【正文】 供配電系統(tǒng)常用的自動(dòng)裝置 NoImag e第六節(jié) 變電所的電壓、無功綜合控制 變電所電壓、無功綜合控制裝置的 控制對(duì)象 是 : 有載調(diào)壓變壓器的 分接頭 低壓母線上設(shè)置的 并聯(lián)補(bǔ)償電容器組 。 圖 7－ 7 自動(dòng)重合閘裝置后加速保護(hù)動(dòng)作原理圖 后加速保護(hù)能快速的切除永久性故障部分，但每段線路都需裝設(shè) ARD，使用設(shè)備多； 前加速保護(hù)使用 ARD設(shè)備少，且能瞬時(shí)切除故障部分，但重合不成功會(huì)擴(kuò)大事故范圍。 圖 76 重合閘前加速保護(hù)方式的構(gòu)成原理示意圖 （ a）網(wǎng)絡(luò)接線圖 （ b）時(shí)間配合關(guān)系 自動(dòng)重合閘后加速保護(hù)： 每段線路相應(yīng)均裝設(shè)重合閘裝置，當(dāng)線路第一次出現(xiàn)故障時(shí)，利用線路上設(shè)置的保護(hù)裝置按照整定的動(dòng)作時(shí)限動(dòng)作。 7) 應(yīng)能和保護(hù)裝置配合，使保護(hù)裝置在 ARD前加速動(dòng)作或 ARD后保護(hù)加速動(dòng)作。 二、對(duì)自動(dòng)重合閘裝置的基本要求 5） ARD的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)大于故障點(diǎn)滅弧并使周圍介質(zhì)恢復(fù)絕緣強(qiáng)度所需時(shí)間和斷路器及操作機(jī)構(gòu)恢復(fù)原狀，準(zhǔn)備好再次動(dòng)作的時(shí)間，一般采用 ～ 1s。 4) ARD的動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定（如一次重合閘只應(yīng)動(dòng)作一次）。當(dāng)值班人員手動(dòng)合閘，由于線路上有永久性故障而隨即由保護(hù)裝置將斷路器斷開時(shí)， ARD亦不應(yīng)動(dòng)作。因此，采用自動(dòng)重合閘裝置（ ARD）， 迅速恢復(fù)供電，從而大大提高供電可靠性。 APD圖 7－ 4 備用電源接線方式示意圖 b)暗備用 1）不論什么原因失去工作電源， APD都能迅速起動(dòng)并投入備用電源； 2）必須在工作電源確已斷開、而備用電源電壓也正常時(shí)，才允許投入備用電源； 3） APD應(yīng)只動(dòng)作一次，以免將備用電源重復(fù)投入永久性故障回路中； 4）當(dāng)電壓互感器二次回路斷線時(shí)， APD不應(yīng)誤動(dòng)作。 APD圖 7－ 4 備用電源接線方式示意圖 a)明備用 正常情況下，QF1,QF2閉合， QF3斷開，兩個(gè)電源分別向兩段母線供電。 在正常情況下， QF1閉合，QF2斷開，負(fù)荷由工作電源供電。 工作電源與備用電源的接線方式可分為兩大類： 明備用 : 在正常時(shí)，備用電源不投入工作，只有在工作電源發(fā)生故障時(shí)才投入工作。 其內(nèi)容包括負(fù)荷監(jiān)控、管理和遠(yuǎn)方抄表、計(jì)費(fèi)自動(dòng)化兩方面。 配電系統(tǒng)自動(dòng)化 (5) 需方用電管理 (Demand Side Management， DSM)。 ? FM是利用數(shù)字化地圖及其數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行配電設(shè)備的管理。 ? AM就是自動(dòng)繪圖，包括制作、編輯、修改與管理圖形，這些圖形可以是地圖、設(shè)計(jì)圖或各種其他圖形。 配電系統(tǒng)自動(dòng)化 (4) 配電圖資系統(tǒng) (AM/FM/GIS)。 在正常情況下，遠(yuǎn)方適時(shí)監(jiān)視饋線分段開關(guān)與聯(lián)絡(luò)開關(guān)的狀態(tài)及饋線電流、電壓情況，并實(shí)現(xiàn)線路開關(guān)的遠(yuǎn)方分合閘操作； 在線路故障時(shí)，能自動(dòng)的記錄故障信息、自動(dòng)判別和隔離饋線故障區(qū)段以及恢復(fù)對(duì)故障區(qū)段的供電。 利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)將變電站的二次設(shè)備 (包括信號(hào)系統(tǒng)、測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和遠(yuǎn)動(dòng)裝置等 )經(jīng)過功能組合和優(yōu)化設(shè)計(jì)，利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)全變電站的主要設(shè)備和輸、配電線路的自動(dòng)監(jiān)視、測(cè)量、自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)保護(hù)以及與調(diào)度通信等綜合性的自動(dòng)化功能 ,實(shí)現(xiàn)變電站的自動(dòng)化。它包含變電站自動(dòng)化和饋線自動(dòng)化。包括配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控(SCADA)、配電網(wǎng)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，以輔助調(diào)度員做好配電網(wǎng)運(yùn)行工作?！? ? 配電系統(tǒng)自動(dòng)化由以下幾個(gè)方面的內(nèi)容組成。 