中国矿业大学配电自动化复习总结

1、读书破万卷 下笔如有神配电网组成及特点 组成：馈线（架空线或电缆） 、降压变、断路器、各种开关（也包括继保、自动装置、 测量、计量仪表、通信、控制设备） 。配电网特点： 1）负荷集中 （深入城市、居民点 ）、传输功率较小、 距离较短、用户类型要求变化大； 2）中性点不直接接地。 配电网的体系结构 树状网、辐射网、环状 网、网格式接线 配电自动化的目的、意义 意义：（1）正常时，监视配网运行工况，优化配网运行方式； （2）故障时， 快速发现故障和异常，快速隔离故障区段，恢复非故障区域供电，减少停电时间，减小停电面积；（ 3）根据配网电压合理控制无功负荷、电压水平，改善电压质量； （4）合理控制负

2、荷，提高设备利用率； （5） 自动抄表计费，保证抄表计费及时准确，提高效率； （6）减少人力，避免大量重复性工作。目的：提高 供电可靠性和供电质量；减少停电时间、面积；使调度员根据监视情况，在控制中心通过遥控、遥调实 现明智、必要的操作；降低运行费用；实现配电管理现代化。配电管理系统（ DMS）的组成 配电自动化系统（ DAS） 配电SCAC系A 统（电源进线监控 开闭所与变电站自动化（ SA）馈线自动化 （FA） 变压器巡检与无功补偿）地球信息系统（ GIS）需方管理（负荷监控与管理（ LCM） 远方抄表与计费自 动化（ AMR）高级应用 网络拓扑网络分析（潮流计算） 网络优化（负荷均衡化、

3、降低线损的网络重 构、无功 /电压优化） 短路电流计算 调度员培训模拟系统（ DTS） 客户呼叫服务系统（ TCS） 工作管 理系统（ WM）S 配电自动化的基本功能 配电网安全监视、控制、保护。实现配电自动化的难点分析 1. 配电自动化较输电自动化复杂，规模大，投资大，同时引起重视程度不 够。2. 要监测、控制的站点多， DSM主机计算机要求高，设备的可靠性和可维护性要求高； 3. 环境（温 度、湿度等）恶劣，要考虑防雷、防雨、散热等问题； 4. 通信系统复杂，站端设备多，通信规约不一 致； 5. 控制电源与工作电源难以获取，用蓄电池的方法时间、容量难以满足，充放电难以控制； 6. 许 多开

4、关需改造（加装互感器、开关操作机构改造） ，以满足跳闸、控制要求。配电自动化通信系统的种类 有线通信方式（电力线 电话线 CATV通道 光纤通信 双绞线）无线通信方 式 （调幅广播 调频广播 VHF电台 UHF电台 多址微波 卫星 ）调制解调器与复接分接器的作用 调制解调器：发送时，将数字信号转换为模拟信号（调制） ；接收时， 将模拟信号转换为数字信号（解调） 。作用是实现数据信息的发送、接收。复接分接器：发送时，将 2个 或2个以上的数字信号按时分复用的原理合并为 1个数字信号（复接器） ；接收时，将 1个数字信号分解为 若干个数字信号（分接器） 。其作用是将高速数据传输信道转换为多个较低速

5、数据传输信道。 电力线载波通信系统的组成 组成：输电线载波 TLC、配电线载波 DLC、低压配电线（入户线）载波通信。 配电自动化对通信系统的要求 1. 通信可靠性：能抵抗恶劣的气候条件、强电磁干扰，保证停电及电网故 障时的通信能力。 2. 通信系统费用：选择费用、功能及技术先进性的最佳组合，实现最佳效能费用比。 3.通信速率的要求：通信系统带宽越窄则通信速率越低。必须满足实时性要求。 4. 双向通信能力：保证 数据上传、控制命令下发，要具有半双工或全双工能力。 5. 不受停电影响：保证通过通信系统对停电 区开关的操作，停电区 FTU等要有备用电源 （电池等） 。6. 使用和维护的方便性：选择

6、通用性、标准化程 度高的通信设备。RTU的结构分为几类？ 触点远动装置 集中式微机运动装置 分布式微机运动装置 （功能分布式微机运动 装置 结构分布式微机运动装置） 远动装置 RTU的四遥是含义是什么。 1）遥信（YX）：对应开关量。测量开关位置、保护动作信号、设备运 行状态信号，调压变压器分接头位置。一般用无源接点，有变位时立即上传。2）遥测 （YC）：对应模拟量（七个电压、四个电流） 。对U、I、P、Q、f、功率因数、温度、压力、流量等所有模拟信号的采集，并 将采集信号上传。 3）遥控 （YK）：远方控制断路器分合， 电容器、电抗器的投切等。一般也用无源接点 4） 遥调（YT）：用于有载变

7、压器分抽头的升降调节等，也采用无源接点结构分布式 RTU的硬件结构框图读书破万卷 下笔如有神事件顺序记录（ SOE）的作用、要求、影响因素有哪些？ 作用：用于事故分析 要求： SOE站内分辨率： RTU内（站内 ）顺序发生一串事件后，两事件间能辨认的最小时间，要求<5ms。 SOE站间分辨率：各 RTU间（站间 ）顺序发生一串事件后，两事件间能辨认的最小时间，要求 <10ms。影响因素：站内： RTU时钟精 度；站间：系统时钟、通道延时、 CPU处理速度 直流采样和交流采样的优缺点。 直流采样：优点：采样程序简单、抗干扰能力强。缺点：数据的稳定 性、实时性差，变送器故障几率较高、维

