智能配電臺(tái)區(qū)與低壓配電自動(dòng)化一體化項(xiàng)目解決方案

1、 . . . 智能配電臺(tái)區(qū)與低壓配電 自動(dòng)化一體化解決方案概 述自我國智能電網(wǎng)建設(shè)以來，國家電網(wǎng)公司作為智能電網(wǎng)建設(shè)的引導(dǎo)者取得了驕人的成績，同時(shí)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。近年來國家電網(wǎng)公司逐步加大智能電網(wǎng)配用電環(huán)節(jié)的投資力度，使配電自動(dòng)化有了長足的發(fā)展，并在部分大、中、小城市相繼落地，取得良好的成果。為了提高電能利用效率，促進(jìn)電力資源優(yōu)化配置，保障用電秩序國家于2010年11月頒布電力需求側(cè)管理辦法，該辦法指出各省級(jí)電力運(yùn)行主管部門會(huì)同有關(guān)部門和單位制定本省、自治區(qū)、直轄市電網(wǎng)企業(yè)的年度電力電量節(jié)約指標(biāo)，并對(duì)該指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格考核。該指標(biāo)原則上不低于有關(guān)電網(wǎng)企業(yè)售電營業(yè)區(qū)上年售電量的0.3%、不高于最大

2、用電負(fù)荷的0.3%。該辦法鼓勵(lì)電網(wǎng)企業(yè)采用節(jié)能變壓器，合理減少供電半徑，增強(qiáng)無功補(bǔ)償，引導(dǎo)用戶加強(qiáng)無功管理，實(shí)現(xiàn)分電壓等級(jí)統(tǒng)計(jì)分析線損等，穩(wěn)步降低線損率。這也為低壓配電自動(dòng)化與配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了契機(jī)。配電變壓器是低壓配電網(wǎng)的主要設(shè)備，在低壓配電系統(tǒng)中建設(shè)中用量巨大，其運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。在城鄉(xiāng)10kV與以下的配電網(wǎng)中，配電變壓器的損耗約占線路損耗的三分之一，農(nóng)村配電變壓器的損耗約占到整個(gè)電力系統(tǒng)損耗的60%，甚至更多，所以實(shí)現(xiàn)配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有很大的節(jié)電潛力，進(jìn)而收到很好的經(jīng)濟(jì)效益。智能臺(tái)區(qū)建設(shè)是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要部分， 根據(jù)國家電網(wǎng)公司建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)總

3、體部署， 2010 年國家電網(wǎng)公司確立了“農(nóng)網(wǎng)智能化試點(diǎn)工程建設(shè)和配套關(guān)鍵技術(shù)研究” 科技項(xiàng)目， 農(nóng)網(wǎng)智能配電臺(tái)區(qū)關(guān)鍵技術(shù)研究是其四個(gè)子課題之一， 同時(shí)農(nóng)網(wǎng)智能配電臺(tái)區(qū)建設(shè)也被列入國家電網(wǎng)公司堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)第二批試點(diǎn)工程項(xiàng)目。為了全面貫徹建設(shè)智能電網(wǎng)“統(tǒng)籌規(guī)劃、 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、 試點(diǎn)先行、 整體推進(jìn)” 的工作方針， 提升農(nóng)網(wǎng)智能配電臺(tái)區(qū)工程建設(shè)規(guī)化和標(biāo)準(zhǔn)化水平， 滿足農(nóng)網(wǎng)智能化發(fā)展需要和客戶對(duì)供電能力、 供電質(zhì)量和供電服務(wù)的新要求， 提高供電能力和供電可靠性， 提升運(yùn)行管理水平和服務(wù)能力，智能臺(tái)區(qū)建設(shè)已是必然趨勢。一智能配電臺(tái)區(qū)智能配電臺(tái)區(qū)由主站系統(tǒng)軟件、智能配電箱和低壓漏電保護(hù)器組成。其中智能臺(tái)區(qū)

