美联储加息25个基点并暗示暂停,鲍威尔称“现在降息为时过早”
1. 配电自动化的意义及基本功能是什么?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
(1)以全闭环运行方式实现区内配电网自动化。?
(2)提高供电可靠性,达到“N-1”供电安全准则,供电可靠率99.99%。?
(3)建立配电监控系统,提高供电质量,电压合格率98%。?
(4)线路发生永久性故障时,能自动进行故障识别、故障隔离和恢复供电。?
(5)实现对用户侧设备的远方监控、抄表等负荷管理功能。?
(6)同时容纳开环运行的方式。本期配电自动化系统主要实现以下功能:?
1)SCADA功能包括数据采集及处理、人机联系和制表打印;?
2) 馈线自动化功能主要是故障识别、隔离和自动恢复供电;?
3) GIS地理信息系统功能;?
4) 包括远方自动抄表功能在内的负荷侧管理功能;?
5) 与变电站RTU和上级调度中心通信功能包括传送遥测、遥信和接收控调命令。对于电压无功控制,本系统只向变电站/上级调度中心传送电压运行值,不在本系统中进行调压操作,但提供接入用户侧调压装置的接口,也可传达并执行上级配电中心的调压指令,并保留功能上的扩充余地。?
2 对原配电网改造的主要内容?
2.1 变电站综合自动化改造?
由于该110?kV变电站原有保护远动均采用常规装置,不具备联网、与用户变电室通信等功能,故首先对变电站进行改造,全部采用微机型的远动和保护系统。改造后的系统具备完善的“四遥”功能和微机保护功能,并能与调度中心、上级配调中心、本级配调中心、客户端RTU/FTU等进行通信。?
2.2 部分用户变电室改造?
由于该开发区配网自动化规划设计采用电缆环网方式,所涉及的用户变电室在改造后均以2回电缆出线,与上下家企业连成环网,出线均安装可以遥控的开关。?
在每个企业的降压变加装DEP-900型FTU,并以光纤为信道连成环。区内整个配电网采用手拉手环网方案,可以在线路故障时就近的断路器自动跳闸,动作时间短,不依赖主站,对系统无冲击,避免了开环系统需开关多次跳合判断故障而带来的弊端。?
2.3 接地方式的改变及接地电阻值的选择?
改造后全部改为电缆出线,电容电流要比架空线路高得多,需将原小电流接地方式改为经小电阻接地的大电流接地方式。从单相接地故障的情况入手,尝试了多个中性点接地电阻值,对系统的稳态和瞬时二方面进行计算,并比较随之改变的单相接地故障电流值、单相接地故障健全相电压值及弧光接地过电压值、铁磁谐振过电压值等,然后按照运行规程和继电保护等约束条件进行比较分析,综合计算考虑系统总电容电流、单相接地故障时的故障电流、工频过电压、继电保护配合及通信干扰限制等,将接地电阻阻值确定为5Ω[2]。?
2.4 保护定值的调整?
系统接地方式改变及加装具备故障状态纵差保护功能的FTU后,对原110?kV变电站内的馈线、母线、主变压器、备自投各类保护定值均根据新的系统结构和运行方式进行了调整,上级500?kV变电站相应出线的保护定值也作了微调。?
2.5 其他?
少数企业原采用架空线路,这次统一改为排管电缆。此外,在小区内敷设了多模光纤的环网信道,既为配网自动化提供高速可靠的数字信道,又为抄表、MIS系统联网、多媒体数据传输等预留了通信手段。?
由于FTU及开关操作都必须有可靠的不间断电源,以保证在配电网出现线路故障,导致保护动作、出线开关跳闸、故障电路全部停电或进行设备检修时,仍能提供FTU工作电源、通信电源和开关操作电源,故在各用户变配置了专用的小型220VDC高频开关式直流操作电源。?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
(1)以全闭环运行方式实现区内配电网自动化。?
(2)提高供电可靠性,达到“N-1”供电安全准则,供电可靠率99.99%。?
(3)建立配电监控系统,提高供电质量,电压合格率98%。?
(4)线路发生永久性故障时,能自动进行故障识别、故障隔离和恢复供电。?
(5)实现对用户侧设备的远方监控、抄表等负荷管理功能。?
(6)同时容纳开环运行的方式。本期配电自动化系统主要实现以下功能:?
1)SCADA功能包括数据采集及处理、人机联系和制表打印;?
2) 馈线自动化功能主要是故障识别、隔离和自动恢复供电;?
3) GIS地理信息系统功能;?
4) 包括远方自动抄表功能在内的负荷侧管理功能;?
5) 与变电站RTU和上级调度中心通信功能包括传送遥测、遥信和接收控调命令。对于电压无功控制,本系统只向变电站/上级调度中心传送电压运行值,不在本系统中进行调压操作,但提供接入用户侧调压装置的接口,也可传达并执行上级配电中心的调压指令,并保留功能上的扩充余地。?
2 对原配电网改造的主要内容?
2.1 变电站综合自动化改造?
由于该110?kV变电站原有保护远动均采用常规装置,不具备联网、与用户变电室通信等功能,故首先对变电站进行改造,全部采用微机型的远动和保护系统。改造后的系统具备完善的“四遥”功能和微机保护功能,并能与调度中心、上级配调中心、本级配调中心、客户端RTU/FTU等进行通信。?
2.2 部分用户变电室改造?
由于该开发区配网自动化规划设计采用电缆环网方式,所涉及的用户变电室在改造后均以2回电缆出线,与上下家企业连成环网,出线均安装可以遥控的开关。?
在每个企业的降压变加装DEP-900型FTU,并以光纤为信道连成环。区内整个配电网采用手拉手环网方案,可以在线路故障时就近的断路器自动跳闸,动作时间短,不依赖主站,对系统无冲击,避免了开环系统需开关多次跳合判断故障而带来的弊端。?
2.3 接地方式的改变及接地电阻值的选择?
