【文章內容簡介】 化；5）監(jiān)視用戶三相電流的平衡度；6）能計算：u 三相電流不平衡率u 電量（5分鐘電量、小時電量、日電量、月電量、年電量）u 線損、線損率（小時線損、日線損、月線損、年線損）u 電壓合格率u 高峰、低谷功率因數(shù)7）統(tǒng)計功能u 每天極值：三相電壓、三相電流、三相有功功率、三相輸入無功功率、三相輸出無功功率、總有功需量、總無功需量的極值及出現(xiàn)時間；u 每天越限起止時間及每次越限極值：三相電壓、三相電流；u 每天停電起止時間：單相停電、總停電；u 每天電壓合格率和供電可靠率。u A、B、C三相電壓合格率u 月有功和無功的峰、谷、平、尖電量；u 三相電壓、電流越限時間u 失壓累計時間、斷相累計時間u 當月運行時間u 總超限時間u 采樣值（電壓、電流、有功、無功、電度）最大值及其出現(xiàn)時間u 電流不平衡最大值及出現(xiàn)時間u 失壓累計次數(shù)、累計時間、起始終止時間u 失流累計，包括： 次數(shù)、時間等u 斷相累計，包括：次數(shù)、時間等8）無功補償功能最多16級補償，支持共補、分補和混合補償功能，能根據(jù)主站指令進行電容器投切操作。9）通信功能 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功能技術要求l 功能要求：1) 環(huán)網(wǎng)柜DTU根據(jù)現(xiàn)場情況按不小于4個間隔的容量配置，且必須帶有擴展功能，以滿足一次設備擴容需要。2) DTU根據(jù)現(xiàn)場情況選擇屏柜式或壁掛式3) DTU采用模塊化、可擴展、低功耗的產品，具有高可靠性和適應性；由系統(tǒng)電源模塊、主控模塊、通信模塊、接口模塊等獨立模塊組成，便于今后升級和更換。4) 環(huán)網(wǎng)柜配置蓄電池，可供裝置工作時間大于12小時，允許操作開關可分15次以上。5) DTU能夠與不同的一次設備（如施耐德，ABB等）以及主站完好的配合，實現(xiàn)環(huán)網(wǎng)供電、故障隔離、負荷轉代等功能。6) 提供至少2個以太網(wǎng)接口與主站通訊，2個RS232串口與其他智能裝置通訊，串行接口可同步或異步，波特率11057600bps，串口具有光電隔離保護。7) 軟件方面，DTU必須具備與上級通信及接收并執(zhí)行校時命令；能轉發(fā)其他終端信息；能當?shù)睾瓦h方進行參數(shù)設置；具有故障檢測、事件記錄、程序自恢復等功能，故障信號必須保持1分鐘以上；具備多種通訊規(guī)約，能夠根據(jù)用戶的需求更改規(guī)約；具備通道監(jiān)視、電源監(jiān)視的功能。8) 具有遠方及當?shù)鼐S護功能，能接收主站端的召喚、修改定值及參數(shù)命令，擁有參數(shù)設定、工況顯示、系統(tǒng)診斷等維護功能；具有豐富的指示燈來顯示設備運行狀態(tài)及開關狀態(tài)。9) 具有自診斷功能，各功能模塊可以帶電插拔，能自動檢測各功能模塊（遙測、遙信、遙控等）及主要芯片的工作狀況，異常時能發(fā)出相應告警信號。10) 具有上送數(shù)據(jù)的任意排序及轉發(fā)功能，對上送數(shù)據(jù)可以根據(jù)重要性進行排序，并根據(jù)必要性進行有選擇性的轉發(fā)，降低主站的負擔，提高資源利用率。11) 具有雙點遙信的處理能力，能采集開關的合、分閘信號，自動合成雙點遙信上送。l 性能要求：1) 采集開關位置、終端狀態(tài)、開關儲能、操作電源和異常信號等狀態(tài)量向配電自動化主站傳送。遙信為無源節(jié)點。 2) 采集三相電壓，采集每回路的兩相電流，計算線電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率，并應設置相應的越限報警，均向配網(wǎng)主站傳送。3) 接收并執(zhí)行“分、合”遙控命令進行操作，以及返送校核，與各種類型重合器、斷路器和負荷開關配合執(zhí)行。智能型線路故障指示器是可以指示線路故障電流通路的裝置。使用線路故障指示器，可快速確定相間短路及接地故障區(qū)段，應用GPRS無線通信技術，可以構成遠方自動故障監(jiān)視系統(tǒng)。