配電自動(dòng)化課程論文
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【摘要】針對(duì)配電自動(dòng)化與配電管理問題，文中介紹了配電自動(dòng)化系統(tǒng)的介紹，探討了配電自動(dòng)化與配電管理3 GIS與面向電力系統(tǒng)與實(shí)時(shí)GIS平臺(tái)、負(fù)荷控制與負(fù)荷管理和通信方式的選擇，他們有電話線比較傳統(tǒng)并且簡便、無線方式有普通電臺(tái)和高速智能數(shù)傳電臺(tái)兩種、光纖通信方式有光端機(jī)方式和光接口板方式兩種以及開關(guān)設(shè)備與FTU的配合。
【關(guān)鍵詞】配電自動(dòng)化；配電管理；光纖通信
引言
配電自動(dòng)化的內(nèi)容包括：配電網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控（SCADA）、地理信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)分析和優(yōu)化、工作管理系統(tǒng)、負(fù)荷管理和遠(yuǎn)方抄表以及計(jì)費(fèi)自動(dòng)化和調(diào)度員培訓(xùn)模擬系統(tǒng)。配電自動(dòng)化是通過自動(dòng)化系統(tǒng)，全面掌握、了解配電網(wǎng)的運(yùn)行情況，如接線方式、開關(guān)狀態(tài)、負(fù)荷電流等，可以快速切斷故障恢復(fù)供電，改善供電服務(wù)質(zhì)量，縮短事故搶修時(shí)間，減少工作量。配電自動(dòng)化的目的在于提高供電的可靠性，提高供電服務(wù)質(zhì)量，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益并提高配電網(wǎng)絡(luò)的管理水平。
1、配電自動(dòng)化系統(tǒng)的介紹
配電自動(dòng)化系統(tǒng)是利用從前可行并經(jīng)過長期使用的設(shè)備和技術(shù)，投入新的方法方式，對(duì)這些資源設(shè)備系統(tǒng)功能進(jìn)一步的整合發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了從前設(shè)備不可能實(shí)現(xiàn)的工作效率和工作狀態(tài)，發(fā)展向著更完美的方向前進(jìn)，強(qiáng)調(diào)資源間的配合使用。通過這一系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，可以增強(qiáng)信息設(shè)備的進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。能夠?qū)⑿畔⒌姆�(wěn)定性準(zhǔn)確性提升，并完成自動(dòng)檢測、自動(dòng)停止和開始的任務(wù)。此外它具有的優(yōu)勢(shì)是將一般的二次設(shè)備的復(fù)雜性降低，使二次接線工作更加容易。這一工程的運(yùn)動(dòng)實(shí)施可以節(jié)省資金，使操作的合理性和平穩(wěn)性得到增強(qiáng)，是一項(xiàng)值得推廣和大范圍使用的技術(shù)。
2、配電自動(dòng)化與配電管理
配電自動(dòng)化系統(tǒng)具有的功能有5個(gè)方面，即配電SCADA、故障管理、負(fù)荷管理、自動(dòng)繪圖/設(shè)備管理/地理信息系統(tǒng)（AM/FM/GIS）和配電網(wǎng)高級(jí)應(yīng)用。同輸電網(wǎng)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)一樣，配電網(wǎng)的SCADA也是配電自動(dòng)化的基礎(chǔ)，只是數(shù)據(jù)采集的內(nèi)容不一樣，目的也不一樣，配電SCADA針對(duì)變電站以下的配電網(wǎng)絡(luò)和用戶，目的是為DA/DMS提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。但是，僅僅是配電SCADA的三遙功能，并不能稱為配電自動(dòng)化系統(tǒng)，必須在配電SCADA基礎(chǔ)上增加饋線自動(dòng)化（FA）功能。饋線自動(dòng)化的基本功能應(yīng)包括饋線故障的自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)隔離、自動(dòng)恢復(fù)�？紤]到故障的方面和表征之間的關(guān)系，故障的判斷需要考慮很多的方式方法并分別加以測試，診斷方案應(yīng)適用于單相接地故障、相—相故障、相—相接地故障和三相故障。使用范圍為中性點(diǎn)不接地或小電流接地系統(tǒng)。為了完成DA的功能，配電SCADA除了可以采集正常情況下的饋線狀態(tài)量，還應(yīng)對(duì)故障期間的饋線狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確的捕捉；除可進(jìn)行人工遠(yuǎn)程控制，還應(yīng)對(duì)饋線設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制，以便實(shí)現(xiàn)故障的自動(dòng)隔離和自動(dòng)恢復(fù)。
3、GIS與面向電力系統(tǒng)與實(shí)時(shí)GIS平臺(tái)