8、护工作量较大；造价高。交流采样：优点：数据的实时性和稳 定性好；占用空间和投资较小；缺点：采样程序和算法复杂；对 A/D转换速率和采样保持器的要求较高。 防跳跃意义与措施。 防跳跃意义：出现跳跃时，断路器将无谓的连续多次合、分短路或故障电流，造 成触头严重烧损甚至引起爆炸事故。因此对于非手动操作的操动机构必须具有防止跳跃的能力，使得断 路器关合短路而又自动分闸后，即使合闸命令尚未解除，也不会再次合闸。 防跳跃措施：在分闸命令 和合闸命令同时施加的情况下，防跳跃继电器使分闸优先。防跳跃继电器由分闸命令直接启动，并通过 合闸继电器的触点保持在得电位置，它们的触点完全切断合闸线圈回路，使断路器不能实

9、现合闸，直到 合闸信号完全解除。实现方法：利用继电器对合闸回路进行闭锁。 变电站综合自动化系统的功能特点与结构形式。 结构形式：集中式、分布式、分散与集中相结合、全 分散式（ 1）系统为多微机、多层次结构形式。 （2）最上层设在电力系统控制中心； 1 3 层均设在 变电站内。 功能特点：保护功能、控制功能、测量功能、通信功能、诊断功能、故障录波功能 简述电压 -时间型分段器 X时限、 Y时限参数的含义。 X时限（合闸时间）：分段器电源侧加压至该分段器 合闸的时延。 Y时限：分段器合闸后未超过 Y时限的时间内又失压，则该分段器分闸并被闭锁在分闸状， 下一次再得电时不再自动重合。 Y时限又称故障检

10、测时间。影响馈线自动化的技术问题主要有那些？ 合闸中的励磁涌流（变压器合闸造成的励磁涌流 电容器合闸 造成的冲击涌流） 接点抖动和遥信误报 单相接地地区段判断 试比较基于重合器的馈线自动化系统与基于 FTU的馈线自动化系统的优缺点。 基于重合器开关设备配合 的馈线自动化系统 主要优点 1） 结构简单。 2）建设费用低。 3）不需建通信网络。 4） 无电源提取问题。 主要缺点 1） 仅故障时起作用 , 正常运行时无监控作用，不能优化运行方式。 2）调整运行方式后 ,需到现 场修改定值。 3）恢复健全区域供电时，无法采取安全、最佳措施。 4）需多次重合 ,对设备冲击大。 基于 FTU 和通信网络的

11、馈线自动化系统 主要优点 1） 故障时隔离故障区域，正常时监控配网运行，可优化运 行方式，实现安全经济运行。 2） 适应灵活的运行方式。 3） 恢复健全区域供电时， 可采取安全和最佳措施。 4）可与MIS、GIS 等联网，实现全局信息化。主要缺点 1） 结构复杂。 2）建设费高。 3）需通信网络。 4）存 在电源提取问题 基于FTU馈线自动化的基本原理。 1. 辐射、树状网、开环运行的环状网：根据最后一个有故障电流和第 一个无故障电流两个开关的电流变化判断故障区段。2.闭环运行的环状网：根据故障功率方向判断故障区段。馈线终端单元（ FTU）的性能有哪些要求？ 遥信功能；遥测功能；遥控功能；统计

12、功能；事故记录；自 检和自恢复功能；远程通信功能；抗恶劣环境；维修方便；电源可靠；微机保护（实现自适应保护） ； 故障录波（故障分析用） ）可选功能：（电度采集（核算电费、估计线损，防窃电） ；简述 FTU的电源获取方式。 操作电源和工作电源均取自馈线 操作电源和工作电源取自蓄电池 操作电源取自馈线，工作电源取自蓄电池基于 FTU 的馈线自动化系统组成接点抖动和遥信误报的原因及解决方法产生原因：户外开关的辅助接点易发生抖动，影响遥信量的判断。电读书破万卷 下笔如有神 源冲击、高频噪声、后备电源切换、遥信检测电源容量不足等。解决办法：采用硬件滤波措施。采用软 件延时消抖措施。SCAD系A统包括哪

13、几部分。 电源进线监控 开闭所与变电站自动化（ SA） 馈线自动化 （FA） 变压器巡检与 无功补偿构造配电 SCADA系统应进行的工作。电子式电能表类型 热电转换型、模拟乘法器型、数字乘法器型抄表方式分类 1）手工抄表； 2）本地自动抄表； 3）移动式自动抄表； 4）预付费电能计费； 5）远程自 动抄表。远程自动抄表电能计费系统的组成及系统结构 1）电能表 脉冲型：分电压型 （传输距离近，三线传输方 式）、电流型（传输距离远，两线传输方式 ）。智能型：分 RS-485通信接口型、低压配电线载波通信接口型。 2）抄表集中器 将电能表数据集中后，通过电力载波或其它通信方式上传。 3）抄表交换机

14、收集抄表 集中器的数据，然后通过公用电话网或其他方式上传到计费中心计算机网络。4）中央信息处理机 整个远程自动抄表系统的管理层设备，可由单台计算机或计算机局域网配合相应的抄表软件构成。 电力负荷管理系统的目标（作用） 。 通过削峰填谷使负荷曲线尽可能变得平坦；确保供用电的平衡，保 障电网安全经济运行。电力负荷控制系统的组成。 负荷控制中心（主控站） 、负荷控制终端（被控端，在用户端，受电力负荷 控制中心监视和控制） 。负荷控制终端的分类。 单向终端（遥控开关 遥控定量器 ） 双向终端 （双向控制终端 双向三遥控 制终端 ）负控原理（方式）。 降压减负荷、 2）用户可控负荷周期控制、 3）切除用户可控负荷GIS组成 硬件、软件、数