具體功能包括：1）自動識別短路故障：2）檢測接地故障3）自動復位4）涌流制動：5）帶電裝卸6）全天侯指示 配電終端配置方案本次配電自動化工程將實現(xiàn)城區(qū)10kV配電線路的監(jiān)控、故障檢測和用戶用電情況，監(jiān)控對象包括5臺環(huán)網(wǎng)柜、19臺柱上開關、195臺配電變壓器。表51 配電終端配置表設備名稱型號數(shù)量備注FTU、DTU1配電柱上遠方智能終端JKBF600N19臺配網(wǎng)FTU，光纖通信2配電站所智能終端JKBD600N5臺環(huán)網(wǎng)柜DTU，光纖通信4戶外一次PT10KV/220V500VA，,三相19臺為FTU提供電源、電壓5配變終端JKBT600N195臺TTU短路接地故障指示器SFC100180只檢測短路接地故障，進行當?shù)仫@示52 新東畜環(huán)配電自動化改造方案圖53 北湖環(huán)配電自動化改造方案圖 配電通信網(wǎng)通信系統(tǒng)建設方案結合共青城實際情況、綜合各種通信方案的性價比的基礎上，在本次配電自動化建設中，將采用EPON技術實現(xiàn)通信組網(wǎng)和無線公網(wǎng)GPRS互為備用的模式。EPON（Ethernet Passive Optical Network）是基于千兆以太網(wǎng)技術的無源光網(wǎng)絡技術。EPON網(wǎng)絡主要由局端OLT（Optical Line Terminal）設備和多個遠端設備ONU（Optical Network Unit），以及連接這些設備的光分配網(wǎng)ODN（Optical Distribution Network）構成。54 EPON在配網(wǎng)自動化應用的網(wǎng)絡拓撲圖 具體方案為：l OLT放置在35kV富華山變、城中變和南湖變電站，匯集變電站10KV出線上FTU、TTU的數(shù)據(jù)，然后利用變電站現(xiàn)有的以太網(wǎng)或2M接口上傳主站。l ONU放置在FTU、TTU等裝置同一柜內。ONU直接提供以太網(wǎng)和RS485/RS232接口監(jiān)控開關量。l 一根光纖，通過多級分路器適應靈活拓撲表52 通信設備配置表設備名稱型號數(shù)量備注通信類1自承式光纖45km2附件3ONU設備2194OLT設備3臺分別放在富華變電站和城中變電站 配電自動化主站系統(tǒng) 系統(tǒng)架構 共青城配電自動化主站系統(tǒng)構架如圖55所示。圖55 配電自動化主站系統(tǒng)構架配電自動化主站系統(tǒng)主要由平臺層、服務組件層、應用層以及基于IEC61968/IEC61970的信息交互總線構成，并實現(xiàn)與外部系統(tǒng)（電網(wǎng)GIS平臺、營銷系統(tǒng)、配網(wǎng)生產管理系統(tǒng)等）的互聯(lián)。平臺層由商用庫、實時庫和數(shù)據(jù)接口組成，其中商用數(shù)據(jù)庫包含配網(wǎng)設備模型、網(wǎng)絡拓撲關系模型、計算模型、歷史數(shù)據(jù)等模型和數(shù)據(jù)，實時庫包含數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)關系模型和實時數(shù)據(jù)CIM模型。平臺層通過數(shù)據(jù)服務接口為服務組件層和信息交互總線提供數(shù)據(jù)支撐。服務組件層包括圖形服務、流程服務、系統(tǒng)管理、安全服務等服務包。服務組件成通過服務組件適配器為應用層的各個應用提供服務支撐，通過總線模型適配器為信息交互總線提供服務支撐。配電自動化的應用功能包括配電SCADA、饋線自動化、電網(wǎng)分析應用、分布式電源接入控制及節(jié)能調度等軟件包。其中電網(wǎng)分析應用功能主要包括網(wǎng)絡建模、拓撲分析、潮流計算、狀態(tài)估計等功能?；贗EC61968的信息交互總線是一體化基礎平臺和應用軟件與配電企業(yè)內/外部系統(tǒng)進行信息交換的紐帶，通過信息交互總線可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)和模型的自動同步、配電數(shù)據(jù)管理的流程化、信息化和應用集成。信息交互總線可以實現(xiàn)用戶的邏輯應用與企業(yè)各系統(tǒng)平臺的解耦，具有很強的跨平臺兼容性和可擴充性。 