智能电器7.pptVIP

智能电器（七） 邹积岩 教授 大连理工大学电气工程与应用电子技术系 七 配电自动化 ---智能电器应用之一 7.1 配电自动化的基本概念与模式 7.2 重合器与分段器 7.3 FTU与主站 7.4 配电自动化的通讯 7.5 典型案例 7.1 配电自动化的基本概念与模式 基本概念： 配电网----输电系统经降压后经电缆或架空线分配到各用电中心的网络，一般为10kV和35kV系统。 配电自动化系统----利用现代电子计算机及网络通讯技术，将配电网的在线和离线数据、本电网和用户数据以及电网结构和对应的地理信息进行集成，构成完整的自动化系统。 其功能包括：配电网及其设备的检测、保护、控制和管理。 DA(Distribution Automation）或DMS（Distribution Management System) 配电自动化的模式： 1）重合器、分段器、自动配电开关； 2）断路器、自动配电开关+ RTU+中央主站； 3）重合器、分段器 +智能控制器+中央主站，就地智能化与上级管理并存。 三种模式： 1）重合器、分段器、自动配电开关； 电压-时间型重合/分段器 电压—时间型分段器是根据加压或失压时间的长短来控制其动作，失压后分闸，加压后延时合闸或闭锁。 X时限---分段器加压后的延时合闸时间； Y时限---若分段器合闸后在未超过Y时限的时间内又失压，则该分段器分闸并被闭锁在分闸状态，待下一次再得电时也不再自动合闸。 永久性故障情况下动作顺序 1）设在L2区段发生永久性短路故障，CB1跳闸，S1、S2由于失压自动分闸；CB1第一次重合，分段器S1检测到电压信号后延时X时间合闸，由于短路故障没有消除，CB1再次跳闸，同时S1因在小于Y时间内检测到失压，则在分闸后自动闭锁；CB1第二次重合，恢复对L1区段的供电。 2）联络开关S3在系统正常运行情况下，两侧均有电压，当一侧供电电源失去后，S3开始计时，在XL时延后自动合闸，向L3区段供电；S2检测到电压信号后延时合闸，由于短路故障没有消失，CB2跳闸；S5、S4、S3、S2因失压而自动分闸，其中，S2因在小于Y时间内失压，还执行自动闭锁功能。 3）CB2重合，S5、S4、S3分别延时X时间依次合闸，由变电站B对L3区段恢复供电。 x时限、y时限，闭锁（第四区段永久故障） 2）RTU(Remote Terminal Unit)模式 配电自动化开关（分段器）带RTU，把网络状态实时报告主站，由主站发指令，在断路器分闸后由分段器执行隔离故障任务。 ----特点：有“四遥”功能（遥信、遥测、遥控、遥调），全计算机控制，可一次完成隔离故障、恢复健康区段供电。 ----不足：对通讯依赖太强，可靠性代价高。 3）重合器、分段器 + 智能控制器+中央主站。 就地智能化，可独立完成隔离故障的任务，也可按上级指令行事；结合二者优点，可靠性高。可分步实施，符合中国特色！ 7.2重合器与分段器(Recloser Sectionalizer) 1 重合器的结构与原理 高参数断路器+智能控制器+自具电源，按程序设定动作（两快+两慢）或闭锁。 任务：分断故障电流， 快速重合与再分断， 闭锁隔离。 一般选真空开关 控制器有简单型 和计算机控制型。 2 分段器的结构 与原理 高参数负荷开关+ 智能控制器+ 自具电源， 按程序设定动作。 任务： 在重合器分闸时动作隔离故障，可以重合短路电流。 一般也选真空开关作为一次元件；控制器与重合器类似，有高压操动机构（自具）和储能机构。 重合器与分段器的智能控制器 智能控制器是重合器与分段器的控制中心, 以高性能工业控制计算机作为中央控制单元。工控机抗干扰能力强, 连续工作制。 智能控制器的具体性能特点如下: a)自具式不间断电源; b)高灵敏度接地电流检测; c)根据预定的时间程序或安秒曲线处理瞬时故障；d) “预伏”故障自动判断，禁止重合闸；e)良好的人机对话功能和软件功能，并具有手动/自动转换功能; f)简单快捷地编程和易扩充功能; g)有通讯接口; h)精确地电磁兼容和可靠性设计。 7.3 FTU与主站 配电自动化实际上有两部分组成：变电站自动化和馈线自动化。鉴于前者已基本完成，目前主要做馈线自动化工作，并就称之配电自动化。 FTU(Feeder Terminal Unit)馈线自动化终端的主要功能： a