幾種基于故障指示器的簡易配網(wǎng)自動(dòng)化模式分析-全文預(yù)覽
【正文】 取電供電模式的簡易配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)工作壽命在線路負(fù)荷電流較小的場(chǎng)合主要由后備鋰電池容量的大小決定。盡管采用了大容量鋰電池和特殊的磁回路來取電，但在線路負(fù)荷較小的地方，其附加上的 參數(shù)檢測(cè)等 功能將不得不關(guān)閉以節(jié)省電能，僅起到 常規(guī) 故障指示器的作用 。另外 其傳感器具有與數(shù)據(jù)采集器的雙向短距 離無線通訊功能， 即使采用了大容量鋰電池和為了省電而采用占空比工作模式運(yùn)行，其無線收發(fā)電路的功耗（接收狀態(tài) 20 毫安左右，發(fā)送狀態(tài) 30 毫安左右）相對(duì)于電池來說也很大。在城區(qū)供電密集的地方，很多供電 公司 在進(jìn)行智能電網(wǎng)的升級(jí)改造，一般都會(huì)上具有“三遙”功能的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，這種模式就非常 適 合做為配網(wǎng) 自動(dòng)化 系統(tǒng)的輔助工程而 采用 。 串行通訊型指示器 及其簡易配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)完全取消電池供電的方式，具有很高的可靠性。電源線和通訊線共用一根屏蔽電纜，從 DTU/FTU 電源輸出端口引出，首先連接到數(shù)據(jù)采集器，再連接到各指示器主機(jī)上。 串行通訊型指示器 及其簡易配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的指示器主機(jī)和數(shù)據(jù)采集器由配網(wǎng)自動(dòng)化終端設(shè)備 DTU/FTU 供電 。 從供電方式上看，基于 無線 型指示器的簡易 配網(wǎng) 自動(dòng)化模式在負(fù)載電流較大的地方比較適用。因其無線接收 電路 部分需要一直處于工作狀態(tài) ，才能不遺漏 指示器傳送過來的故障信息，而無線接收 電路 部分的功耗 較大， 約 為 2030 毫 安 。無線指示器 主機(jī)采用鋰電池供電， 平時(shí)主機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)， 只在故障發(fā)生時(shí)采用平衡式規(guī)約通過短距離無線信號(hào)上傳故障信息。當(dāng)線路負(fù)荷較小時(shí)，其參數(shù)檢測(cè)功能基本失去作用，僅相當(dāng)于普通的故 障指示器功能。整機(jī)的 平均 功耗 也 較大 ，當(dāng)線路負(fù)荷電流較大時(shí)（超過 60A），自取電電路還勉強(qiáng)可以應(yīng)付。通訊終端 接收傳感器信號(hào)部分為光電接收電路，數(shù)據(jù)刷新頻率較低時(shí)功耗較小 （微安級(jí)） 。 若傳感器只傳送來故障信號(hào)， 由于 主機(jī)長時(shí)間處于待機(jī)工作 狀態(tài)，其功耗為 5 微安左右。 若線路負(fù)荷 電流 持續(xù)較小，相傳感器 只能依靠備用鋰電池供電，此時(shí)其電流檢測(cè)功能關(guān)閉或電流檢測(cè)的時(shí)間間隔 變 長（ 30 秒 至 數(shù)分鐘）。 圖 基于串行通訊型故障指示器的簡易配網(wǎng)自動(dòng)化模式示意圖 Schematic diagram of simplified distribution automation based on serial munication FPIs 指示器 1 主機(jī) 零序傳感器 A B C 導(dǎo)線 數(shù)據(jù)匯集器 開關(guān)柜 2 A 相傳感器 監(jiān)控中心 開關(guān)柜 1 主機(jī) 2 開關(guān)柜 n 主機(jī) n DTU/FTU 通訊總線 光纖網(wǎng)絡(luò) GPRS B 相傳感器 C 相傳感器 3 基于故障指示器的簡易配網(wǎng)自動(dòng)化典型模式分析 、對(duì)比 幾種 簡易 配網(wǎng) 自動(dòng)化模式 供電方式的 分析 對(duì)比 光纖型兩遙故障指示器的傳感器 采用自取電和鋰電池做后備電源的供電方式 。數(shù)據(jù)采集器負(fù)責(zé)采集開關(guān)站內(nèi)全部指示器的故障和參數(shù)數(shù)據(jù)，再通過無線 GPRS 上傳到監(jiān)控主站。 數(shù)字式 故障指示器及其實(shí)現(xiàn)簡易自動(dòng)化模式簡介 數(shù)字式故障指示器及其實(shí)現(xiàn)簡易自動(dòng)化系統(tǒng)由數(shù)字式故障指示器、數(shù)據(jù)采集器和主站 監(jiān)控系統(tǒng)等組成。 當(dāng)指示器監(jiān)測(cè)到故障信息后，通過串行通訊網(wǎng)絡(luò)將故障信號(hào)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)匯集器上，數(shù)據(jù)匯集 器與 DTU/FTU 相互間采用標(biāo)準(zhǔn)的 MODBUS 協(xié)議進(jìn)行通訊。軟件也采用圖形化界面，并將故障信息與地理信息系統(tǒng)結(jié)合，顯示界面友好 串行通訊型故障指示器及其實(shí)現(xiàn)簡易自動(dòng)化模式簡介 串行通訊型故障指示器及其實(shí)現(xiàn)簡易自動(dòng)化系統(tǒng)由串行通訊指示器、數(shù)據(jù)匯集器、DTU/DTU 和主站監(jiān)控系統(tǒng)等組成。 該模式的原理框圖如圖 所示。通訊終端接收來自傳感器的故障和參數(shù)信息，再通過無線 GSM 或 GPRS 由主站監(jiān)控軟件接收。 該模式的原理框圖如圖 所示。但是這種模式存在接線復(fù)雜，施工困難等缺點(diǎn)。 從而提高供電可靠性，同時(shí)提高工作效率。自取電供電模式在負(fù)荷電流較大的線路上設(shè)備才可能穩(wěn)定、長期、有效地運(yùn)行。本文對(duì)幾種 典型的 簡易自動(dòng)化模式進(jìn)行了簡要介紹，從供電方式、通訊系統(tǒng) 、施工 簡便性和免維護(hù)性等方面對(duì)幾種模式進(jìn) 行 了深入 地 分析 、 對(duì)比 。 Abstract: Simplified distribution automation based on fault passage indicator is an effective supplementary to smart grid. The schematic diagram, critical ponents, and working principal are introduced. Detailed analysis and contrast are made on the automation models from their power supply methods, structure of munication system and convenience of installation. Selfsupply power system only work well on large current in distribution cable. Though short distance radio frequency system is easy for installation, it will consume more power supply and is easily attenuated by iron door of ring main unit. Serial munication system is powered by AC supply, and it has highest reliability and moderate installation difficulty. 關(guān)鍵 詞 ： 簡易配網(wǎng)自動(dòng)化、 故障 指示器、智能電網(wǎng) Key Word: Simplified Distribution Automation, Fault Passage Indicator, Smart Grid 0 引言 簡易型配電自動(dòng)化系統(tǒng) 是以故障指示器為終端設(shè)備，采用通訊技術(shù)將其與 配電自動(dòng)
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