基于自愈功能馈线终端单元馈线自动化的应用研究

现在的馈线自动化技术主要在故障隔离方式和处理时间上还不能满足市中心区域重要敏感负荷对供电可靠性的要求。分析比较了现有的3种主要的馈线自动化技术的特点与不足,提出了基于网络自愈功能馈线终端单元(FTU)的馈线自动化。其在厦门城市配电网中的应用实例表明,不仅可缩小故障引起的停电范围,并将非故障区段恢复供电的时间缩短至秒级。     

馈线自动化远方终端单元的研制与应用

本文介绍了馈线自动化的发展现状,阐述馈线自动化远方终端单元的原理、功能和应用情况。设计并实现了以TMS320LF2407型数字信号处理器和AT89C55单片机构成的双CPU系统为核心,集测量、控制、保护、通信等多种功能为一体的新型装置。在软件设计中,应用实时多任务操作系统,实现了电度采集、微机保护、单相接地故障定位等新功能。在硬件和软件设计中采用多种抗干扰措施,以提高其可靠性。该装置经模拟试验,达到预期效果,满足配网自动化的要求,并可与户外开关配合使用。     

馈线自动化系统的两种模式及对馈线自动化建设的建议

介绍了基于重合器和分段器配合的馈线自动化系统和基于FTU的馈线自动化系统,及国外馈线自动化系统的发展和现状,对比了这两种馈线自动化方式的优缺点。建议：我国馈线自动化应当逐步发展,基于重合器和分段器配合的馈线自动化系统和基于FTU的馈线自动化系统应相互结合,由基于重合器和分段器配合的馈线自动化逐步向基于FTU的馈线自动化发展。     

基于DSP的馈线自动化远方终端研究

提出了以TI公司TMS320LF2407为DSP核心处理器的馈线自动化远方智能终端(FTU)的设计方案,并针对FTU的硬件原理框图,对FTU的主要硬件构成部分进行了具体介绍.还介绍了FTU的故障定位、故障隔离和供电恢复(FDIR)的功能和DSP程序下载与仿真测试原理,保证了基于DSP的FTU的设计功能的实现.     

基于SmartPLC的馈线终端单元设计

为配合电网改造,研制了应用于10kV电压等级,集检测和继电保护于一体的馈线终端单元(FTU),该设备采用双CPU的体系结构.由数字信号处理芯片TMS320F2812、嵌入式工业芯片组EP9302、复杂可编程逻辑器件(CPLD)、双口RAM等先进硬件组成,提高了硬件平台的可复用性和可配置性;以软件模块化设计和灵活组态思想为指导,在核心处理器DSP中嵌入SmartPLC,把系统划分为四大功能块,各个功能块可以灵活配置,设置为不同的任务类型和优先级,充分利用系统资源,增强装置性能,更好地适应配电系统的灵活多样性.     

馈线自动化系统及其远方终端

阐述了馈线自动化的功能、构成及对远方终端的要求，并介绍ＸＫ１００馈线自动化监控器，配合国产通信装置及主站硬、软件，可构成完善的馈线自动化系统。     

嵌入式操作系统在智能馈线终端的应用研究

讨论了嵌入式系统在配电自动化远方终端中的应用情况,并探讨了操作系统μC／OS—Ⅱ的移植,及应用软件的整体设计思路和主要任务的详细流程。提出了基于LPC2138的智能馈线终端设计方案,该终端可实现故障判断、处理,并快速准确地将故障区段定位,智能隔离故障区段并恢复健全区段的供电。     

馈线自动化远方终端的一种设计方案

配电自动化是保证供电可靠性和提高供电质量的重要手段,而馈线自动化远方终端（ＦＴＵ）是整个系统的基础控制单元,对于实现馈线自动化民至本电自动化起 十分重要的作用。结合国内外ＦＴＵ的现状和发展趋势,对ＦＴＵ的主要功能进行了研究,并以８０Ｃ１９６ＫＢ为主,对ＦＴＵ的核心部分－－主控制器进行了软硬件设计。该设计可以作为进一步研制、开放馈线自动化远方终端的基础。     

基于DSP的馈线自动化远方终端研究

提出了以TI公司TMS320LF2407为DSP核心处理器的馈线自动化远方智能终端(FTU)的设计方案,并针对FTU的硬件原理框图,对FTU的主要硬件构成部分进行了具体介绍。还介绍了FTU的故障定位、故障隔离和供电恢复(FD IR)的功能和DSP程序下载与仿真测试原理,保证了基于DSP的FTU的设计功能的实现。     

配电自动化馈线终端的信息采集与通信规约

结合工程情况,分析和讨论了配电自动化远方馈线终端（ＦＴＵ）应采集的信息量,并针对ＦＴＵ采集信息量的特点和自动化的基本要求,对国际标准规约ＩＥＣ６０ ８７０－５１０１（中国电力行业标准－基本远动任务配套标准（ＤＬ／Ｔ６３４－１９９７）在配电网自动化应用中的一些问题进行了探讨。     

