配电自动化专业科技论文范文

发布时间:2021-10-20
配电自动化专业科技论文范文

  配电自动化是电力系统现代化的必然趋势,其可以缩短停电时间和提高供可靠性。下面是小编精心推荐的配电自动化专业科技论文范文,希望你能有所感触!

  配电自动化专业科技论文范文篇一

  配电自动化终端技术分析

  【摘要】本文主要探讨了配电自动化终端技术,论述了配电自动化的相关问题,集中分析了配电自动化终端技术的要点和需要注意的地方,以期可以提高配电自动化终端技术水平。

  【关键词】配电自动化;终端技术

  中图分类号:c35文献标识码: a

  一、前言

  近年来,随着配电自动化技术的不断发展,配电自动化终端技术也在进步,因此,分析配电自动化终端技术是非常有必要的工作,这是提高配电自动化水平的必要前提。

  二、电力系统自动化概述

  1、电力系统自动化的概念。电力系统自动化是通过应用多种能够实施自动检测、决策和控制的装置,通过信号系统和数据信息传输系统对电力系统的各个部分和整体进行远程监测和控制,来保证整个电力系统的安全、稳定、高效运行,提供优质的供电服务。电力系统自动化控制技术的应用主要是保证电力系统各个生产、供电环节的安全、稳定、高效,实现整个系统经济效能的增加以及生产成本的降低。

  配电自动化技术利用计算机和网络技术、单机片技术等,在电力系统中构建一个具有自动化智能化运行管理系统的技术体系。配电自动化技术和多数的自动化技术是一样的,主要就是对电力信息进行自动化处理与识别,并在中心控制装置与终端装置之间完成数据传输,进而实现对整个电力系统的智能化控制。与传统的控制系统相比,自动化控制可以利用计算机的计算与控制优势,实现对复杂电网的智能化控制,其包括了电子、通讯、计算机、网络等技术,在这些技术措施不断发展的推动下,配电自动化技术也随之不断提升。在自动化技术应用中,其构建自动化系统发展有多高阶段,首先是基于自动化开关的协同配合;其次是利用通信系统完成计算机网络构建与馈线单元自动化;最后是整体自动化的实施。目前自动化系统已经可以分为馈线自动化、变电自动化、配电管理自动化、用户自动化等。

  2、电力系统自动化的构成。

  一是电力系统调度的自动化,是当前电力系统中发展最快的技术领域,这一技术主要是进行相关数据的采集和监控,为自动化实现提供基础条件,调度的自动化是为电力系统运行提供决策来实现电站的综合自动化。电力系统调动自动化是整个电力系统自动化的关键,对整个电力系统自动化的质量有着决定性的影响。

  二是变电站的自动化,变电站的自动化是利用现代电子计算机和网络技术、通信技术以及信息处理技术等对传统的变电站实现二次设备,达到整个变电站的运行能够处于科学统一的协调管理之下,来保证变电站运行的安全稳定与高效,提高运营效益,提供可靠的供电服务。

  三是配电网的自动化,传统的配电网只能通过工人手动的操作进行控制,而在上个世纪90年代在科技的促进下具有独立功能的孤岛自动化技术开始应用到电力系统中,近年来,该项技术在现代网络信息技术的推动下越发完善,发展成为以信息技术为基础的配电网自动化技术,配电网的自动化通过大量的智能终端和通信技术以及先进的后台软件,在实现资源有效利用上具有显著的效果。我国目前的配电网设置情况不同,应当在改造时分期分批进行,逐步实现配电资源的综合利用。

  三、配电终端的基本构成和功能

  馈线自动化终端简称ftu,其是一种接口,是把自动化系统和一次设备连接的接口,馈线自动化终端有多种应用,其主要运用在无功补偿电容器、配电系统变压器、断路器等上面。这种终端是为了实现与馈线主站的通信,为了更好地对配电系统的控制,以及在控制管理中提供其所需求的数据,并且由执行主站对配电设备给出控制调节指令,从而完成馈线的各项功能,以期实现自动化。从实质上来讲,馈线自动化终端不仅是自动化系统和一次设备连接的接口,也是远方终端和继电保护之间的一种自动化终端。其包含通信接口终端、馈线自动化控制器等。这种配电终端有五个个部分构成,其构成如下:

