智能配电网与配电自动化_徐丙垠
智能配电网与配电自动化
徐丙垠1,2,李天友3,4,薛永端2
(1.山东理工大学,山东省淄博市255012; 2.科汇电力自动化公司,山东省淄博市255087;
3.福建省电力有限公司,福建省福州市350003;
4.华北电力大学,北京市102206)
摘要:从智能配电网(SDG)与配电自动化(DA)的定义、功能与技术内容入手,分析了SDG 与DA 之间的联系。介绍了高级DA 的基本概念及其关键技术。对中国高级DA 的研发与应用工作提出了建议。
关键词:智能电网;智能配电网;配电自动化;配电网监控中图分类号:TM 72
收稿日期:2009 05 23。
0 引言
近年来,智能电网已成为电力界的热门话题,被认为是改变未来电力系统面貌的电网发展模式。智能电网包括智能输电网和智能配电网(sm art distribution g rid,SDG)2方面的内容,其中,SDG 具有新技术内容多、与传统电网区别大的特点,对于实现智能电网建设的整体目标有着举足轻重的作用。国内外已有不少文献介绍智能电网的基本概念及其技术内容[1 5],而专门针对SDG 的研究则相对较少[6]。SDG 与业界熟悉的配电自动化(DA )技术有着密切的联系,理清SDG 与DA 的关系对于了解、认识SDG 十分有帮助。而按照智能电网的要求,充实提高DA 技术,对于推动DA 技术的发展、建设SDG 具有十分重要的意义。
1 S DG 的基本概念
1.1 SDG 的定义与功能特征
根据智能电网的含义,可将SDG 定义为:一个集成了传统和前沿配电工程技术、高级传感和测控技术、现代计算机与通信技术的配电系统,更加安全、可靠、优质、高效,支持分布式电源(distributed electr ic resour ce,DER)的大量接入,并为用户提供择时用电等与配电网互动的服务。
SDG 是人们对未来配电网的愿景。它不是一项局部的技术,也不是传统配电网的简单改进与提高,而是将各种配电新技术进行有机的集成、融合,使系统的性能出现革命性的变化。它具有以下功能特征:
1)更高的安全性。能够有效抵御自然灾害与外
力破坏的影响。
2)自愈能力。能够及时检测出已发生或正在发生的故障并进行相应的纠正性操作,使其不影响用户的正常供电或将其影响降至最小。自愈主要是解决 供电不间断 的问题,包括故障重合闸等引起的瞬间断电。
3)更高的电能质量。提供电压有效值和波形符合用户要求的电能。
4)支持DER 的大量接入。不再像传统电网只能被动地硬性限制DER 接入点与容量,而是从有利于可再生能源发电足额上网、提高运行效率、节省整体投资出发,积极接入DER 并发挥其作用。
5)支持与用户的互动。一是应用智能电表,实行动态实时电价,让用户自行选择用电时段;二是允许用户拥有的DER(包括电动车等)向电网送电。
6)更高的资产利用率。通过完善的实时监控,提高系统容量利用率,减少一次设备投资,达到所谓的 电子换钢铁 的投资效果;通过优化潮流分布,减少线损,提高运行效率。在线监测并诊断设备运行状态,实施状态检修,延长设备使用寿命。
7)对配电网及其设备进行可视化管理。实时采集配电网及其设备运行数据以及电能质量、故障停电等数据,为运行人员提供高级的电网监控界面,克服目前的 盲管 现象。
8)配电管理与用电管理的信息化。将配电网实时运行与离线管理数据高度融合、深度集成,实现设备管理、检修管理、停电管理以及用电管理的信息化。
配电网直接面向用户,是保证供电质量、提高运行效率的关键环节。目前电力用户遭受的停电时间,95%以上是由于配电系统原因造成的(扣除发电不足原因);电力系统损耗中约有一半产生在配电
第33卷 第17期2009年9月10日V o l.33 No.17Sept.10,2009
网。此外,DER接入的影响主要在配电网,与用户互动的着眼点也在配电网。要实现智能电网的整体建设目标,必须给予配电网足够的关注。
1.2 SDG的主要技术内容
SDG的主要技术内容有:
1)配电数据采集与监控(SCADA)技术。
2)变电站自动化(SA)。
3)馈线自动化(FA),指中压电网故障定位、隔离与自动恢复供电技术。
4)高级量测体系(advanced metering infrastructure,AMI),是一个使用智能电表收集并分析用户用电数据的系统[6]。AMI是传统自动抄表(AM R)技术的新发展。
5)配电管理自动化,包括设备管理、检修管理、停电管理、规划设计管理等内容。
6)客户信息系统(CIS),又称用电管理系统,对用户及其用电信息进行计算机管理。
7)配电设备在线监测技术。
8)DER并网技术,包括DER的 即插即用 、优化调度以及微网(micro grid,M G)共3部分内容。MG是指接有DER的配电子系统,可脱离主网独立运行。
9)柔性交流配电技术(简称配电FACTS),是FACT S技术在配电网的延伸[7],又称定制电力技术。
10)故障电流限制技术,指利用电力电子、高温超导等技术限制短路电流。
2 S DG与DA的关系
2.1 DA技术
DA指利用现代计算机、通信与信息技术,将配电网的实时运行、电网结构、设备、用户以及地理图形等信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电网运行监控及管理的自动化、信息化[8]。其作用主要是提高供电质量、用户服务质量和配电网管理效率。
DA的主要技术内容有:
1)配电网运行自动化(distribution o peratio n automation,DOA),包括配电SCADA、SA、FA共3个方面的内容。
2)配电管理自动化功能,包括设备管理、检修管理、停电管理、规划设计管理等功能。
3)用户自动化,包括自动抄表与客户信息管理2部分内容。
在中国,高压配电网的运行监控一般由地区调度自动化系统完成,中压配电网的运行监控与FA 由DOA系统(又称配电网调度自动化系统或配电网自动化系统)完成。SA系统在完成变电站的保护监控功能的同时,向地区调度自动化系统、DOA 系统提供变电站实时运行数据。配电管理自动化功能由配电地理信息系统(GIS)完成。用户自动化系统包括AM R系统、CIS、客户呼叫管理系统。由以上DA系统集成形成的系统称为配电网综合自动化系统或配电管理系统(DM S)。
2.2 SDG与DA的比较
比较SDG与DA,可以看出它们之间有着密切的联系与广泛的共同性。DA是现代计算机、通信与信息技术在配电网中的应用,而这些新技术也是SDG的主要技术手段。DA的技术内容完全包含在SDG内(见图1),且是SDG的主要内容,具有举足
轻重的作用。
图1 SDG与DA的内容示意图
Fig.1 Components of SDG and DA
但与DA相比,SDG有着革命性的变化:
1)技术内容更为丰富。DA属于配电系统二次技术的范畴,而SDG是各种电力新技术在配电系统中应用的总和,几乎涉及配电系统一次与二次的所有技术领域。SDG以提高系统整体性能、节约总体成本为目的,强调各种技术的有机融合、协调应用。例如,将灵活的网络结构、配电FACT S设备与广域保护、分布式智能控制相结合,实现配电网故障快速自愈,将其对用户的影响降至最小。
2)性能更为完善。支持DER的大量接入、深度渗透。通过综合应用先进的测控技术、电力电子技术并发挥DER、需求侧管理的作用,使供电可靠性、电能质量、资产利用效率等都较传统配电网有实质性的提高。
3)实现与用户的互动,包括为用户提供择时用电、自有DER上网等。DA中的AMR技术只是单向读取用户电表显示的用电量,不支持与用户互动的功能。
3 高级DA技术
3.1 高级DA的基本概念
SDG的出现给DA的发展提出了新的要求。
专题研讨 智能电网 徐丙垠,等 智能配电网与配电自动化
有必要根据SDG的发展目标,合理规划DA的功能,充实提高DA的技术内容。为此,美国电力科学研究院在 智能电网体系 (intellig rid ar chitecture)研究报告中提出了高级DA的概念。该报告将高级DA定义为:配电网革命性的管理与控制方法,它实现接有DER的配电系统的全面控制与自动化,使系统的性能得到优化[9]。高级DA是对常规DA技术的继承与发展,是SDG中的DA。除对常规DA功能的进一步完善提高外,高级DA的主要特点体现在支持DER的大量接入、深度渗透上。
目前,SDG已作为一个包含所有配电新技术的概念,为了使高级DA更有针对性,有必要重新划分其技术内容。在中国供电企业中,高压变电站、中低压配电网与用电是3个不同的专业领域,分属3个不同的部门管理。业界所说的 配电网 一般是指中低压配电网。从便于自动化系统建设与管理的角度出发,建议将高级DA的技术内容限定为中低压DOA与管理自动化(或管理信息化)2个方面,而将常规DA中用户自动化的内容作为SDG独立的技术分支。为与常规DA的概念加以区分,可将高级DA中的DOA和管理自动化分别称为高级DOA 和高级配电网管理自动化。完成高级DA功能的系统包括DOA系统、配电GIS这2种相对独立的系统。为与常规DA系统加以区分,可在这些系统名称前冠以 高级 二字。
