1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,配电自动化系统,教材:,配电自动化系统(第二版),,刘健等编著,中国水利水电出版社,,2003,电网调度自动化与配网自动化技术(第二版),,王士政主编,中国水利水电出版社,,2006,年,4,月,实用配电网技术,,李景禄编著,中国水利水电出版社,,2006,年,3,月,配电网自动化系统试验,,刘东编著,中国水利水电出版社,,2004,年,12,月,主要参考书目,关于本课程的教学,全部多媒体教学,课堂讲解、提问,思考题、作业相结合,目标:熟悉配电自动化系统的基本结构和组成,实现手段、特点及其相关知识,巩固和拓
2、展已学电力系统知识。,本课程主要内容,概述,配电自动化的通信系统,开闭所和配电变电所内自动化(变电站综合自动化),馈线自动化,配电,SCADA,系统的组织,远方抄表与电能计费系统,负荷控制和管理系统,配电自动化地理信息系统,配电自动化的计算机系统,火电,我国首座装备,4,台国产,100,万千瓦超超临界机组的浙江华能玉环电厂。,水电,三峡水电站总装机容量达,1820,万,kW,70,万,kW,机组,26,台,2009,年全部投产,年均发电量,847,亿千瓦,。,风电,新疆达坂城,2,号风电场装有,157,台风机,总容量达,8.28,万,kW,是中国最早开发和规模最大的风电场之一,。,核电,江苏连
3、云港田湾核电站,2,台,106,万千瓦的机组于,2007,年投入商业运行。俄罗斯设计。,第一章 概 述,配电网及其特点,配电自动化系统的概念,配电自动化的难点,配电自动化系统的发展趋势,1.1,配电网及其特点,1.1.1,配电网的概念,电力网中主要起分配电能作用的网络就称为配电网络,110,、,35kV,高压配电网,,10kV,中压配电网,,380/220V,低压配电网。,在,1998,年我国国家电力公司提出的目标是:城市供电可靠率达到,99.9,,大城市市中心地区达到,99.99,,电压合格率,98,,频率合格率,99.9,。要达到上述指标,必须加强配电网的建设,采用现代化手段提高供电自动化
4、水平和配电网的管理水平,实现配电系统自动化。,1.1.2,配电网的特点,深入负荷中心,,传输距离和功率一般不大,直接与用户相连,可靠性要求较高,供电容量、用户性质、供电质量和可靠性要求各不形同,1.1.3,配电网的结构,1.,无备用,2,有备用,配电网常用电气接线方式,(一)高压配电网的接线方式,1.,辐射形接线,2.,单电源,“,T,”,接接线,3.,双电源双辐射、,“,T,”,或链式接线,4.,多电源、多联络环形接线,(二)中压配电网的接线方式,单电源辐射式接线,双电源手拉手接线,N,供一备接线,四电源双联络接线,(三)低压配电网的接线方式,低压配电网通常采用辐射形接线,直接给沿线用户供电
5、在采用低压电缆供电的居民住宅区,为了提高供电可靠性,也可以普通环式或者手拉手环式接线。,现代低压配电网的发展趋势是,“,小容量、密布点、短半径,”,:采用尽量短的低压线路(供电半径一般不超过,400m,)直接供应一个或一小片用户;配电变压器安装点尽量靠近负荷点,以保证供电质量,降低电能损耗;配电变压器的布点宜多而单台容量宜小;中压配电网应保证供电可靠性,减少配电变压器故障对其他用户的影响,提高整体供电可靠性。,1.2,配电自动化系统的概念,1.2.1,配电自动化系统的定义,通常把从变电、配电到用电过程的监测、保护、控制和管理的综合自动化系统,称为配电管理系统,(,DMS,,,Distribu
6、tion Management System,),。,其主要内容包括配电网数据采集和监控,(,SCADA,System of Control And Data Acquisition,),、地理信息系统,(,GIS,,,Geographic Information System,),、网络分析和优化、工作管理系统,(,WMS,,,Work Management System,),、负荷管理,(,LM,,,Load Management,),和调度员培训模拟系统几个部分。,利用现代通信和计算机技术,对电网在线运行的设备进行远方监视和控制的自动化系统,称为配电自动化系统(,DAS,,,Distri
7、bution Automation System,),。其内容包括配电网数据采集和监控,(,SCADA,),、配电地理信息系统,(,GIS,),和负荷管理,(,LM,),几个部分。,1.2.2,实现配电自动化的意义,缩短停电时间和提高供电可靠性,提高设备利用率和降低运行成本,提高运行管理水平和改善供电质量,为推行电力商业化运行提供现代化工具,1.2.3,配电管理系统的功能,配电网,SCADA,功能,负荷管理功能(,LM,),馈线自动化,配电网高级应用软件(,PAS,),配电网地理信息系统(,GIS,),馈线自动化,配电网地理信息系统(,GIS,),拓扑网络重着色,自动动态连接,小区分割处理,跳
8、闸事件报告,与,AutoCAD,双向接口,能接入第三方软件,1.3,配电自动化的难点,配电网的节点数量巨大,配电设备安装在户外,环境恶劣,配电自动化系统设备数量非常多,通信系统复杂,控制和工作电源提取困难,我国目前配电网本身落后,实现配电自动化困难,1.4,配电自动化系统的发展趋势,从多岛化到集成的,DMS,配电网优化运行,定制电力技术的应用,智能调度机器人,国外配电自动化系统已形成集变电所自动化、馈线分段开关测控、电容器调节控制、用户负荷控制和远方抄表等系统于一体的,DMS,,功能达,140,多种。,配电自动化系统发展大致分三个阶段:,第一阶段,第二阶段,第三阶段,主要特征,基于自动化开关设
9、备相互配合,基于,FTU,和通信网络,高级应用,主要功能,故障隔离和健全区域恢复供电,远方监控,配电管理系统,人工智能,主要设备,重合器、分段器,FTU,、通信网络计算机系统,FTU,、通信网络、计算机系统、高级应用软件,国外配电自动化的发展现状,国外配电自动化从单项自动化(多岛自动化),发展为开放式、一体化、集成化的综合自动化系统。,从,70,年代开始,国外各电力公司相继建成调度自动化系统,日本在,80,年代初期已有,90%,以上变电站实现了自动化控制。,美、德、意、法等,,90%,以上变电站实现无人值班。,美国在,1980,年推广配电自动化,/,负荷管理系统,并已遍及加拿大、澳大利亚、挪威、西班牙、韩国等,10,余个国家的,180,余个电力系统。,80,年代后期,国外开始发展配电自动化系统,目前已达相当高水平,如美、日、加、法、芬兰、葡萄牙、意大利、新加坡、澳大利亚、英、德等。,国内配电自动化的发展现状,我国电力系统自动化起步较晚,,58,60,年起,我国开始搞调度自动化,由于当时技术、设备上的问题无法解决,停顿下来。,80,年代又开始搞调度自动化,目前调度自动化已初步完成,,90,年代初开始搞无人值班变电站,实际是调度自动化的完善与发展。,配电自动化系统在,90,年代后期开始起步,目前基本完成了,DAS,但,DSM,高级应用与国外差距较大。,