  1、入机接口电路,这种接口电路主要是起着配置维护的作用,可以显示功率、电流和电压等测量数据,其他反映装置运行状态的信息为简化配电终端的设计,主要对故障检测定值整定,以及对其他运行参数整定。这样的电路设置可以提高整个装置运行的可靠性。在部分地方的配电终端设备上,则没有入机接口电路,这些地方大多依靠维护人员来解决配置维护的问题。

  2、中心监控单元,中心监控单元是整个配电终端的核心组成部分,中心监控单元拥有诸多的功能,主要的功能包括有:故障检测、有功功率参数运算、模拟量输入、远程通信等等。就目前的市场的形式而言,一些较为主流的配电终端,其大多采用平台化或是模块化的设计,对于中心监控单元的输入、出量和通信接口的形式和数量配置问题,则按照事实的需要来进行合理的配置。

  3、通信终端,通信终端也称作通信适配器,这种终端是用以太网接口进行连接的接口,也可以运用rs232串行接口来进行连接,从而达到通信介质和监控单元的有效连接,实现通信的具体功能。按照通信通道的种类来划分的话,通信终端可以分为无线终端、光纤终端、载波终端等。

  4、操作控制回路,对于从左控制回路的应用,其主要用在馈线自动化终端,这种控制回路有人工操作开关的设置,并且能够有效显示其开关的位置,便于工作人员及时、准确获悉开关所处于的状态。

  5、电源回路,电源回路主要是为了提供直流电源,其能够提高不同种类直流电源于配电终端的电路中,对于dtu外部输入电源的自用电源出现了中断的情况,那么则可以运用ups来提供备用电源。对于ttu的电源输入方式,则采用自配电变压器低压侧输出。在ftu的线路设计上,线路一般不会采用专用的220v交流电源,大多是使用电压互感器来提供电压测量取样信号,从而为馈线自动化终端进行供电。对于馈线自动化终端的电源而言,电源的配置应有蓄电池的布置,这样的配置是为了保证不间断供电,也是为了给开关的操作电源提供电力,保证在线路停电时也能够运用电力。

  四、配电自动化终端遥测功能验收的相关要点

  配电自动化终端遥测功能要求在开关柜侧采集三相交流电压、电流。要求的技术指标有:

  1、电压输入标称值:100v/220v,50hz;

  2、电流输入标称值:5a/1a;

  3、电压电流采样精度:0.5级;

  4、有功、无功采样精度:1.0级;

  5、在标称输入值时,每一回路的功率消耗小于0.5va;

  6、短期过量交流输入电流施加标称值的2000%(标称值为5a),持续时间小于1秒,配电终端应工作正常。1000%(标称值为5a),持续时间为10s,200%过量交流输入电流施加值可连续工作。

  7、短期过量交流输入电压施加标称值的150%(标称值为220v),配电终端可连续工作,并工作正常。

  对于配电自动化终端遥测功能的验收,我们也采取一看、二测两个步骤进行。

  一看:查看开关柜的电流端子排是否有三相ct二次引线,是否与至dtu的引出线相序相对应,连接是否可靠。查看pt柜的电压端子排是否有三相pt二次引线,是否与至dtu的引出线相序相对应,连接是否可靠。dtu显示屏上查看相对应开关柜的电流定值是否设好。

  二测:即测试相关间隔遥测回路是否正确连通,具体步骤如下:

  1、做好安全措施。这是测试的安全保障工作,根据ct二次侧不能开路,pt二次侧不能短路的原则,将开关柜的电流端子排内三相ct二次引线可靠短接,将pt柜的电压端子排内三相pt二次引线抽出并做好绝缘措施。

  2、二次端子加压加流进行测试。利用继电保护测试仪在开关柜的电流端子排引出侧施加试验电流,在pt柜的电压端子排引出侧施加试验电压,在dtu显示屏上查看相对应开关柜的电流、pt柜的电压是否达标。

  3、告警测试。利用继电保护测试仪对开关柜施加超过其定值的电流,在dtu显示屏上查看相对应开关柜是否有过流告警标志。

  4、恢复安全措施。将开关柜的电流端子排内三相ct二次引线的短接片去掉,将pt柜的三相pt二次引线去掉绝缘重新接入电压端子排,并确认接触可靠。

  五、结束语

  综上所述,配电自动化终端技术的发展进步离不开深入的分析和研究,所以,今后必须要更加深入的探讨配电自动化终端技术的相关问题,提高配电自动化终端技术水平。

  【参考文献】

  [1]冯彬.浅述电力配电自动化技术[j].中国新技术新产品,2011(15).