3.2 高级DA关键技术
3.2.1 IP通信网络
长期以来,通信是制约常规DA技术发展的瓶颈,存在的主要问题有:
1)采用点对点或点对多点通信方式,只能在终端与主站或配电子站之间进行通信,配电终端之间不能交换数据,无法实现一些就地控制功能(如就地快速故障隔离)。
2)采用配电子站转发终端数据,终端与主站之间不是透明传输,配置与管理维护工作量大。
3)通道带宽有限,难以传输故障录波、电能质量扰动记录等批量数据。
随着通信技术的进步和通信设备成本的降低,目前已具备条件建设一个覆盖配电网中所有节点(控制中心、变电站、分段开关、用户端口等)的广域IP通信网。它将克服常规DA通信技术存在的问题,给配电网保护、监控与自动化技术带来革命性的变化。配电网广域IP通信网的主干网采用光纤组网技术,分支网可采用无线(如Zig Bee技术)、载波等方式。
3.2.2 配电网广域测控体系
高级DOA系统由配电网调度主站(简称主站)、IP通信网络、各种现场智能电子设备(IED)和局域分析控制子站(简称子站)组成。从逻辑上,可把高级DOA系统分成配电网广域测控体系和高级DA应用软件(包括IED的应用软件)2个层次。
配电网广域测控体系包括IP通信网络与主站和IED中的数据采集、管理、通信等部分的技术内容,其作用类似能量管理系统(EM S)、DM S中的SCADA子系统,为主站、子站与IED中的高级DA 应用软件提供配电网运行数据采集、传输与管理服务。配电网广域测控体系与用户端的AM I一起,构成SDG信息交换与集成的基础设施。
配电网广域测控体系支持常规SCADA的所有功能。除此之外,还具有以下功能特征:
1)支持子站的应用。子站收集、分析一个局部区域内(如一条母线范围内)的运行数据,并对区域内设备进行相应的控制操作。子站用于故障自愈操作、电压无功调整、DER保护控制等方面,可以提高响应速度,减轻主站实时处理压力。由于采用IP通信方式,配电网广域测控体系中的子站不再像常规的配电子站那样转发区域内所有终端数据,其管理维护工作量大为减少。
2)支持IED之间的对等实时数据交换,使其能够不依赖于主站或子站完成局部区域保护控制功能,进一步提高控制速度,简化系统构成。
3)支持同步相量测量、配电设备在线监测,能够记录故障与电能质量扰动数据。
4)支持故障等事件信息与控制命令的快速传输。
5)具有良好的开放性,支持 即插即用 。能做到这一点的关键是通信协议的标准化。具体措施是扩展用于SA的IEC61850标准,使其覆盖DER、配电FACTS装置等配电设备。美国电力科学研究院在这方面已做了大量的工作,国际电工委员会(IEC)也在开展这方面的工作。
6)具有网络与系统管理功能,能够收集网络管理信息,向网管工作站报告网络与终端设备的错误。
7)能够提供安全访问控制。
3.2.3 DER控制与调度技术
高级DA支持DER的 即插即用 与优化调度,其核心支撑技术除广域保护、电压无功控制外,还包括以下2项内容:
1)MG技术[10]。高级DA采用面向M G的子站和分布式智能技术控制M G与主网的连接与脱离,实时调控M G中的DER与负荷,在其与主网脱离后,保证电压与频率的稳定。
2)虚拟发电厂(v irtual pow er plant,VPP)技术。VPP将配电网中分散安装的DER进行统一调
2009,33(17)
度,以达到优化DER的利用、降低电网峰值负荷、提高供电可靠性的目的。高级DA主站支持对DER 的可视化管理,具备在线快速模拟仿真与分析功能,为调度员决策提供技术支持。
3.2.4 企业集成总线
目前,供电企业普遍存在 自动化信息孤岛 现象,导致重复投资、系统难以扩展、数据来源不一致、管理维护工作量大等问题。解决问题的办法是采用IEC61970和IEC61968标准,构建供电企业信息集成 软总线 ,简称企业集成总线,实现不同自动化系统的信息共享与交换。
企业集成总线的核心技术包括:
1)公共信息模型(CIM)。IEC61970标准规定了用于EM S应用程序接口(API)的CIM。IEC61968扩展了CIM,面向配电网应用增加了资产管理、工作管理、规划管理、配电管理、GIS、停电管理等信息模型。目前的研究工作一方面是扩展CIM,使其覆盖DER等新应用,另一方面是研究CIM与IEC61850中SA数据模型的统一与协调,以实现主站与SA系统的无缝通信连接。
2)中间件技术。利用中间件将应用软件封装为可以在异构平台上运行的组件,实现其在企业集成总线上的共享。以前开发的企业集成总线,其中间件一般都使用公共对象请求代理体系结构(CORBA),其优点是实时性好,不足之处是复杂、成本高。近年来涌现的企业服务总线技术,是传统中间件技术与可扩展置标语言(XM L)、Web服务等技术结合的产物,易于实现,可靠性高,在供电企业信息集成中应用前景广阔。
供电企业在进行自动化系统集成时,不可避免地会遇到一些老的自动化系统不支持企业集成总线的问题。实际工程中,可在旧的系统端增加一个封装模块(w rapper)实现其与企业集成总线的连接。
4 结语
由于历史原因,中国配电网投资相对不足,这是目前制约电力系统供电质量与运行效率提高的薄弱环节,亟待进一步加强、提高。而国家大力推动可再生能源发电以及电动车发展的政策更是给配电网提出了新挑战。智能电网的提出为解决这些问题创造了条件,给配电技术的发展指明了方向。积极研发并推广应用SDG技术,对于建设现代配电网,更好地满足中国经济与社会发展对电力系统的要求,具有十分重要的意义。
建设SDG,首先要从高级DA入手。要认真总结中国十几年来DA工作的经验教训,结合SDG发展的要求,做好高级DA功能与自动化系统规划工作,切实解决好以前DA建设中存在的实用化程度差、 自动化信息孤岛 、管理维护工作量大等问题。坚持长远规划、分步实施的原则。要优先建设覆盖配电网主要节点的IP通信网,为对系统进行全面的监控、完成各种高级DA应用功能打好基础。应用企业信息集成总线技术,实现各种自动化系统有效集成。要把保证系统的开放性、 即插即用 放在突出的位置。在系统接口设计与通信协议的选择上,要贯彻IEC61968、IEC61790与IEC61850标准,不能选用不符合标准的产品,更不能贪图方便或以 有特色 为由,另起炉灶自行定义标准。对于暂时还没有正式标准的应用,也要跟踪国内外标准发展动态,为系统向未来 标准设计 过渡创造条件。
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张 钦(1982 ),男,通信作者,博士研究生,主要研究方向:电力市场和需求响应。E mail:zqfalco n@g https://www.wendangku.net/doc/9f11601887.html, 王锡凡(1936 ),男,教授,博士生导师,IEEE Fello w,主要研究方向:电力系统分析、规划及电力市场。
付 敏(1985 ),女,硕士研究生,主要研究方向:风电与经济调度。
Smart Grid from the Perspective of Demand Response
ZH A N G Qin,WA N G X if an,F U M in,WA N G J ianx ue
(Xi an Jiao tong U niv ersity,X i an710049,China)
Abstract:T he global upsurg e in r esear ch and const ruction of smart g rid is cr eat ing new oppo rtunities and challenges to China s po wer industry.T he r esear ch and practice of smart g r id ar ound the w or ld,as well as the collabor atio n between smar t gr id and demand r esponse(DR),are summarized.Furthermo re,fro m the perspect ive of D R,the issues on the co llabo ratio n between smar t g rid and DR ar e elaborat ed systematically,including the DR related smart g rid techno log ies and the co llabo ration benefits.Finally,sug g estions and assum ptions for achiev ing the collabor atio n betw een smart g rid and D R ar e pr esented in v iew of the act ual condit ions of China s po wer industry.
