安装后应可通过柜门上的观察窗查看故障指示器的翻牌情况;3)主干线每路进出线、长度超过300米的电缆分支线配置一套电缆故障指示器,与电缆通信终端连接。