改造后全部改为电缆出线,电容电流要比架空线路高得多,需将原小电流接地方式改为经小电阻接地的大电流接地方式。从单相接地故障的情况入手,尝试了多个中性点接地电阻值,对系统的稳态和瞬时二方面进行计算,并比较随之改变的单相接地故障电流值、单相接地故障健全相电压值及弧光接地过电压值、铁磁谐振过电压值等,然后按照运行规程和继电保护等约束条件进行比较分析,综合计算考虑系统总电容电流、单相接地故障时的故障电流、工频过电压、继电保护配合及通信干扰限制等,将接地电阻阻值确定为5Ω[2]。?
2.4 保护定值的调整?
系统接地方式改变及加装具备故障状态纵差保护功能的FTU后,对原110?kV变电站内的馈线、母线、主变压器、备自投各类保护定值均根据新的系统结构和运行方式进行了调整,上级500?kV变电站相应出线的保护定值也作了微调。?
2.5 其他?
少数企业原采用架空线路,这次统一改为排管电缆。此外,在小区内敷设了多模光纤的环网信道,既为配网自动化提供高速可靠的数字信道,又为抄表、MIS系统联网、多媒体数据传输等预留了通信手段。?
由于FTU及开关操作都必须有可靠的不间断电源,以保证在配电网出现线路故障,导致保护动作、出线开关跳闸、故障电路全部停电或进行设备检修时,仍能提供FTU工作电源、通信电源和开关操作电源,故在各用户变配置了专用的小型220VDC高频开关式直流操作电源。?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
2. 配电自动化的意义及基本功能是什么?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
(1)以全闭环运行方式实现区内配电网自动化。?
(2)提高供电可靠性,达到“N-1”供电安全准则,供电可靠率99.99%。?
(3)建立配电监控系统,提高供电质量,电压合格率98%。?
(4)线路发生永久性故障时,能自动进行故障识别、故障隔离和恢复供电。?
(5)实现对用户侧设备的远方监控、抄表等负荷管理功能。?
(6)同时容纳开环运行的方式。本期配电自动化系统主要实现以下功能:?
1)SCADA功能包括数据采集及处理、人机联系和制表打印;?
2) 馈线自动化功能主要是故障识别、隔离和自动恢复供电;?
3) GIS地理信息系统功能;?
4) 包括远方自动抄表功能在内的负荷侧管理功能;?
5) 与变电站RTU和上级调度中心通信功能包括传送遥测、遥信和接收控调命令。对于电压无功控制,本系统只向变电站/上级调度中心传送电压运行值,不在本系统中进行调压操作,但提供接入用户侧调压装置的接口,也可传达并执行上级配电中心的调压指令,并保留功能上的扩充余地。?
2 对原配电网改造的主要内容?
2.1 变电站综合自动化改造?
由于该110?kV变电站原有保护远动均采用常规装置,不具备联网、与用户变电室通信等功能,故首先对变电站进行改造,全部采用微机型的远动和保护系统。改造后的系统具备完善的“四遥”功能和微机保护功能,并能与调度中心、上级配调中心、本级配调中心、客户端RTU/FTU等进行通信。?
2.2 部分用户变电室改造?
由于该开发区配网自动化规划设计采用电缆环网方式,所涉及的用户变电室在改造后均以2回电缆出线,与上下家企业连成环网,出线均安装可以遥控的开关。?
在每个企业的降压变加装DEP-900型FTU,并以光纤为信道连成环。区内整个配电网采用手拉手环网方案,可以在线路故障时就近的断路器自动跳闸,动作时间短,不依赖主站,对系统无冲击,避免了开环系统需开关多次跳合判断故障而带来的弊端。?
2.3 接地方式的改变及接地电阻值的选择?
改造后全部改为电缆出线,电容电流要比架空线路高得多,需将原小电流接地方式改为经小电阻接地的大电流接地方式。从单相接地故障的情况入手,尝试了多个中性点接地电阻值,对系统的稳态和瞬时二方面进行计算,并比较随之改变的单相接地故障电流值、单相接地故障健全相电压值及弧光接地过电压值、铁磁谐振过电压值等,然后按照运行规程和继电保护等约束条件进行比较分析,综合计算考虑系统总电容电流、单相接地故障时的故障电流、工频过电压、继电保护配合及通信干扰限制等,将接地电阻阻值确定为5Ω[2]。?
2.4 保护定值的调整?
系统接地方式改变及加装具备故障状态纵差保护功能的FTU后,对原110?kV变电站内的馈线、母线、主变压器、备自投各类保护定值均根据新的系统结构和运行方式进行了调整,上级500?kV变电站相应出线的保护定值也作了微调。?
2.5 其他?
少数企业原采用架空线路,这次统一改为排管电缆。此外,在小区内敷设了多模光纤的环网信道,既为配网自动化提供高速可靠的数字信道,又为抄表、MIS系统联网、多媒体数据传输等预留了通信手段。?
由于FTU及开关操作都必须有可靠的不间断电源,以保证在配电网出现线路故障,导致保护动作、出线开关跳闸、故障电路全部停电或进行设备检修时,仍能提供FTU工作电源、通信电源和开关操作电源,故在各用户变配置了专用的小型220VDC高频开关式直流操作电源。?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
(1)以全闭环运行方式实现区内配电网自动化。?
(2)提高供电可靠性,达到“N-1”供电安全准则,供电可靠率99.99%。?
(3)建立配电监控系统,提高供电质量,电压合格率98%。?
(4)线路发生永久性故障时,能自动进行故障识别、故障隔离和恢复供电。?
(5)实现对用户侧设备的远方监控、抄表等负荷管理功能。?
(6)同时容纳开环运行的方式。本期配电自动化系统主要实现以下功能:?
1)SCADA功能包括数据采集及处理、人机联系和制表打印;?
2) 馈线自动化功能主要是故障识别、隔离和自动恢复供电;?
3) GIS地理信息系统功能;?