T his wo rk is suppor ted by Special F und of the N atio nal Basic Research Pr og ram of China(N o.2004CB217905).
Key words:smar t g rid;demand response;electr icity markets;distributed g eneratio n
(上接第41页 continued fr om page41)
徐丙垠(1961 ),男,通信作者,教授,博士生导师,主要研究方向:电力线路故障监测、配电自动化。E mail:x uby@ china.co m
李天友(1962 ),男,高级工程师,主要研究方向:配电技术。E mail:ltyx m@https://www.wendangku.net/doc/9f11601887.html,
薛永端(1970 ),男,教授级高级工程师,主要研究方向:配电网故障监测、配电自动化。E mail:x ueyd@kehui. cn
Smart Distribution Grid and Distribution Automation
X U Bingy in1,2,L I T iany ou3,4,X UE Yong duan2
(1.Shandong U niversity of T echnolog y,Zibo255012,China; 2.K ehui Pow er A utomation Co.,Zibo255087,China;
3.Fujian Electr ic Po wer Co mpany Limited,Fuzho u350003,China;
4.N or th China Electr ic Pow er U niv ersit y,Beijing102206,China)
Abstract:T he definition,functio n and technical co ntents o f smart dist ribution g ir d(SDG)and distr ibut ion automation(DA) are intro duced.T he relationship betw een SDG and DA is ana lyzed.T he concepts of advanced DA and its key techno lo gies ar e described.Sugg estions on the development and applicat ion of SDG technolog ies are presented.
Key words:smar t g rid;smar t distr ibution g rid;distr ibut ion aut omatio n;superv isor y and contr ol for distr ibut ion netw o rk
专题研讨 智能电网 张 钦,等 需求响应视角下的智能电网
智能电网技术与装备中国科学技术大学
“智能电网技术与装备”重点专项 2016年度项目申报指南、指南编制专家名单、 形式审查条件要求 一、“智能电网技术与装备”重点专项2016年度项目申报指南 依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》，以及国务院《能源发展战略行动计划（2014—2020年）》、《中国制造2025》和《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》等，科技部会同有关部门组织开展了《国家重点研发计划智能电网技术与装备专项实施方案》编制工作，在此基础上启动“智能电网技术与装备”重点专项2016年度项目，并发布本指南。 本专项总体目标是：持续推动智能电网技术创新、支撑能源结构清洁化转型和能源消费革命，从基础研究、重大共性关键技术研究到典型应用示范全链条布局，实现智能电网关键装备国产化，到2020年，实现我国在智能电网技术领域整体处于国际引领地位。 本专项重点围绕大规模可再生能源并网消纳、大电网柔性互
联、多元用户供需互动用电、多能源互补的分布式供能与微网、智能电网基础支撑技术5个创新链（技术方向）部署23个重点研究任务。专项实施周期为5年（2016—2020）。 按照分步实施、重点突出原则，2016年首批在5个技术方向启动17个项目。每个项目设1名项目负责人，项目下设课题数原则上不超过5个，每个课题设1名课题负责人，课题承担单位原则上不超过5个。 各申报单位统一按指南二级标题（如）的研究方向进行申报，申报内容须涵盖该二级标题下指南所列的全部考核指标。鼓励各申报单位自筹资金配套。对于应用示范类任务，其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1：1。 1. 大规模可再生能源并网消纳 高比例可再生能源并网的电力系统规划与运行基础理论（基础研究类） 研究内容：面向高比例可再生能源并网及系统安全高效运行
配电自动化系统运维管理细则
临沂供电公司配电自动化主站系统 运维管理细则 山东电力集团公司临沂供电公司 二〇一三年四月
前言 为规范临沂供电公司配电自动化系统运维管理，提高配电自动化系统运行水平，确保配电自动化系统安全、稳定、可靠、高效运行，结合临沂供电公司配电网运维管理实际情况制定本规定。 本规定由临沂供电公司运维检修部提出并归口管理。 本规定主要起草人: 桑田李兆平郑大伟 审核: 李彪 审定: 黄振华 批准: 林凡勤
目录 1目的 (1) 2范围 (1) 3规范性引用文件 (1) 4术语和定义 (2) 5职责和权限 (2) 5.1总则 (2) 5.2运维检修部职责 (3) 5.3调度控制中心职责 (4) 6要求 (5) 6.1 配电自动化主站 (5) 6.2遥控操作 (9) 7缺陷管理 (10) 7.1缺陷分类 (10) 7.2 缺陷处理响应时间及要求 (11) 7.3缺陷的统计与分析 (12) 8配电自动化运行指标 (13) 8.1配电自动化系统运行指标 (13) 8.2配电自动化系统运行指标计算公式 (13) 9附则 (15)
1目的 为规范公司配电自动化及保护系统运维管理，提高配电自动化及保护系统运行水平，确保配电自动化及保护系统安全、稳定、可靠、高效运行，为配电网安全、优质、经济运行提供准确的信息和有效的手段，特制定本规定。 2范围 本规定适用于临沂供电公司投资的新建住宅小区配套、新扩建、改造、运行的以及用户投资建设移交临沂供电公司管理或接入临沂供电公司公备配电网络的配电自动化及保护系统的建设、验收、投运、运维等全过程的管理工作。 3规范性引用文件 DL/T721 配电网自动化系统远方终端 DL/T814 配电自动化系统功能规范 Q/GDW370-2009城市配电网技术导则 Q/GDW382-2009配电自动化技术导则 Q/GDW513-2010配电自动化主站系统功能规范 Q/GDW514配电自动化终端/子站功能规范 Q/GDW567-2010配电自动化系统验收技术规范 Q/GDW626-2011配电自动化系统运行维护管理规范 DB 37/T 2216-2012 10kV及以下电力用户受电工程技术规范山东电力集团公司配电自动化系统运维管理办法 山东电力集团公司配电自动化建设与改造管理办法
配电自动化开关技术在智能配电网建设中的应用
