主站与二次同步注入的配电自动化故障处理性能测试方法

为了改进配电自动化系统的故障处理性能测试方法,提出一种主站和二次同步注入测试法。由主站注入测试平台产生配电自动化系统故障处理过程所必需的启动条件,而馈线沿线的故障现象由二次同步注入故障模拟发生器同步产生,并且采用由继电器构成的模拟开关代替实际开关,从而实现不停电测试。通过在与拟模拟故障有关的各个配电终端轮换接入少量二次同步注入设备,而配电网其余部分的场景采用主站注入法模拟的方法,实现携带少量设备进行大规模配电网测试,并有效减少测试所需的人员数。对主站注入测试法、二次同步注入测试法和所提出的主站与二次同步注入测试法进行了比较,并结合实例说明了所提出方法的可行性和优越性。     

适用于含DG配电网故障处理性能测试的主站注入测试技术

论述了适用于含分布式电源(DG)配电网故障性能测试的改进主站注入测试法的平台组成和工作原理,论述了含DG配电网潮流计算和短路电流计算方法,提出了故障场景自然设置法,根据所设置的故障场景下短路电流的计算结果和继电保护定值、配电终端定值、自动装置的设置情况等自动判断是否应该保护动作跳闸、自动装置动作、上报相应的故障信息等,可以对健全区域恢复供电过程中的不当操作引发的开关动作或DG和电压敏感负荷脱网进行模拟,从而更加有效地对配电自动化系统的恢复策略和操作步骤的正确性进行测试检验。最后,给出测试实例详细说明了所论述的测试技术的可行性和有效性。     

基于新型配电自动化开关的馈线单相接地故障区段定位和隔离方法

针对配电网馈线单相接地故障定位隔离问题，提出采用具有测量和远程通信功能的新型配电自动化开关构成分布式馈线自动化系统，通过监测一条馈线上各开关处的零序电流和零序电压，计算由区段的各端点流入该区段的零序电流的相量和(即流入区段零序电流)，以识别故障区段，判断此馈线故障状态，实现对故障区段的快速隔离的新原理。文中亦简要介绍了新型配电自动化开关的特性。此故障定位方法适用于各种中性点接地系统s理论上不受接地点过渡电阻的影响。Matlab仿真结果证明原理分析正确，此故障定位方法具有实用价值。     

继电保护配合提高配电自动化故障处理性能

为了提高配电网的故障处理性能,论述了多级级差实现配电网继电保护配合的可行性。分析了装设瞬时电流速断保护情况下级差配合的适应范围。给出了多级级差保护与配电自动化协调配合的配电网故障处理策略的配置原则,讨论不具备多级级差保护配合条件时的处理和分布式电源接入带来的影响。研究结果表明:配电网多级级差继电保护配合是可行的,可以实现用户故障不影响分支,分支故障不影响主干线。即使安装了瞬时电流速断保护的情形仍然有一部分区域具备级差配合的条件。配电自动化与继电保护协调配合,能够显著提高故障处理性能。     

配电自动化系统中相间短路故障处理策略

为了使配电自动化系统的故障处理功能满足实际应用中遇到的各种复杂场景的需要,面向故障处理对配电网简化模型进行了完善,设计了综合考虑开环和闭环运行方式和分布式电源接入以及非健全故障信息的容错故障定位流程。提出多重故障的可分辨性判据。提出考虑故障修复期间负荷变化的短时供电恢复策略,提出了根据实际需要综合生成短时供电恢复策略、即时供电恢复策略、最小甩负荷供电恢复策略、模式化故障处理策略和区域间两相短路接地供电恢复策略的方法。设计了包含故障定位、隔离、供电恢复策略生成、开关操作步骤生成和遥控障碍修正的相间短路故障处理流程。结合实例对所建议的方法进行了说明,结果表明其可行性和有效性。     

中国配电自动化的进展及若干建议

总结了近年来配电自动化技术方面的进展,主要包括:配电自动化主站通过符合IEC 61968标准的信息交互总线与其他信息系统交互;成熟可靠的故障处理策略并具有必要的容错能力;广泛采用以太网无源光网络(EPON)、工业以太网、通用分组无线业务(GPRS)、WiMax、电缆屏蔽层载波等通信技术;采用超级电容器作为其备用电源的储能元件。论述了配电自动化系统测试技术的重大突破,即通过模拟各种故障现象和场景,测试配电自动化系统的故障处理性能。对于配电自动化技术的进一步发展提出了3条建议:继电保护与配电自动化协调配合;借助配电自动化提高配电网供电能力;借助配电自动化提高配电网应急能力。     

一种智能分布式馈线自动化故障判定方法

为了快速切除故障,避免电网运行方式变化时设备参数重新整定,提出了一种不依赖运行方式的故障判定准则。建立了配电网的开关分组模型,在此基础上依靠故障电流及有功功率方向,将判定准则转换为一系列的逻辑运算。提出了一种开关逻辑值及开关组逻辑值的计算方法,并运用开关组逻辑值计算出各个开关的动作逻辑值。运用该方法对配网开闭环运行方式进行了详细分析。针对暂时性故障引入了一种不依赖通信的开关一侧失压重合机制,有效避免了通信异常情况下的故障隔离范围扩大。给出一个4电源,15分段开关的网格状配电网两处同时故障作为实例,表明了所提出方法的可行性。     