4) 包括远方自动抄表功能在内的负荷侧管理功能;?
5) 与变电站RTU和上级调度中心通信功能包括传送遥测、遥信和接收控调命令。对于电压无功控制,本系统只向变电站/上级调度中心传送电压运行值,不在本系统中进行调压操作,但提供接入用户侧调压装置的接口,也可传达并执行上级配电中心的调压指令,并保留功能上的扩充余地。?
2 对原配电网改造的主要内容?
2.1 变电站综合自动化改造?
由于该110?kV变电站原有保护远动均采用常规装置,不具备联网、与用户变电室通信等功能,故首先对变电站进行改造,全部采用微机型的远动和保护系统。改造后的系统具备完善的“四遥”功能和微机保护功能,并能与调度中心、上级配调中心、本级配调中心、客户端RTU/FTU等进行通信。?
2.2 部分用户变电室改造?
由于该开发区配网自动化规划设计采用电缆环网方式,所涉及的用户变电室在改造后均以2回电缆出线,与上下家企业连成环网,出线均安装可以遥控的开关。?
在每个企业的降压变加装DEP-900型FTU,并以光纤为信道连成环。区内整个配电网采用手拉手环网方案,可以在线路故障时就近的断路器自动跳闸,动作时间短,不依赖主站,对系统无冲击,避免了开环系统需开关多次跳合判断故障而带来的弊端。?
2.3 接地方式的改变及接地电阻值的选择?
改造后全部改为电缆出线,电容电流要比架空线路高得多,需将原小电流接地方式改为经小电阻接地的大电流接地方式。从单相接地故障的情况入手,尝试了多个中性点接地电阻值,对系统的稳态和瞬时二方面进行计算,并比较随之改变的单相接地故障电流值、单相接地故障健全相电压值及弧光接地过电压值、铁磁谐振过电压值等,然后按照运行规程和继电保护等约束条件进行比较分析,综合计算考虑系统总电容电流、单相接地故障时的故障电流、工频过电压、继电保护配合及通信干扰限制等,将接地电阻阻值确定为5Ω[2]。?
2.4 保护定值的调整?
系统接地方式改变及加装具备故障状态纵差保护功能的FTU后,对原110?kV变电站内的馈线、母线、主变压器、备自投各类保护定值均根据新的系统结构和运行方式进行了调整,上级500?kV变电站相应出线的保护定值也作了微调。?
2.5 其他?
少数企业原采用架空线路,这次统一改为排管电缆。此外,在小区内敷设了多模光纤的环网信道,既为配网自动化提供高速可靠的数字信道,又为抄表、MIS系统联网、多媒体数据传输等预留了通信手段。?
由于FTU及开关操作都必须有可靠的不间断电源,以保证在配电网出现线路故障,导致保护动作、出线开关跳闸、故障电路全部停电或进行设备检修时,仍能提供FTU工作电源、通信电源和开关操作电源,故在各用户变配置了专用的小型220VDC高频开关式直流操作电源。?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
3. 配电自动化的意义及基本功能是什么?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
(1)以全闭环运行方式实现区内配电网自动化。?
(2)提高供电可靠性,达到“N-1”供电安全准则,供电可靠率99.99%。?
(3)建立配电监控系统,提高供电质量,电压合格率98%。?
(4)线路发生永久性故障时,能自动进行故障识别、故障隔离和恢复供电。?
(5)实现对用户侧设备的远方监控、抄表等负荷管理功能。?
(6)同时容纳开环运行的方式。本期配电自动化系统主要实现以下功能:?
1)SCADA功能包括数据采集及处理、人机联系和制表打印;?
2) 馈线自动化功能主要是故障识别、隔离和自动恢复供电;?
3) GIS地理信息系统功能;?
4) 包括远方自动抄表功能在内的负荷侧管理功能;?
5) 与变电站RTU和上级调度中心通信功能包括传送遥测、遥信和接收控调命令。对于电压无功控制,本系统只向变电站/上级调度中心传送电压运行值,不在本系统中进行调压操作,但提供接入用户侧调压装置的接口,也可传达并执行上级配电中心的调压指令,并保留功能上的扩充余地。?
2 对原配电网改造的主要内容?
2.1 变电站综合自动化改造?
由于该110?kV变电站原有保护远动均采用常规装置,不具备联网、与用户变电室通信等功能,故首先对变电站进行改造,全部采用微机型的远动和保护系统。改造后的系统具备完善的“四遥”功能和微机保护功能,并能与调度中心、上级配调中心、本级配调中心、客户端RTU/FTU等进行通信。?
2.2 部分用户变电室改造?
由于该开发区配网自动化规划设计采用电缆环网方式,所涉及的用户变电室在改造后均以2回电缆出线,与上下家企业连成环网,出线均安装可以遥控的开关。?
在每个企业的降压变加装DEP-900型FTU,并以光纤为信道连成环。区内整个配电网采用手拉手环网方案,可以在线路故障时就近的断路器自动跳闸,动作时间短,不依赖主站,对系统无冲击,避免了开环系统需开关多次跳合判断故障而带来的弊端。?
2.3 接地方式的改变及接地电阻值的选择?
改造后全部改为电缆出线,电容电流要比架空线路高得多,需将原小电流接地方式改为经小电阻接地的大电流接地方式。从单相接地故障的情况入手,尝试了多个中性点接地电阻值,对系统的稳态和瞬时二方面进行计算,并比较随之改变的单相接地故障电流值、单相接地故障健全相电压值及弧光接地过电压值、铁磁谐振过电压值等,然后按照运行规程和继电保护等约束条件进行比较分析,综合计算考虑系统总电容电流、单相接地故障时的故障电流、工频过电压、继电保护配合及通信干扰限制等,将接地电阻阻值确定为5Ω[2]。?
2.4 保护定值的调整?
系统接地方式改变及加装具备故障状态纵差保护功能的FTU后,对原110?kV变电站内的馈线、母线、主变压器、备自投各类保护定值均根据新的系统结构和运行方式进行了调整,上级500?kV变电站相应出线的保护定值也作了微调。?
