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文檔簡介

1、第六章配電管理系統(tǒng)(DMS)毛承雄2011年11月1管理課件第一節(jié) DMS概述通常把電力系統(tǒng)中二次降壓變電所低壓側(cè)直接或降壓后向用戶供電的網(wǎng)絡(luò),稱為配電網(wǎng)。包括:架空線路、電纜線路、開閉所、配電變壓器、柱上開關(guān)、環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜等電氣設(shè)備。2管理課件配電網(wǎng)絡(luò)架空線路的電氣接線方式及其特點:1、放射式2、拉手環(huán)式3、多分段多聯(lián)絡(luò)式4、雙線放射式5、雙線拉手環(huán)式放射式拉手環(huán)式多分段多聯(lián)絡(luò)式雙線放射式雙線拉手環(huán)式輸電網(wǎng):220kV及以上配電網(wǎng): 高壓配電網(wǎng):35kV110kV 中壓配電網(wǎng):10kV 低壓 配電網(wǎng):380V/220V綜合考慮供電可靠性與成本3管理課件放射式干線式鏈?zhǔn)綐渲κ綗o備用接線形式(開式

2、)一路電源供電雙回路放射式 雙回路干線式環(huán)式兩端供電式多端供電式有備用接線形式(閉式):由兩條及兩條以上電源線路向用戶供電特點:接線簡單,運行方便,但供電可靠性差。特點:供電可靠性高,適用于對I類負(fù)荷供電 4管理課件高壓配電網(wǎng)的接線方式 包括110kV、60kV和35kV的線路和變電所。由于可靠性要求很高,故一般用有備用的接線。采用架空線路時,為兩回路;采用電纜線路時可分多回路。為避免雙回路同時故障而使變電所全停,應(yīng)盡可能在雙側(cè)有電源。線路上接入3個及以上變電所時,線路宜在兩側(cè)有電源,但正常運行時兩側(cè)電源不并列。 兩側(cè)電源分段的高壓配電網(wǎng) 電纜線路的雙T接線 三側(cè)電源的三T接線 5管理課件中壓

3、配電網(wǎng)的接線方式 組成:10kV線路、配電所、開閉所、箱式配電所、桿架變壓器等主要接線方式:放射式、普通環(huán)式、拉手環(huán)式、雙路放射式、雙路拉手環(huán)式等五種。 架空線放射式供電接線圖 電纜多回路平行供電接線圖 放射式結(jié)構(gòu)簡單,投資較小,維護方便 架空線普通環(huán)式供電接線圖 電纜環(huán)式供電接線圖 普通環(huán)式在同一個中壓變電站的供電范圍內(nèi),不同線路的末端或中部連接起來構(gòu)成環(huán)式網(wǎng)絡(luò) 拉手環(huán)式供電接線原理圖 中間斷開式 末端斷開式電纜拉手環(huán)式電纜供電接線圖拉手環(huán)式兩端都有電源、環(huán)式設(shè)計、開式運行;任何一端都可以供給全線負(fù)荷,變電站的備用容量要適當(dāng)增加;線路可分段檢修。供電可靠性較高。但故障停電時,人工倒閘會影響用

4、戶用電。6管理課件雙線放射供電接線圖 雙路放射式一端供電,兩回線路,即常說的雙“T”接。任何一回線路事故或檢修停電時,都可由另一回線路供電。只有在這個中壓變電站全停時,用戶才會停電。可靠性較高。雙線拉手環(huán)式接線圖 雙路拉手環(huán)式兩端有電源,雙“T”接。這種接線的架空線路造價過高,很少采用。該接線方式對雙電源用戶基本上可以做到不停電,目前電纜線路供電的某些重要用戶已采用這種接線供電。中壓配電網(wǎng)的接線方式 組成:10kV線路、配電所、開閉所、箱式配電所、桿架變壓器等主要接線方式:放射式、普通環(huán)式、拉手環(huán)式、雙路放射式、雙路拉手環(huán)式等五種。 7管理課件低壓配電網(wǎng)的接線方式 低壓配電網(wǎng)的接線要綜合考慮配

