配电自动化的实用化建议

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NuLec RL27 Sectionaliser - Deficiencies
•Incorrect internal Transformer ratio
•Several Gas Leaks
•Software problems (new devices) •Battery Capacity (new devices)
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计算量 – 三相有功电力、无功电力、功率因数 – 三相有功电量、无功电量 – 变压器低压侧零序电流和三相电流不平衡度 – 电压、电流谐波含量（3、5、7次等） – 变压器日平均和瞬时负载率 – 变压器有功损耗、无功损耗和无功电量
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•配网管理需求
• 统计量 – 日总、尖、峰、平、谷有功电量和无功电量 – 月总有功电量 – 日电压合格率、日功率因数合格率 – 日电容器投切组数、容量和时间 – 极值记录：日电压最大最小值、日电流最大值、日功率因数最小值、日 电流不平衡度最大值、日电压/电流总畸变率最大值 事件记录 – 越限和事故报警、发生及复归时间
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• N12 Recloser -
Deficiencies
•VT fuse change required
•CAPM 2 Software Reload required to provide full Archive Information
•CAPM 4/5 Voltage indication issue
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VCS-1 Sectionaliser
•Vacuum Switch •Solid dielectric - No SF6 •Series Air Break Isolator •Un-earthed construction allows quick and easy installation •Sprite (Wisp+) or Dart (DNP 3.0) RTU design •Introduced 1997 •Population 632
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国外的现状
1、北美--- 应对新能源接入、偷电、提高可靠性 2、希腊— 对不同区域采用不同的解决方案 3、埃及 -- 实现可观测性，有针对性地解决接地故障 4、印度--- 实现配电网的可观测性，无馈线故障处理 5、东南亚--实现配电网的可观测性，无馈线故障处理 6、澳洲--- 与国内相似
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山东电力集团公司 配电自动化技术专题培训班
配电自动化的实用化建设
几点建议
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•调度运行需求
实时数据
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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实时性指标： 10秒
中压进出线开关、低压主开关、低压出线开关、开关储能位置 中低压开关跳闸、保护动作信号、变压器中、低压保险丝熔断、开 关故障指示装置动作、直流系统故障、电源系统主电源失电等 变压器满载或过载、变压器过温、交、直流电压异常、自动化设备 自检异常、通信异常等 对中低压开关进行远方遥控，包括正常状态下运行人员的远方控制 以及是故障状态下故障隔离、恢复时的自动、手动控制。 校时命令 远方维护命令 远方查询命令，包括点召实时数据或历史数据
•Introduced 1997
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GVR Recloser - Deficiencies
•Pressure Relief Vent failure •Gas Leaks •Gas Monitoring retro-fit required
•Not all Batteries monitored •60V Battery Problems •Polarr Relay Problems •Fuse Problems
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•VCS1 Sectionalize - Deficiencies
•Single Phasing – (Electrically but not mechanically ganged) •Moisture Ingress – in Motor Compartment •Series Air Break switch required for POI •Quality Issues •Battery Monitoring •PSU problem •Dart (G.E. Harris) RTU replacement •Difficult to access for modification
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提高配电供电可靠性
首先要有一个规划合理、高可靠性的一次网架结构，减少 停电故障发生的概率，提高应对故障的处理能力。其次是 要分析非故障原因影响供电可靠性的因素，有针对性地加 以改进。另外，提高配电网的可观测性能够使用户及时掌 握配电网的运行状态，为预告、预警、异常处理提供帮助。 远程或就地的各种自动控制功能也能够快速隔离故障和缩 小停电区域。 由于各地及其不同区域对供电可靠性要求有差异，所以提 高供电可靠性的措施手段要因地按需选择，用合适的投入 达到合适的水平。
希腊配电网
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希腊配网的控制室
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希腊架空线路
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埃及电网结构
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埃及配电终端设备
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Rural Remote Control
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Main - Rural Devices (11kV)
•High Speed Auto-Reclosers (HSARs) •GVR ~ Whipp & Bourne •N12 / U12 ~ NuLec •KFE ~ Cooper •PMR1/3 ~ Hawker Siddeley •HSAR (not Remote Control) •OYT ~ Reyrolle •Sectionlisers (Auto Load Break) •RL27 ~ NuLec •Switches •VCS-1 ~ Cooper •MOAB ~ Lucy
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GVR Recloser
•630Amp SF6 device •Vacuum Interruption •Magnetic Actuator •Bi-directional capability •Separate 110V VT •POLARR Relay •RTU in Control Box •Battery Monitoring •Fit & Forget Technology
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推广实用性配电网建设
配电网的建设要因地制宜，实用性配电网不应有固化的模 式，合适的就是最好的。建设实用性配网首先应弄清现状、 定位好需求，最好请中立的专业咨询机构做设计和咨询， 这一点非常重要。系统建设要尽量采用成熟的技术，如果 采用新技术、新设备一定要进行试用，充分评估技术风险。 另外要避免重建设轻维护、重项目轻管理，在实施之前就 配备好管理队伍、准备好后期维护资金。 实用性配电网是靠用户验证出来的，不是定义出来的，建 设几个实用性的样板工程对提升行业信心，进行推广意义 重大。
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NuLec N12 Recloser
•630Amp SF6 / Vacuum device •Fully monitored Backup Battery •CVTs for indication •CAPM 2 contains Relay and RTU •DNP 3.0 Protocol •New CAPM 4/5 (2002) – R/C of Setting Groups – Directional Protection – Local Logic Capability •Introduced 1998 •Population 907
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咨询机构
Intel ABB Alcatel-Lucent Areva ATOS Origin BESECURE BOREAS Cisco
Elsag Datamat EMC Ericsson General Electric Hewlett-Packard IBM INDRA
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Juniper Networks Landis & Gyr Oracle Profile Siemens SUN Microsystems Telmaco Unisystems/InfoQuest
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产品生命周期定义
•Guarantee period •t • t+3y • t+4y • t+9y
•IEIS Installation
•Maintenance & technical support
•Contract signing
•Provisional •acceptance •Final •acceptance
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NuLec RL27 Sectionaliser
•Ganged Three Phase Switch (630A) •Approved as Point of Isolation •SF6 device with Gas Monitoring •Sectionalising capability •Introduced 1998
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•调度运行需求
• 准实时 数据
10KV 电流、电压、相角 0.4KV母线电压 10分钟间隔实时性需求 局部点召来达到短时高实时性
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实时性指标： 10分
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•配网管理需求
• • • 为规划、生产管理、节能降损、提高供电质量等电网管理提供决策依据和 手段 需要非实时的电气模拟量和对其加工处理的结果，即筛选后的有用数据 遥测量 – 10KV母线电压、进出/线电流 – 变压器低压侧母线电压、进/出线电流