2.5 其他?
少数企业原采用架空线路,这次统一改为排管电缆。此外,在小区内敷设了多模光纤的环网信道,既为配网自动化提供高速可靠的数字信道,又为抄表、MIS系统联网、多媒体数据传输等预留了通信手段。?
由于FTU及开关操作都必须有可靠的不间断电源,以保证在配电网出现线路故障,导致保护动作、出线开关跳闸、故障电路全部停电或进行设备检修时,仍能提供FTU工作电源、通信电源和开关操作电源,故在各用户变配置了专用的小型220VDC高频开关式直流操作电源。?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
(1)以全闭环运行方式实现区内配电网自动化。?
(2)提高供电可靠性,达到“N-1”供电安全准则,供电可靠率99.99%。?
(3)建立配电监控系统,提高供电质量,电压合格率98%。?
(4)线路发生永久性故障时,能自动进行故障识别、故障隔离和恢复供电。?
(5)实现对用户侧设备的远方监控、抄表等负荷管理功能。?
(6)同时容纳开环运行的方式。本期配电自动化系统主要实现以下功能:?
1)SCADA功能包括数据采集及处理、人机联系和制表打印;?
2) 馈线自动化功能主要是故障识别、隔离和自动恢复供电;?
3) GIS地理信息系统功能;?
4) 包括远方自动抄表功能在内的负荷侧管理功能;?
5) 与变电站RTU和上级调度中心通信功能包括传送遥测、遥信和接收控调命令。对于电压无功控制,本系统只向变电站/上级调度中心传送电压运行值,不在本系统中进行调压操作,但提供接入用户侧调压装置的接口,也可传达并执行上级配电中心的调压指令,并保留功能上的扩充余地。?
2 对原配电网改造的主要内容?
2.1 变电站综合自动化改造?
由于该110?kV变电站原有保护远动均采用常规装置,不具备联网、与用户变电室通信等功能,故首先对变电站进行改造,全部采用微机型的远动和保护系统。改造后的系统具备完善的“四遥”功能和微机保护功能,并能与调度中心、上级配调中心、本级配调中心、客户端RTU/FTU等进行通信。?
2.2 部分用户变电室改造?
由于该开发区配网自动化规划设计采用电缆环网方式,所涉及的用户变电室在改造后均以2回电缆出线,与上下家企业连成环网,出线均安装可以遥控的开关。?
在每个企业的降压变加装DEP-900型FTU,并以光纤为信道连成环。区内整个配电网采用手拉手环网方案,可以在线路故障时就近的断路器自动跳闸,动作时间短,不依赖主站,对系统无冲击,避免了开环系统需开关多次跳合判断故障而带来的弊端。?
2.3 接地方式的改变及接地电阻值的选择?
改造后全部改为电缆出线,电容电流要比架空线路高得多,需将原小电流接地方式改为经小电阻接地的大电流接地方式。从单相接地故障的情况入手,尝试了多个中性点接地电阻值,对系统的稳态和瞬时二方面进行计算,并比较随之改变的单相接地故障电流值、单相接地故障健全相电压值及弧光接地过电压值、铁磁谐振过电压值等,然后按照运行规程和继电保护等约束条件进行比较分析,综合计算考虑系统总电容电流、单相接地故障时的故障电流、工频过电压、继电保护配合及通信干扰限制等,将接地电阻阻值确定为5Ω[2]。?
2.4 保护定值的调整?
系统接地方式改变及加装具备故障状态纵差保护功能的FTU后,对原110?kV变电站内的馈线、母线、主变压器、备自投各类保护定值均根据新的系统结构和运行方式进行了调整,上级500?kV变电站相应出线的保护定值也作了微调。?
2.5 其他?
少数企业原采用架空线路,这次统一改为排管电缆。此外,在小区内敷设了多模光纤的环网信道,既为配网自动化提供高速可靠的数字信道,又为抄表、MIS系统联网、多媒体数据传输等预留了通信手段。?
由于FTU及开关操作都必须有可靠的不间断电源,以保证在配电网出现线路故障,导致保护动作、出线开关跳闸、故障电路全部停电或进行设备检修时,仍能提供FTU工作电源、通信电源和开关操作电源,故在各用户变配置了专用的小型220VDC高频开关式直流操作电源。?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
4. 供用电技术发展进程?
发展进程是指电力系统和电力设备在不同历史时期的演变和改进过程。以下是供用电技术发展的一般进程:
直流电技术:早期的电力系统主要采用直流电技术,如托马斯·爱迪生的直流发电机和直流输电系统。然而,直流电技术存在输电距离短、能量损耗大等问题。
交流电技术:尼古拉·特斯拉和乔治·西门子等人的贡献推动了交流电技术的发展。交流电技术具有输电距离远、能量损耗小等优势,逐渐成为主流。
发电技术的改进:随着科学技术的进步,发电技术也得到了不断改进。例如,蒸汽发电机的出现使得大规模发电成为可能,核能发电、风能发电、太阳能发电等新能源技术的应用也推动了供用电技术的发展。
输电技术的改进:为了提高输电效率和减少能量损耗,人们对输电线路、变压器等设备进行了改进和优化。例如,高压直流输电技术的应用使得远距离输电成为可能。
电力系统自动化:随着计算机和通信技术的发展,电力系统的自动化程度不断提高。自动化技术可以实现对电力系统的监控、控制和管理,提高供电可靠性和效率。
总的来说,供用电技术的发展经历了从直流电到交流电的转变,同时也包括了发电技术和输电技术的改进,以及电力系统自动化的发展。这些技术的不断进步和创新,为人们提供了更可靠、高效的电力供应。供用电技术的发展进程可以追溯到电力产业的起源。以下是供用电技术发展的一般进程:
直流供电技术的初期阶段:19世纪末至20世纪初,直流供电技术是最早应用于电力传输和供电的技术。直流发电机和直流输电线路被广泛使用,但由于输电距离有限,无法满足大范围供电需求。
交流供电技术的兴起:20世纪初,交流供电技术的发展使得电力传输距离更远、成本更低。交流发电机和变压器的应用使得电力系统能够实现高压输电和远距离供电,推动了电力工业的快速发展。
高压输电技术的进步:随着对电力传输距离和效率要求的提高,高压输电技术得到了不断改进。20世纪中叶,特高压输电技术的出现使得电力传输距离可以达到数千公里,实现了全球范围内的大规模电力互联。
数字化和智能化技术的应用:近年来,随着信息技术的快速发展,数字化和智能化技术在供用电领域得到广泛应用。智能电网、远程监控和控制系统等技术的引入,提高了电力系统的可靠性、安全性和效率。
新能源和分布式发电技术的兴起:随着对可再生能源的重视和环境保护的需求,新能源和分布式发电技术逐渐崭露头角。太阳能、风能等可再生能源的利用以及分布式发电系统的建设,为供用电技术带来了新的发展机遇和挑战。
总体而言,供用电技术的发展经历了从直流到交流、从低压到高压、从传统到数字化和智能化的演进过程。未来,随着能源转型和科技创新的推动,供用电技术将继续朝着更高效、更可靠、更环保的方向发展。
5. 供用电技术发展进程?
