南京电研__配网自动化讲座ppt课件

1、配网自动化系统引见南京电研电力自动化股份2021/3/20. 配电自动化及管理系统是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术，将配电网实时信息和离线信息、用户信息、电网构造参数、地理信息进展集成，构成完好的自动化管理系统，实现配电系统正常运转及事故情况下的监测、维护、控制和配电管理。它是实时的配电自动化与配电管理系统集成为一体的系统。配电自动化及管理系统.主要内容一、配网自动化的几点认识二、普通配电网络构造三、配网自动化的层次构造四、配网自动化站端设备五、配网自动化的通讯系统六、以缺点处置为目的馈线自动化方案.一、配网自动化的几点认识配电自动化面向对象系统构造实施配电系统自动化的意义配电系

2、统自动化实施前提配电网改造的原那么和根本要求开关类型(包含开闭所与环网内的开关对10kV开关的根本要求缺点处置方式.配电自动化面向对象 配电系统自动化涉及范围主要是指10kV中压系统，普通是从变电站的主变低压侧和低压母线开场，直至电力用户为止。配电自动化主要处置此中压网的一次设备开闭所、环网柜、柱上开关、变压器的监测与控制 。主变主变低压侧开关出线开关母线侧刀闸出线刀闸馈线段馈线分段开关母线侧刀闸主变侧刀闸10KV母线.系统构造系统普通由以下层次组成：配网主站配电子站常设在变电站内，可选配。 配电远方终端FTU、DTU等通讯网络配网自动化构造图配网主站FTU/DTU子站子站FTUDTUFTUD

3、TU.实施配电系统自动化的意义提高供电可靠性，缩短缺点判别、隔离及非缺点段恢复供电时间；减少了因电网缺点呵斥的宏大损失。 改善电能质量，把最优质的电能提供应用户。改善用户效力程度 提高配电网运转的经济性，提高设备利用率减少备用容量；降低配电网运转维护费用，降低线损，最大限制地提高企业经济效益。配电系统自动化技术的飞速开展，推进了配电网一次设备的科学合理规划，保证了配电系统的长期最优可继续开展。.配电系统自动化实施前提需求强健的配电网构造合理分配负荷，按照线路供电半径合理规划供电区域，防止供电区域重叠；线路留有适当的备用容量，满足缺点情况下负荷转移的要求。根据配电系统自动化的要求，对配电网进展改

4、造，并根据负荷转移的要求，规划设计新线路。良好的一次设备。.配电系统自动化实施前提(续)根底数据的搜集和整理需搜集较详细的一次设备属性。统计配电线路内负荷，预测用户用电需求。搜集配电线路相关数据电压、电流、维护配置及定值等。较完善的配电网一次线路图现状。.配电网改造的原那么和根本要求在配网自动化实施的前提中最主要的一条就是具有强健的一次配电网架构造。这个详细要求可以参考，但主要要求有以下几个方面：首先应合理分配负荷，按照线路供电半径合理规划供电区域，防止供电区域重叠；线路留有适当的备用容量，满足缺点情况下负荷转移的要求；根据配电系统自动化的要求，对配电网进展改造，并根据负荷转移的要求，规划设计

5、新线路；良好的一次设备；.配电网改造的原那么和根本要求(续)实现环网供电、开环运转；.线路供电半径小于3公里；导线截面选择满足10年负荷开展需求；线路容载比满足负荷转移的要求，详细要求如下：线路装接总容量不超越13000kva中，这个数值根据变电站出线开关容量的不同而不同；每段装接容量不超越2500kva；实施无功就地补偿。实施此功能是降低网损，提高线路供电才干，及提高电能质量的有效措施。.开关类型(包含开闭所与环网内的开关1、电流型就地维护功能断路器 能检测缺点电流、具有灭弧才干，可以拉开、重合缺点电流，造价很高2、电压型重合器 具有重合缺点电流的才干。3、普通负荷开关 不具有拉弧才干不具有