4、的主站系統(tǒng)軟件是統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)的一個(gè)子系統(tǒng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下：圖2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1.1統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)1.1.1概述傳統(tǒng)的調(diào)度自動(dòng)化、配網(wǎng)自動(dòng)化、遠(yuǎn)程抄表等系統(tǒng)多為面向部門的獨(dú)立建設(shè)，缺少總體設(shè)計(jì)和統(tǒng)一規(guī)劃，各個(gè)系統(tǒng)間通信接口復(fù)雜，數(shù)據(jù)交換與共享困難，使用維護(hù)個(gè)性化，各系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式各異，物理空間分散，數(shù)據(jù)重復(fù)，缺乏有效整合，數(shù)據(jù)一致性難以保證，缺乏統(tǒng)一的應(yīng)用平臺(tái)，每個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)都不能展現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行全景，查看不同數(shù)據(jù)需要登陸不同的系統(tǒng)。建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)，對(duì)不同自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和應(yīng)用，并按信息化管理的要求，向電網(wǎng)管理層各應(yīng)用子系統(tǒng)提供生產(chǎn)現(xiàn)場

5、的各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)的建設(shè)主要對(duì)試點(diǎn)智能配電臺(tái)區(qū)、用戶用電信息以與已有實(shí)時(shí)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一采集與管理，保證數(shù)據(jù)模型的標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)唯一性和準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)信息資源共享，消除應(yīng)用系統(tǒng)間的信息孤島問題。統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)能夠消除不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)間的信息壁壘，提高各種信息的在關(guān)聯(lián)性，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)綜合性業(yè)務(wù)的統(tǒng)一、完整描述，為更深入的決策分析和數(shù)據(jù)挖掘奠定技術(shù)和信息基礎(chǔ)，為智能電網(wǎng)的全面建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的平臺(tái)基礎(chǔ)。1.1.2設(shè)計(jì)原則由于待集成和整合的信息源具有形式和空間上分散性、數(shù)據(jù)和軟硬件的異構(gòu)性、網(wǎng)絡(luò)隔離等特點(diǎn), 因此統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)的研發(fā)應(yīng)遵循以下基本的設(shè)計(jì)原則：（

6、1）應(yīng)用的實(shí)用性和適用性統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)建設(shè)應(yīng)堅(jiān)持實(shí)用性和適用性原則，即在滿足各項(xiàng)應(yīng)用需求、功能實(shí)用、操作簡便的基礎(chǔ)上，盡可能地降低造價(jià)，保護(hù)現(xiàn)有的投資，提高設(shè)備投資和應(yīng)用系統(tǒng)的性價(jià)比。同時(shí)，應(yīng)選擇適合業(yè)務(wù)應(yīng)用需求的產(chǎn)品和解決方案，以實(shí)現(xiàn)最大程度的投資回報(bào)。（2）系統(tǒng)的安全性統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)具備較高的穩(wěn)定性，具有高M(jìn)TBF（平均無故障工作時(shí)間），并提供系統(tǒng)容錯(cuò)設(shè)計(jì)和整體的安全防措施，保障業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的整體運(yùn)行安全；在涉與應(yīng)用系統(tǒng)與生產(chǎn)控制系統(tǒng)之間必要的集成時(shí)，堅(jiān)持“安全分區(qū)、網(wǎng)絡(luò)專用、橫向隔離、縱向認(rèn)證”的原則，以保障監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全。（3）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的可擴(kuò)展性考

7、慮到信息技術(shù)日新月異的發(fā)展態(tài)勢，統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)應(yīng)具有可擴(kuò)展性，系統(tǒng)整體性能應(yīng)能夠隨著技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展而不斷得到充實(shí)和提升，同時(shí)滿足電網(wǎng)新興業(yè)務(wù)擴(kuò)充時(shí)對(duì)信息化設(shè)備和應(yīng)用系統(tǒng)性能的要求。（4）系統(tǒng)的可維護(hù)性統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)具有友好的用戶界面，便于使用、維護(hù)和管理，可操作性強(qiáng)，以最大限度地滿足業(yè)務(wù)連續(xù)性的需要。1.1.3結(jié)構(gòu)部署統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)采用縣供電企業(yè)集中方式部署，在縣供電企業(yè)機(jī)房部署采集前置機(jī)、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和維護(hù)工作站?？h供電企業(yè)、供電所各級(jí)終端用戶主要通過B/S模式實(shí)現(xiàn)操作和瀏覽等功能。1.1.4數(shù)據(jù)流拓?fù)鋱D統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集

