6袁钦成智能配电网故障处理自动化技术ppt课件

1、智能配电网的缺点处置自动化技术袁钦成北京科锐配电自动化股份2021/07/18.主要内容一、概述二、网络式维护技术处理配网维护快速 性和选择性的矛盾三、分布式智能技术缺点自动隔离、负 荷自动转供的可靠性更高四、缺点点自动定位技术处理查找缺点点的效率问题.一、概述 配电系统缺点处置自动化技术： 处理配电网发生短路缺点、单相接地缺点时的缺点自动切除、缺点区段的自动隔离、非缺点区域的自动恢复供电、缺点点的自动定位问题，提高供电可靠性。.配电系统的缺点处置过程的三个阶段： 1、缺点发生瞬间，缺点的开断和去除。 短路缺点普通需求在毫秒级时间内完成缺点切除。问题：选择性和快速性的矛盾。普通技术只能是变电站

2、出口断路器跳闸，扩展了停电范围。 普通只能在配电线路的分支线上实现单相接地缺点的直接隔离。2、缺点处置的第二阶段：缺点区段的隔离和非缺点区域的恢复供电。 隔离短路缺点普通需求秒级至分钟。普通采用集中控制方案，存在缺陷，对通讯系统依赖性高，基于分布智能的方案渐渐被大家接受。 单相接地缺点区域的自动隔离方案运用不多3、缺点处置的第三个阶段是缺点点的定位和排除缺点。 假设没有自动定位方法，通常需求数非常钟至假设干小时。缺点查找时间普通占缺点处置时间的50，供电可靠性的提高遭到限制。.二、网络式维护技术处理配网维护快速性和选择性的矛盾传统电流维护的问题：景象：城市配网线路短、多开关串联，短路电流差别小

3、，电流定值、时间定值配合困难、会导致出口维护的动作时间加长。普通短路缺点都是变电站出口跳闸，停电时间长，停电范围扩展。不能处理多电源闭环供电问题缘由：传统的配电系统电流维护其本质是一个独立的单元维护，它只检测流过所监测开关的电流而决议维护的动作与否及动作延时，而不关怀相邻开关的维护动作情况，这是呵斥相邻维护相互配合困难的主要缘由。.网络式维护的原理维护监测的范围由一个点扩展到相联开关甚至串联的一组开关。不同地点的模拟量在当地检测完成，只是将检测结果的数据信息、维护判别结果的形状信息、开关形状信息等经过通讯网络由不同地点的维护共享，以到达不同地点维护之间协调和配合，网络式维护的中心目的：实现维护

4、的快速性和选择性的一致。根据当前配电网的运转方式，基于对等式通讯网络的网络维护可以顺应配网开环方式和多电源闭环方式两种运转方式。. CB1 S1 S2 S3S4 S5CB2 F传统维护问题：维护配合困难网络式维护：任一点缺点均可以有选择性的速断跳闸 特点：处理了选择性和快速性的矛盾。网络式维护在架空线路的运用.网络式维护的特点 1. 选择性：控制缺点点最近的断路器速断跳闸，切断缺点； 2. 快速性：不依赖主站/子站，缩短了缺点处置时间，50-60ms维护出口；100ms隔离缺点； 3. 自动隔离和转供：在开环系统中完成缺点区域隔离后，可以根据自愈逻辑完成非缺点区域的供电恢复；闭环系统中准确隔离

5、缺点区段，缺点处置终了，网络构造发生变化时，可以自动完成网络构造的拓扑； 4. 自动容错：某一个或多个通道缺点时，网络式维护根据容错方案完成缺点的定位、隔离和转供； 5. 灵敏-混合组网：针对不同开关类型可整定不同功能，支持断路器和负荷开关混合组网的线路方式。 6、适用于大容量、多电源、高浸透率的分布式电源接入的自动配电网.智能环网柜组成的电缆环网方案F1F2F3F4F5S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4RDCU-3A控制器.三、就地

