1. 变电站综合自动化系统应用了哪些技术
变电站自动化系统是以计算机技术为核心,将变电站的保护、仪表、中央信号、远动装置等二次设备管理的系统和功能重新分解、组合、互联、计算机化而形成,通过各设备间相互信息交换、数据共享,完成对变电站的运行监视和控制。
2. 变电站自动化技术在变电站的应用
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. 变电站综合自动化系统有什么特点
分层式结构的综合自动化系统是将变电站信息的采集和 控制分为过程层、间隔层、站控层。过程层主要指变电站内的一 次设备。间隔层主要包括按间隔布置的继电保护装置、测量控制 装置,实现对过程层设备进行监控和保护。站控层包括监控主 机、远方信号传输装置(RTU)等。
4. 变电站综合自动化系统有哪些优点
变电站自动化系统特种主要就是准确,快速,方便,快捷。
5. 变电站综合自动化与智能变电站应用技术
智能变电站网络交换机用于变电站自动化系统的信息传输。智能变电站对网络交换机的主要性能要求有:当交换机用于传输SV或GOOSE等可靠性要求较高的信息时应采用光接口;当交换机用于传输制造报文规范(MMS)等信息时宜采用电接口。传输各种帧长的数据时交换机固有延时应小于10μs。智能变电站对网络交换机的主要功能要求有数据帧转发、数据帧过滤、网络风暴抑制、组播、镜像、多链路聚合功能;星型、环型、双星型、双环型方式之一的组网功能;具备网络管理和通信安全控制能力等。
6. 变电站综合自动化系统应用了哪些技术?
变电站综合自动化系统的核心是自动监控系统
7. 变电站综合自动化系统应用了哪些技术方法
VQC,是指变电站内的电压无功控制装置,最早期的是硬件VQC装置,现在也有软件VQC,只适用于变电站内的电压无功的控制。VQC---控制孤岛主要体现在:无法体现不同电压等级分接头调节对电压的影响;不能做到无功分区分层平衡;不包含与省网AVC协调控制的策略;无法满足某些全网的控制目标以及约束条件:如省网关口功率因数,220kV母线电压约束,全网网损尽量小的目标。现阶段电压无功控制系统被称之为:AVC系统