利用工频电压信号的配电终端时钟同步方法

配电自动化中常用的时钟同步协议如简单网络时间协议等,由于时钟同步命令往返时间的不一致,造成了时钟同步误差较大。利用同一配电线路上同相别的工频电压信号相位相差不大的特点,提出了一种利用工频电压信号的相位作为对时参考量的对时方法。进行对时的配电终端事先约定对时命令发送时对应的工频电压相位。发送端在电压到达约定相位时发送对时命令,接收端收到对时命令后,将前一个电压处于约定相位的时刻标记为参考接收时刻。通过相同约定相位的标记避免了对时命令往返的不一致造成的误差。理论分析和实验验证结果表明,在发送到接收的时延小于20 ms的情况下,利用电压信号参考量的对时方法,时钟误差小于1 ms。     

基于ARM9和数字信号处理双处理器的馈线远方终端设计

采用Aq91RM9200和TMS320F2812高性能处理器芯片,设计了一种基于ARM9和数字信号处理双处理器的馈线远方终端,给出了硬件总体结构,详细介绍了模拟量处理、双口RAM、充电器等关键硬件设计方法,并引入嵌入式操作系统设计主控软件。试验结果表明,终端工作可靠、实时性强,满足配电网自动化系统要求。     

基于配电网系统保护的馈线终端

采用保护方式实现配电自动化具有快速故障隔离的优点.基于配电网系统保护原理,研制了一种新型馈线终端单元(FTU).该终端采用光纤通信,在光调制解调器(Modem)中通过编码将通信功能和电平(即故障标志)传输功能分开,故障标志传输不需要专用的通道.光Modem之间的帧传送是自主的,相邻Modem间能够快速地传送电平信号,实现了点对点的故障信息交换.FTU中的保护功能和监控与数据采集(SCADA)功能形成独立的功能模块.所提出的FTU方案通过了动模实验和2年多的实际运行.     

基于ARM的智能馈线终端研究

提出了基于LPC2292和CAN总线的智能馈线终端设计方案,逻辑部分通过CPLD实现,便于后期的功能扩展和升级。该终端不需完全依赖通信网络便可实现故障判断、处理,相邻终端之间通过CAN总线网络实现故障信息实时共享,可快速准确的将故障区段定位,智能隔离故障区段并恢复健全区段的供电。完成了智能馈线终端的硬件、软件设计,并针对终端所处的恶劣工作环境,进行了相应的抗干扰设计,在山西某10kV线路测试期间运行正常。     

10 kV馈线终端的抗干扰性研究

10 kV馈线终端工作环境恶劣,电磁干扰严重,其运行的可靠性和抗干扰性至关重要,在对电力系统中最典型的几种干扰源的产生机理、频谱特征和耦合途径进行分析的基础上,对馈线终端的硬件、软件进行了相应的抗干扰设计,在山西临汾供电局10 kV线路现场运行结果表明,这些抗干扰措施是有效的。     

馈线自动化技术及其应用

探讨了配电网自动化系统的热门话题－馈线自动化技术及其在配电网中的应用,介绍了一种新型的馈线自动化专用设备ＦＴＵ,讨论了相间故障和单相接地故障时ＦＴＵ的动作原理。     

基于无线网络技术的馈线终端设计

针对配电网馈线自动化系统的特点,结合无线网络技术,采用ARM7处理器LPC2138、射频芯片CC1101以及电能计量芯片ATT7022A,设计了一个无线配电网馈线终端（FTU）,解决了传统馈线终端可靠性低、成本高和安装布线困难的问题。讨论了该终端的整体设计方案、各硬件模块的设计以及软件功能实现。所设计的终端实现了电量采集、处理、存储、无线通信、开关控制等功能。试验运行结果表明,该装置数据采集速度快、精度高,无线通信可靠稳定。     

馈线自动化自适应快速保护控制方案

对于复杂配电网络,传统的馈线自动化故障处理模式存在短时停电范围扩大、非故障区段供电恢复时间较长等问题。为此,面向智能配电网提出一种馈线自动化自适应快速保护控制方案。在配电线路的每个开关处装设智能终端单元(smart terminal unit,STU),STU内配置过电流元件,相邻STU之间通过光纤以太网互相连接。STU实时检测本地电流及开关状态,同时与相邻的STU相互发送有关信息。根据本地和下游线路的电流信息及开关状态信息,可迅速定位故障区段,实现故障的快速切除及非故障区域的供电恢复。网络重构后,利用各STU间的信息交互,所提方案能够重新确定STU之间的上下游关系,并据此选择保护定值,实现配网的自适应保护。仿真分析说明了所提快速保护控制方案的有效性和可行性。