配电自动化开关技术在智能配电网建设中的应用 发表时间：2019-04-29T13:35:24.623Z 来源：《河南电力》2018年20期作者：邓健灏 [导读] 自动化开关在智能配电网中的应用，有助于提高智能配电网故障诊断能力，减少智能配电网故障发生率。在智能配电网络运作过程中常见的故障类型主要有故障的自动诊断、非故障区域的自动送电以及故障区域的自动隔离等，在进行自动化开关的设置中也应当以此为目的，选择相应的控制方式。 邓健灏 （广东电网公司中山供电局沙溪供电分局） 摘要：自动化开关在智能配电网中的应用，有助于提高智能配电网故障诊断能力，减少智能配电网故障发生率。在智能配电网络运作过程中常见的故障类型主要有故障的自动诊断、非故障区域的自动送电以及故障区域的自动隔离等，在进行自动化开关的设置中也应当以此为目的，选择相应的控制方式。 关键词：智能配电网；自动化；开关；技术 一、中国配电自动化技术的发展现状 智能配电网已经成为国内外重点发展的领域。而由于我国智能配电网中总体结构设计、分布以及自动化配电技术还不都够成熟，导致我国的智能电网发展相对落后，下面对这几点的现状进行分析。 1.智能电网总体结构设计缺乏严谨性 智能电网合理化、科学化设计在电网建设中起到非常重要的作用，直接影响电网建设规划与调整效果。如果在设计过程中没有有效地对智能电网进行全方面的分析与考虑，包括智能电网的环境、设备、系统等任何一处被忽略，都会影响到电力电网在某一个环节处应用不足，这就是一种严重缺乏严谨性设计的结果，粗略的设计会给智能电网带来运行困难的现象，例如：电力负载的运行在没有科学合理的研究与分析下进行设计，就会使其出现误差，影响智能电网不能正常运行。 2.智能电网分布不均衡 据调查，我国中部地区以及西部地区的智能电网分布存在不合理现象，严重影响到了全国电力电网发展的脚步，主要原因是因为智能电网的分布过于分散、疏远，导致光纤覆盖率不稳定，进而使电力电网运行不断出现障碍。 3.自动化配电技术发展不完善 自动化配电技术是推动智能电网快速发展的重要手段，而由于我国的配电自动化技术相比其他国家较为落后，使我国的智能电网发展滞后。只有具备极强的自动配电装置技术，才可以对电力大小进行有效地调整与控制，进而推动配电自动化技术的发展，而我国正是在这一点上还没有取得有效的成绩，所以影响到智能电网在运行中出现不稳定状况。 二、智能配电网的自动化开关应用策略 （一）关于隔离开关 隔离开关的设置目的在于隔离电源，对于无负荷电流的电路进行断开，没有设置灭弧装置，在分闸状态下具有明显的断开点，从而能够有效保证其他电气设置的安全检修。同时在合闸状态下能够对于短路故障电流以及正常负荷电流有效通过，但是对于短路电源以及负荷电流不能有效切断，因此在运作过程中只能在断路器断开的情况下运用。进行隔离开关直接操作的前提条件是电流低于5A，励磁电流、电压互感器以及避雷器等低于2A。 （二）关于负荷开关 目前我国电力系统中运用到的开关类型主要有真空负荷开关以及产气式负荷开关两种类型，结构组成上包括敞开式与箱式。其中箱式开关使用的是SF6气体绝缘，在SF6气体箱内主要包括了操作机构、真空灭弧剂以及隔离刀闸等，运用过程中比较耐腐蚀，受到外界气候的影响比较低。敞开式负荷开关的布置与隔离刀闸比较相似，在分合闸中加入了灭弧装置，操作上具有真空式灭弧室与产气式灭弧室两种，目前采用的主要方式是真空式灭弧室。敞开式负荷开关的很大部分元件是直接裸露在户外的，一旦金属元件使用中受到了腐蚀，在开关的运作过程中就容易出现机构卡涩以及锈蚀等问题，在外部环境比较恶劣的条件不适宜使用。 （三）关于断路器 配电网架空线上运行着柱上断路器这一设备，在重合器上也包含了断路器与控制器，其中分段器的组成上包括了控制器与负荷开关，因此应当有效分析应对柱上的设备。目前架空线柱上一般具有比较多的断路器，很多负荷开关也是以断路器的形式展现，不同类型的断路器往往具有不同的结构与特性。为了有效提升分断能力在柱上断路器的设置上运用真空开关的形式，SF6气体的使用能够对于相间绝缘现象进行有效解决，促进体积的缩小。在零表压的情况下应当有效解决密封问题，在价格上断路器开关与真空负荷开关比较类似，其他结构上相差也比较少。由此目前已经基本上使用真空断路器来替代真空负荷开关。 （四）开关设备线路故障处理 在配电自动化技术快速发展的前提下，配电网络具有很复杂的结构，但是在小电流接地系统中在运行过程中依然面临着很多问题。目前电力设备中的10kV配网设备在运用中一般是由人员进行登杆近距离操作，在人员的人身安全上不够安全，同时也容易受到环境以及气候的影响。由于个别线路损坏现象比较严重，也发生了比较多的窃电现象，在窃电的查找上也比较困难。为此可以采用的故障处理方法有单相接地故障区域定位、故障区域隔离以及非故障区域恢复供电等。 目前线路自动化方案中具有两种智能开关设备，分别是主干线路以及分支线路。针对不同的智能开关应当采取不同的故障处理方式，从而把相间短路故障以及单相接地进行有效切除。 三、配电自动化三遥功能的研究分析 3.1 环网模型 环网开关为手动负荷开关，将现有的开关改为电动操作开关。将雅香小区采用普通的三遥系统，汇鑫源小区采用网络式的三遥系统，
浅谈智能配电网与配电自动化技术应用
浅谈智能配电网与配电自动化技术应用 发表时间：2018-10-31T15:37:02.963Z 来源：《防护工程》2018年第18期作者：郭娜[导读] 积极研发并推广应用SDG技术，对于建设现代配电网，更好地满足中国经济与社会发展对电力系统的要求，具有十分重要的意义。 郭娜 国网山东省电力公司滨州市沾化区供电公司山东省滨州 256800摘要：由于历史原因，中国配电网投资相对不足，这是目前制约电力系统供电质量与运行效率提高的薄弱环节。有待进一步加强、提高。而国家大力推动可再生能源发电以及电动车发展的政策更是给配电网提出了新挑战。智能电网的提出为解决这些问题创造了条件，给配电技术的发展指明了方向。积极研发并推广应用SDG技术，对于建设现代配电网，更好地满足中国经济与社会发展对电力系统的要求， 具有十分重要的意义。 关健词：智能电网；配电自动化 前言：智能配电网建设发展对我国经济与社会发展影响非常大，配电自动化技术是推动智能配电网发展的基础技术，也是促进智能配电网发展的重要工具。但是由于我国配电自动化技术的研发还不够成熟稳定，导致智能配电网发展会比较缓慢。所以当前加强配电自动化技术研发是重要举措。 1 加强在智能电网建设中配电自动化技术研究力度的重要性 智能配网能够提高智能电网配电效率，实现了配网的高效运行并能分段提取各段数据进行分析，增加了供电的科学性并有效提高了供电可靠性。运用智能电网，能够在出现电网故障时有效地缩小停电范围，提高用电客户端的满意度并减轻了基层运维人员的负担。智能电网的设计施工科学性能提高配电可靠性，从而更稳定地为社会创造显著经济效益，同时为人们的生产生活带来便利。规范智能电网中自动化配电技术的设计施工，能够促进中国电力事业进一步发展。同时为自动化配电技术的进一步发展提供了技术支持，促进中国的电力实业稳健发展。 2 SDG的主要技术内容 （1）配电数据采集与监控（SCADA）技术。（2）变电站自动化（SA）。（3）馈线自动化（FA），指中压电网故障定位、隔离与自动恢复供电技术。（4）高级量测体系，是一个使用智能电表收集并分析用户用电数据的系统。AMI是传统自动抄表（AMR）技术的新发展。（5）配电管理自动化，包括设备管理、检修管理、停电管理、规划设计管理等内容。（6）客户信息系统（CIS），又称用电管理系统，对用户及其用电信息进行计算机管理。（7）配电设备在线监测技术。（8）DER并网技术，包括DER的“即插即用”、优化调度以及微网共3部分内容。MG是指接有DER的配电子系统，可脱离主网独立运行。（9）柔性交流配电技术（简称配电FACTS），是FACTS技术在配电网的延伸，又称定制电力技术。（10）故障电流限制技术，指利用电力电子、高温超导等技术限制短路电流。 3 SDG与DA的关系 3.1 DA技术 DA指利用现代计算机、通信与信息技术，将配电网的实时运行、电网结构、设备、用户以及地理图形等信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电网运行监控及管理的自动化、信息化。其作用主要是提高供电质量、用户服务质量和配电网管理效率。 DA的主要技术内容有：（1）配电网运行自动化，包括配电SCADA、SA、FA共3个方面的内容。