【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 事件告警、事件順序記錄、事故追憶、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、報(bào)表打印、配電終端在線管理和配電通信網(wǎng)絡(luò)工況監(jiān)視等。擴(kuò)展功能實(shí)現(xiàn)集中型饋線自動(dòng)化功能，能夠通過(guò)配電主站和配電終端的配合，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)故障區(qū)段的快速切除與自動(dòng)恢復(fù)供 19 電，并可通過(guò)與上級(jí)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、電網(wǎng) GIS平臺(tái)等其他應(yīng)用 系統(tǒng)的互連。 配電終端：在配電室、環(huán)網(wǎng)柜、箱式變電站、柱上開關(guān)、配電變壓器、配電線路等配電設(shè)備上配置 DTU、 TTU、 FTU等配電終端，實(shí)現(xiàn)對(duì)配網(wǎng)設(shè)備及線路的信息采集，包括電壓、電流等模擬量數(shù)據(jù)量測(cè)，故障指示器信號(hào)和開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，以及一些重要的非電量參數(shù)和狀態(tài)等信息的采集，并對(duì)得到的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)管理和遠(yuǎn)程傳輸，執(zhí)行遙控功能，同時(shí)還具有故障檢測(cè)等功能。試點(diǎn)工程一次設(shè)備應(yīng)配備相應(yīng)的電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，滿足“三遙”要求。 通信網(wǎng)：建立全光纖方式的配電接入層通信網(wǎng)絡(luò)，并在變電站安裝 OLT 設(shè)備，采用光纖 EPON 技術(shù)與所轄區(qū)域 內(nèi)配電終端通信，負(fù)責(zé)配電終端的數(shù)據(jù)匯集、處理與轉(zhuǎn)發(fā)，再通過(guò)變電站至監(jiān)控中心的光纖骨干網(wǎng)與主站通信。 整個(gè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的信息交互按照 IEC 61968標(biāo)準(zhǔn)的總線機(jī)制進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用面向服務(wù)的架構(gòu)（ SOA）和粗粒度的消息機(jī)制，實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)之間的松耦合。預(yù)留與 SG186系統(tǒng)總線進(jìn)行信息交互的接口，實(shí)現(xiàn)上一級(jí)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、通信網(wǎng)管系統(tǒng)、電網(wǎng) GIS系統(tǒng)、營(yíng)銷相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)（ 95598系統(tǒng)、營(yíng)銷管理系統(tǒng)、用電信息采集、營(yíng)銷負(fù)荷控制系統(tǒng)）、 SG186系統(tǒng)（ PMS/ERP/ECM等）、綜合信息智能電網(wǎng)可視化平臺(tái)等系統(tǒng)之間的 跨區(qū)信息交互與業(yè)務(wù)整合。 20 5 實(shí)施方案 一次網(wǎng)架建設(shè) 建設(shè)原則 采用環(huán)網(wǎng)供電、開環(huán)運(yùn)行的方式，具備互聯(lián)互供能力，達(dá)到“ N1”的要求，線路分段點(diǎn)與聯(lián)絡(luò)點(diǎn)設(shè)置合理，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)清晰可靠。 