系統(tǒng)目標（1） 實現(xiàn)完整的DSCADA功能和集中型饋線自動化功能，能夠通過配電主站和配電終端的配合，實現(xiàn)配電網(wǎng)故障區(qū)段的快速切除與自動恢復供電，并可通過與上級調度自動化系統(tǒng)、生產管理系統(tǒng)、電網(wǎng)GIS平臺等其他應用系統(tǒng)的互連，建立完整的配網(wǎng)模型，實現(xiàn)基于配電網(wǎng)拓撲的各類應用功能，為配電網(wǎng)生產和調度提供較全面的服務；（2） 通過信息交互總線實現(xiàn)配電自動化系統(tǒng)與相關應用系統(tǒng)的互連，整合配電信息，外延業(yè)務流程，擴展和豐富配電自動化系統(tǒng)的應用功能，支持配電生產、調度、運行及用電等業(yè)務的閉環(huán)管理，為配電網(wǎng)安全和經(jīng)濟指標的綜合分析以及輔助決策提供服務，交互數(shù)據(jù)的格式應符合IEC 61970/61968協(xié)議；（3） 結合物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)配電網(wǎng)自愈算法。 系統(tǒng)功能 配電實時、準實時狀態(tài)監(jiān)控功能（DSCADA）配電自動化系統(tǒng)首先通過DSCADA實時采集和分析配電網(wǎng)正常運行及故障情況下的運行狀態(tài)，實現(xiàn)對10kV配電變壓器及10kV線路柱上開關、配電裝置等電氣設備的監(jiān)視和控制：（1） “遙信”：具備對各個遙信點開關位置信號、故障指示器信號、接地刀閘信號、隔離位置信號、SF6氣體異常報警信號等狀態(tài)量和配電終端及風機、水泵等輔助裝置狀態(tài)的遙信功能，遙信量可擴展。（2） “遙測”：具備對各個遙測點三相及零序電流、母線電壓、有功及無功功率、功率因數(shù)、溫度、直流電源電壓等模擬量的采集功能，并可對電量和最大負荷、無功補償裝置投切情況等進行統(tǒng)計，遙測量可擴展。遙測數(shù)據(jù)傳輸支持主站召喚上傳和遙測量越限后配電終端的主動上傳。（3） “遙控”：對遠方設備進行遙控操作，支持單點和序列控制，并具有校核信息返送功能。（4） “三遙”信息按實時性和重要性要求可實現(xiàn)不同優(yōu)先級的分層分類采集，數(shù)據(jù)傳輸應滿足國網(wǎng)公司配電網(wǎng)監(jiān)控管理系統(tǒng)通信規(guī)約的要求。 故障處理功能（DA）配電網(wǎng)故障停電時，通過對DSCADA采集的信息進行分析，判定出故障區(qū)段，進行故障隔離。在整個故障的處理過程中，系統(tǒng)根據(jù)配電網(wǎng)的運行狀態(tài)和必要的約束判斷條件生成網(wǎng)絡重構方案，調度人員可根據(jù)實際條件選擇手動、半自動或自動方式進行故障隔離并恢復供電。對于具備“三遙”條件的設備，系統(tǒng)在判定出故障區(qū)間后，調度員可以選擇遠方遙控設備或完全依賴系統(tǒng)自動處理故障。對于不具備遙控條件的設備，通過分析采集“二遙”或“一遙”數(shù)據(jù)，判定故障區(qū)段，調度人員根據(jù)系統(tǒng)的指示指導人員到現(xiàn)場進行故障隔離，采用故障的手動處理方式，達到提高處理故障速度的目的。整個故障處理應有完善的處理記錄，包括故障定位與隔離、非故障區(qū)間的恢復供電、故障區(qū)間解除后的恢復送電和恢復原供電網(wǎng)絡（或路徑）。對故障處理過程進行完整的記錄，為今后的分析提供必要的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)能夠對發(fā)生的各種配電網(wǎng)故障，如接地、短路等故障進行處理，并具有同時處理在短時間內多個地點發(fā)生故障的能力，如在雷雨等極端惡劣天氣下發(fā)生大面積停電時也能對故障進行處理，快速恢復供電。（一）故障定位模式對于采用“兩遙”及“三遙”自動化方式的區(qū)域，采取電流型故障判斷模式，對線路上的開關站、前置配電裝置、箱變、配電站、柱上開關等設備進行“兩遙”改造，應用電流型模式DTU和TTU配電終端根據(jù)不同遙測點的電流進行故障定位。