【文章內(nèi)容簡介】 CT 輸入： 5A PT 輸入： 220V （三）技術(shù)指標(biāo) 電流測量精度： 級 電壓測量精度： 級 電量測量精度： 1 級 第 4章 配電自動化系統(tǒng)工程應(yīng)用與實施 設(shè)計原則 一、配網(wǎng)自動化系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)在配電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)上，根據(jù)當(dāng)?shù)氐碾娋W(wǎng)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷密度、用戶性質(zhì)等，因地制宜地選擇方案及設(shè)備。 二、實施配網(wǎng)自動化應(yīng)優(yōu)先考慮重要用戶多、負(fù)荷密度高、 線路供電半徑合理、具備互連條件和用戶對供電可靠性要求較高的區(qū)域。 三、對于未具備互連條件的配電網(wǎng)，可按就地控制方式實施。 四、配網(wǎng)自動化系統(tǒng)必須首先實現(xiàn)配電網(wǎng)監(jiān)控功能，條件具備時可以擴(kuò)展管理功能。 五、配網(wǎng)自動化系統(tǒng)主站宜與調(diào)度自動化系統(tǒng)二體化設(shè)計，規(guī)模較大的電網(wǎng)可統(tǒng)一規(guī)劃、分別建設(shè)。調(diào)度自動化系統(tǒng)尚未建設(shè)，不應(yīng)先行建設(shè)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)。新建或改造調(diào)度自動化系統(tǒng)應(yīng)綜合考慮配網(wǎng)自動化需求。 六、配網(wǎng)自動化通信建設(shè)應(yīng)與調(diào)度自動化通信、電能量采集通信等相結(jié)合，并留有裕量。 規(guī)劃方案 一、總體規(guī)劃 （一）完 整的配網(wǎng)自動化系統(tǒng) 結(jié)合鼓樓區(qū)城區(qū)配電網(wǎng)絡(luò)實際和近期改造計劃，城區(qū)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)總體方案如圖所示，本期工程選擇三座變電所的四條饋線實施配網(wǎng)自動化，采用保護(hù)型FTU 的斷路器方案；沿線路敷設(shè)通信光纜組成雙環(huán)自愈網(wǎng)接入配網(wǎng)主站；在局大樓設(shè)立配調(diào)主站，配調(diào)主站按照配調(diào)一體化的模式進(jìn)行設(shè)計，同時預(yù)留向其它信息系統(tǒng)發(fā)布配網(wǎng)信息的功能。 系統(tǒng)采用三層模式，配置配電主站、配電子站和配電終端三層，是完整的配電自動化系統(tǒng)模式。 配電主站是配電自動 化系統(tǒng)的控制和管理中心，主要完成對整個配網(wǎng)系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)、設(shè)備信息、電量信息、用戶信息等進(jìn)行匯總、人機(jī)交互、分析管理、與其它系統(tǒng)的信息共享以及 FA 等功能。配電主站也可以作為區(qū)域控制中心，作為上級主站的一個節(jié)點與上級主站聯(lián)網(wǎng)，與上級主站進(jìn)行信息交換和共享。 配電子站是配電自動化系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)，在配電主站與配電終端（ FTU、 TTU等）之間，實現(xiàn)遙測、遙信、遙控等數(shù)據(jù)的收集及轉(zhuǎn)發(fā)，完成所轄區(qū)域的故障識別、故障隔離和恢復(fù)供電即 FA 功能。配電子站一般放在變電所，可以與變電所的 RTU通信，通過 RTU，采集出線開 關(guān)的狀態(tài)信息、保護(hù)信息和電量等信息，為饋線自動化提供判斷依據(jù)。 配電終端是配電自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和控制執(zhí)行設(shè)備，具有遙測、遙信、遙控、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳等功能。配電終端包括 FTU、 DTU、 TTU 等。 