實(shí)施方案 (1)對(duì)新東畜環(huán)和 北湖環(huán) 10kV 主干架空線 20 公里截面全部更換為 240 mm2，電纜 5 公里。 新東畜環(huán) 2021年最大負(fù)荷為 6200KW，此供電區(qū)域?yàn)楣睬嗬铣菂^(qū)，負(fù)荷較穩(wěn)定，增長(zhǎng)率較低，按年增長(zhǎng)率 6%計(jì)算，至 2021 年，新東畜環(huán)最大負(fù)荷為 8300KW，改造后的 LGJ240 導(dǎo)線可滿足負(fù)荷需 求。 北湖環(huán) 2021 年最大負(fù)荷為 3600KW，區(qū)域內(nèi)含共青金湖鎮(zhèn)，目前負(fù)荷較小，增長(zhǎng)潛力較大，按年增長(zhǎng)率 10%計(jì)算，至 2021 年， 北湖環(huán) 最大負(fù)荷為 5800KW，改造后的 LGJ240 導(dǎo)線可滿足負(fù)荷需求。 (2) 新增 5 臺(tái)環(huán)網(wǎng)柜，替代 CK01 互助隊(duì)、 XK01 高爾夫、 AK01 星光、 AK04 華遠(yuǎn)、 AK08 鴨鴨大廈 5 臺(tái)柱上開關(guān)。環(huán)網(wǎng)柜推薦采用環(huán)保型固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜。 21 CK01 互助隊(duì)環(huán)網(wǎng)柜示意圖 XK01 高爾夫環(huán)網(wǎng)柜示意圖 22 AK01 星光環(huán)網(wǎng)柜示意圖 AK04 華遠(yuǎn)環(huán)網(wǎng)柜示意圖 23 AK08 鴨鴨大廈環(huán)網(wǎng)柜示意 圖 (3)更換 10 臺(tái)柱上真空斷路器，以增加開關(guān)的遠(yuǎn)方操作功能。 (4)將 機(jī)械廠 A1寶山畜牧場(chǎng) J0老屋嶺 C0消防路口 C0老屋嶺坡下 D04 等 T 接分支線上刀閘更換為柱上真空斷路器，共計(jì) 9臺(tái)。 停電施工的可靠性分析 試點(diǎn)區(qū)域配電自動(dòng)化建設(shè)需對(duì)新東畜環(huán)和 北湖環(huán) 主干線纜更換，15 臺(tái)柱上開關(guān)更換改造等。如此密集頻繁的線路停電工作，對(duì)供電可靠性管理特別是綜合停電管理工作提出了更高的要求。主要應(yīng)對(duì)措施如下： (1) 根據(jù)配電自動(dòng)化改造工程量，倒排工期，合理安排停電計(jì)劃。將配合主網(wǎng)工作、配電自動(dòng)化改造 、檢修及其他配網(wǎng)工作進(jìn)行平衡，從源頭上控制重復(fù)停電次數(shù)。涉及配電自動(dòng)化建設(shè)的所有工作，包括 24 一次網(wǎng)架改造、一次設(shè)備改造和設(shè)備二次部分改造等應(yīng)按線路統(tǒng)一安排。 (2) 停電方案制定與優(yōu)化、負(fù)荷轉(zhuǎn)供路徑選擇、停電區(qū)域分析等必須嚴(yán)謹(jǐn)，在保證安全生產(chǎn)的前提下最大限度減少停電時(shí)戶數(shù)的損失。設(shè)計(jì)單位和施工單位提前到現(xiàn)場(chǎng)勘察，制定施工方案，提前做好現(xiàn)場(chǎng)停電前的準(zhǔn)備工作。 (3) 配電一次網(wǎng)架優(yōu)化改造中能帶電作業(yè)帶電實(shí)施的，均采用帶電作業(yè)方式，減少停電時(shí)戶數(shù)損失。出線電纜更換可將線路負(fù)荷轉(zhuǎn)供，無(wú)法轉(zhuǎn)供的線路必須結(jié)合設(shè)備一、二 次改造同步實(shí)施。 (4) 加強(qiáng)施工過(guò)程管理和停送電管理，實(shí)行過(guò)程驗(yàn)收，檢修完畢后應(yīng)立即送電，縮短設(shè)備停送電狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)間。 