（二）故障處理模式采用電流型模式DTU和TTU配電終端配合電動操作機構實現(xiàn)三遙，配合通信及主站系統(tǒng)實現(xiàn)故障自動定位及自動隔離、恢復。遙控開關安裝位置：主干分段點、聯(lián)絡點及分支饋出點。遙測信息：開關站、前置配電裝置、箱變、配電站、柱上開關等設備處的電流。 網(wǎng)絡拓撲分析配電網(wǎng)網(wǎng)絡結構復雜，通過網(wǎng)絡拓撲分析能夠提供出配電網(wǎng)的運行情況，如停電的范圍、停電的用戶、線路的供電電源等。其主要功能包括：根據(jù)網(wǎng)絡拓撲結構，自動判斷和推理，直觀的用顏色來區(qū)分線路、開關、分段的停電、故障、充電等狀態(tài)；對配電網(wǎng)的停電范圍、故障范圍和供電范圍進行分析，列出相應的清單，及時通知停電用戶，提高供電服務質量。 負荷轉移決策負荷轉移決策系統(tǒng)能夠為運行人員提供最優(yōu)的運行方案，在故障等原因造成配電網(wǎng)運行方式異常時做出負荷轉移方案，達到指導生產的目的，其主要功能包括：（1） 根據(jù)配電網(wǎng)設備的屬性信息和實時運行信息自動決策出最優(yōu)的負荷轉移方案；（2） 能夠實現(xiàn)多級負荷轉移。 停送電操作處理停送電操作處理系統(tǒng)能夠對線路分段停電及恢復供電的整個過程進行輔助管理。根據(jù)運行人員指定的待停電線路分段，系統(tǒng)可以自動/手動編制出停電部分的隔離操作票，以及因此而導致停電的分段的負荷轉移操作票。在需要恢復供電時，可以自動/手動編制出停電分段的恢復供電的操作票，以及恢復到停電前系統(tǒng)的倒閘操作票。停送電操作處理系統(tǒng)對停電、送電形成了一個閉環(huán)的輔助管理模式。 停電用戶信息統(tǒng)計配電自動化系統(tǒng)中，中壓用戶按供電優(yōu)先級的高低依次可以劃分為不同級別。當運行人員指定統(tǒng)計范圍后，該系統(tǒng)可以給出統(tǒng)計范圍內的所有用戶名稱和總用戶數(shù)。此外，系統(tǒng)還存放有用戶停電信息的基礎數(shù)據(jù)，該基礎數(shù)據(jù)可以描述一次停電事件（如故障停電、計劃停電等）中，相關用戶的停電開始時間和結束時間，從而實現(xiàn)停電用戶統(tǒng)計、停電時間統(tǒng)計、停電時戶數(shù)統(tǒng)計、停電用戶分級列表顯示等功能。 節(jié)能調度，實現(xiàn)配電網(wǎng)優(yōu)化重構隨著配電網(wǎng)建設速度的加快，其網(wǎng)絡結構已經(jīng)越來越復雜，尤其是分布式電源的并網(wǎng)接入，同一用電負荷往往允許由不同的電源點供電，從而形成多種可能的網(wǎng)絡運行方式。如何對此類運行方式進行優(yōu)選，達到網(wǎng)損小、電壓質量高，在保證供電可靠性的前提條件下獲得較好的經(jīng)濟性，成為了一個亟待解決的問題。在配電網(wǎng)經(jīng)濟調度中擬實現(xiàn)以下目標：（1） 在用戶負荷發(fā)生明顯變化后、計劃停電發(fā)生后、故障恢復后及其它運行人員需要的情況下進行方式優(yōu)化，在滿足運行條件和供電可靠性約束的前提下提供多種可能的運行方案；（2） 綜合考慮降低網(wǎng)損、提高電壓質量、平衡負荷等各方面因素，向運行人員提供優(yōu)選的運行方案，從而提高配電網(wǎng)運行的可靠性和經(jīng)濟性，提高運行經(jīng)濟性；（3） 系統(tǒng)能夠對不同運行方式對線路、變壓器和變電站的影響進行評估，并以之作為判斷當前運行方式是否需要調整的依據(jù)；（4） 結合上述功能實現(xiàn)含分布式電源的智能配電網(wǎng)能量優(yōu)化調度。（5） 實現(xiàn)實時無功優(yōu)化功能。根據(jù)配網(wǎng)運行情況，合理投切電容器組，控制無功負荷和電壓水平，改善供電質量，達到經(jīng)濟運行目的。 輔助功能 WEB發(fā)布功能提供DSCADA數(shù)據(jù)及時發(fā)布功能。配電運行相關人員通過瀏覽器能夠瀏覽配電網(wǎng)的實際運行狀態(tài)，及時對自己管理范圍內的設備和本職工作進行調整。配電自動化系統(tǒng)WEB發(fā)布的主要功能包括：（1） 將配電自動化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)（如報表和圖形等