6、开断缺点电流的才干，但允许特殊情况下开断负荷电流.对10kV开关的根本要求具有自动化接口，可以采集电压、电流及开关形状电动操作机构为直流24V，以保证在线路停电时能由备用电池供电完成对开关的遥控操作，开闭所环网柜内可以由220VAC供电，但要保证有备用电源点提供双电源输入。优先选用负荷开关，不要选用重合器.缺点处置方式1、就地控制的馈线自动化电压型就地隔离缺点重合器电流型就地缺点隔离断路器2、具有通讯集中控制的配电自动化配电主站参与的缺点处置普通负荷开关.二、普通配电网络构造.常见配电网络构造单电源辐射接线双电源拉手环网接线三电源拉手环网接线四电源拉手环网接线46网络接线多回路平行式接线开闭所

7、接线.双电源拉手网络 分段分段分段分段联络.三电源拉手网络 分段分段分段分段联络分段分段联络联络.四电源字供电网络 分段分段分段分段联络分段分段分段分段联络联络联络.46网络接线 分段分段联络联络分段分段分段分段联络联络分段分段分段分段分段分段联络联络.电缆系统双电源拉手环 变电站变电站配电室配电室配电室配电室.多路平行供电 变电站进线开关变电站进线开关联络开关用 户.中压架空线网络接线 接线方式可采用双电源手拉手环网接线、三电源拉手环网接线、四电源拉手环网接线可采用柱上负荷开关(或断路器)将线路进展适当分段3分段和联络闭式环网.架空线路分段原那么 CB1 S1 S2 S3CB2 CB1 S1

8、 S2 S3S4 S5CB2 CB1 S1 S2 S3S4 S5CB2 S7 S6 不同分段数不包括联络开关，缺点时可坚持供电线路的比例：二分段：50；三分段：66.67%；四分段：75建议：二到三分段.三、配网自动化系统的层次构造配电主站 子站 远方终端远方终端远方终端远方终端。管理信息系统负荷管理系统用电管理系统其它系统变电站自动化系统。.四、配网自动化站端设备FTU 各类柱上开关及环网柜控制器DTU 配电站、开闭所控制器子站 采集远方终端信号转送给配网主站.FTUNSA3100HF.主要功能16路开关量变位遥信，开关量输入为24V光电隔离输入；2组三相交流电压和1组三相交流电流模拟量输入

9、(供维护和丈量运用)，其根本内容有电压、电流、频率、功率及功率因数；2路直流量变送器输入和一组蓄电池启动及停顿活化遥控输出；4路无源空节点遥控输出；遥测越限告警及上传；馈线停电自动识别并上传停电时辰负荷数据；遥测定时保管功能，保管周期可设置；安装告警、遥控操作、参数修正事件记录及事件SOE；可就地、远方操作；多种通讯规约可供选择：如101、104、DNP3.0等。配置多种接口，如：串口RS232、RS485及10/100M以太网通讯口。FTUNSA3100HF.硬件构造本安装主要包括：电源板：安装电源输入、2路直流量变送器输入和一组蓄电池启动及停顿活化遥控输出；管理板：RS232、RS485及

10、10/100M以太网通讯口；维护测控板：6路交流电压3路交流电流输入、1路零序电流输入、16路遥信输入、4路遥控输出；通讯板：蓝牙、GPRS模块(两种模块可选配)。配置原那么：全部插件标配，外加蓄电池、充放电模块、空开、灯装在不锈钢柜子中。FTUNSA3100HF.DTUNSA3100HD.主要功能经过配置最多可配置96路开关量变位遥信，开关量输入为24V(可选110V、220V)光电隔离输入；经过配置最多可配置6组三相交流电压和6组三相交流电流模拟量输入，其根本内容有电压、电流、频率、功率及功率因数；可以配置6路直流量变送器输入，此时需相应减少交流模拟量输入个数；经过配置最多可配置24路无源