配電設(shè)備建設(shè) 設(shè)備一般要求 (1) 所有一次設(shè)備滿足動(dòng)、熱穩(wěn)定性能要求。 (2) 柱上斷路器應(yīng)采用固封極柱式真空斷路器，采用永磁式操動(dòng)機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、遠(yuǎn)程電動(dòng)操作。 (3) 環(huán)網(wǎng)柜推薦使用環(huán)保型固體絕緣固定式環(huán)網(wǎng)柜。 (4) 避雷器采用無(wú)間隙金屬氧化物避雷器，復(fù)合絕緣外套，不推薦使用過(guò)電壓保護(hù)器。 (5) 10kV 架空線采用絕緣導(dǎo)線， 10kV 電纜采用交聯(lián)聚乙烯電纜。 25 (6) 環(huán)內(nèi)一次設(shè)備應(yīng)滿足“三遙”要求，并配備 相應(yīng)的電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)； (7) 配電自動(dòng)化實(shí)施區(qū)域的站點(diǎn)應(yīng)提供適用的配電終端等電子裝置和電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作電源。 配電接入層站點(diǎn)配置原則 在試點(diǎn)區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化，其基本原則為： (1) “三遙”的覆蓋率 100%，并配備相應(yīng)的電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)和交、直流電源； (2) 開關(guān)設(shè)備配置 4 常開 4 常閉輔助觸點(diǎn)； (3) 每臺(tái)開關(guān)至少內(nèi)置兩相保護(hù)測(cè)量 CT（ Ia, Ic,二次側(cè)輸出 5A），預(yù)留輸出接口。 (4) 至少應(yīng)在柱上開關(guān)的電源側(cè)和負(fù)荷側(cè)各安裝一個(gè)電壓互感器(Uab， Ucb， PT變比 10kV/220V，雙繞組，一組測(cè)量，一組供電（大于 500VA）。 電壓互感器作用有三： ① 、為 FTU提供工作電源； ② 、為 FTU 提供采樣電壓； ③ 、直接或間接為開關(guān)提供操作電源。 (5) 開關(guān)配置有與 FTU 連接的電纜。 (6) 具有遠(yuǎn)方和就地兩種控制方式的轉(zhuǎn)換開關(guān)；正常方式下應(yīng)采用遠(yuǎn)方遙控控制方式，當(dāng)上述設(shè)備需要檢修和維護(hù)時(shí)，應(yīng)采 26 用就地控制方式。 配電終端建設(shè) 應(yīng)用對(duì)象和類型 配電終端應(yīng)用對(duì)象主要有：戶外柱上開關(guān)、配電變壓器、配電線路及環(huán)網(wǎng)柜等。 根據(jù)應(yīng)用的對(duì)象及功能，配電終端可分為饋線 終端 (FTU)、配變終端 (TTU)、環(huán)網(wǎng)柜終端 (DTU)和具備通信功能的故障指示器等。 FTU、TTU及 DTU 安裝范圍為配電自動(dòng)化試點(diǎn)區(qū)域，故障指示器安裝范圍為整個(gè)共青城配電網(wǎng)，其中試點(diǎn)區(qū)內(nèi)故障指示器安裝在配電線路主干線上，原則上距離 150 米左右安裝一組，故障指示器在試點(diǎn)區(qū)外只安裝在柱上開關(guān)處，共計(jì) 33 組。 基本要求 配電終端應(yīng)滿足如下要求： (1) 配電終端應(yīng)采用模塊化設(shè)計(jì)，具備擴(kuò)展性和可替換性； (2) 配電終端應(yīng)具備運(yùn)行信息采集、事件記錄、對(duì)時(shí)、遠(yuǎn)程維護(hù)和自診斷、數(shù)據(jù)存貯、通信等功能； (3) 除配變終端外，其它終端 應(yīng)能判斷線路相間和單相等故障； (4) 支持以太網(wǎng)或標(biāo)準(zhǔn)串行接口，與配電主站之間的通信宜采用 27 符合 DL/T 634《遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)》和 DL 451《循環(huán)式遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約》標(biāo)準(zhǔn)的 10 104 通信規(guī)約和 CDT 通信協(xié)議。 