  [2]谢常华.配电自动化技术问题研究[j].现代商贸工业,2010(23).

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  配电自动化专业科技论文范文篇二

  电力配电自动化技术的论述

  摘要: 根据目前电力系统变电站实现综合自动化的现状,配电网自动化也是电力系统现代化发展的必然趋势。本文就配电自动化技术进行了论述。

  关键词:配网;自动化技术;注意问题

  1配电自动化的技术的方向

  配电自动化发展至今.其内容大致可以分为四个方面:①馈线自动化。即配电线路自动化;②用户自动化,这与需方管理含义是相同的;③变电站自动化,这里仅指其与配电有关的部分;④配电管理自动化,其中包括网络分析。

  1.1馈线自动化达到的4个主要功能

  ①运行状态监测。分为正常状态和事故状态下的监测。正常状态监测的量主要有电压幅值、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电量等和开关设备的运行状态。监测量是实时的,监测装置一般称为线路终端(fru)。由于配电网内测点太多。因此要选择确有必要的量加以监测,以节省投资。

  ②控制。控制分为远方控制和就地控制,两种控制方式的选择与配电网中可控设备(主要是开关设备)的功能有关。如果开关设备是电动负荷开关,并有通信设备,那就可以实现远方控制分闸或合闸;如果开关设备是重合器、分段器、重合分段器。它们的分闸或合闸是由这些设备被设定的自身功能所控制,这称为就地控制。

  ③故障区隔离、负荷转供及恢复供电。包括永久性故障时的故障区隔离、负荷转供及恢复供电和瞬时性故障时的恢复供电,这一功能对于提高供电可靠率有着十分重要的作用。

  ④无功补偿和调压。在小容量配变难以实现就地补偿的情况下。往往采用在中压的配电线路上进行无功补偿的方案。采用自动投切开关或安装控制器实现对线路的无功补偿调节和电压调节。这一功能指在保持配电网电压水平,提高电压质量。并可减少线损。

  1.2用户自动化

  用户自动化与需方管理(dsm)的功能、内容大体相同,有控制和自动化的内容,但更多的是一种管理,主要有负荷管理、用电管理、需方发电管理等。

  ①负荷管理。我国传统的负荷管理(负荷控制)是在发电容量不足的情况下采取抑制负荷的方法改善负荷曲线。目前东北电网不存在发电量不足的问题,因此所要做的负荷管理是根据用户的不同用电需求以及电网现状,并依据分时电价,确定满足用户需求的最优运行方式,并加以用电控制,以节约电力,减少供电费用。

  ②用电管理。它主要包括自动计量计费、业务扩充、用户服务等内容。

  ③需方发电管理。这是将用户的自备电源纳人直接或间接的控制之中。它们在提供当地用户相当的电力之后,可能有部分电力注人配电网,尤其在晚间,有可能恶化电网的运行。如将这些电源置于控制或管理之中,将有利于配电网的运行,增加供电的可靠性,并有可能调节电网发电机组的运行,从而提高经济性。

  1.3变电站自动化

  变电站在配电网中的地位十分重要。它既是高压配电网中的负荷,又是下一级配电网的电源。变电站自动化是配电自动化的重点。也正因为如此,它已发展成一个相对独立的技术领域。目前新建的变电所已经逐步实现了变电站综合自动化。已建的变电所也正在逐步实现综合自动化改造,这为配电电力系统实现配网自动化提供了良好的基础。事实上.下一步要做的就是变电站自动化与馈线自动化的接口和配合的问题。

  ①与二次保护配合。实现馈线自动化有多种方法,开关设备也有断路器、重合器等多种设备。馈线的负荷电流要考虑到负荷转移的情况,因此在保护的配置包括重合闸和定值的设置上要加以综合考虑。