（2）配电管理自动化功能，包括设备管理、检修管理、停电管理、规划设计管理等功能。（3）用户自动化，包括自动抄表与客户信息管理2部分内容。 3.2 SDG与DA的比较 比较SDG与DA，可以看出它们之间有着密切的联系与广泛的共同性。DA是现代计算机、通信与信息技术在配电网中的应用，而这些新技术也是SDG的主要技术手段。DA的技术内容完全包含在SDG内（见图1），且是SDG的主要内容，具有举足轻重的作用。 （1）技术内容更为丰富。DA属于配电系统二次技术的范畴，而SDG是各种电力新技术在配电系统中应用的总和，几乎涉及配电系统一次与二次的所有技术领域。SDG以提高系统整体性能、节约总体成本为目的，强调各种技术的有机融合、协调应用。例如，将灵活的网络结构、配电FACTS设备与广域保护、分布式智能控制相结合，实现配电网故障快速自愈，将其对用户的影响降至最小。（2）性能更为完善。支持DER的大量接入、深度渗透。通过综合应用先进的测控技术、电力电子技术并发挥DER、需求侧管理的作用，使供电可靠性、电能质量、资产利用效率等都较传统配电网有实质性的提高。（3）实现与用户的互动，包括为用户提供择时用电、自有DER上网等。DA中的AMR技术只是单向读取用户电表显示的用电量，不支持与用户互动的功能。 4 高级DA技术 4.1高级DA的基本概念 SDG的出现给DA的发展提出了新的要求。有必要根据SDG的发展目标，合理规划DA的功能，充实提高DA的技术内容。为此，美国电力科学研究院在“智能电网体系”研究报告中提出了高级DA的概念。该报告将高级DA定义为：配电网革命性的管理与控制方法，它实现接有DER的配电系统的全面控制与自动化，使系统的性能得到优化[9]。高级DA是对常规DA技术的继承与发展，是SDG中的DA。除对常规DA功能的进一步完善提高外，高级DA的主要特点体现在支持DER的大量接入、深度渗透上。目前，SDG已作为一个包含所有配电新技术的概念，为了使高级DA更有针对性，有必要重新划分其技术内容。在中国供电企业中，高压变电站、中低压配电网与用电是3个不同的专业领域，分属3个不同的部门管理。业界所说的“配电网”一般是指中低压配电网。从便于自动化系统建设与管理的角度出发，建议将高级DA的技术内容限定为中低压DOA与管理自动化（或管理信息化）2个方面，而将常规DA中用户自动化的内容作为SDG独立的技术分支。为与常规DA的概念加以区分，可将高级DA中的DOA和管理自动化分别称为高级DOA和高级配电网管理自动化。 4.2高级DA关键技术 IP通信网络，长期以来，通信是制约常规DA技术发展的瓶颈，存在的主要问题有：（1）采用点对点或点对多点通信方式，只能在终端与主站或配电子站之间进行通信，配电终端之间不能交换数据，无法实现一些就地控制功能（如就地快速故障隔离）。（2）采用配电子站转发终端数据，终端与主站之间不是透明传输，配置与管理维护工作量大。（3）通道带宽有限，难以传输故障录波、电能质量扰动记录等批量数据。
电力系统自动化配网智能化建设探讨
电力系统自动化配网智能化建设探讨 发表时间：2016-01-11T16:26:05.023Z 来源：《电力设备》2015年6期供稿作者：叶远红 [导读] 贵州电网有限责任公司六盘水供电局加快城市配网自动化建设，推进城市配网智能化已经成为提高配电网运行效益的必然要求。（贵州电网有限责任公司六盘水供电局贵州六盘水 553001） 摘要：本文从电力系统配网自动化建设原则出发，分析了我国配电网建设情况，针对现阶段我国配电网建设存在的问题，提出了电力系统自动化配网智能模式技术的应用思路。 关键词：电力系统；自动化配网；智能化建设 引言 新时期下，伴随着城市化进程的加快，电能在城市经济发展和居民生活中所扮演的角色越来越重要，而且当前用电量需求逐年提高，对城市配网的系统化和自动化都提出了更高的标准。加快城市配网自动化建设，推进城市配网智能化已经成为提高配电网运行效益的必然要求。 一、电力系统配网自动化建设原则 1、实事求是原则 目前，我国城市配网的自动化水平相对较低，一些城市虽然建设或引进了一些先进的自动化设备和管理系统，但也存在应用层次比较浅、建设水平比较低的问题，导致资源被严重浪费。造成这一问题的主要原因是配网自动化建设比较盲目，前期缺乏对本市配网运行管理需求的实际调研，使得建成的自动化配网与实际需求相脱节或难以适应该市的配网实际运行情况。因此，在进行城市配网自动化建设时一定要坚持实事求是原则，所建立的自动化配网要符合城市的实际发展水平，以确保自动化建设能够真正提高配网的运行效益。 2、可靠性原则 可靠性原则是城市配网自动化建设中非常重要的原则，是保障城市配网供电服务质量的基础。尽可能降低配电网络发生故障的几率，落实可靠性原则，应从以下几方面入手： 首先，保证设计布局的可靠性。为了保证城市供配电环节的可靠性，首先应该对整个城市配网进行合理规划和科学设计，从配网建设源头开始就要杜绝网络结构中可能会存在的不稳定隐患。其次，保证城市配网通信系统的可靠性。即保证城市配网通信系统的可靠运行，特别是重要配电设备之间通信传输链路的可靠性。第三，保证配电设备的可靠性。主要是保证ＦＴＵ、开关和网络信息等重要设备的可靠性。第四，保证电源的可靠性。 3、安全性原则 电能在为经济发展和人民生活带来巨大便利的同时，也可能会因为使用不当而给使用者的生命和财产安全造成毁灭性的打击。因此，在进行城市配网自动化建设时，应该始终贯彻落实配网运行的动态监控制度，当城市配网发生局部故障时，能够对故障设备自动进行应急处理，同时发出警报通知运行管理人员，以确保系统故障得到及时解决[1]。 二、我国配电网的相关建设 1、采用先进设备 配电网的建设目标是随着技术的不断更新逐渐实现智能化的工作。在配网建设的过程中，智能开关的建设必不可少。智能开关可以将通信系统和电网进行连接，在整个电网的运行过程中起着重要的作用。智能开关可以通过不断运行，使得整个电网的构架进行连接，通过电网实时监测及时地发现问题，查找出故障的原因。同时，在进行智能开关建设的基础上还进行智能开闭站的建设和更新，使得电网的建设更加智能化，可以不断遥控相关电网和进行电网的观测，提高智能化的管理水平。 2、科学规划配电网建设 配电网的建设过程中，要科学地进行规划，不仅要考虑经济效益，还要考虑社会和环境的效益。在进行设计的过程中，要充分地考虑到不同的地理环境和人文环境，对突发的问题要考虑全面。 3、新能源利用 因为能源的种类众多，对于这些存在形式多样的能源，要合理地进行相关的利用。因为现阶段清洁能源的不断开发，发电不再仅仅依靠传统的煤炭等不可再生能源，而是向着风能、热能等这些新型发电能源的方向发展。因此，要及时地对这些新型的能源加以利用，灵活地开发不同的发电模式，以加强电网的管理和使用，保证电网能够更加智能化[2]。 4、加强通信网络的建设 通信技术是配电网络发展的重要方面。通信是连接配电网之间的重要桥梁，其好坏直接影响到整个配电网的实用程度。如果开闭站的光纤覆盖率较低的话会直接影响到电网的正常运行和智能化的管理。因此，在进行智能化电网的发展过程中，对于SHD网络和配电室、箱变等地方的无源光网络要重视。 三、现阶段我国配电网建设存在的问题 1、地域差异使得智能化的普及存在困难 我国的地域差异较大，城市的发展较为迅速，可以和日益发展的智能化系统设施进行配套，但是农村作为经济较为落后的地区，许多的基础设施还处在建设的过程中，基础设施的发展远远跟不上电网智能化的发展要求。而且农村的电网改造工程任重道远，现阶段农村主要还是采用低电压和电网，要想实现电网智能化的建设是一个较为庞大的工程。 2、落后的配电网给改造带来问题 因为早期的配电网建设是受到当时的条件和地域因素影响较多，造成以前的网络建设较为简陋，要想对电网进行全面的改造是一个较大的工程，不仅需要人力财力的投入，还要有相关的技术支持和对基础设施的改造。这样的工程十分浩大，需要较长的时间才能完成，这也是影响电网智能化的一个重要因素。其实，在进行建设的过程中可以采用循序渐进的方式，不断随着技术的更新来进行建设，使得网络
