《配電管理系統(tǒng)》PPT幻燈片

1、1,第六章配電管理系統(tǒng)（DMS）,毛承雄 2011年11月,2,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。,3,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,4,特點：接線簡單，運

2、行方便，但供電可靠性差。,特點：供電可靠性高，適用于對I類負荷供電,5,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,6,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)

3、式等五種。,7,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。,8,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

4、器 3一低壓熔斷器 4一低壓格網(wǎng) 5一負荷,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)構(gòu)靈活，供電可靠性高。,9,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： SCA

5、DA 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),10,配電自動化主站系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖,11,遠方終端： 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

6、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),12,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),13,DMS與EMS的主要區(qū)別：,14,配電系統(tǒng)SCADA功能：,15,第二節(jié) 饋線自動化（FA）,饋線自動化（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

7、），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,16,就地控制饋線自動化,輻射網(wǎng)系統(tǒng),（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。,（5）B合閘后，電源加到C，故障存在，

8、QFA第二次跳閘。C合閘閉鎖，隔離故障。,（6）延時后，QFA第二次合閘。,（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。,17,環(huán)網(wǎng)系統(tǒng),（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,（3）延時后，QFA第一次合閘,（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。,（5）延時后，QFA第二次合閘。D延時后合閘，恢復(fù)供電。,18,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，避免負荷多次停電和送電。,19,第三節(jié) 負荷控制技術(shù)及需方用電管理,

9、電力負荷控制系統(tǒng)的主要目的： 監(jiān)控電力用戶用電情況，根據(jù)電網(wǎng)的負荷情況，采取各種措施促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。,20,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/Faci

10、lities Management/Geographic Information System） 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，其上標注的地物和地理坐標緊密聯(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。,21,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）,22,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，消耗大量人力、物力，數(shù)據(jù)準確度也較低。遠程