FTU、 DTU 除了正配電自 動化 主站系統(tǒng) 其它信息系統(tǒng) 終端FTU 終端FTU 終端FTU ?? 開關(guān) 圖 41 系統(tǒng)總體方案圖 配網(wǎng)光纖通信 常遠(yuǎn)動功能外，還具有故障檢測功能，并將故障信息送往子站和主站，與配電子站和配電主站一起，實現(xiàn)饋線自動化功能。配變的信息由 TTU采集， TTU 利用GPRS 模塊通過移動公司數(shù)據(jù)網(wǎng)，將數(shù)據(jù)送往配電子站或配電主站。 主備數(shù)據(jù)服務(wù)器 DA工作站 GPS GIS 工作站 調(diào)度工作站 維護(hù)網(wǎng)絡(luò)管理工作站 路由器 報表工作站 到電能計量系統(tǒng) GIS 檢修調(diào)度、桿塔 規(guī)劃定位 工作站 WEB SCADA WEB GIS 終端通信 服務(wù)器 調(diào)度 路由器 配 電子站 FTU FTU TTU 光纖以太網(wǎng) FTU FTU TTU 圖 42 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 （二）與區(qū)公司調(diào)度自動化配合方 案 考慮到鼓樓供電公司原有調(diào)度自動化系統(tǒng)為福州大學(xué)開發(fā)的調(diào)度自動化系統(tǒng)，主站系統(tǒng)也可采用福州大學(xué)系統(tǒng)，從而節(jié)約建設(shè)投資。 此種方案在變電所可不設(shè)主站，線路上所有光 modem 都通過通信線路連入變電所多串口卡，然后通過調(diào)度自動化的通信信道連入其前置機(jī)，通過規(guī)約轉(zhuǎn)換，在調(diào)度自動化系統(tǒng)平臺上完成饋線的監(jiān)控。如圖 43： 這種方式需解決以下主要問題： 保護(hù)定值的下發(fā)問題 在現(xiàn)有調(diào)度自動化系統(tǒng)中，無對應(yīng) FTU 定值的下發(fā)，需與開發(fā)廠家協(xié)商增加此種功能； 協(xié)議的轉(zhuǎn)換問題 報表打印機(jī) 配調(diào)工作站 調(diào)度網(wǎng) 路由器 交換機(jī) 調(diào)度前置機(jī) 網(wǎng)卡 局 MIS 網(wǎng) 光通信單元 光通信單元 光通信單元 ?? 光通信單元 光通信單元 光通信單元 ?? 多串口卡 多串口卡 圖 43 與公司調(diào)度自動化系統(tǒng)配合方案示意圖 因協(xié)議的不完全兼容，主站與終端配合工作時，須在主站方修改規(guī)約的解釋，以能正確接收終端上送及下發(fā)數(shù)據(jù)： 光 modem網(wǎng)管軟件 在現(xiàn)有調(diào)度自動化前置機(jī)處應(yīng)安裝對應(yīng)光 modem網(wǎng)管軟件； 高級應(yīng)用軟件包 現(xiàn)有調(diào)度自動化系統(tǒng)沒有高級應(yīng)用軟件，需開發(fā)廠商進(jìn)行這方面的開發(fā)工作；此種方案對應(yīng)完整的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)，在對系統(tǒng)要求不高，可節(jié)約較多的資金投入，從節(jié)約資 金的角度可考慮采用。 另一種方案是使用從配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的終端到主站軟件為一體化開發(fā)的系統(tǒng)，這樣系統(tǒng)地兼容性更好，系統(tǒng)維護(hù)較也為簡單。 較之第一種方案而如果終端與主站分別采用不同產(chǎn)品，在系統(tǒng)維護(hù)上將造成極大的不便，另外現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)的功能相對于一個完整的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)有所欠缺，譬如高級應(yīng)用軟件包等都需要重新開發(fā)，其結(jié)果將造成成本基本相等，但是系統(tǒng)實施工作量以及日后的維護(hù)工作都有一定的不便，這種方案當(dāng)認(rèn)真考慮，并做好與現(xiàn)有調(diào)度的開發(fā)廠商的協(xié)調(diào)與溝通工作。 