发展进程是指电力系统和电力设备在不同历史时期的演变和改进过程。以下是供用电技术发展的一般进程:
直流电技术:早期的电力系统主要采用直流电技术,如托马斯·爱迪生的直流发电机和直流输电系统。然而,直流电技术存在输电距离短、能量损耗大等问题。
交流电技术:尼古拉·特斯拉和乔治·西门子等人的贡献推动了交流电技术的发展。交流电技术具有输电距离远、能量损耗小等优势,逐渐成为主流。
发电技术的改进:随着科学技术的进步,发电技术也得到了不断改进。例如,蒸汽发电机的出现使得大规模发电成为可能,核能发电、风能发电、太阳能发电等新能源技术的应用也推动了供用电技术的发展。
输电技术的改进:为了提高输电效率和减少能量损耗,人们对输电线路、变压器等设备进行了改进和优化。例如,高压直流输电技术的应用使得远距离输电成为可能。
电力系统自动化:随着计算机和通信技术的发展,电力系统的自动化程度不断提高。自动化技术可以实现对电力系统的监控、控制和管理,提高供电可靠性和效率。
总的来说,供用电技术的发展经历了从直流电到交流电的转变,同时也包括了发电技术和输电技术的改进,以及电力系统自动化的发展。这些技术的不断进步和创新,为人们提供了更可靠、高效的电力供应。供用电技术的发展进程可以追溯到电力产业的起源。以下是供用电技术发展的一般进程:
直流供电技术的初期阶段:19世纪末至20世纪初,直流供电技术是最早应用于电力传输和供电的技术。直流发电机和直流输电线路被广泛使用,但由于输电距离有限,无法满足大范围供电需求。
交流供电技术的兴起:20世纪初,交流供电技术的发展使得电力传输距离更远、成本更低。交流发电机和变压器的应用使得电力系统能够实现高压输电和远距离供电,推动了电力工业的快速发展。
高压输电技术的进步:随着对电力传输距离和效率要求的提高,高压输电技术得到了不断改进。20世纪中叶,特高压输电技术的出现使得电力传输距离可以达到数千公里,实现了全球范围内的大规模电力互联。
数字化和智能化技术的应用:近年来,随着信息技术的快速发展,数字化和智能化技术在供用电领域得到广泛应用。智能电网、远程监控和控制系统等技术的引入,提高了电力系统的可靠性、安全性和效率。
新能源和分布式发电技术的兴起:随着对可再生能源的重视和环境保护的需求,新能源和分布式发电技术逐渐崭露头角。太阳能、风能等可再生能源的利用以及分布式发电系统的建设,为供用电技术带来了新的发展机遇和挑战。
总体而言,供用电技术的发展经历了从直流到交流、从低压到高压、从传统到数字化和智能化的演进过程。未来,随着能源转型和科技创新的推动,供用电技术将继续朝着更高效、更可靠、更环保的方向发展。
6. 供用电技术发展进程?
发展进程是指电力系统和电力设备在不同历史时期的演变和改进过程。以下是供用电技术发展的一般进程:
直流电技术:早期的电力系统主要采用直流电技术,如托马斯·爱迪生的直流发电机和直流输电系统。然而,直流电技术存在输电距离短、能量损耗大等问题。
交流电技术:尼古拉·特斯拉和乔治·西门子等人的贡献推动了交流电技术的发展。交流电技术具有输电距离远、能量损耗小等优势,逐渐成为主流。
发电技术的改进:随着科学技术的进步,发电技术也得到了不断改进。例如,蒸汽发电机的出现使得大规模发电成为可能,核能发电、风能发电、太阳能发电等新能源技术的应用也推动了供用电技术的发展。
输电技术的改进:为了提高输电效率和减少能量损耗,人们对输电线路、变压器等设备进行了改进和优化。例如,高压直流输电技术的应用使得远距离输电成为可能。
电力系统自动化:随着计算机和通信技术的发展,电力系统的自动化程度不断提高。自动化技术可以实现对电力系统的监控、控制和管理,提高供电可靠性和效率。
总的来说,供用电技术的发展经历了从直流电到交流电的转变,同时也包括了发电技术和输电技术的改进,以及电力系统自动化的发展。这些技术的不断进步和创新,为人们提供了更可靠、高效的电力供应。供用电技术的发展进程可以追溯到电力产业的起源。以下是供用电技术发展的一般进程:
直流供电技术的初期阶段:19世纪末至20世纪初,直流供电技术是最早应用于电力传输和供电的技术。直流发电机和直流输电线路被广泛使用,但由于输电距离有限,无法满足大范围供电需求。
交流供电技术的兴起:20世纪初,交流供电技术的发展使得电力传输距离更远、成本更低。交流发电机和变压器的应用使得电力系统能够实现高压输电和远距离供电,推动了电力工业的快速发展。
高压输电技术的进步:随着对电力传输距离和效率要求的提高,高压输电技术得到了不断改进。20世纪中叶,特高压输电技术的出现使得电力传输距离可以达到数千公里,实现了全球范围内的大规模电力互联。
数字化和智能化技术的应用:近年来,随着信息技术的快速发展,数字化和智能化技术在供用电领域得到广泛应用。智能电网、远程监控和控制系统等技术的引入,提高了电力系统的可靠性、安全性和效率。
新能源和分布式发电技术的兴起:随着对可再生能源的重视和环境保护的需求,新能源和分布式发电技术逐渐崭露头角。太阳能、风能等可再生能源的利用以及分布式发电系统的建设,为供用电技术带来了新的发展机遇和挑战。
总体而言,供用电技术的发展经历了从直流到交流、从低压到高压、从传统到数字化和智能化的演进过程。未来,随着能源转型和科技创新的推动,供用电技术将继续朝着更高效、更可靠、更环保的方向发展。
7. 供用电技术发展进程?