智能配电网与配电自动化分析
智能配电网与配电自动化分析 配电自动化是智能电网的重要组成部分，是提高城市配网供电可靠性的有效手段，是电力系统现代化发展的必然趋势。本文作者分析了智能配电网与配电自动化。 标签：智能配电网;配电自动化;分析 0、引言 经济的发展，提高了人民生活水平，智能配网是城市用电和行业用电的标配，它是作为输电程序的最后环节在整个电网结构中起着承上启下（向上连接电力主网，向下联系用户，在提高经济效益的同时，满足消费者的用电需求，里应外合，内外协调下实现供电自动化）的作用。加强配网自动化的建设，需要对配网发展现状了如指掌，提高配网运行质量，优化规划配网网络，巩固电网基础建设，方能实现配网高效节能的运转，推动电力系统的安全、可靠运行。智能配电网与配电自动化密不可分，二者相互促进、相互辅助，从而促进电力行业智能化、科技化及经济化发展。1智能电网与配电自动化的基本概括 1.1智能电网的基本含义 所谓智能配电网就是使电网实现智能化，其实现需要高速、集成通信网络的支持，利用先进的设备、测量、传感技术及决策支持系统的运行和控制方法，实现电网安全、经济、友好的适用。智能配电网主要具有的特征包括激励、自愈、抵御攻击，满足用户对于电量的需求，并且在实际应用过程中引入不同类型的发电模式，对电力市场的高效运行能够起到巨大帮助。智能配电网使供电效率和供电质量得到提高，在应用中可以适当地接入再生能源，实现与用户的相互交流，与我国供电行业的发展相适应。 1.2配电自动化系统的结构及技术指标 根据配电系统的容量大小，可以将配电自动化系统分为三种不同的类型，分别是：大型配电自动化系统、中型配电自动化系统以及小型配电自动化系统。通常情况下，在选择配电自动化系统的类型时需要与实际的要求和目标以及将来的发展规模相结合，以经济性、可扩展性、安全稳定性等为基本原则，图1给出了典型的配电自动化系统层次结构图。其中，它最突出的优点在于：具有较好的灵活性，在建设的初期可以采用中型配电自动化系统的型式进行建设，并且装设相应的主站、子站以及终端等。当需要对配电系统进行扩展时，可以适当增加主站系统数量，同时将其中的一个主站作为中心站。按照层次结构的不同，可以将系统分为三个层次，其中，第二层以下的结构可以根据需要适当扩展。 在配电网中，自动化系统的地位是毋庸置疑的，因此，对其要求较高，相应的开关设备不仅要满足相关标准，同时还应该满足相应的管理系统运行要求。注：
智能化配电网的综合设计方案 郭潇骏
智能化配电网的综合设计方案郭潇骏 发表时间：2019-07-19T16:29:46.437Z 来源：《基层建设》2019年第12期作者：郭潇骏[导读] 摘要：智能化配电网的改造工程是造福人民、满足经济发展需要的重大基础设施建设结合项目工程，对2020年全面建成小康社会有巨大的促进作用。 广东电网有限责任公司惠州惠城供电局广东惠州 516000摘要：智能化配电网的改造工程是造福人民、满足经济发展需要的重大基础设施建设结合项目工程，对2020年全面建成小康社会有巨大的促进作用。在建设项目的综合设计中，一方面要注重学习发达国家成功的先进经验，另一方面要立足自身的发展基础，发挥自主创新的积极作用，因地制宜，全方位优化设计方案，以满足基础电网的智能化建设，提高运行效率和可靠性。 关键词：智能化；配电网；综合设计；分析 1导言 所谓的智能化配电网技术就是将传统的配电网优化，利用先进的技术改进传统技术，从而使得电能的配送效率能够有效提升。这样一来就会从根本上适应现代化技术的发展趋势。目前我国经济发展需求就是要利用智能化技术优化我国的配电网技术，从而可以从根本上优化我国的配电网现状。 2网络配电与终端数据的设计方案 2.1根据输配电网络结构进行合理分析 要做好网络配电系统的设计，必须要科学合理地分析终端数据，确定优化改造的措施，确保配电线网设备系统管理科学合理，遵循网络构建的基础原则，对配电设备结构进行优化处理，消除整体线路存在的缺陷，提高环网率，提高输配电智能化自动化水平。 2.2终端线路自动化控制设计 针对配电网架空线路的类型安装实际需要，线路终端智能化、自动化的设计方法是在线路开关段加装相关传感器设备，满足故障迅速隔离的自动化需要；同时，实时监测线路中存在的故障隐患及其发生定点，及时反馈相关信息。 2.3数据采集与监控系统的升级设计 目前，智能化配电网采用的数据采集与监控系统，基本上是SCADA软件。在进行设计时，需要注意的问题是合理分析软件和网络模块间的接口形式，制定出主网络推送设计的相关图形，合理校验、分配其他相关信息，满足配电网综合模块智能自动化升级的条件。设计中还要注意其他自动化网络模块系统的相互关联和安全级别，耦合不同模块的数据信息并进行筛选，以确定所需要的信息。 3配电网的设备功能配置管理设计 3.1在线监测监控配置的设计 在配电网运行过程中，线路、开关、变压器以及调度管理都是随时发生变化的，对各种动态数据进行实时监测，对运行状态的安全性可靠性进行科学的分析，有效防范故障风险作用。因此，对在线监测监控配置的设计，必须按照电力行业规程，进行规范操作，确保设计审核标准与配电运行过程相适应，满足配电网设备系统运行降耗增效、安全平稳运行的需要。 3.2选取配电网络的适合模式 在进行配电网的智能化改造时，要按照实际电网的运行条件，选取相应的配电网络模式，明确变电站图形，优化科学地网络拓扑静态结构，使设备间有效连接配电网络，实现输配电设备的直观供电。 3.3智能化配电网主站的设计 3.3.1智能化配电网终端/子站的设计 智能电网配电终端的设计要根据国家规定的配电网技术导则要求，正确处理各个功能板块的关系。设计中注意以下设备功能之间的关系：开关站、配电室、环网柜、箱式变电站、柱上开关、配电变压器、线路、监测以及控制的设备装置。一般为模块化设计，遵循的基本原则：稳定性、安全性、可靠性、维护方便性和可扩展性。智能化配电网配电子站的设计。一般的配电子站是开关站或配电站的组成部分，主要具备集中与转发终端数据的功能。 3.3.2综合设计通信系统 智能化电网建设的目标，是电网运行管理和客户服务实现自动化。所有的电网运行过程都是通过计算机网络的智能软件实施完成，包括线路维护、电能计量收费、设备的运行质量实时监测等。因此，在设计中通信系统的设计是综合性较强的设计内容，需要多电网内运行设备的需求，做通盘的考虑，统一进行规划。一方面提高了设备的利用率，减少了设备运行的损耗；另一方面实现了不同模式的强强联合，提升了电网的智能化水平。第一，处理好主站与子站的关系，做好综合配比设计。一般的主站与子站的连接都是骨干层通信网络，终端为接入层，设计时，应采用多种连接方式的组合，以备信息传输非正常状态下，选择正确的路径。 4智能化配电网络管理的设计 4.1在设计中需要注意的问题 第一，确定能够实现信息共享的全网管理模式。第二，具有数据信息的高效采集和分析处理功能。第三，符合综合数据信息与部门数据信息交互分析处理的技术需求。第四，有效监测、故障排除以及高效控制。在设计中，主要对综合性网络发令平台的控制调度功能进行优化，实现综合性配电网的可靠输送。第五，人机交互的方便快捷高效。智能化配电网的网络管理系统，主要内容是通过采集和处理信息实现对电网稳定安全运行的有效控制，需要人工操作与软件自动化处理的有机结合。在设计过程中，考虑到操作人员的操作能力和专业技术能力，选用较为直观的软件，方便人机交互的高效便捷。 4.2故障隐患处理的自动化设计 全方位的信息共享提高了智能化电网运行过程中的故障隐患处理自动化质量。首先，数据库及时把故障隐患信息由相关子站上传总站，相关部门的工作人员快速了解信息，及时做出正确的判断，发出指令，进行配电网运行中故障隐患的修复。其次，系统及时进行信息理转化。在设计中，根据实际需要加装的软件必须具有信息转化功能，满足人工操作需要。一般的工作人员在实地操作中，需要的信息应该满足工程应用价值特点。所以，系统软件诊断和分析处理的信息，需要具备科学的转化功能。 4.3配电调控的自动化设计
