chapter6配电管理系统.pptx
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1、n 配电自动化的组成配电自动化的组成具有就地控制功能的馈线自动化;变电所自动化。n 配电管理系统(配电管理系统(DMS)将配电网数据采集和监控(SCADA)、地理信息系 统(GIS)、各种应用软件(PAS)、需方管理,以及配电自动化(DA)这些配网控制中心的各种监视、控制和管理功能统称为配电管理系统(DMS)。能量管理系统(能量管理系统(EMS)和配电管理系统)和配电管理系统(DMS)n EMS的特点:的特点:它是以计算机为基础的现代电力系统的综合自动化系统。面对对象:面对对象:电力系统的主干网络,主要是高压电网,比 较集中。用途:用途:主要针对发电和输电系统,用于大区级电网和省 级电网的调度
2、中心。n DMS的特点:的特点:面对对象:面对对象:电力系统的“细枝末节”,主要是低压网络,比较分散。用途:用途:主要针对配电和用电系统,用于10KV以下的电网。n 区别:区别:(1)配电网络多为辐射形或少环网,输电系统为多环网;(2)配电设备(如分段器、重合开关和电容器等)沿线分散 配置,输电设备多集中在变电站;(3)配电系统远程终端数量大,每个远程终端采集量少,但 总的采集量大,输电系统相反;(4)配电系统中的许多野外设备需要人工进行操作,而输电 设备多为远程操作;(5)配电系统的非预想接线变化要多于输电系统,配电系统 设备扩展频繁,检修工作量大。能量管理系统(EMS)与配电管理系统(DM
3、S)配电数据采集和监控(配电数据采集和监控(SCADA)系统的特点)系统的特点(1)基本监控对象为变电站10kV出线开关及以下配电网的环 网开关、分段开关、开闭所、公用配电变压器和电力用 户。这些对象除了集中在变电所外,还大量分布在馈线 沿线,数据分散,点多面广,信息采集比较困难。(2)系统要有故障隔离和自动回复供电的能力,对数据实时 性的要求高。(3)系统除了采集配电网的静态运行数据外,还需要采集瞬 时动态数据,并且它对远动通信规约有特殊要求。(4)由于配电网是一个三相不平衡的网络,故配电SCADA系 统所采集的信息数量和计算复杂度大大增加,而且 SCADA 图形上必须反映出这个三相不平衡的
4、特点。(5)配电网直接面向用户,对可维护性的要求也更高。(6)由 于DMS系统对系统互联性的要求更高,故配电 SCADA系统必须具有更好的开放性,还必须考虑和配 电地理信息系统的紧密集成。配电配电SCADA系统的组织模式系统的组织模式n SCADA的监测装置的监测装置 变电所内的变电所内的RTU;监监测测配配电电变变压压器器运运行行状状态态的的配配电电变变压压器器远远方方终终端端(TTU);沿馈线分布的沿馈线分布的馈线终端装置(馈线终端装置(FTU)。n 组织模式组织模式将若干个数据采集点集中到某一结点,然后再将将若干个数据采集点集中到某一结点,然后再将这一结点的信息上传至控制中心。这一结点的
5、信息上传至控制中心。n 配电自动化系统需要和数量众多的远方终端通信,配电自动化系统需要和数量众多的远方终端通信,故需要在配电网中混合使用多种通信方式。故需要在配电网中混合使用多种通信方式。n 通信方式有配电线载波通信、电话线、调幅(AM)调频FM)广播、甚高频通信、特高频通信、微波 通信、卫星通信、光纤通信等多种形式。n 主站与子站之间的通信:主站与子站之间的通信:主站与子站之间的通信距离比较远,中间又没有中继装置,故它们之间的通信最好是通过光纤来完成。这些光纤无需再投资铺设,因为在实施配电自动化的电力企业中,调度中心与变电所之间已经建立了单模光纤通信网络,可借用它们进行通信。配电管理系统(配
6、电管理系统(DMS)的通信方案)的通信方案n子站与馈线终端装置(子站与馈线终端装置(FTU)之间的通信:)之间的通信:子站与FTU之间的通信距离一般比较短,它们之间 的通信用多模光纤已经足够。单环光纤通信:特点:每个FTU配有一个光收发器,并用一根单芯的光纤与 相邻的FTU或主站相连。缺点:一旦光纤或光收发器发生故障,则整个环就失去了通 信。自愈式双环光纤通信:特点:由两个数据流方向相反的环网组成,其中一个是转环 A,一个是备用环B,并且环与环之间通过自愈型光收发器 CP连接。馈线自动化(馈线自动化(FA)n 定义定义 FA是指配电线路的自动化,它是配电自动化的一 项重要功能。n 任务任务 实
7、时监视馈线分段开关与联络开关的状态,以 及馈线电流、电压的情况;实现线路开关的远方或就地合闸和分闸操作;发生故障时,获得故障记录,并能自动判别和 隔离馈线故障区段,迅速对非故障区域恢复供电。n 配电网自动化系统远方终端:配电网自动化系统远方终端:馈线远方终端(包括FTU,Feeder Terminal Unit 和DTU,Distribution Terminal Unit)FTU分为三类:户外柱上FTU,环网柜FTU和开闭所 FTU.所谓DTU,实际上就是开闭所FTU。配电变压器远方终端(TTU,Transformer Terminal Unit)变电站内的远方终端(RTU)。n 配电网远方
8、终端与输电网远方终端的区别:配电网远方终端与输电网远方终端的区别:配电网中的远方终端一般指FTU和TTU,而输电网中的 远方终端一般指传统意义上的RTU。配电远方终端比RTU的智能化程度更高,实时性要求也高,实现的难度也更大。与传统的RTU安装环境不同,配电远方终端往往安装在电线杆上、马路边的环网柜内等环境非常恶劣的户外。因此,需要它们的抗震性、抗雷击性、以及低功耗、耐高低温等要比传统的RTU要求高。n 馈线自动化的实现方式馈线自动化的实现方式就地控制特点:特点:依靠安装在馈线上的重合器和分段器来消除 瞬时性故障,以及隔离永久性故障,不需和 控制中心通信即可完成故障隔离和恢复供电。优点:优点:
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