发展进程是指电力系统和电力设备在不同历史时期的演变和改进过程。以下是供用电技术发展的一般进程:
直流电技术:早期的电力系统主要采用直流电技术,如托马斯·爱迪生的直流发电机和直流输电系统。然而,直流电技术存在输电距离短、能量损耗大等问题。
交流电技术:尼古拉·特斯拉和乔治·西门子等人的贡献推动了交流电技术的发展。交流电技术具有输电距离远、能量损耗小等优势,逐渐成为主流。
发电技术的改进:随着科学技术的进步,发电技术也得到了不断改进。例如,蒸汽发电机的出现使得大规模发电成为可能,核能发电、风能发电、太阳能发电等新能源技术的应用也推动了供用电技术的发展。
输电技术的改进:为了提高输电效率和减少能量损耗,人们对输电线路、变压器等设备进行了改进和优化。例如,高压直流输电技术的应用使得远距离输电成为可能。
电力系统自动化:随着计算机和通信技术的发展,电力系统的自动化程度不断提高。自动化技术可以实现对电力系统的监控、控制和管理,提高供电可靠性和效率。
总的来说,供用电技术的发展经历了从直流电到交流电的转变,同时也包括了发电技术和输电技术的改进,以及电力系统自动化的发展。这些技术的不断进步和创新,为人们提供了更可靠、高效的电力供应。供用电技术的发展进程可以追溯到电力产业的起源。以下是供用电技术发展的一般进程:
直流供电技术的初期阶段:19世纪末至20世纪初,直流供电技术是最早应用于电力传输和供电的技术。直流发电机和直流输电线路被广泛使用,但由于输电距离有限,无法满足大范围供电需求。
交流供电技术的兴起:20世纪初,交流供电技术的发展使得电力传输距离更远、成本更低。交流发电机和变压器的应用使得电力系统能够实现高压输电和远距离供电,推动了电力工业的快速发展。
高压输电技术的进步:随着对电力传输距离和效率要求的提高,高压输电技术得到了不断改进。20世纪中叶,特高压输电技术的出现使得电力传输距离可以达到数千公里,实现了全球范围内的大规模电力互联。
数字化和智能化技术的应用:近年来,随着信息技术的快速发展,数字化和智能化技术在供用电领域得到广泛应用。智能电网、远程监控和控制系统等技术的引入,提高了电力系统的可靠性、安全性和效率。
新能源和分布式发电技术的兴起:随着对可再生能源的重视和环境保护的需求,新能源和分布式发电技术逐渐崭露头角。太阳能、风能等可再生能源的利用以及分布式发电系统的建设,为供用电技术带来了新的发展机遇和挑战。
总体而言,供用电技术的发展经历了从直流到交流、从低压到高压、从传统到数字化和智能化的演进过程。未来,随着能源转型和科技创新的推动,供用电技术将继续朝着更高效、更可靠、更环保的方向发展。
8. 配电自动化的意义及基本功能是什么?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
(1)以全闭环运行方式实现区内配电网自动化。?
(2)提高供电可靠性,达到“N-1”供电安全准则,供电可靠率99.99%。?
(3)建立配电监控系统,提高供电质量,电压合格率98%。?
(4)线路发生永久性故障时,能自动进行故障识别、故障隔离和恢复供电。?
(5)实现对用户侧设备的远方监控、抄表等负荷管理功能。?
(6)同时容纳开环运行的方式。本期配电自动化系统主要实现以下功能:?
1)SCADA功能包括数据采集及处理、人机联系和制表打印;?
2) 馈线自动化功能主要是故障识别、隔离和自动恢复供电;?
3) GIS地理信息系统功能;?
4) 包括远方自动抄表功能在内的负荷侧管理功能;?
5) 与变电站RTU和上级调度中心通信功能包括传送遥测、遥信和接收控调命令。对于电压无功控制,本系统只向变电站/上级调度中心传送电压运行值,不在本系统中进行调压操作,但提供接入用户侧调压装置的接口,也可传达并执行上级配电中心的调压指令,并保留功能上的扩充余地。?
2 对原配电网改造的主要内容?
2.1 变电站综合自动化改造?
由于该110?kV变电站原有保护远动均采用常规装置,不具备联网、与用户变电室通信等功能,故首先对变电站进行改造,全部采用微机型的远动和保护系统。改造后的系统具备完善的“四遥”功能和微机保护功能,并能与调度中心、上级配调中心、本级配调中心、客户端RTU/FTU等进行通信。?
2.2 部分用户变电室改造?
由于该开发区配网自动化规划设计采用电缆环网方式,所涉及的用户变电室在改造后均以2回电缆出线,与上下家企业连成环网,出线均安装可以遥控的开关。?