智能配电系统
智能配电系统
智能配电系统是按用户的需求，遵循配电系统的标准规范而二次开发的一套具有专业性 强、自动化程度高、易使用、高性能、高可靠等特点的适用于低压配电系统的电能管理系统。 通过遥测和遥控可以合理调配负荷，实现优化运行，有效节约电能，并有高峰与低谷用电记 录，从而为能源管理提供了必要条件。同时对电能按照明插座用电、动力用电、空调用电、 特殊用电进行分项计量，为企、事业单位电能节能审计提供依据。
随着经济的飞速发展，能源紧张、环境恶化已受到全球的密切关注，能源是发展国民经 济的重要基础，为了响应国家号召，走可持续发展的道路，节能降耗是首要任务。其中，电 能在所有能源中消耗量比较大，对电能的统一管理显得尤为重要。只有对电能进行准确可靠 的计量，才能从真正意义上节约电能。
下面以上海安科瑞电气 Acrel-3000 系列电能管理系统为例，介绍电能管理系统的功能 及应用。
系统结构
Acrel-3000 型电能管理系统可对低压设备消耗的电能进行分项计量。其软件运行于 windows 操作系统，包括 windows2000、windows NT、windowsXP 等 windows 系列操作系
统。系统除了与上海安科瑞公司自主研发的仪表良好兼容外，还支持数百种各种硬件设备， 包括目前流行的各种板卡、仪表、PLC 等。支持各种常用电力通信规约，如部颁 CDT 规约、 POLLING、1801、101、DNP 等电力规约。
按照国家对电能计量的相关要求，本系统对耗电量进行分项计量，包括： （1）照明插座用电：为建筑物主要功能区域的照明、插座等室内设备用电。主要包括照明 和插座用电、走廊和应急照明用电、室外景观照明用电。 （2）空调用电：主要包括冷热站用电、空调末端用电。 （3）动力用电：主要包括电梯用电、水泵用电、通风机用电。 （4）特殊用电：主要包括信息中心、洗衣房、厨房餐厅、游泳池、健身房或者其他特殊用 电。
功能介绍
Acrel-3000 电能管理系统的功能主要包括有：
? 前台人机交互界面
设计适合客户要求的交互界面；标准图元库，方便调用组合；实时数据采集和显示；数 据信息的自动逻辑计算和处理；设备参数远程更改设定；合、分闸状态显示和强制操作。
? 信息处理
利用采集信息及特定方法进行计算；统计总功率、最大需量、开关次数；采集功率因数、 设定上下限；记录负荷状况分析电能质量；温湿度信息的采集和处理显示（该功能须配备温 湿度控制器）。
? 报警/异常/事件存储
断相报警实时显示；通讯异常记录存储；合、分闸操作记录；当日报警事件的实时显示； 历史事件的查询、打印。
? 曲线及报表管理设置功能
客户要求的电参量的趋势曲线；正/反向有/无功电度的历史趋势；设计满足客户需求的 各种报表；自动生成电能计量的日、月、年报表；可根据常用的MS Excel设置模板并生成相 应报表，使用户轻松使用；查询任意时刻报表、显示并打印。
? 后台数据库管理
应用广泛的数据库软件如Access、MSSQL；建立开放式、网络化数据库；存储指定年限 或所有的数据信息；软件系统实现的动态链接库；实时数据信息更新安全可靠；支持C/S、 B/S方式，实现数据远传。
智能配电网建设中的继电保护问题 贺强胜
智能配电网建设中的继电保护问题贺强胜 发表时间：2019-01-08T16:54:44.747Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：贺强胜[导读] 摘要：智能配电网保护可以有效的减少故障影响，是我们现阶段提高供电质量的最根本措施。 (国网内蒙古东部电力有限公司科尔沁区供电分公司内蒙古通辽 028000) 摘要：智能配电网保护可以有效的减少故障影响，是我们现阶段提高供电质量的最根本措施。在制定保护方案时，电力工作人员一定要在保证配电网安全的同时，采取最有效的保护措施，最终达到以小投资获得大收益的目的。 关键词：智能配电网；继电保护问题；研究引言 随着低碳环保、节能减排、实现可持续发政策的不断深入，我国电网建设逐渐走上智能化、现代化、节能环保的道路，其中配电网的智能化是推动我国电网朝着科技化发展的重要力量。在智能配电网建设中，继电保护是保障其运行可靠性和稳定性的重要工作。所以，应当分析智能配电网建设中继电保护的现存问题，并针对问题采取相应的措施，完善继电保护工作，进而保障智能配电网建设的质量和发展。 1 智能配电网继电保护的特征和存在的问题 1.1 智能配电网保护的特征 （1）配电保护原理与配置较为简单。相对于输电网故障对电力元件的损坏而言，配电网故障的损坏程度较小，一般不会产生电力系统的稳定问题。配电网的保护不过于强调超高速的动作，它的供电方式一般为辐射性供电方式，最大的优点是不用判断故障方向，也不用考虑线路对测电源的故障电流影响。所以，配电保护对技术的要求相对较低，保护原理和配置都较为简单。 （2）配电保护的配置和动作结果直接影响供电质量。配电网直接面对每一位用户，一般为单电源供电，它产生的故障会直接造成用户停电，故障期间发生的电压骤降也是会威胁到设备的正常运转工作，因此配电保护的配置及运动结果对供电质量有着密切且直接的影响。 （3）采用大量的熔断器和重合器。配电网有着故障电流较小的特点，针对这一特点为了减少投资和占地面积，减少维护管理的工作量，会采用大量的熔断器与重合器作为简易的保护装置。熔断器有着反时限的保护特性，重合器与之基本相同，它们的反时限特性可以很好的与电力元件的发热特性相互匹配。 1.2 智能配电网保护存在的问题 （1）对“如何减少因故障造成的用户损失”方面缺少充分考虑。长久以来，我们在制定配电网保护方案时看重强调的都是“如何保证配电网的安全”，“如何简化配电网的保护装置”，但是对“如何减少因故障造成的用户损失”方面却没有进行深入的研究。例如：我们通常只在变电站出线断路器处配备保护，却忽略了支线或者用户侧的保护措施，即使我们在支线或者用户侧安装了熔断器等保护装置，但是如果没有认真考虑保护装置与变电站出现保护之间的相互配合，也是会造成支线上或者用户侧产生故障，最终导致停电。 （2）配电网保护对小电流接地故障选线和高阻故障保护都没有很好的解决方案。小电流接地故障选线是配电网保护中的一个典型问题，长时间以来都没有得到一个成熟且可靠地选线技术，这一问题就导致供电企业只能逐一拉线路来选择出故障线路。另外，由于配电网的故障电流小并且不稳定也造成了高阻故障，它的保护在近年来也变成了一个难题。虽然随着电力技术的发展，对于小电流接地故障选线和高阻故障保护的技术有所突破，但现实生活中的实际应用还是有所限制的。 （3）继电保护与配电网自动化不能高度配合。目前配电网自动化作为一种供电举措的应用越来越多，这也就意味着我们要根据供电可靠性的要求，全面综合的考虑继电保护与配电网自动化的总体配合，制定出最佳部署方案。可是在一些配电网自动化的项目实施中，却忽略了与继电保护的配合。比如，有时工作人员在保护配置和整定不够合理的状况下建设自动化系统，虽然投入了大量的财力，却没有得到相对应的稳定效果，产生“脱节”现象。 （4）不能适应大量的DER接入。以往传统的配电网络是一个向负荷单方向分配电力的无源网络，它的保护配置忽略了网络中会有DER 接入。现阶段为了保证现有的保护正确动作，DER并网技术对接入的DER容量有着严格限制，这就对DER的作用有所限制，也是我们现今需要解决的问题之一。 2智能配电网建设中继电保护问题的对应措施 2.1借助智能配电网的信息化，提升继电保护性能 继电保护的性能在很大程度上取决于互感器的传输性能，因此，保障互感器的运行可靠性，提升互感器的传输性能，对于保障继电保护工作的质量有着重要意义。随着配电网的智能化，继电保护工作已经完全不同于以往，在信息技术下，继电保护工作可以更加大胆，不用担心互感器过饱和、二次回路短路等问题。不仅如此，配电网的智能化还可以实时、精准地监测配电网电能的传输量，为继电保护的提供重要参数。 