市的配电自动化实施方案

时间:2022-09-23 08:57:00

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市的配电自动化实施方案

图1三条线组成的网络结构示意图摘要:××市电业局在城区已形成环网供电的基础上,对整个配电自动化系统进行了规划,并且在第一期工程中对7条10kv线路实现了配电自动化方案。本文主要介绍其实施的方案。

关键词:配电自动化实施方案应用

1概况

经过××市电业局多年的努力,××市城区已建成较为完善的配电网络,目前有110kv变电所4座(××变、和平变、北山口变、城东变),10kv架空线路25条,主干线长60km。城区中心区域已建成主要有110kv××变供电的10kv配电线路,主干线路以240mm2的绝缘线为主,已形成环网供电,其中部分线路为所内不同母线出线形成环网,部分线路与相邻的和平变、北山口变的线路联络,容量上已满足互供要求,网架结构合理,为配电自动化打下了良好的基础。另外,局里已建成se-900调度自动化系统,前置机可提供接口,配调系统建成后可有调度所统一调度。

2实施方案

结合××市电业局的实际情况,对整个配电系统的自动化进行了统一的规划,将配电gis、am/fm、配电scada从根本上一体化设计,形成一个具有空间概念和基础信息的分层管理基础数据库,既能实时监控配电网的运行,又能为运行管理提供具有地理信息的网络模型。采用集中与分布相结合,保证数据和信息资源的高度共享,并和已有的自动化系统开放地、方便地实现信息交换,如变电所内的信息,不再另外采集,节省了投资。根据××市电业局的现有状况,本期规划拟实施城区3个变电所(××变、和平变、北山口变)、7条10kv线路的配电自动化方案,共安装一个配电主站,14台自动化断路器及14台配电自动化远方监控终端(ftu)和10台配变综合监测仪(ttu),并利用原有10kv线路杆塔建设了主站与ftu的16km光缆通信线路和4km的ftu与ttu的双绞线通信线路。

(1)主站:

由于这次只实施7条10kv线路,因此这期暂不设配电子站,但在主站和通信线路的建设上,充分考虑了今后规模的扩大和功能的扩展。主站系统采用分流/冗余的双网机制,遵循iso-osi7层网络参考模型及tcp/ip国际通信协议,利用专用高速局域网把两台前置机(一主一备),负责通信的集中与转发,两台scada服务器(一主一备),一台web服务器,两台scada工作站,一台gis/维护工作站、设备管理工作站和报表工作站相连;与其它系统的通信采用网关方式,从而保证了整个系统的安全性、一致性和实时性。

(2)通信系统:

通信系统是整个配电自动化系统的重要组成部分,通信部分直接影响着配电自动化的整体性能。通信系统应为配电自动化提供高稳定性、高可靠性、高速大容量、可扩展性强的通信网络,并具备在一定故障条件下的自恢复能力。因此,我们采用标准的通信接口,可与各种终端设备、通信设备实现无缝连接,能随配电自动化系统的功能变更、电力线路的调整而方便地扩充和升级,并能适应以后配电自动化系统大规模扩展及和其它网络的互连。

①主站与ftu的通信:在配电自动化系统的数据通信中,每个ftu的数据通信量不大,因此我们采用多端口复用的光端设备,以主站为中心,沿各个电力线路组成主光缆环路,对于距离主环路较近的分支断路器和联络断路器,将主光缆迂回接入,对于距离环网柜和主通信环路较远的柱上ftu,采用点对点光纤接入主环路。借助于高速光纤通道,采用光纤自愈双环网方式,主站设在局调度室内,现场的光modem装在ftu内,主站与ftu终端设备的通信方式通过串行通信协议来完成,完全能满足配电自动化的需求。

②ftu与ttu的通信:由于ttu数据通信的特点是数据量大,实时性要求低,为降低成本,我们采用了rs-485有线电缆通信方式,数据速率为1200~9600bps,由ftu经光纤通道转发到主站。

3应用举例

我们以电备线、平联线和巩桐线组成的网络为例,具体描述实现馈线自动化的过程,网络如图1所示。在正常运行时,××变通过dl1、dl2断路器分别带电备线和巩桐线,和平变通过dl3断路器带平联线,k1、k2、k3、k5处于合闸位,k4、k6处于分闸位。当发生瞬时性故障时,××变出口断路器dl1跳闸,k1、k2、k3不动作,dl1重合成功,线路恢复正常。同时馈线终端ftu上报事项给站控终端,站控终端上报事项给主站而没有其它操作。

图1三条线组成的网络结构示意图

当发生永久性故障时,dl1断路器重合失败再次跳闸,线路失电,k1检测到故障电流,而k2、k3未检测到故障电流,系统判断出故障发生的区段,命令k1、k2、k3断路器分断,人民路分支通过关合k6联络断路器由巩桐线恢复供电,电备线的非故障段通过关合k4联络断路器由平联线恢复供电,完成故障段的隔离和非故障段的恢复供电。

主站系统根据故障报警信号进行故障分析,安排检修。检修完成后,解除该区间的故障区间设定。送电操作由系统自动生成恢复到原供电方式的送电操作票,通过操作人员的确认后自动执行,自动断路器设备将系统恢复到原供电方式,亦即系统恢复到原来的运行状态。