本期配電終端配置 在新東畜環(huán)和 北湖環(huán) 戶外開關(guān)配置 FTU，在區(qū)域用戶臺(tái)變配置TTU，實(shí)現(xiàn)對(duì)配網(wǎng)設(shè)備、線路和變壓器的信息采集，包括電壓、電流等模擬量數(shù)據(jù)量測(cè)，故障指示器信號(hào)和開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，以及一些重要的非電量參數(shù)和狀態(tài)等信息的采集，并對(duì)得到的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)管理和遠(yuǎn)程傳輸，執(zhí)行遙控功能，同時(shí)還具有故障檢測(cè)等 功能。 FTU 功能技術(shù)要求 ? 功能要求： FTU 至少應(yīng)該具備下列功能： 1）信息采集和處理： 采集狀態(tài)量信息。 采集開關(guān)正常電流。 采集交流輸入電壓，監(jiān)視饋線的供電狀況。 識(shí)別饋線發(fā)生的短路故障。 2）設(shè)置功能： 時(shí)鐘設(shè)置，接收上級(jí)的校時(shí)命令。 28 參數(shù)設(shè)置，可設(shè)置電流、電壓整定值等各種組態(tài)參數(shù)。 3）事件記錄及上報(bào)功能： 記錄開關(guān)狀態(tài)變化的時(shí)間并上報(bào)。 記錄饋線發(fā)生短路故障的時(shí)間并上報(bào)。 記錄電源發(fā)生故障的時(shí)間并上報(bào)。 4）電源失電保護(hù)功能： 具有失電數(shù)據(jù)保護(hù)功能，記錄的數(shù)據(jù)能長(zhǎng)期保持，不丟失。 具 有備用電源，主電源失電后至少能維持 FTU 正常運(yùn)行 8 小時(shí)以上。 具有電源監(jiān)視功能，在主電源失電、備用電源輸出電壓過(guò)低時(shí)產(chǎn)生故障信號(hào)，以狀態(tài)量變位的方式上報(bào)并有時(shí)間記錄功能。 5）通信功能： 與上級(jí)站（如主站、子站等）進(jìn)行通訊，將采集和處理的信息向上發(fā)送并接受上級(jí)站的命令。 6）自診斷、自恢復(fù)功能 具有自診斷功能。 具有上電及軟件自恢復(fù)功能。 具有軟、硬件 watchdog。 7）調(diào)試功能 通過(guò)串行接口可以當(dāng)?shù)卣{(diào)試。 各種指示燈指示運(yùn)行狀態(tài)。 29 8）遙控功能 接收并執(zhí)行遙控指令，控制開關(guān)的開、合，并具有當(dāng)?shù)乜刂乒δ?。 采取“選擇控制對(duì)象 返送校核 操作執(zhí)行命令”的方式。 在同一時(shí)刻只允許選擇一個(gè)控制對(duì)象。 9）輸入、輸出回路安全防護(hù)功能 電壓輸入回路具有熔斷器保護(hù)措施。 電流輸入回路（航空插頭上）具有防開路保護(hù)措施。 控制輸出端子板上提供保險(xiǎn)刀閘，可以明顯地?cái)嚅_控制回路并有熔斷器保護(hù)。 遙信輸入回路采用光電隔離 ,并具有軟、硬件濾波措施 ,可防止輸入接點(diǎn)抖動(dòng)或強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾誤動(dòng)。 ? 性能要求： 1）交流采樣 ? 電壓輸入標(biāo)稱值： 220V 50Hz ? 電流輸入標(biāo)稱值： 5A 50Hz ? 電壓電流采樣精度： ? 有功采樣精度： ? 無(wú)功采樣精度： ? 短期過(guò)量交流輸入電流施加標(biāo)稱值的 2021%（標(biāo)稱值為 5A)，持續(xù)時(shí)間小于 1S，系統(tǒng)工作正常 30 ? 容量： 2U3I 2）遙信采集 ? 