在每个企业的降压变加装DEP-900型FTU,并以光纤为信道连成环。区内整个配电网采用手拉手环网方案,可以在线路故障时就近的断路器自动跳闸,动作时间短,不依赖主站,对系统无冲击,避免了开环系统需开关多次跳合判断故障而带来的弊端。?
2.3 接地方式的改变及接地电阻值的选择?
改造后全部改为电缆出线,电容电流要比架空线路高得多,需将原小电流接地方式改为经小电阻接地的大电流接地方式。从单相接地故障的情况入手,尝试了多个中性点接地电阻值,对系统的稳态和瞬时二方面进行计算,并比较随之改变的单相接地故障电流值、单相接地故障健全相电压值及弧光接地过电压值、铁磁谐振过电压值等,然后按照运行规程和继电保护等约束条件进行比较分析,综合计算考虑系统总电容电流、单相接地故障时的故障电流、工频过电压、继电保护配合及通信干扰限制等,将接地电阻阻值确定为5Ω[2]。?
2.4 保护定值的调整?
系统接地方式改变及加装具备故障状态纵差保护功能的FTU后,对原110?kV变电站内的馈线、母线、主变压器、备自投各类保护定值均根据新的系统结构和运行方式进行了调整,上级500?kV变电站相应出线的保护定值也作了微调。?
2.5 其他?
少数企业原采用架空线路,这次统一改为排管电缆。此外,在小区内敷设了多模光纤的环网信道,既为配网自动化提供高速可靠的数字信道,又为抄表、MIS系统联网、多媒体数据传输等预留了通信手段。?
由于FTU及开关操作都必须有可靠的不间断电源,以保证在配电网出现线路故障,导致保护动作、出线开关跳闸、故障电路全部停电或进行设备检修时,仍能提供FTU工作电源、通信电源和开关操作电源,故在各用户变配置了专用的小型220VDC高频开关式直流操作电源。?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
(1)以全闭环运行方式实现区内配电网自动化。?
(2)提高供电可靠性,达到“N-1”供电安全准则,供电可靠率99.99%。?
(3)建立配电监控系统,提高供电质量,电压合格率98%。?
(4)线路发生永久性故障时,能自动进行故障识别、故障隔离和恢复供电。?
(5)实现对用户侧设备的远方监控、抄表等负荷管理功能。?
(6)同时容纳开环运行的方式。本期配电自动化系统主要实现以下功能:?
1)SCADA功能包括数据采集及处理、人机联系和制表打印;?
2) 馈线自动化功能主要是故障识别、隔离和自动恢复供电;?
3) GIS地理信息系统功能;?
4) 包括远方自动抄表功能在内的负荷侧管理功能;?
5) 与变电站RTU和上级调度中心通信功能包括传送遥测、遥信和接收控调命令。对于电压无功控制,本系统只向变电站/上级调度中心传送电压运行值,不在本系统中进行调压操作,但提供接入用户侧调压装置的接口,也可传达并执行上级配电中心的调压指令,并保留功能上的扩充余地。?
2 对原配电网改造的主要内容?
2.1 变电站综合自动化改造?
由于该110?kV变电站原有保护远动均采用常规装置,不具备联网、与用户变电室通信等功能,故首先对变电站进行改造,全部采用微机型的远动和保护系统。改造后的系统具备完善的“四遥”功能和微机保护功能,并能与调度中心、上级配调中心、本级配调中心、客户端RTU/FTU等进行通信。?
2.2 部分用户变电室改造?
由于该开发区配网自动化规划设计采用电缆环网方式,所涉及的用户变电室在改造后均以2回电缆出线,与上下家企业连成环网,出线均安装可以遥控的开关。?
在每个企业的降压变加装DEP-900型FTU,并以光纤为信道连成环。区内整个配电网采用手拉手环网方案,可以在线路故障时就近的断路器自动跳闸,动作时间短,不依赖主站,对系统无冲击,避免了开环系统需开关多次跳合判断故障而带来的弊端。?
2.3 接地方式的改变及接地电阻值的选择?
改造后全部改为电缆出线,电容电流要比架空线路高得多,需将原小电流接地方式改为经小电阻接地的大电流接地方式。从单相接地故障的情况入手,尝试了多个中性点接地电阻值,对系统的稳态和瞬时二方面进行计算,并比较随之改变的单相接地故障电流值、单相接地故障健全相电压值及弧光接地过电压值、铁磁谐振过电压值等,然后按照运行规程和继电保护等约束条件进行比较分析,综合计算考虑系统总电容电流、单相接地故障时的故障电流、工频过电压、继电保护配合及通信干扰限制等,将接地电阻阻值确定为5Ω[2]。?
2.4 保护定值的调整?
系统接地方式改变及加装具备故障状态纵差保护功能的FTU后,对原110?kV变电站内的馈线、母线、主变压器、备自投各类保护定值均根据新的系统结构和运行方式进行了调整,上级500?kV变电站相应出线的保护定值也作了微调。?
2.5 其他?
少数企业原采用架空线路,这次统一改为排管电缆。此外,在小区内敷设了多模光纤的环网信道,既为配网自动化提供高速可靠的数字信道,又为抄表、MIS系统联网、多媒体数据传输等预留了通信手段。?
由于FTU及开关操作都必须有可靠的不间断电源,以保证在配电网出现线路故障,导致保护动作、出线开关跳闸、故障电路全部停电或进行设备检修时,仍能提供FTU工作电源、通信电源和开关操作电源,故在各用户变配置了专用的小型220VDC高频开关式直流操作电源。?
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨自动化系统对闭环运行方式配电自动化系统的探讨0概述?配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后
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对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
自动化系统
对闭环运行方式配电自动化系统的探讨
0 概述?
配电作为电能发变送配中的最后一个环节,在电力生产中具有非常重要的作用。由于历史原因,过去未得到足够的重视。随着经济的发展和生活水平的提高,对供电质量和可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后,配电网的布局得到了优化,但要进一步提高配电网的可靠性,还必须全面实现高水平的配电网自动化。?
