[信息与通信]配电自动化——第1章概述.ppt
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。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，Distribution 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，Distribution 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：,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，5860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。,