6、分布式智能技术缺点自动隔离、负荷自动转供的可靠性更高1现有的缺点隔离和转供的集中控制方式：对通讯通道和主站依赖性太强，控制可靠性低2传统的分段器和重合器方案，不利用信道交换信息，动作效率不高.电压型重合分段器任务原理 CB1 S1 S2 S3S4 S5CB2 F特点：不需求主站和通讯缺陷：只检测电压、动作次数多.电流计数型分段器任务原理 CB1 S1 S2 S3S4 S5CB2 F特点：不需求主站和通讯缺陷：只检测电流、不适宜主环路.综合型就地分布智能方式综合检测电流电压综合了电压分段器、电流分段器和重合器的优点不依赖通讯，但可以利用通道提高效率与各种开关集成构成智能柱上开关适宜在主环路或分支

7、回路缺点点后开关残压闭锁联锁分闸、联络开关可自动延时合闸转供。.综合型分布智能方式在架空网中的运用柱上开关可运用负荷开关或断路器实现缺点自动隔离、自动转移供电支持两电源或三电源、四电源系统没有通讯通道也可以实现缺点隔离和电源转供及供电恢复有通讯时可自动晋级实现远程自动化功能缺点就地处置：可靠性高、速度快顺应不同阶段的自动化要求 .不依赖于通讯、就地分布式智能自动化方案CB1、S1、S2感遭到缺点电流， S1速断维护跳闸，CB1延时维护；S2、S3失电延时分闸；S1重合闸，重合胜利短时闭锁维护；S2得电延时合闸，合到缺点快速分闸并闭锁；S3检测到残压脉冲，坚持分闸并闭锁；S4单侧失压延时合闸，转

8、移供电。.就地分布式智能方式在电缆网运用智能环网柜进出线开关可运用负荷开关或断路器出线缺点只跳出线内部缺点本人隔离主环缺点时自动隔离缺点区段、自动转移供电不依赖通讯实现自动化功能有通讯时自动晋级为远程三遥 .智能环网柜组成的电缆环网方案F1F2F3F4F5S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4S1S2T1T2T3S3T4RDCU-3A. 通讯网络易受外力破坏而导致通讯异常。把网络式维护与就地智能功能交融，可设计出一整套容错方案，当系统中任何节点或安装对外的通讯通道丧

9、失或异常后，自动启动就地智能，实现容错，确保缺点区段最终可以被有效隔离，联络开关自动转移供电。容错方案运用以下一些列功能：“得电重合功能 “重合胜利短时闭锁维护功能 “合到缺点后快速跳闸功能 “失电延时分闸不闭锁功能 “联锁失电延时分闸闭锁功能 “残压脉冲分闸闭锁功能 “单侧失压延时合闸功能网络式维护+就地智能=网络式维护的容错方案.容错方案实例分析开环方式，S1通讯缺点S1启动“速断维护功能或者“过流维护功能；分闸容错跳闸； S2启动“速断维护功能或者“过流维护功能；分闸；S1启动“得电重合功能；“重合胜利短时闭锁维护功能；合闸容错恢复；S3启动“联锁失电延时分闸闭锁功能；分闸；S4启动“单

10、侧失压延时合闸功能或“检闭锁单侧失压延时合闸功能 ；合闸。.容错方案实例分析闭环方式，S1通讯缺点S1启动“速断维护功能或者“过流维护功能；分闸容错跳闸； S2启动“速断维护功能或者“过流维护功能；后备形状；S3启动“速断维护功能或者“过流维护功能；分闸； S4启动“速断维护功能或者“过流维护功能；分闸；S1启动“得电重合功能；“重合胜利短时闭锁维护功能；合闸容错恢复；.不同类型开关混合组网自动化方案.不同类型开关混合组网自动化方案F3缺点：H4中S1启动“速断维护或“过流维护功能；处于后备形状；H4中T2启动“负荷开关缺点隔离功能，处于后备形状；H6中S1启动“速断维护或“过流维护功能；分闸