8、與集中監(jiān)控平臺(tái)數(shù)據(jù)流拓?fù)鋱D，如圖。圖2.2統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)數(shù)據(jù)流拓?fù)鋱D上行數(shù)據(jù)流程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：各系統(tǒng)采集端發(fā)送數(shù)據(jù)包至相應(yīng)前置機(jī)通道，由部署在前置機(jī)上的數(shù)據(jù)采集軟件將數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析后寫入實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新和存儲(chǔ)。實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫提供標(biāo)準(zhǔn)的Web service接口通信方式，統(tǒng)一監(jiān)控與管理模塊從實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫中直接讀取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，滿足一體化分析與管理模塊的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢、分析等需求。歷史數(shù)據(jù)：由統(tǒng)一監(jiān)控與管理模塊下發(fā)歷史數(shù)據(jù)采集分析的計(jì)劃任務(wù)至通信接口服務(wù)，數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)模塊根據(jù)收到的計(jì)劃任務(wù)將歷史庫中的容，同步到統(tǒng)一監(jiān)控與管理模塊的應(yīng)用服務(wù)器中。下行控制數(shù)據(jù)流程控制命令下發(fā)

9、：由統(tǒng)一監(jiān)控與管理模塊發(fā)起下行控制任務(wù)到通信接口服務(wù)，由通信接口服務(wù)分發(fā)給各系統(tǒng)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)模塊的采集前置機(jī)中，部署在前置機(jī)的數(shù)據(jù)采集軟件解析該控制命令后，對(duì)相應(yīng)終端進(jìn)行控制?？刂泼钣行源_認(rèn)：根據(jù)國網(wǎng)企標(biāo)Q/GDW376.1-2009協(xié)議，主站發(fā)送下行控制數(shù)據(jù)包至終端設(shè)備時(shí)，終端設(shè)備返回確認(rèn)字段，確認(rèn)下行控制命令的有效性。1.1.5統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺(tái)功能特點(diǎn)Ø 海量實(shí)時(shí)歷史庫技術(shù)Ø 配用電數(shù)據(jù)抽取實(shí)踐數(shù)據(jù)平臺(tái)支持多種數(shù)據(jù)獲取方式。 例如：電網(wǎng)模型和圖形數(shù)據(jù)的導(dǎo)入, 平臺(tái)配置了XML/RDF 電網(wǎng)基模型/圖形導(dǎo)人/導(dǎo)出模塊, 其功能是將模型/圖形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為符

10、合IEC61970 的CIM/SVG標(biāo)準(zhǔn)格式, 再將經(jīng)過格式轉(zhuǎn)換后的電網(wǎng)模型/圖形數(shù)據(jù)導(dǎo)出為XML文件, 導(dǎo)入到綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)中。Ø 標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)整合本系統(tǒng)采用將數(shù)據(jù)模型與IEC61970 中的CIM模型一體化設(shè)計(jì)的思路, 通過元數(shù)據(jù)映射技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模型的統(tǒng)一。Ø 數(shù)據(jù)交換與共享Ø 數(shù)據(jù)加工和展現(xiàn)1）數(shù)據(jù)加工綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)在充分獲取各應(yīng)用系統(tǒng)的各類數(shù)據(jù)信息后, 應(yīng)提供對(duì)原始數(shù)據(jù)的統(tǒng)一加工處理功能,以產(chǎn)生各種匯總統(tǒng)計(jì)等再生數(shù)據(jù), 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分析與挖掘。2）數(shù)據(jù)展現(xiàn)綜合數(shù)據(jù)平臺(tái), 尤其是外平臺(tái), 應(yīng)提供豐富的數(shù)據(jù)展現(xiàn)功能, 針對(duì)調(diào)度生產(chǎn)業(yè)務(wù)需求, 在元數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上通過圖形、