  ②如果馈线自动化是采用由馈线上的ftu采集信息送到某一级scada系统.由软件处理信息并作出判断,而后进行故障区隔离和负荷转移,恢复供电,那么,这个scada系统可以是在配调中心的主站,或者就是设在变电站自动化系统。前一种方式,如果采用有线传输信息,变电站至少要将信息转发至配调中心;后一种方式,变电站的scada系统要增加馈线自动化的应用软件.这样它就成为二级主站(如果配调中心的主站称为一级主站的话)。采用哪一种方式,要根据不同的配电网而选择。在后一种方式中,实行了信息和功能的分层,但增加了变电站自动化的技术难度。

  1.4配电管理自动化

  配电管理自动化是指用现代计算机、通信等技术和设备对配电网的运行进行管理,从信息的角度看。它是一个信息收集和处理的系统。配电管理自动化可以是集中式,即由一个配电管理自动化主站,实行对整个配电网的数据采集。并和馈线自动化、变电站自动化、用户自动化集成为一个系统,这个系统可以称为配电管理系统(dms)。配电管理系统也可以是分层、分布式的结构。如前面已讲到的,在变电站中设立二级主站。整个配电自动化由一个一级主站、若干个二级主站以及若干个子系统,如用电管理子系统、负荷管理子系统等集成。由于配电网直接面向用户,如果把配电网的设备和运行信息与地理信息、自动绘图(gis/am)相联系。将使配电网信息的含义表示得更直观,对运行也带来极大的方便。因此配电管理自动化中g1s技术十分必要。从某种意义说,gis/am是配电自动化计算机平台的一部分.它可以在许多离线和在线的应用功能中使用。

  配电管理自动化主要功能有:数据采集与控制,运行状态监控,配电设备管理,停电管理。检修管理,计量计费,负荷管理,网络分析,营业管理,工作管理,网络结构及相关系统通信。这些功能所需要的信息很多,包括配电网内各种设备的各项技术参数、配电网的运行实时信息、用户信息、备品备件等各类信息。

  2配电自动化系统的应用效果

  与其它系统相比.配电自动化系统有着不同的收益特征。毖性多于显性。从社会效益上讲.配电自动化系统的建设必将使电力系统的维护运行水平提高一个档次。大大地缩减了运行检修工人的劳动强度.提高了供电质量,减少了停电时间;从经济效益的角度讲,配电电力系统实现配电自动化的收益可分为两个方面:一方面是直接效益.即由于故障处理的时间大幅度缩短。停电时间减少,可以更好地保证配电电力的正常生产,提高经济效益,减少了系统的网络损耗;另一方面是间接效益.间接效益则体现在由于配电自动化系统的采用,使电力运行部门不必在故障查找和维护方面花费大量的时间和人力,降低了运营成本。

  3发展配网自动化技术应注意的几个问题

  3.1做好规划。首先是配电网络一次系统的规划,与此同时做好配电自动化的规划,要考虑多个方案.并进行比较。

  3.2在设计计算机系统(主站)、数据采集和传送方案时,要从信息化的角度统一考虑ems,dms,mis等,尽量利用计算机网络技术,傲到信息资源共享。

  3.3提高开关设备、ftu、控制终端等设备的技术性能和质量,特别是提高其它抗严寒恶劣环境的能力。

  3.4加强配电自动化应用软件的开发。配电网的结构和运行有其自身的特点。不能完全依靠厂家现成的系统.必须在依托现有厂家系统的基础上,结合电网实际,由运行单位和产品制造厂密切配合来完成符合电网实际的应用软件。

  3.5通信方式上要做到因地制宜,要根据本网的特点选择不同的设备和不同的通信方式,宜组成混合式通信网络。

  4结束语

  配电自动化、智能化是电力配电的发展方向,技术在发展.需求也在提高,最终目的都是为了扩大供电能力,提高供电可靠性,优化电力服务。从目前的应用情况,有些内容只限于开发、研制和试用阶段,因此.应本着从实际出发。统筹安排.循序渐进的原则,综合考虑近期与远期、全局与局部、主要与次要的关系,进一步设计开发出先进、通用、标准的配电网自动化系统,对电力市场的发展具有重要意义。

  
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