《電子技術(shù)應(yīng)用》
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配電自動化系統(tǒng)在P型配電站應(yīng)用

2010-11-24
來源:中國自動化網(wǎng)

摘 要:本文針對配網(wǎng)綜合自動化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用過程及其特點,,對浦東地區(qū)P型站配電自動化系統(tǒng)的功能進行了討論,,并介紹了系統(tǒng)配置、相關(guān)技術(shù)標準,指出配電自動化系統(tǒng)應(yīng)形成一套適合我國城市配網(wǎng)國情的綜合配電自動化管理系統(tǒng),。選用上海久隆電力科技有限公司的P型站自動化成套裝置,在環(huán)網(wǎng)配電的前提下,, 結(jié)合實際運行中遇到的不同情況,,介紹了該成套裝置的實施方案, 并具體說明了它在實際應(yīng)用中的諸多優(yōu)越性,。
關(guān)鍵詞:配電自動化 配電管理系統(tǒng) 環(huán)網(wǎng)配電 供電可靠性 電能質(zhì)量
引言
  近幾年,,浦東地區(qū)電網(wǎng)對35千伏等級的電能信息已全部實現(xiàn)遠程采集和監(jiān)控,但對于10千伏配電站的電能尚未建立完備綜合自動化系統(tǒng),,使低壓部分電能信息仍處盲區(qū),。這對進一步提高搶修效率、有效控制線損等均造成了一定的阻礙,。在現(xiàn)有的10千伏配電站中,,P型配電站面廣量大,覆蓋了廣大居民用戶,、小型商業(yè)企業(yè)單位的供電,,直接關(guān)系到社會的和諧穩(wěn)定。因此如何對P型配電站進行自動化改造,,推進電網(wǎng)數(shù)字化,,實現(xiàn)“三遙”功能已成為一個急需解決的問題。
  根據(jù)上海市電力公司要求,,浦東供電分公司將在目前10KV配電站的一,、二次設(shè)備配置基礎(chǔ)上,進行大規(guī)模低壓配網(wǎng)自動化,,即DSCADA系統(tǒng)技術(shù)改造,,從而實現(xiàn)10KV配電站的信息采集和監(jiān)控,改變目前配電站信息盲區(qū)的現(xiàn)狀,,使電能質(zhì)量和供電可靠性獲得有效保障,。
1 P型站自動化改造分析
1.1 P型站設(shè)備特點
  按照上海市電力公司定義,P型配電站站內(nèi)10千伏系統(tǒng)只配置負荷閘刀,;不設(shè)繼電保護裝置,,且不安裝電壓互感器和電流互感器,各項電能信息均無法獲取,。P型站內(nèi)無直流電源,,無斷路器,,除依靠熔絲熔斷外,自身無法切斷故障,,若發(fā)生全站失電的情況,,站內(nèi)所有裝置均無法工作。這些特點為P型站的自動化改造增加難度,,對改造工程進行提出了挑戰(zhàn),。
1.2 運行特點
  P型站進線電壓等級為10千伏,出線380伏,,10千伏系統(tǒng)經(jīng)10千伏開關(guān)站實現(xiàn)手拉手環(huán)網(wǎng)運行,,通過開關(guān)站與其他10千伏配電站互聯(lián)。
2 配電自動化系統(tǒng) (DSCADA)
  配電自動化系統(tǒng)的功能基本有五方面,,即配電SCADA,、故障管理、負荷管理,、自動繪圖/設(shè)備管理/地理信息系統(tǒng)(AM/FM/GIS) 和配電網(wǎng)高級應(yīng)用,。同輸電網(wǎng)的調(diào)度自動化系統(tǒng)一樣,配電網(wǎng)的自動化系統(tǒng),,即DSCADA系統(tǒng),,也是配電自動化的基礎(chǔ),只是數(shù)據(jù)采集的內(nèi)容和目的有所不同,。配網(wǎng)自動化系統(tǒng),,即DSCADA,針對的是變電站以下的配電網(wǎng)絡(luò)和用戶,,旨在為DA/DMS 提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),。
  然而,僅具備SCADA系統(tǒng)的三遙功能,,并不能被稱為配電自動化系統(tǒng),。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)必須在配電SCADA基礎(chǔ)上增加饋線自動化(FA) 功能,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖1所示.饋線自動化的基本功能應(yīng)包括:饋線故障的自動識別,、自動隔離,、自動恢復(fù)。配網(wǎng)故障診斷這一問題,,具有一定的復(fù)雜性,,根據(jù)不同的配網(wǎng)實際情況和故障情況,在診斷的步驟與方法上有所差別,。對于浦東地區(qū),,配電站自動化故障診斷方案應(yīng)適用于單相接地故障、相-相故障,、相-相接地故障和三相故障等,。使用范圍為中性點不接地或小電流接地系統(tǒng),。為了完成DA 的功能,DSCADA系統(tǒng)除了可以采集正常情況下的饋線狀態(tài)量以外,,還應(yīng)對故障期間的饋線狀態(tài)進行準確的捕捉,;除了可進行人工遠程控制之外,,還應(yīng)對饋線設(shè)備進行自動控制,,以便實現(xiàn)故障的自動隔離和自動恢復(fù)。