11、報(bào)表、曲線、圖表等多樣化的數(shù)據(jù)表現(xiàn)形式, 實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)度生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)的多角度多層面的動(dòng)態(tài)展示, 幫助用戶全面清晰地了解整個(gè)電網(wǎng)的生產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)、變化發(fā)展趨勢以與潛在問題。1.1.6智能臺(tái)區(qū)監(jiān)控子系統(tǒng)主要功能模塊：圖2.3 智能臺(tái)區(qū)監(jiān)控界面數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊Ø 模擬量：三相電壓、電流Ø 計(jì)算量：三相有功功率、無功功率、功率因數(shù)和諧波Ø 統(tǒng)計(jì)量：正反向無功、一二三四象限無功電量與其發(fā)生時(shí)間，正反向有功總、尖、峰、平、谷電量，正反向有功、無功最大需量，每日電壓、功率因數(shù)運(yùn)行時(shí)間、越上限時(shí)間、越下限時(shí)間、合格率。Ø 告警事件記錄，包括失壓、失流、斷相、過壓、不平衡

12、、逆相序、功率超定值、需量清零、無功欠補(bǔ)/過補(bǔ)、表計(jì)異常、終端上電/掉電等Ø 狀態(tài)量：開關(guān)狀態(tài)、電容器投切狀態(tài)Ø 運(yùn)行工況：終端、微斷、計(jì)量設(shè)備等Ø 環(huán)境溫度、視頻信息Ø 微網(wǎng)相關(guān)信息Ø 其他相關(guān)信息等配變特性統(tǒng)計(jì)、分析應(yīng)用模塊Ø 配變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行Ø 無功分析Ø 無功補(bǔ)償Ø 狀態(tài)檢測Ø 諧波分析與治理Ø 負(fù)荷分析與管理Ø 變壓器鐵損和銅損Ø 供電可靠性分析Ø 用電量管理Ø 供電質(zhì)量統(tǒng)計(jì)、分析Ø 線損計(jì)算分析Ø 其他相關(guān)信息等低壓配

13、電自動(dòng)化模塊實(shí)現(xiàn)低壓線路故障隔離和重構(gòu)2.2. 智能低壓配電箱THT5201智能型低壓配電箱（以下簡稱智能配電箱）是按照電氣接線要求將低壓開關(guān)設(shè)備、計(jì)量和測量裝置、智能配變終端、保護(hù)電器和輔助設(shè)備組裝在封閉箱體中，具有計(jì)量、測量、控制、保護(hù)、電能分配、無功補(bǔ)償和濾波等集成功能的設(shè)備。2.2.1智能配電箱實(shí)物圖圖2.4 智能配電箱實(shí)物圖2.2.2智能配電箱配置清單（以標(biāo)準(zhǔn)型為例）序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量1進(jìn)線斷路器12進(jìn)線避雷器33智能總表14智能配變終端15監(jiān)測電流互感器36電能表接線盒17剩余電流動(dòng)作斷路器38出線避雷器99電容器單元塑殼斷路器110微型斷路器211微型斷路器312共補(bǔ)投切開關(guān)213

14、分補(bǔ)投切開關(guān)114自愈式電力電容器215自愈式電力電容器116配電箱外形尺寸12.2.3智能配變終端技術(shù)參數(shù)與主要功能2.2.3.1技術(shù)參數(shù)² 環(huán)境條件:空氣溫度：-4570，最大變化率1/h相對(duì)濕度：10100最大絕對(duì)濕度：35g/m3大氣壓：0kPa106 kPa² 工作電源：額定電壓：3×220/380VAC允許偏差：2020輸入額定值為5A，輸入電流圍：（05）In² 測量誤差：電流、電壓量測量誤差0.2有功、無功功率測量誤差0.5諧波分量經(jīng)確度1² 功耗：交流電壓回路功率損耗0.5VA （單相）交流電流回路功率損耗0.25VA （單相