11、；H4中T4启动“负荷开关缺点隔离功能；分闸并闭锁；H6中S1启动“重合闸功能，重合胜利；H0中S3启动“检闭锁单侧失压延时合闸功能；合闸，转移供电。.配电系统单相接地缺点后的特征及缺点隔离方法1单相接地缺点稳态信号特征：零序电压及零序电流消弧线圈对稳态零序电流的分布规律影响较大.(2)单相接地缺点后的暂态信号特征受接地时辰、接地电阻、接地点间隔影响缺点发生在相电压最大值附近，过渡电阻为100欧姆。缺点发生在相电压零值附近，过渡电阻为100欧姆。.单相接地缺点后，延时数秒后主要是躲过瞬时性接地缺点或暂态燃弧过程，短时动态投入中电阻几秒后退出。为了防止电流过大对配电系统的平安运转呵斥危害，控制信

12、号源产生的特征信号电流幅值普通不大于40A。EFS：接地信号源 由中电阻+投切开关+监测控制安装组成智能中电阻接地信号源法原理表示图3“制造一个接地缺点特征：智能中阻接地 .智能中阻法：缺点线路缺点相电流波形.4智能终端实现接地缺点隔离 CB1 S1 S2 S3S4 S5CB2 F特点：不依赖主站和通讯，只检测零序电压、适宜主环路和分支线，原理简单，实现可靠可以隔离缺点区段和非缺点区段自动转供需求变电站出线开关配合操作，线路上需求安装零序PT基于零序电压：开关+零序PT+智能终端；在南方电网有工程实际.4智能终端实现缺点隔离 CB1 S1 S2 S3S4 S5CB2 F特点：不依赖主站和通讯，

13、只检测零序电流；适宜特殊分支线，原理简单，实现可靠可以隔离缺点分支只适用于短分支线路入口开关运用基于工频零序电流：开关+CT+智能终端；特定条件的分支线，典型运用：用户分界开关.4智能终端实现缺点隔离 CB1 S1 S2 S3S4 S5CB2 F1特点：1、不依赖主站、不需求变电站出线开关配合操作、非缺点区段不停电，适宜主环路和分支线。可以实现缺点区段自动隔离和非缺点区段自动转供2、可以与智能中阻配合运用3、运用暂态法时，能够需求安装三相PT监测暂态电压开关之间相互通讯，基于分布智能的智能终端方案开关+通讯+智能终端，有源、无源法，广东佛山F2.三智能终端和主站结合实现缺点定位 CB1 S1

14、S2 S3S4 S5CB2 F1特点：1、终端只采集缺点特征信号，并上送缺点记录波形或判别结果2、主站必需有相应的缺点诊断软件和缺点定位软件1、智能终端担任缺点特征信号的采集或录波、判别，主站担任缺点定位传统的配电自动化系统缺点处置思绪F2.工程运用以分布式智能技术为根底的缺点隔离和转供方案，由于不依赖通讯道和主站会使得控制方案更可靠；由于可以逐渐晋级，因此适宜分步实施。利用该技术设计的智能柱上开关和智能环网柜曾经在工程中广泛运用。网络式维护与就地智能的结合的自动化方案已在广东佛山的863工程示范试点工程中批量运用。.佛山现场短路实验.四、缺点点自动定位技术处理查找缺点点的效率问题1、短路缺点

15、检测和指示2、单相接地缺点检测和指示3、缺点自动定位系统4、指示器技术的最新开展.缺点指示器简述1缺点指示器：一种安装在配电线路上指示缺点电流通路的智能安装。2)批量安装缺点指示器是一种最适用的配电自动化方案3不需求开关和智能控制器就能实现实现缺点定位，因此更经济4由于缺点指示器本钱低，因此安装数量可以更多，缺点区段定位可以更准确，从而大大缩短缺点巡查时间.1、短路缺点指示任务原理.过流动作的指示原理类似于过流继电器，当线路中流过的电流大于其设定值时，缺点指示器给出动作信号。自动顺应负荷变化的缺点指示器原理ItIsItT I 该原理获得国家发明专利：指示器自动顺应负荷变化，指示器能否动作动作主

16、要取决于缺点电流分量而不是总电流。智能化程度高，判据比较全面，可以大大减少误动的能够性；。.在变电站接地变压器的中性点对地之间接入可控的中电阻100多欧姆。缺点时在变电站接地变的中性点上无中性点时可接在母线上的动态阻性负载信号源自动短时投入, 在变电站和现场接地点之间产生特殊的小的编码信号电流，经过对信号源对地电阻的编码控制，产生叠加在负载电流上的编码信号电流。变电站出线和线路分支点处安装的接地缺点指示器，检测这个电流信号，可自动动作指示，到达指示缺点的目的系统组成：信号源安装+缺点检测安装主要原理：1有源法智能中阻接地法2、单相接地缺点检测、选线和定位技术. 缺点发生后：1信号源延时投入；2