11、空节点遥控输出；遥测越限告警及上传；馈线停电自动识别并上传停电时辰负荷数据；遥测定时保管功能，保管周期可设置；安装告警、遥控操作、参数修正事件记录及事件SOE；多种通讯规约可供选择：如101、104、DNP3.0等。配置多种接口，如：串口RS232、RS485及10/100M以太网通讯口。DTUNSA3100HD.硬件构造本安装主要包括：电源板：安装电源输入；管理板：RS232、RS485及10/100M以太网通讯口；交流采样板：3路交流电压3路交流电流输入、16路遥信输入、4路遥控输出；直流采集板：6路直流量输入、13路遥信输入、4路遥控输出；通讯板：蓝牙、GPRS模块(两种模块可选配)。配

12、置原那么：电源板、管理板和通讯板必配，交流采集板和直流采集板按需配置，最多可配6块。DTUNSA3100HD.子站NSA3100HR主要功能多种通讯规约可供选择：如IEC101、104、DNP3.0等。配置多种接口，如：串口RS232、RS485及10/100M以太网通讯口。配置有GPRS和蓝牙通讯模块。.硬件构造本安装主要包括：电源板：安装电源输入；管理板：RS232、RS485及10/100M以太网通讯口；通讯板：蓝牙、GPRS模块(两种模块可选配)。普通配置在变电所或变电站组屏或散件安装。子站NSA3100HR.特点功能完善配网自动化各类FTU、DTU、RTU站端馈线自动化功能可靠性高电

13、磁兼容到达国家最高规范，多年恶劣环境的运转阅历适用性强可与各种开关设备配合运用，支持多种通讯方式和通讯协议运用方便模块式构造，点阵液晶显示汉字或发光二极管点灯指示.五、配网自动化的通讯系统主站子站采用规范的以太网通讯设备；主站子站与站端FTU、DTU的通讯运用较多的是光纤自愈环网和光纤以太网方式；.常用的光纤自愈环网和FSK总线组网表示图有线通讯网络光端机 光端机 光端机 光端机 光端机 光端机 光端机 光端机 两芯自愈环光纤通道(运转串行通讯协议) RS-232RS-232RS-232RS-232RS-232RS-232RS-232RS-232 FTU FTU FTU FTU FTU TTU

14、主站子站光端机 FTU TTUTTU用户表用户表用户表集抄器电力线路载波.六、以缺点处置为主要目的的馈线自动化方案集中控制安装、通讯、主站计算机系统同步建立顺应复杂网络对主站和通讯依赖性强分布式智能控制不依赖上级命令的自动控制网络式维护和控制分布式智能控制.网络式维护原理处理缺点时谁先跳闸问题传统电流维护的问题：短线路、多开关串联，短路电流差别小，维护的电流定值配合困难。用时间配合，会呵斥出口维护的动作时间太长网络式维护原理：缺点时上下级联的多级开关相互通讯根据级联关系，在感遭到缺点电流的开关中进展仲裁，让离缺点点最近的开关速断跳闸，其他开关转为后备仲裁是基于各维护的“启动形状，因此只需求简单

15、的数字通讯，对纵向级联的各维护的“启动形状进展逻辑比较.引见分布式智能和网络式维护相结合的控制为主、集中式控制为辅的方案 当没有通讯通道时，各配电终端独立任务。依托分布式智能，自动确定缺点位置，隔离缺点区段，恢复非缺点段的供电。该方式经济、灵敏、有效，综合检测电压和电流，开关动作次数少、处置时间短；当有通讯通道时，配电终端之间可以进展信息交换，从而更有效地对缺点进展隔离和实现非缺点段的转移供电不需求试合闸，没有多余的开关动作：配电终端与断路器配合运用时，在多级开关串联的环网中，缺点时自动实现配电线路的上下级维护配合，可以让离缺点点最近的电源侧开关速断跳闸，不需上级和变电站出口跳闸，保证了维护的