15、）諧波分量準(zhǔn)確度 1% 電網(wǎng)頻率測量誤差 0.02 Hz ² 輸入回路：計(jì)量交流回路：3路電壓、3路電流；負(fù)載電流回路：9路電流；電容器補(bǔ)償電流：5路電流² 開入：16路² 開出：1路微機(jī)保護(hù)出口；3路遙控；28路電容器投切² 通訊接口：3路RS485,1路RS232，1路USB，2路以太網(wǎng)，SD卡接口1個(gè)2.2.3.2配變終端主要功能：² 配電變壓器監(jiān)測與保護(hù) 1 監(jiān)測數(shù)據(jù)主要類型有： 1）交流模擬量： 電壓、 電流、 有功功率、 無功功率、 功率因數(shù)等， 具有錄波功能， 并能以曲線或圖表方式顯示； 2）電能量數(shù)據(jù)：總電能示值、 各費(fèi)率電能示

16、值、 總電能量、 各費(fèi)率電能量、 最大需量等； 3）電能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)：電壓合格率、 三相不平衡度、 電壓波動(dòng)和閃變 * 、 暫時(shí)或瞬態(tài)過電壓 * 、 電壓暫降 / 中斷 / 暫升 * 、 電壓（電流） 的 2 19 次諧波分量、 諧波含有率與總畸變率、 頻率偏差、 負(fù)載率以與供電連續(xù)性等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)； 2 具備過壓保護(hù)、 過流保護(hù)、 過負(fù)荷保護(hù)、 欠壓保護(hù)、 過熱保護(hù) * 等多種保護(hù) / 告警功能， 并同時(shí)完記錄、 存儲(chǔ)和上報(bào)。² 用戶用電信息監(jiān)測 實(shí)現(xiàn)配電臺(tái)區(qū)的電能信息采集， 包括電能表數(shù)據(jù)采集、 電能計(jì)量裝置工況、 供電電能質(zhì)量監(jiān)測， 以用電負(fù)荷和電能量的監(jiān)控，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理儲(chǔ)存、

17、管理和傳輸。 ² 配變計(jì)量總表監(jiān)測 實(shí)現(xiàn)公共配電臺(tái)區(qū)智能電能表的綜合管理， 考核其計(jì)量的有效性， 對(duì)智能電能表的異常運(yùn)行狀況分、 判斷、 告警并完成相關(guān)信息傳輸。 ² 剩余電流動(dòng)作保護(hù)器監(jiān)測 實(shí)現(xiàn)對(duì)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器運(yùn)行狀態(tài)和剩余電流數(shù)值 * 的監(jiān)測，具有記錄、 存儲(chǔ)和上傳功能。 ² 狀態(tài)監(jiān)測 實(shí)時(shí)監(jiān)測配電變壓器油溫 * 和瓦斯?jié)舛?* ， 臺(tái)區(qū)出線開關(guān)狀態(tài)， 電容器 / 濾波器投切狀態(tài)和智能配變終運(yùn)行狀況等，具備異常報(bào)警功能。 ² 負(fù)荷管理 綜合控制管理配電臺(tái)區(qū)負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)變壓器臺(tái)功率定值控制、 電量定值控制 * 、 費(fèi)率定值控制 * 和遠(yuǎn)方接控制功能。

18、 ² 電能質(zhì)量管理 支持動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償和有源濾波混合模式， 對(duì)配電臺(tái)區(qū)無功功率進(jìn)行快速動(dòng)態(tài)補(bǔ)償， 對(duì)頻率、 大小都化的諧波進(jìn)行抑制， 能跟蹤補(bǔ)償快速變化負(fù)荷的各次諧波， 并可對(duì)臺(tái)區(qū)負(fù)荷三相不平衡問題進(jìn)行治理。 ² 線損計(jì)算 實(shí)現(xiàn)配電臺(tái)區(qū)線損、 變損的就地分析計(jì)算，當(dāng)線損超過設(shè)定閾值時(shí)，可根據(jù)預(yù)設(shè)的報(bào)警方式報(bào)警。 ² 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析 通過分析配電變壓器三相負(fù)荷， 調(diào)整運(yùn)行電壓 * 和三相負(fù)荷平衡 * ， 并對(duì)變壓器和低壓線路的經(jīng)濟(jì)運(yùn)進(jìn)行分析。² 安全防護(hù) 1 防盜 對(duì)變壓器臺(tái)關(guān)鍵設(shè)施配電變壓器等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測， 對(duì)監(jiān)測到的異常信息與時(shí)上傳， 并將異常設(shè)施的名稱、