5、電變壓器的容量及供電范圍和導(dǎo)線截面。低壓配電網(wǎng)供電半徑一般不超過400m。一臺變壓器一組低壓熔斷器 一臺變壓器多組低壓熔斷器放射式接線方式圖電纜配電網(wǎng)放射式普通環(huán)式:在電纜線路中,只有一臺配電變壓器或幾臺屬于同一中壓電源的配電變壓器供電的低壓配電網(wǎng)。一般用于住宅樓群區(qū)。拉手環(huán)式:兩側(cè)都有電源。供電可靠性大大高于單電源的普通環(huán)式。1一中壓配電線路2一配電變壓器3一低壓熔斷器4一低壓格網(wǎng)5一負(fù)荷用于低壓電纜線路。分為低壓格網(wǎng)、低壓變電站群、中壓配電線路三個部分。配電變壓器一般都是同一容量。要求:每個配電變壓器周圍的其他配電變壓器的電源應(yīng)來自不同中壓變電站或同一中壓變電站不同母線段的中壓配電線路。結(jié)

6、構(gòu)靈活,供電可靠性高。8管理課件配網(wǎng)自動化基本功能:正常時監(jiān)視配網(wǎng)運行工況(SCADA) ,優(yōu)化運行狀態(tài)故障或異常時快速查出和隔離故障區(qū),網(wǎng)絡(luò)重構(gòu),盡快恢復(fù)供電合理控制無功和電壓水平,改善電能質(zhì)量,經(jīng)濟運行合理控制負(fù)荷水平,提高設(shè)備利用率自動抄表計費自動繪圖/設(shè)施管理/配電地理信息系統(tǒng)(AM/FM/GIS)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的構(gòu)成:SCADA進線監(jiān)視;開閉所和變電站自動化;饋線自動化;變壓器巡檢與無功補償需方管理負(fù)荷監(jiān)控與管理;遠方抄表與計費自動化地理信息系統(tǒng)設(shè)備管理;用戶信息系統(tǒng);SCADA功能;停電管理系統(tǒng)9管理課件廠站端調(diào)度系統(tǒng)通訊設(shè)備及通道配電自動化主站系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖10管理課件遠方終

7、端:饋線遠方終端(Feeder Terminal Unit, FTU;Distribution Terminal Unit, DTU)配電變壓器遠方終端(Transformer Terminal Unit,TTU)變電所內(nèi)遠方終端(RTU)通信方案及設(shè)備:目前通信方案:主站與子站、子站與現(xiàn)場單元 通信方式:光纖、電力載波、有線、微波、擴頻、GSM手機等 通信協(xié)議: IEC 61850 正常狀態(tài)光轉(zhuǎn)發(fā)器故障光纖故障自愈式雙環(huán)11管理課件配電自動化主站系統(tǒng)的高級應(yīng)用分析功能網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)12管理課件DMS與EMS的主要區(qū)別:13管理課件配電系統(tǒng)SCADA功能:14管理課件第二節(jié) 饋線自動化(FA)饋線自

8、動化(Feeder Automation,F(xiàn)A)指配電線路自動化。實現(xiàn)方式:就地控制:重合器和分段器消除瞬時性故障、隔離永久性故障以及恢復(fù)供電,不需要通信遠方控制:FTU采集信息與控制中心通信,由控制中心計算分析和下達命令,隔離故障和恢復(fù)供電高壓交流自動重合器(HV Automatic Circuit Recloser for AC System),簡稱重合器:是一種自具控制及保護功能的高壓開關(guān)設(shè)備。能夠按照預(yù)定的開斷和重合順序在交流線路中自動進行開斷和重合操作,并在其后自動復(fù)位和閉鎖。電壓脫扣型負(fù)荷開關(guān),分段器:采用“來電合閘、無壓釋放”的工作原理饋線:可以指與任意配網(wǎng)節(jié)點相連接的支路,可以