16、快速性和选择性，使得缺点点前的负荷不受缺点影响；配电终端与负荷开关配合运用时，在多级开关串联的环网中，在变电站出口开关因缺点跳闸后，可让离缺点点最近的电源侧负荷开关快速跳闸，隔离缺点，保证变电站出口开关0.3秒内重合胜利，缺点点前的负荷根本不受缺点影响。当有主站存在时，根据需求可运用集中控制与分布式智能相结合的缺点后网络重构方案，分布式智能与集中控制互为备用，网络重构方案的可靠性大大提高。 .1、断路器重合器开关构成的“手拉手环网供电网络无通讯或通讯系统缺点 F1缺点点。QF1延时0.3秒维护跳闸并闭锁，S1和S2失电延时100ms分闸，S3单侧失压延时10s合闸胜利，S2得电延时2秒合闸胜利

17、，S1不整定负荷侧得电合闸功能，坚持分闸形状，将缺点隔离，转移供电终了。F2缺点点。S1速断维护动作跳闸，QF1维护延时未到，自动前往。S2失电延时100ms分闸。S1延时1秒重合到缺点上再次跳闸并闭锁；同时S2检测到残压脉冲并闭锁处于分位，将缺点隔离，S3单侧失压延时10s合闸胜利，转移供电终了。F3缺点点。S1速断维护动作跳闸，QF1维护前往。S2失电延时100ms分闸。S1延时1秒重合胜利，启动短时10秒闭锁继电维护功能。S2得电延时2秒合闸到缺点立刻跳闸并闭锁，将缺点隔离，此时S1短时闭锁了维护，不会动作，QF1维护前往, 同时S3检测到残压脉冲并闭锁处于分位，恢复供电终了。 .断路器

18、重合器开关构成的“手拉手环网供电网络光纤通讯并设置公用通道 F1缺点点。QF1延时0.3秒维护跳闸并闭锁，S1失电延时100ms分闸，将缺点隔离，S3单侧失压延时10s合闸胜利，转移供电终了。 F2缺点点。S1跳闸，QF1维护前往，S1根据需求可以设置一次重合闸，重合闸不胜利后分闸闭锁；S2经过通讯知道缺点在本人的上方，自动分闸闭锁，隔离缺点，S3单侧失压延时10s合闸胜利，转移供电终了。 F3缺点点。经过信息交互，知缺点点在S2下方，S2跳闸，将缺点隔离，QF1、S1维护前往，S3经过通讯知道缺点在本人的上方，中止“失压延时合闸功能，不再合闸转移供电，恢复供电终了。 .2、负荷开关构成的“手

19、拉手环网供电网络无通讯或通讯系统缺点 F1缺点点。QF1维护跳闸，S1、S2失电延时分闸，QF1重合，如瞬时性缺点那么QF1重合胜利，S1得电延时5s合闸胜利，S2得电延时5s合闸胜利，S3“单侧失压延时合闸功能因延时未到复归，处置过程终了。假设是永久性缺点那么QF1重合闸失败并闭锁，S1检测到残压脉冲并闭锁处于分位将缺点隔离，S3单侧失压延时10s合闸胜利，S2得电延时5s合闸胜利，转移供电终了。 F2缺点点。QF1维护跳闸，S1、S2失电延时分闸，QF1重合胜利，S1得电延时5s合闸，如瞬时性缺点那么合闸胜利，同时“短时闭锁失电分闸功能启动，S2得电延时5s合闸胜利，S3“单侧失压延时合闸功能因延时未到复归，处置过程终了。假设是永久性缺点，QF1再次跳闸，S1因Ty时间未到即电压再次消逝，合闸不胜利，再次分闸并闭锁，同时S2检测到残压脉冲并闭锁处于分位将缺点隔离，QF1可再次试送电胜利人工送电或设置二次重合闸，S3单侧失压延时1