19、 地點(diǎn)等信息告知相關(guān)人員。2 防竊電 對(duì)配電臺(tái)區(qū)用電信息進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測， 發(fā)現(xiàn)異常后， 啟動(dòng)異常處理流程， 對(duì)非正常用電信息與時(shí)上傳警示，防止竊電行為的發(fā)生。3 信息安全 采用國家密碼管理局認(rèn)可并滿足 Q/GDW 377 標(biāo)準(zhǔn)要求的硬件安全模塊， 實(shí)現(xiàn)對(duì)配電臺(tái)區(qū)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸?shù)募咏饷?，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、 可靠性和安全性。² 互動(dòng)化管理 提供無線連接等接入方式， 與運(yùn)行維護(hù)人員和用戶完成雙向數(shù)據(jù)交互。 通過電價(jià)策略引導(dǎo)用戶采取理的用電結(jié)構(gòu)和用電方式，提高電力資源的利用效率。² 分布式電源接入管理 對(duì)接入公用電網(wǎng)的用戶側(cè)分布式電源系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測與控制。資產(chǎn)管理 實(shí)現(xiàn)配電臺(tái)區(qū)主要

20、設(shè)備的“身份” 管理。 ² 視頻監(jiān)視 通過圖像傳感器監(jiān)視配電臺(tái)區(qū)安全運(yùn)行情況，隨時(shí)發(fā)送警情等異常狀況信息和圖片。² 環(huán)境監(jiān)測 通過溫、 濕度傳感器實(shí)時(shí)對(duì)戶外配電箱、 配電站和箱變的溫、 濕度信息進(jìn)行監(jiān)測。² 事件與告警處理 通過配置發(fā)聲、 發(fā)光等輔助設(shè)備， 對(duì)配電臺(tái)區(qū)的各類事件和事故進(jìn)行報(bào)警， 并可實(shí)現(xiàn)對(duì)事件和事故的自動(dòng)記錄、 追憶和上傳。² 人機(jī)交互 人機(jī)界面清晰易懂， 輔助配置通用按鍵操作方式， 使得人機(jī)對(duì)話操作方便、 簡單； 提供豐富的燈光指示信息，使變壓器臺(tái)運(yùn)行信息展現(xiàn)更為直觀。2.2.4智能配電箱功能亮點(diǎn)Ø 采用先進(jìn)的永磁驅(qū)動(dòng)低壓開關(guān)

21、技術(shù)，利用開關(guān)“零點(diǎn)”分合和選相的特點(diǎn)，成功的解決了三相不平衡問題。Ø 采用先進(jìn)的漏電保護(hù)技術(shù)結(jié)合手機(jī)短信功能實(shí)現(xiàn)了變壓器防盜、防竊電;可避免因人身觸電而造成傷亡和因配變過載而造成的配變燒毀事故。Ø 采用先進(jìn)的剩余電流保護(hù)器和集中器實(shí)現(xiàn)了電量管理，解決了收費(fèi)難、管理難的問題。Ø 綜合了信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化等多項(xiàng)智能功能提升了快速處理故障的能力。 Ø 采用先進(jìn)的電容補(bǔ)償技術(shù)成功的實(shí)現(xiàn)了低壓電容器的共補(bǔ)和分補(bǔ)，有效的提高了功率因數(shù)。2.3“永磁開關(guān)式”智能漏電保護(hù)器2.3.1技術(shù)特點(diǎn)永磁開關(guān)有三大系統(tǒng)部分組成，永磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，大電流電動(dòng)斥力觸頭分?jǐn)嘞到y(tǒng)，