2.2积极应用新技术和新思想，保障高继电保护质量 在智能配电网建设过程中，积极应用风能、太阳能等新技术对于提高继电保护质量也有着重要意义。在智能配电网下，各项新技术的能够被灵活应用，配电网的智能化改变了以往线路出现故障会停止运行的弊端，且为各项新技术的应用提供了重要基础。 除了新技术的应用，新思想的应用也必不可少。例如目前在继电保护中应用越来越广泛的自适应保护思想，这种思想在以往的配电网中，只能分析和调控线路的运行情况，作用单调且适应范围小、灵活度不够高。由于传统配电网没有智能化，整个配电网的信息和状态得不到实时的精准监测，获取到的信息存在延迟且精准度不够高，不能为继电保护的自适应思想提供重要的参考依据。而智能配电网下，借助其信息化、数字化的优势，自适应保护能够充分发挥其作用和价值。通过信息化技术，整个配电网的信息和状态都可以被精准、实时监控，为继电保护自适应思想优势的充分展现提供了重要的数据基础，从而实现通过网络对线路的运行状况进行分析和调控，保障高继电保护质量。 2.3加强组织制度的建设，提高管理的可靠性 有了严格科学的组织管理，才能保证后续工作的进行。因此对于配电网的保护管理方面，我们要做的第一步就是加强组织制度的建设，科学采集、分析、运用数据，及时反馈，做到实事求是，以便于有效提高日后管理工作的可靠性。 2.4定期对配电网线路进行检测与维修
配电自动化系统的构成及应用
为以后解决更为复杂的故障提供了理论依据和实践依据。 4加强10kV配电网继电保护的措施 电力部门应该完善继电保护的制度建设，定期检测，积累相关的资料和数据。电力工作人员要加强电网管理和制度建设，保证供电的可靠性，为此就要制定相关的运行方式、检修计划和数据统计方案。另外，电力技术人员还必须与时俱进，不断积极探索和引进新的技术，因为科技因素对电力系统的改革和创新具有重要的推动作用。当今计算机保护和电磁保护已经取代了晶体管保护和集成电路保护，对电力系统的监护正朝着智能化的方向迈进。 在电力系统运行中，电力技术人员要不断地总结经验，加强技术交流和推广。电力工作人员应该做好继电保护相关数据的积累，认真分析故障原因，积极探索解决故障的方法，根据气候环境的不同，采取有效地抗干扰措施，及时排除故障。此外，电力技术人员还要充分考虑继电保护的配合条件。在10kV配电网中，如果上下级之间电流和时限的配合不充分，会出现继电保护无选择性动作，造成断路器越级跳闸。为此，技术人员要控制好定时限过电流的具体数值，选择适当的电网保护时限，防止断路器越级跳闸。 5结语 继电保护在电力系统正常运行中起着至关重要的作用。 10kV电网配电过程中，电气设备和电气线路有着紧密的联系，其正常运行与否直接影响到电力输送的安全以及人们正常的生产生活。因此为了确保电网的正常运行，电力工作人员应做好继电保护的检修工作，及时发现故障并排除故障，避免造成不必要的事故，一旦事故发生，就要采取处理事故的正确方法，把事故造成的危害程度降到最低。 ［参考文献］ ［１］樊志忠．１０ｋＶ电力变压器在供电系统中常见的故障及做好继电保护的措施［Ｊ］．建材与装饰（中旬刊），２００７（１０） ［２］陈菊华．浅谈短路电流对电流互感器的误差影响及消除方法［Ｊ］．重庆工贸职业技术学院学报，２００７（３） ［３］黄永清，王必平，张培龙．相量检测技术在主变３５ｋＶ断路器更换中的应用［Ｊ］．国外电子元器件，２００８（９） ［４］曹桂新，李建东，苑凤军，等．配电网生产运行信息系统在孤岛采油厂的应用［Ｊ］．电气应用，２００９（１４） ［５］胡晓哲，闫钿．动态小波在变压器励磁涌流识别中的应用研究［Ｊ］．电脑知识与技术：学术交流，２００９（２） 收稿日期：2012－09－04 作者简介：孙志（1981—），男，辽宁锦州人，助理工程师，主要从事配网系统的营销和生产工作。 1配电自动化系统的组成 配电自动化是通讯技术和计算机技术在配电网监控上的最新应用。近几年来，随着计算机、网络技术的发展，配电自动化技术更是有了长足的进步。 配电自动化系统一般由主站、通信链路、子站、远方测控终端4部分组成。主站一般由服务器、工作站和相关应用软件等组成。子站设备通常由DTU（开闭所测控终端）、TTU（变压器测控终端）、FTU（馈线测控终端）组成。通信部分由通信主机、适配器和通信介质等组成。 2主站系统的构成 配电自动化DA主站是配电自动化系统的控制与管理中心，一般采用客户／服务器模式构成计算机局域网络系统，以数据采集与监控系统SCADA和地理信息系统GIS作为基本平台，配合各种应用软件完成DA／DMS的功能。 配电网自动化主站系统一般有2种方式： 2.1EMS／DMS一体化主站系统 EMS／DMS一体化主站系统是指主网调度自动化系统和配网调度自动化系统采用一个软件平台和数据库平台。这种EMS／DMS一体化设计，把主网调度与配网调度合二为一，能够充分实现软、硬件资源的共享，避免重复投资，在自动化维护人员短缺情况下，可减少维护量。其缺点是系统复杂、庞大，投资大，建设周期长，因功能过于集中，对系统的可靠性要求较高，系统一旦发生故障则影响范围大。 2.2DMS独立主站系统 DMS独立主站系统是指主网调度自动化系统和配网调度自动化系统分别设置、分别接收并处理主网与配网信息，2个系统之间通过综合数据平台交换信息。该方案的优点是调度自动化系统与配网自动化系统独立设置，互不影响，庞大的配电自动化数据不会影响调度自动化系统处理速度。其缺点是EMS、DMS功能相似，重复投资。 在实际工程应用中，一般采用独立配网自动化主站系统，可使自动化系统实现分层、分级结构，配置灵活、结构简单，更易于维护和变更。 3子站系统的构成 配电自动化子站是由1台或2台互为备用的PC机构成的简单主站系统。1个子站可以监控100台左右的远方测控 配电自动化系统的构成及应用 高建广张霞 （朔州供电公司，山西朔州036002） 摘要：详细介绍了配电自动化系统的构成及各部分的功能，并对配电自动化主站系统建设的2种方式进行了比较，从工程应用角度分析了建立配电自动化的意义，同时指出了今后一段时期内发展配电自动化的主要任务。 关键词：配电；自动化系统；构成应用 Dianqigongcheng yu Zidonghua◆电气工程与自动化 25 机电信息2012年第36期总第354期
智能电网的发展趋势
智能电网的发展趋势 摘要：随着电力系统运行环境的日趋复杂与电力体制改革的不断前进,传统电力网络亟待进一步提升,实现向智能电网的转变。智能电网为 电网的发展方向,它的内涵是由绩效目标、性能特征、关键技术与功 能实现等4个方面及其之间的关系综合体现的,它们分别规定了智能 电网的未来期望收益、应具备的特征性能力、为实现此能力而应当采用的关键性技术以及技术与具体业务需求的结合方式。通过对上述内容的详细阐述,描绘出未来智能电网的框架。 关键词：智能电网；自愈；分布式能源；电力市场 0引言 随着市场化改革的推进、数字经济的发展、气候变化的加剧、环境监管要求日趋严格与国家能源政策的最新调整,电力网络跟电力市场、用户之间的协调和交换越来越紧密、电能质量水平要求逐步提高、可再生能源等分布式发电资源数量不断增加,气候变化初露端倪,传统 网络已经难以支撑如此多的发展要求。为此人们提出了发展智能电网(SmartGrid)的设想,实现对传统电网基础上的升级换代。国外许多研究机构和企业正在积极推动智能电建设。例如知识电(IntelliGrid)、现代电网(ModernGrid)、网络智能(GridWise)与智能电网等,可是本 质内容基本相似。为了在智能电网领域寻求突破、加强联系与合作, 已形成了一个全球性联盟组织。 1智能电网概念 智能电网并非是一堆先进技术的展示,也不是一种着眼于局部的解 决方案。智能电网是以先进的计算机、电子设备和高级元器件等为基础,通过引入通信、自动控制和其他信息技术,从实现对电力网络的改造,达到电力网络更加经济、可靠、安全、环保这一根本目标。为了 理解智能电网,需要站在全局性的角度观察问题,综合考虑智能电网 的4个维度,即绩效目标、性能特征、技术支撑和功能实现。 2智能电网的绩效目标与性能特征