二、線路規(guī)劃 根據(jù)《電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計 導(dǎo)則》和《配電網(wǎng)改造技術(shù)導(dǎo)則》及其相關(guān)說明中所建議的規(guī)劃原則，并結(jié)合鼓樓區(qū)城區(qū)目前的配電網(wǎng)絡(luò)實際情況，采用以下原則對線路進(jìn)行分段規(guī)劃： 城關(guān)三電源網(wǎng)（銅盤左海線 —— 省軍區(qū)線 —— 福飛變屏山公園線）。 銅盤變左海線 11和 18號桿處增設(shè)分段真空配電自動化開關(guān)；原 2聯(lián)絡(luò)油開關(guān)更換為聯(lián)絡(luò)真空配電自動化開關(guān)；福飛變屏山公園線 44 、 94桿處增設(shè)分段真空配電自動化開關(guān)；由于氣象局方向分支線路負(fù)荷較重，故在該分支線路 20桿處增設(shè)分段配電自動化開關(guān)；銅盤變省軍區(qū)線 18桿處增設(shè)分段配電自動 化開關(guān)；原 2油開關(guān)取消，原 1油開關(guān)更換為配電自動化開關(guān)，作為五一路II 段分支的分段開關(guān)。由于左海線 18開關(guān)至 1聯(lián)絡(luò)開關(guān)之間負(fù)荷較重，故把招待所支路改接與 18桿開關(guān)前段，以平衡各段負(fù)荷。 雙電源網(wǎng)（銅盤變天峰線 —— 五四路變鼓嶺站線）。 由五四路變鼓嶺站線與銅盤變天峰線互連，構(gòu)成一條雙電源網(wǎng)。由于五四路變出線到新店段全為城市網(wǎng)線路，在本期工程中，在該線路之間暫時不增設(shè)分段。而銅盤變天峰線與新店地區(qū)則分別增設(shè)兩臺分段自動化配電開關(guān)和一臺聯(lián)絡(luò)配電自動化開關(guān)。配電自動化開關(guān)的具體位置根據(jù)環(huán)境 在施工時最終確定。為了滿足網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)后線路所帶負(fù)荷的需要，建議配電線路的線徑更改為 240 左右的導(dǎo)線。 配電自動化開關(guān)安裝方式采用雙桿安裝，如果安裝開關(guān)的桿之間有用戶低壓線穿過，建議改為絕緣線，從安裝開關(guān)的橫擔(dān)下通過。 采用該方案，增加了線路的聯(lián)絡(luò)關(guān)系，可以提供多種供電路徑選擇，具有較高的供電可靠性，便于保證重要負(fù)荷的正常供電。由于線路間的聯(lián)絡(luò)比較復(fù)雜，饋線自動化功能的實現(xiàn)采用主站控制方式的斷路器方案，便于系統(tǒng)的擴(kuò)展。在此網(wǎng)架基礎(chǔ)上還可以對 l0KV配電網(wǎng)絡(luò)運行方式進(jìn)行優(yōu)化已達(dá)到降低線損提高電壓質(zhì) 量的目的。 三、通信規(guī)劃 （一）規(guī)劃原則 依據(jù)配電自動化系統(tǒng)功能的需要，整個配電自動化通信系統(tǒng)采用分層結(jié)構(gòu)。從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)劃分，整個通信系統(tǒng)可采用三層結(jié)構(gòu)： 配調(diào)主站一變電所子站之間。借用 SDH 光纖通信通道，通過 E1 接口接入，或直接使用光纖以太網(wǎng)。鼓樓公司與變電所之間光纖通信已經(jīng)實現(xiàn)，所以這部分通信可利用原有線路。另外根據(jù)鼓樓公司的實際情況，可考慮線路光纖直接連接前置機(jī)，可節(jié)省子站的建設(shè)費用。 銅盤站 04 06 福飛站 23 18 1聯(lián)絡(luò) 94 18 24 天峰線 44 省軍區(qū) 線 11 左海線 圖 44 三電源網(wǎng)示意圖 子站與終端層之間。變電所子站與現(xiàn) 場終端之間采用光纖自愈環(huán)方式。在配變監(jiān)測和用戶抄表系統(tǒng)中，采用 GPRS 方式。 TTU—— 單相多費率電子電度表。配電變壓器處的 3 個單相多費率電子電度表可采用普通線、音頻雙絞線或電纜線組成 RS485 總線方式，組網(wǎng)后通過 RS485接口直接接到附近 TTU的抄表通信口上，由 TTU 向上轉(zhuǎn)發(fā)電能表數(shù)據(jù)。 TTU 與電能表通信采用 IEC60870