22、單片微處理器控制系統(tǒng)，集電流、電壓檢測單元與各類通信模塊于一體，實(shí)現(xiàn)各類使用場合的遠(yuǎn)程控制與本地控制。Ø 零部件少所以穩(wěn)定性高Ø 分合閘后不需用電保持所以節(jié)能性高Ø 采用永磁操作機(jī)構(gòu)所以切換速度快Ø 采用大電流斥力觸頭使得分合閘速度非?？鞙p少了對(duì)觸頭的燒蝕所以降溫增壽Ø 插拔式結(jié)構(gòu)更易于維護(hù)Ø 分?jǐn)嗄芰Ω呖捎糜谔厥鈭龊?#216; 無噪聲設(shè)計(jì)2.3.2功能介紹智能漏電保護(hù)器有單相和三相兩種型式，三相容量為63A250A/400A/630A，單相63A225A可廣泛應(yīng)用于公變/專變臺(tái)區(qū)總保護(hù)，線路中級(jí)保護(hù)，與集中計(jì)量裝置中的中級(jí)保護(hù)使用

23、。中級(jí)漏電保護(hù)的作用是把線路中漏電流發(fā)生的源頭，即末端用戶的接地電流與泄漏電流阻擋在集表箱的二級(jí)漏保以下，這樣消除了總保開關(guān)的頻繁跳閘之慮，穩(wěn)定了總保護(hù)的供電可靠性和連續(xù)性，由于縮小了停電圍，就縮小了檢修圍和檢修時(shí)間，同時(shí)加強(qiáng)了用戶間對(duì)家用漏保開關(guān)運(yùn)行的相互監(jiān)督，促進(jìn)用戶的安全用電意識(shí)，使用戶能認(rèn)真地管好自家的保護(hù)器正常投運(yùn)，對(duì)總保的正常運(yùn)行起到良好的推進(jìn)作用，對(duì)農(nóng)村低壓配電網(wǎng)的剩余電流保護(hù)裝置運(yùn)行形成良性管理。Ø 智能漏電保護(hù)器均有采集模塊與RS485通信模塊，使保護(hù)器功能擴(kuò)展，降低 建設(shè)成本；Ø 采用高性能微處理器智能化控制電路設(shè)計(jì)，額定控制電流可按需調(diào)節(jié)，電子式過載、

24、短路保護(hù)，過電流動(dòng)作特性隨設(shè)定電流調(diào)整動(dòng)作保護(hù)值；Ø 過電壓動(dòng)作保護(hù)：300V±5%（單相開關(guān)具備此功能）；Ø 欠電壓動(dòng)作保護(hù)：單相168V±5%；Ø 欠壓、過壓、停電后開關(guān)自動(dòng)分閘，來電或電壓恢復(fù)正常自動(dòng)合閘運(yùn)行。Ø 漏電動(dòng)作保護(hù)：漏電動(dòng)作電流30500mA可調(diào)，根據(jù)實(shí)際線路的泄漏電流的大小合理選擇動(dòng)作保護(hù)檔位；突變剩余電流動(dòng)作值3075mA可調(diào)；Ø 數(shù)碼輪流顯示正常工作時(shí)的實(shí)時(shí)電壓、負(fù)載電流、漏電流，故障狀態(tài)顯示故障項(xiàng)與參數(shù)，按鍵查看實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)、開關(guān)的功能和參數(shù)設(shè)定狀態(tài)，鍵入密碼可設(shè)定開關(guān)的功能和參數(shù)。Ø 通