实际上,近年来我国许多地区已经在不同层次、不同规模上进行了配电网自动化的试点工作,也取得了一定的成绩。但由于几乎所有的系统都是开环运行模式[1],故障恢复时间都在30?s以上甚至数分钟,不能满足对供电可靠性要求更高的用户,只能采取双回供电、自备发电、大容量UPS等高成本方式来弥补。在此背景下,笔者单位与有关电力企业合作,在某国家级开发区配备了闭环运行方式的配网自动化系统。经过2年多的运行证明,系统功能和指标达到了设计要求,大大提高了配电网运行的可靠性,具有开创性意义。?
1 供电区域配电网概况及配网自动化规划功能和目标
该区共10?km2,区内110?kV变电站一座,目前投入31.5?MVA变压器2台。110?kV进线2回内桥接线,分别引自上级500?kV变电站。出线为35?kV?10回、10?kV?14回,改造前为架空线路与电缆出线混合方式,中性点不接地;改造后全部以电缆排管方式引出,小电阻接地。二次设备原采用常规继电保护和远动,仅有遥测、遥信送往上级调度中心,通信通道为载波和扩频,备有商用电话。?
拟分二期全面实现配电网自动化。本期规划主要目标是:?
9. KBA意思?
KBA点外国的一个网站名,这个网站通过绘制地球上这些最重要的地点并提供有关生活在其中的野生动植物的信息,私营企业,政府和其他利益相关者可以就如何管理该土地(或水域),在何处避免开发以及如何最好地做出最佳决策。
保护和保护这些地点非常重要的动植物。网站提供的数据和自然保护区类似了,绘制了一些生物栖息地并且展现了生物多样性信息。
10. KBA意思?
KBA点外国的一个网站名,这个网站通过绘制地球上这些最重要的地点并提供有关生活在其中的野生动植物的信息,私营企业,政府和其他利益相关者可以就如何管理该土地(或水域),在何处避免开发以及如何最好地做出最佳决策。
保护和保护这些地点非常重要的动植物。网站提供的数据和自然保护区类似了,绘制了一些生物栖息地并且展现了生物多样性信息。
11. KBA意思?
KBA点外国的一个网站名,这个网站通过绘制地球上这些最重要的地点并提供有关生活在其中的野生动植物的信息,私营企业,政府和其他利益相关者可以就如何管理该土地(或水域),在何处避免开发以及如何最好地做出最佳决策。
保护和保护这些地点非常重要的动植物。网站提供的数据和自然保护区类似了,绘制了一些生物栖息地并且展现了生物多样性信息。
12. KBA意思?
KBA点外国的一个网站名,这个网站通过绘制地球上这些最重要的地点并提供有关生活在其中的野生动植物的信息,私营企业,政府和其他利益相关者可以就如何管理该土地(或水域),在何处避免开发以及如何最好地做出最佳决策。
保护和保护这些地点非常重要的动植物。网站提供的数据和自然保护区类似了,绘制了一些生物栖息地并且展现了生物多样性信息。
13. 电力变压器型号S11GY是什么意思?
电力变压器型号S11GY代表的是一种油浸式变压器。其中,S11标志着这种变压器采用了高效的三相电力变压技术;G则表示该变压器是专门为干式变压器转为油浸式变压器的客户设计的;而Y表明该变压器的铁芯采用的是低损高质的硅钢片。由此可见,这种变压器可以广泛应用于各种电力系统和工业领域,如发电、输电和配电等,并且可以提高电力传输和分配的效率,降低损耗和能耗,同时也具有稳定、可靠、耐用的特点。因此,在选购变压器时,可以根据实际需求和使用环境来考虑是否选择S11GY型号的变压器,以便更好地满足用户的要求和需求。
14. 电力变压器型号S11GY是什么意思?
电力变压器型号S11GY代表的是一种油浸式变压器。其中,S11标志着这种变压器采用了高效的三相电力变压技术;G则表示该变压器是专门为干式变压器转为油浸式变压器的客户设计的;而Y表明该变压器的铁芯采用的是低损高质的硅钢片。由此可见,这种变压器可以广泛应用于各种电力系统和工业领域,如发电、输电和配电等,并且可以提高电力传输和分配的效率,降低损耗和能耗,同时也具有稳定、可靠、耐用的特点。因此,在选购变压器时,可以根据实际需求和使用环境来考虑是否选择S11GY型号的变压器,以便更好地满足用户的要求和需求。
15. 电力变压器型号S11GY是什么意思?
电力变压器型号S11GY代表的是一种油浸式变压器。其中,S11标志着这种变压器采用了高效的三相电力变压技术;G则表示该变压器是专门为干式变压器转为油浸式变压器的客户设计的;而Y表明该变压器的铁芯采用的是低损高质的硅钢片。由此可见,这种变压器可以广泛应用于各种电力系统和工业领域,如发电、输电和配电等,并且可以提高电力传输和分配的效率,降低损耗和能耗,同时也具有稳定、可靠、耐用的特点。因此,在选购变压器时,可以根据实际需求和使用环境来考虑是否选择S11GY型号的变压器,以便更好地满足用户的要求和需求。
16. 电力变压器型号S11GY是什么意思?
电力变压器型号S11GY代表的是一种油浸式变压器。其中,S11标志着这种变压器采用了高效的三相电力变压技术;G则表示该变压器是专门为干式变压器转为油浸式变压器的客户设计的;而Y表明该变压器的铁芯采用的是低损高质的硅钢片。由此可见,这种变压器可以广泛应用于各种电力系统和工业领域,如发电、输电和配电等,并且可以提高电力传输和分配的效率,降低损耗和能耗,同时也具有稳定、可靠、耐用的特点。因此,在选购变压器时,可以根据实际需求和使用环境来考虑是否选择S11GY型号的变压器,以便更好地满足用户的要求和需求。