9、是饋入支路,也可以是饋出支路,粗略地說,配電網(wǎng)中的支路都可稱之為饋線饋電 :供給電能、供電;尤指對一個電路供電 15管理課件就地控制饋線自動化輻射網(wǎng)系統(tǒng)QFADCB(1)正常情況,QFA和BCD合上(2)發(fā)生故障,QFA和BCD全跳(3)第一次合閘。QFA合閘(4)QFA合閘后,電源加到B,經(jīng)過延時,B合閘。QFADCBQFADCBQFADCBQFADCB(5)B合閘后,電源加到C,故障存在,QFA第二次跳閘。C合閘閉鎖,隔離故障。QFADCB(6)延時后,QFA第二次合閘。QFADCB(7)QFA合閘后,B帶電,延時合閘。B合閘后D帶電,延時后D合閘,恢復(fù)供電。16管理課件環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)QFACB

10、QFBDE(1)正常情況,D斷開,其余閉合,開環(huán)運行(2)發(fā)生故障,QFA和BC斷開,D左側(cè)失電QFACBQFBDE(3)延時后,QFA第一次合閘QFACBQFBDE(4)QFA合閘后,B帶電,延時后合閘,故障存在,QFA第二次跳閘。B閉鎖合閘,隔離故障。QFACBQFBDE(5)延時后,QFA第二次合閘。D延時后合閘,恢復(fù)供電。QFACBQFBDE17管理課件遠方控制饋線自動化遠方控制主要通過FTU傳送的數(shù)據(jù),控制中心進行故障一次性定位,避免負(fù)荷多次停電和送電。18管理課件第三節(jié) 負(fù)荷控制技術(shù)及需方用電管理電力負(fù)荷控制系統(tǒng)的主要目的: 監(jiān)控電力用戶用電情況,根據(jù)電網(wǎng)的負(fù)荷情況,采取各種措施促

11、使用戶避開高峰用電。這樣,在保證供電和用電電量平衡的情況下,可以少裝發(fā)電機組,提高現(xiàn)有發(fā)電設(shè)備的利用率。實行峰谷電價,鼓勵用戶參與調(diào)峰。該系統(tǒng)功能: 遠方抄表,電壓監(jiān)測,防竊電,預(yù)購電,用電信息發(fā)布,可停電電力負(fù)荷調(diào)度等。需方用電管理: 在更大范圍考慮這一問題,發(fā)布一系列經(jīng)濟政策以及采用先進技術(shù)影響用戶用電,以減少電能損耗、減小峰谷差。充分調(diào)動電力用戶參與的積極性。19管理課件第四節(jié) 配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)自動繪圖/設(shè)施管理/地理信息管理系統(tǒng), AM/FM/GIS(Automated Mapping/Facilities Management/Geographic Information Syst

12、em)是提高生產(chǎn)自動化程度不可缺少的現(xiàn)代化工具,其中FM是目的,GIS是基礎(chǔ),AM是方便、直觀的可視化信息描述手段。包括兩類資料:(1)地圖,其上標(biāo)注的地物和地理坐標(biāo)緊密聯(lián)系在一起,如:變電站、用戶及桿塔等電力設(shè)備的位置,空間定位數(shù)據(jù)。(2)電力設(shè)備運行情況與潮流分布等數(shù)據(jù)。GIS就是要將空間定位數(shù)據(jù)與電力設(shè)備屬性一一對應(yīng)起來。20管理課件業(yè)務(wù)應(yīng)用功能:配電線路理論線損計算停電管理、停電分析、負(fù)荷轉(zhuǎn)供及線路搭接( 線路停電、設(shè)備停電、線路故障、提供故障隔離方案等)供電可靠性分析生產(chǎn)統(tǒng)計報表操作票、工作票管理配電管理(四遙)21管理課件第五節(jié) 遠程自動抄表計費系統(tǒng) 過去電表、水表和煤氣表都是每月抄表員上門抄表,消耗大量

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