25、過主站對(duì)智能漏電保護(hù)器實(shí)現(xiàn)遙信、遙測、搖調(diào)、遙控“四遙”功能；Ø 采集型中級(jí)智能漏電保護(hù)器，配有RS485通信接口，可采集132臺(tái)智能電表數(shù)據(jù)；Ø 上行通道可根據(jù)現(xiàn)場需要配接低壓電力線載波通信模塊或小無線通信模塊與以太網(wǎng)；Ø 上傳開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)（電壓、電流、剩余電流）、最近20次故障動(dòng)作記錄、當(dāng)日電壓上/下超限時(shí)間記錄零點(diǎn)凍結(jié)上傳、電表信息零點(diǎn)凍結(jié)上傳。2.3.3永磁開關(guān)在三相不平衡治理中的應(yīng)用系統(tǒng)拓補(bǔ)圖：圖2.5 系統(tǒng)拓?fù)鋱D三相不平衡治理原理：三相不平衡治理的難點(diǎn)是不能實(shí)時(shí)在線治理，智能永磁開關(guān)由永磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、大電流電動(dòng)斥力觸頭分?jǐn)嘞到y(tǒng)、單片微處理器控制系統(tǒng)

26、組成，其中單片微處理器控制系統(tǒng)能設(shè)置程序進(jìn)行信息分析、判斷和處理的能力，大電流電動(dòng)斥力觸頭分?jǐn)嘞到y(tǒng)能是開關(guān)在一個(gè)周波進(jìn)行分合，用戶設(shè)備不受干擾。綜合以上兩點(diǎn)就成功解決三相不平衡治理的難點(diǎn)。治理原理如下： 由智能配用電終端進(jìn)行臺(tái)區(qū)變壓器與三相四線分支線路和單相負(fù)荷的電流測量，根據(jù)算法確定單相負(fù)載接入三相相別的最佳方案，智能配用電終端根據(jù)最佳方案通知相間負(fù)荷調(diào)整型智能漏電保護(hù)器進(jìn)行接入相別的調(diào)整，以求臺(tái)區(qū)變壓器與三相四線分支線路三相電流的平衡。三相不平衡治理方案：1） 相間負(fù)荷調(diào)整型智能漏電保護(hù)器結(jié)構(gòu)與與智能配用電終端在線路上的連接方法。圖2.6 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖示意圖2） 方案：負(fù)荷調(diào)整型智能漏電保護(hù)

27、器與智能配用電終端配合使用，一個(gè)智能配用電終端管理多個(gè)負(fù)荷調(diào)整型智能漏電保護(hù)器，智能配用電終端與負(fù)荷調(diào)整型智能漏電保護(hù)器之間采用有線或無線方式進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)與指令的傳遞。相間負(fù)荷調(diào)整型智能漏電保護(hù)器在智能配用電終端的統(tǒng)一管理下，當(dāng)智能配用電終端檢測到三相電流不平衡的程度達(dá)到或超過預(yù)定調(diào)整值時(shí)，根據(jù)低壓電網(wǎng)各支路負(fù)載電流的大小，經(jīng)數(shù)學(xué)運(yùn)算尋求各路負(fù)荷相別最佳分配方案后，指令負(fù)荷調(diào)整型智能漏電保護(hù)器進(jìn)行負(fù)載相別切換，將電流較大相別的部分負(fù)載轉(zhuǎn)移到電流較小的相別，使得該低壓網(wǎng)絡(luò)的三相負(fù)荷平衡度隨時(shí)處于最佳狀態(tài)。三低壓配電自動(dòng)化3.1應(yīng)用背景Ø 供低壓配電系統(tǒng)線損率最高，自動(dòng)化水平最低。Ø 智能電網(wǎng)重點(diǎn)投資在智能配用電環(huán)節(jié)Ø 國網(wǎng)公司智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃用電環(huán)節(jié)已經(jīng)提出了小區(qū)配電自動(dòng)化項(xiàng)目Ø 電力需求側(cè)管理與節(jié)能工程需要低壓配電自動(dòng)化技術(shù)支撐3.2意義通過對(duì)配電變壓器運(yùn)行方式和低壓線路開關(guān)進(jìn)行自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)低壓線路故障隔離和重構(gòu)，配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，低壓線路負(fù)荷調(diào)配，三相負(fù)荷不平衡調(diào)節(jié)等功能，達(dá)到提高低壓供電可靠率，降低低壓線損率的目的。3.3一次系統(tǒng)配置（1）配電變壓器配置配變數(shù)量：配電變壓器一般按2臺(tái)配置；配變?nèi)萘? 容量一大一小，相差一半；也可