圖1 配電站自動化系統(tǒng)構(gòu)架圖
3 P型站改造需解決的問題
 ?。?)在本身不設(shè)電壓互感器和電流互感器的情況下,,如何實現(xiàn)電能信息采集;
 ?。?)在站內(nèi)10千伏系統(tǒng)不設(shè)斷路器的條件下,,如何實現(xiàn)遙控、遙測功能,;
 ?。?)如何增設(shè)直流電源。
4 問題解決方案
4.1 電能信息的采集
  參照故障診斷自動化裝置技術(shù)指標要求,,在本試點工程中,,采用線路電纜側(cè)加裝三相電流互感器CT監(jiān)測獲取電壓、電流等各項電能信息,。
4.2 遙控功能的實現(xiàn)
  雖然P型站10千伏系統(tǒng)本身不設(shè)斷路器,,無法實現(xiàn)故障自動切除,但由于浦東地區(qū)10千伏系統(tǒng)已實現(xiàn)手拉手環(huán)網(wǎng)運行,,因此可考慮經(jīng)環(huán)網(wǎng)中10千伏開關(guān)站的斷路器將發(fā)生故障的P型站切除,。
  環(huán)網(wǎng)供電故障點即時判別原理為:當出現(xiàn)故障時,記錄初始電流值計算出其有效值,,P型站內(nèi)的FA讀取現(xiàn)場裝置送上來的檢測值后,,根據(jù)電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)比較判斷,在含有故障點的電網(wǎng)中,,比較所有饋線的電流有效值,,電流量大的線路,則被選為故障線路,。比較線路上安裝在不同位置的裝置送上來的電流有效值,,如果某一區(qū)段兩端裝置測量到零序電流有效值有明顯差別,且靠近電源側(cè)有效值大,,則認定故障點在該處,。
4.3 直流蓄電池的配備
  按照采用FA技術(shù)配套直流電源,合理解決了原配電站中不具備直流電的問題,。
5 結(jié)束語
  通過以上的分析可以知道,,配網(wǎng)綜合自動化技術(shù),,無論是在城市配網(wǎng)改造,還是在配網(wǎng)建設(shè)中,,都具有自動化水平高,,供電可靠性強,功能優(yōu),,實時性好,,適應(yīng)電力計量市場化需要,免維護等技術(shù)特點,。實用性城市配網(wǎng)自動化技術(shù)使用將會為上海電網(wǎng)節(jié)約巨大的投資,,新型城市配網(wǎng)自動化技術(shù)在全國范圍內(nèi)推廣后,所體現(xiàn)的經(jīng)濟效益將不可估量,。
參考文獻
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