分辨率小于 10毫秒 ? 軟件防抖動(dòng)時(shí)間 1060000毫秒可設(shè) ? 容量：至少 4個(gè) 3）遙控 ? 輸出方式 ：繼電器常開接點(diǎn) ? 接點(diǎn)容量： AC277V,10A； DC30V,10A ? 容量：至少一分一合。 4）功耗 ? FTU 整機(jī)功耗〈 15VA（不含通信模塊） 5）通訊 ? 2個(gè) RS232串行口， 2個(gè)以太網(wǎng)口 ? 通訊協(xié)議： IEC60870510 IEC608705104協(xié)議 6）可靠性指標(biāo) 平均無(wú)故障時(shí)間（ MTBF） 50000 小時(shí)（不包含備用電源） 7）防護(hù)性能 戶外機(jī)箱防護(hù)性能：防塵、防雨、防腐蝕，符合 GB/T 40281993規(guī)定的 IP54級(jí)要求 8）環(huán)境條件 31 裝置工作環(huán)境如下 ? 溫度范圍： 40℃～ +70℃ ? 濕度： 5%～ 95% ? 大氣壓力： 86～ 106KPa TTU 功能技術(shù)要求 ? 功能要求： 1）采集用戶側(cè)電壓、電流、有功、無(wú)功、功率因數(shù)等參數(shù)； 2）監(jiān)視用戶側(cè)用電電壓、電流等越限情況； 3）統(tǒng)計(jì)供電 線路停電次數(shù)及停電時(shí)間； 4）監(jiān)視用戶負(fù)荷變化； 5）監(jiān)視用戶三相電流的平衡度； 6）能計(jì)算： ? 三相電流不平衡率 ? 電量（ 5 分鐘電量、小時(shí)電量、日電量、月電量、年電量） ? 線損、線損率（小時(shí)線損、日線損、月線損、年線損） ? 電壓合格率 ? 高峰、低谷功率因數(shù) 7）統(tǒng)計(jì)功能 ? 每天極值：三相電壓、三相電流、三相有功功率、三相輸入無(wú)功 32 功率、三相輸出無(wú)功功率、總有功需量、總無(wú)功需量的極值及出現(xiàn)時(shí)間； ? 每天越限起止時(shí)間及每次越限極值：三相電壓、三相電流； ? 每天停電起止時(shí)間：?jiǎn)蜗嗤ｋ姟⒖偼ｋ姡? ? 每天電壓合格率和供電可靠率。 ? A、 B、 C 三相電壓合格率 ? 月有功和無(wú)功的峰、谷、平、尖電量； ? 三相電壓、電流越限時(shí)間 ? 失壓累計(jì)時(shí)間、斷相累計(jì)時(shí)間 ? 當(dāng)月運(yùn)行時(shí)間 ? 總超限時(shí)間 ? 采樣值（電壓、電流、有功、無(wú)功、電度）最大值及其出現(xiàn)時(shí)間 ? 電流不平衡最大值及出現(xiàn)時(shí)間 ? 失壓累計(jì)次數(shù)、累計(jì)時(shí)間、起始終止時(shí)間 ? 失流累計(jì)，包括： 次數(shù)、時(shí)間等 ? 斷相累計(jì)，包括：次數(shù)、時(shí)間等 8）無(wú)功補(bǔ)償功能 最多 16 級(jí)補(bǔ)償，支持共補(bǔ)、分補(bǔ)和混合補(bǔ)償功能，能根據(jù)主站指令進(jìn)行電容器投切操作。 9）通信功能 33 具有以太網(wǎng)、 RS232 通信口，可以與通信裝置連接，直接上傳和接收控 制信息。 DTU功能技術(shù)要求 ? 功能要求： 1) 環(huán)網(wǎng)柜 DTU根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況按不小于 4 個(gè)間隔的容量配置，且必須帶有擴(kuò)展功能，以滿足一次設(shè)備擴(kuò)容需要。 2) DTU 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇屏柜式或壁掛式 3) DTU 采用模塊化、可擴(kuò)展、低功耗的產(chǎn)品，具有高可靠性和適應(yīng)性；由系統(tǒng)電源模塊、主控模塊、通信模塊、接口模塊等獨(dú)立模塊組成，便于今后升級(jí)和更換。 4) 環(huán)網(wǎng)柜配置蓄電池，可供裝置工作時(shí)間大于 12 小時(shí)，允許操作開關(guān)可分 15 次以上。 5) DTU 能夠與不同的一次設(shè)備（如