17、变电站出线的缺点指示器指示出缺点出线k号指示器动作；3选线安装自动显示和记录缺点出线4线路上缺点通路上的的缺点指示器k1-k3自动翻牌，给出红色指示。1有源法：与智能中阻配合运用.特点：利用架空缺点指示器采集到的线路暂态电流变化特征和电场暂态变化特征组合，判别缺点位置能否在指示器安装点的的下方；单相指示器即可实现缺点检测很多情况下暂态特征不明显、或采集不准或受干扰易呵斥误动或拒动。2无源：暂态极性比较法.将缺点指示器的动作形状经过适当的通讯方式送到控制中心的以GIS为根底的计算机监控系统，实现拓扑分析，在地理图上的缺点自动定位指示器+通讯终端+主站定位分析软件，有数百工程、数十万只指示器运用实

18、例3、缺点指示器和主站配合实现缺点自动定位. GSM通讯网接地缺点信息传送过程.智能面板可行性研讨WEB阅读已完成缺点定位系统图例.远程访问、WEB阅读.WEB阅读已完成缺点定位移开任务站手机APP配网运转信息查询 实时告警 实时数据查询 历史告警查询 历史数据查询 曲线查询配网潮流查询负荷曲线和报表 .WEB阅读已完成缺点定位移开任务站手机APP缺点定位信息查询 缺点实时信息查询 缺点缘由、消缺过程查询 缺点位置的GIS查询 缺点历时信息查询馈线自动化信息查询 馈线自动化全过程的监测 馈线自动化历史信息查询 .WEB阅读已完成缺点定位移开任务站手机APP配电GIS信息查询 配电设备台账和运转

19、信息查询 配电设备统计查询 智能计量信息查询 用户电表数据查询 用户电表曲线查询用户电表预告数据查询 .WEB阅读已完成缺点定位移开任务站手机APP工程化战略 配电设备GPS定位的运用数据录入，网络构造生成、网络变化修正维护等。智能终端的现场通讯调试任务站。.Android.微信.工单管理信息化、挪动化、实时化、透明化。全过程管理和监控。涵盖缺点抢修和方案检修业务。与设备管理、SCADA、调度管理、值班管理和客户管理一致设计。角色、权限定义。统计分析任务量、任务本钱、停电损失、设备质量、效力质量等。功能特点.工单管理.工单管理里程碑工单下达系统报警报警方案检修工单启动下达义务指定人员方案时间任

20、务票管理人员出发APP确认途径参考轨迹跟踪到达现场现场描画估计时间任务互动任务票管理工单完成完成情况完成确认评价.工单管理工单与设备关联.工单管理人员工单确认后途径参考.工单管理人员运动轨迹跟踪.工单管理人员信息显示.工单管理GIS查询.工单管理照片、视频查询.规范化。种类用户自定义。每个工单所用的任务操作票用户自定义。典型任务操作票管理。可运用PC和智能手机。功能特点工单管理任务票管理.工单管理任务票管理.工单管理任务票管理.1带录波功能的高精度的指示器4、缺点指示器的最新开展1指示器在正常情况下坚持采样和时间同步；2在发生接地缺点后，自动启动缺点录波；3主控单元担任三一样步、零序暂态电流合成，以及缺点波形和数据上传4控制中心担任缺点数据处置、缺点波形识别、缺点判别和定位。特点： 高速、高精度采样；三一样步控制；实现本钱较高 假设缺点判别和定位交给控制中心，对主站依赖度高；对指示器的缺点识别和定位功能要求降低努力方向：利用接地相暂态电流和电压波形就地识别缺点利用高精度采样大幅度提高有源指示器的检测灵敏度+ 通讯无线+. 自组网缺点指示器：带中继通讯单元，一系列在线安装和运转的缺点指示器可以自动组成一个无线通讯信息网络、自动路由，将缺点信息上报