分布分散式變電所自動(dòng)化系統(tǒng)特點(diǎn) : ? 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)城市供電專業(yè)委員會(huì)起草的 《配電系統(tǒng)自動(dòng)化規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則 》 中給出了配電系統(tǒng)自動(dòng)化比較明確的定義。 分布集中組屏式變電所自動(dòng)化系統(tǒng)的基本特點(diǎn) : 分布分散式變電所自動(dòng)化系統(tǒng) 圖 7－ 3 分布分散式變電所自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 減少了所內(nèi)的二次設(shè)備及信號(hào)電纜，避免了電纜傳送信息時(shí)的電磁干擾，節(jié)省了投資，簡(jiǎn)化了維護(hù)，同時(shí)最大限度地壓縮了二次設(shè)備的占地面積。 集中式變電所自動(dòng)化系統(tǒng)的基本特點(diǎn)是： 分布集中組屏式變電所自動(dòng)化系統(tǒng) 圖 72 分布集中組屏的變電所自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 這種按功能設(shè)計(jì)的分散模塊化結(jié)構(gòu)具有軟件相對(duì)簡(jiǎn)單、調(diào)試維護(hù)方便、組態(tài)靈活、系統(tǒng)整體可靠性高，便于擴(kuò)充和維護(hù)，而且其中一個(gè)環(huán)節(jié)故障，不會(huì)影響其他部分的正常運(yùn)行。 4） 組態(tài)不靈活，對(duì)不同主接線或規(guī)模不同的變電站，軟、硬件都必須另行設(shè)計(jì)，不利于推廣。 2） 功能簡(jiǎn)單，綜合性能差，通常要采用雙機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的結(jié)構(gòu)才能提高可靠性。 二 、 變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 變電所自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可分為 集中式、 分布分散式和 分散集中組屏式三種類型。 變電所自動(dòng)化系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)和功能水平設(shè)計(jì)，要求安全可靠、運(yùn)行穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)效益等綜合指標(biāo)好，并為變電所的進(jìn)一步自動(dòng)化和人工智能應(yīng)用提供平臺(tái)，滿足和促進(jìn)變電所無人值班的實(shí)施。同時(shí)系統(tǒng)本身在結(jié)構(gòu)配置上應(yīng)有可擴(kuò)充余地、通用性要強(qiáng)、操作使用要方便、便于修改和增刪。 一 、 變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則 變電所自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)用性是要求對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計(jì)從實(shí)際應(yīng)用的對(duì)象出發(fā)。 一 、 變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則 可靠性是變電所自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，系統(tǒng)本身應(yīng)有較強(qiáng)的抗干擾能力和自檢恢復(fù)功能，在系統(tǒng)運(yùn)行中，繼電保護(hù)的動(dòng)作行為僅與保護(hù)裝置有關(guān)，不依賴于監(jiān)控系統(tǒng)和其他環(huán)節(jié)，保證自動(dòng)化系統(tǒng)中某一環(huán)節(jié)故障只影響局部功能的實(shí)現(xiàn)，不影響保護(hù)子系統(tǒng)的正常工作。 四 、 遠(yuǎn)動(dòng)及數(shù)據(jù)通信功能 2) 自動(dòng)化系統(tǒng)必須兼有遠(yuǎn)動(dòng)終端（ Remote Terminal Unit, RTU）的全部功能，應(yīng)該能夠?qū)⑺杉哪M量和開關(guān)量信息，以及事件順序記錄等遠(yuǎn)傳至上級(jí)調(diào)度中心；同時(shí)應(yīng)該能夠接收調(diào)度中心下達(dá)的各種操作、控制、修改定值等命令。它們的通信范圍是變電站內(nèi)部。 四 、 遠(yuǎn)動(dòng)及數(shù)據(jù)通信功能 變電所自動(dòng)化的通信功能包括系統(tǒng)內(nèi)部的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的通信和自動(dòng)化系統(tǒng)與上級(jí)調(diào)度的通信兩部分。 3. 電壓、無功綜合控制 ： 變電所電壓、無功綜合控制是利用有載調(diào)壓變壓器和母線無功補(bǔ)償電容器及電抗器進(jìn)行局部的電壓及無功功率補(bǔ)償?shù)淖詣?dòng)調(diào)節(jié)控制，使負(fù)荷側(cè)母線電壓偏差在規(guī)定范圍以內(nèi)以及用戶供電系統(tǒng)的功率因數(shù)達(dá)到電力部門的要求。 2. 自動(dòng)重合閘裝置 ： 在供電系統(tǒng)的