由于配電網(wǎng)供電設(shè)備點(diǎn)多面廣，并且是按地理分布，因此，對(duì)其管理離不開地理信息。常規(guī)的地理信息系統(tǒng)（GIS）由GIS軟件包、數(shù)據(jù)庫和計(jì)算機(jī)硬件組成�？梢酝瓿梢话愕膱D形制作、編輯與管理功能，以及空間數(shù)據(jù)分析和關(guān)聯(lián)分析。建立在GIS基礎(chǔ)上的設(shè)備系統(tǒng)通常稱為AM/FM/GIS系統(tǒng)。這種由常規(guī)GIS構(gòu)成的設(shè)備管理系統(tǒng)，包括了許多電力系統(tǒng)分析所不需要的地質(zhì)地貌信息，必然導(dǎo)致資源的浪費(fèi)，而電力系統(tǒng)分析又對(duì)實(shí)時(shí)性要求極高，因此，需要一種適應(yīng)電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)GIS平臺(tái)作為配電自動(dòng)化/配電管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)平臺(tái)。這種平臺(tái)應(yīng)具有以下特點(diǎn)：①良好的實(shí)時(shí)性；②對(duì)電力系統(tǒng)模型的良好描述；③對(duì)其它系統(tǒng)的開放接口。
4、負(fù)荷控制與負(fù)荷管理
負(fù)荷控制與負(fù)荷管理是為了確保電網(wǎng)工作進(jìn)行的穩(wěn)定性，它的主要目的是調(diào)控電流。但是這種方法已經(jīng)不能適應(yīng)發(fā)展需要，現(xiàn)在主要問題是怎樣得到用戶的肯定。所以，當(dāng)前應(yīng)當(dāng)考慮的問題就是怎樣獲得用戶的肯定并達(dá)到有效的輸電要求。這要求管理層的.權(quán)力和義務(wù)都應(yīng)當(dāng)?shù)玫教嵘�，充分意識(shí)到自己應(yīng)當(dāng)行駛的責(zé)任和義務(wù)。當(dāng)前，大多數(shù)電力局都擁有流量調(diào)控機(jī)構(gòu)，怎樣將舊的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)充分利用，達(dá)到新的標(biāo)準(zhǔn)是要主要考慮的狀態(tài)之一，并能夠提升服務(wù)等級(jí)，加強(qiáng)管理方面的付出和肯定。
5、通信方式的選擇
配電通信在大范圍的使用運(yùn)行中有重要的作用。因?yàn)榻K端節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)的原因，選擇和規(guī)劃上都較多。但是也為選擇人員帶來了巨大的工作量。面對(duì)的方法方案都太多，因?yàn)橛脩舳枷Ｍ玫阶顬橛行Ф鴥r(jià)格上最為低廉的一種方式。
5.1電話線比較傳統(tǒng)并且簡便，能夠在最短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)作業(yè)，適合較為低技術(shù)的配電系統(tǒng)，因?yàn)槠湫阅芊�(wěn)定性較差，所需要的花費(fèi)也比較小；專線方式的性能和穩(wěn)定性上都較好，適應(yīng)高水平的終端要求。
5.2無線方式有普通電臺(tái)和高速智能數(shù)傳電臺(tái)兩種。普通電臺(tái)已廣泛應(yīng)用于負(fù)荷控制系統(tǒng)中，這種設(shè)備花費(fèi)較少，很便宜，但是同時(shí)也無法有較強(qiáng)的可靠性。頻點(diǎn)申請(qǐng)無委會(huì)控制較嚴(yán)。高速智能數(shù)傳電臺(tái)通信速率高，頻點(diǎn)可復(fù)用，支持X.25協(xié)議，有路由選擇功能和主動(dòng)上報(bào)功能，但是價(jià)格昂貴，難以普及。
5.3光纖通信方式有光端機(jī)方式和光接口板方式兩種。光纖的特點(diǎn)是能夠容納較大的內(nèi)容，并且對(duì)于干擾信號(hào)有阻礙作用，耗費(fèi)量小，因此，其價(jià)格也比較昂貴。光端機(jī)方式適合容量大的站點(diǎn)，成本也較高。光接口板的方式將光電轉(zhuǎn)換器直接置入配電終端內(nèi)，并可以利用編碼復(fù)用方式多個(gè)配電終端設(shè)備公用一對(duì)光纖，有效地降低了成本。另外，如果多膜光纜能夠滿足配電系統(tǒng)的距離要求，多膜光纜在價(jià)格上為大眾接受。光纖通信的發(fā)展前景十分可觀。
5.4開關(guān)設(shè)備與FTU的配合。配電開關(guān)漸漸追求能夠自動(dòng)開啟和斷電。以改善傳統(tǒng)電路依靠人員手動(dòng)來操作機(jī)器的運(yùn)行和停止的弊端。新的開關(guān)在電路上的設(shè)置有所不同，具有智能化的特點(diǎn)，并且能夠自己發(fā)現(xiàn)電路中存在的問題，依靠問題產(chǎn)生的循環(huán)變化促使開關(guān)自動(dòng)運(yùn)行和停止。節(jié)省人工工作的時(shí)間，為修理贏得效率。用于配電自動(dòng)化系統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備有兩種，一種是自動(dòng)重合器，它本身具有故障電流的識(shí)別能力和操作順序控制能力。另一種是與FTU一體化的智能負(fù)荷開關(guān)。采用依靠重合器時(shí)序整定的方法實(shí)現(xiàn)饋線自動(dòng)化功能，優(yōu)點(diǎn)是省略了通信系統(tǒng)的專門使用性，缺點(diǎn)是對(duì)于設(shè)施要求嚴(yán)格，能夠承受較大的電流沖擊。
6、結(jié)語
配電自動(dòng)化與配電管理是城市網(wǎng)絡(luò)安全的需要，在配電系統(tǒng)的各個(gè)部件和性能中，合理地應(yīng)用和分析了不同技術(shù)帶來的不同的效果，分析不同的配合能帶來的不同的總體效果，期望找到一個(gè)將先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到我國實(shí)際用電網(wǎng)絡(luò)中較為貼切和合適的手段。保證我國電網(wǎng)安全運(yùn)行需要。
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