继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理

为了实现中压配电网继电保护的协调配合,对多级保护配合的可行性以及配合方法进行了论述,对于需要依靠延时时间级差配合的情况,根据所采用的断路器操动机构、驱动技术和软件算法的不同提出两类配合方案。对继电保护与配电自动化配合的集中式故障处理模式进行了研究,分别建议了两级级差保护和三级级差保护的配置原则和多级保护与配电自动化配合的集中式故障处理策略。提出了一种多级级差保护与电压时间型馈线自动化配合的原理,可以避免在分支线故障时造成全线短暂停电。结合实例说明了所建议的故障处理过程。     

馈线自动化故障处理系统应用模式及算法研究

通过对馈线自动化系统应用模式的分析,论述了基于不同层次的馈线故障自动定位、隔离与恢复的实现,并对不同算法的优缺点进行了讨论和总结,对目前配电网自动化的建设有现实的指导意义。     

继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理

为了实现中压配电网继电保护的协调配合,对多级保护配合的可行性以及配合方法进行了论述,对于需要依靠延时时间级差配合的情况,根据所采用的断路器操动机构、驱动技术和软件算法的不同提出两类配合方案.对继电保护与配电自动化配合的集中式故障处理模式进行了研究,分别建议了两级级差保护和三级级差保护的配置原则和多级保护与配电自动化配合的集中式故障处理策略.提出了一种多级级差保护与电压时间型馈线自动化配合的原理,可以避免在分支线故障时造成全线短暂停电.结合实例说明了所建议的故障处理过程.     

一组适合于农网的新颖馈线自动化方案

结合实例详细论述了4种新的基于智能开关设备相互配合的馈线自动化方案及其基本原理：方案1引入合闸速断机制，不需要通信网络、主站和蓄电池，也不必改变主变电站出线开关的速断保护整定值，但是要限制速断保护范围，仅需要一次重合就能实现馈线自动化功能；方案2、方案3均利用分组无线电业务／短信业务(GPRS／SMS)实现馈线自动化，其中方案2不需要限制主变电站出线开关的速断保护范围，但是故障线路对侧电气设备仍需要经历一次故障电流的冲击，方案3的故障线路对侧电气设备不必经历故障电流冲击；方案4利用县级电网调度自动化系统主站和通信网络实现农网馈线自动化。     

一种快速自愈的分布智能馈线自动化系统

为了快速切除故障并避免越级跳闸,提出一种基于通用面向对象变电站事件(GOOSE)的分布智能馈线自动化系统.建立了配电网的分区模型,描述了分布智能馈线自动化系统的组成.论述了开环运行配电网和闭环运行配电网的故障定位机理、故障自动隔离机制和健全区域自动恢复机制,并分别以开环运行配电网、闭环运行配电网和多开闭所级联的情形为例进行了详细说明,结果表明所建议的方法能够一次将故障隔离和恢复进行到位,显著加快了故障处理速度并有效避免了越级跳闸,提高了供电可靠性.     

配电网故障处理关键技术

为了更好地进行配电自动化工程建设,对全负荷开关馈线、全断路器馈线以及负荷开关与断路器混合馈线情况下的配电网故障处理过程分别进行了论述,指出全负荷开关馈线和全断路器馈线各有利弊,负荷开关与断路器组合馈线能够扬长避短并综合两者的优点.分别针对多分段多联络和多供一备网架结构的模式化故障处理步骤给出了建议,并指出只有结合模式化故障处理才能充分发挥上述网架结构的优势,达到提高配电设备利用率的目的.建议采用超级电容器作为配电自动化系统中备用电源的储能手段,并给出了超级电容器容量的计算方法.     

有源配电网的馈线自动化效果评价方法

随着分布式能源和可再生能源技术的广泛研究与应用以及信息通信技术和电力电子技术的同步发展,传统被动单向式供电配电网正面临向双向供电的配电网发展的巨大挑战,主动配电网(active distribution network,ADN)(即有源配电网)是解决上述问题的重要方法和手段。然而在有源配电网中传统馈线自动化技术难以保证选择的正确性,需要提供新的更有效的评价方法作为理论基础。针对目前大量分布式能源接入配电网所带来的电网自动化问题,基于有源配电网的特点并从馈线自动化(feeder automation,FA)动作过程与FA动作结果 2个角度来对FA处理效果进行评价,提出有源配电网的馈线自动化评价指标体系及效果评价方法,为将来有源配电网的馈线自动化技术发展提供理论依据。     

分布智能型馈线自动化系统快速自愈技术及可靠性保障措施

为了解决快速自愈分布智能型馈线自动化系统的瞬时性故障的快速恢复供电并进一步提高其可靠性,提出一种一侧带电启动重合、重合成功后向相邻开关发送信息驱动其合闸的重合闸控制策略,可有效地实现瞬时性故障的快速恢复供电,并能在通信通道障碍情况下使系统仍能有效恢复供电。提出一种开关拒分处理措施,以有效减少开关拒动对恢复供电造成的不利...     

一种基于配网自动化系统的整组试验方法的研究

针对目前配网自动化系统的馈线自动化功能,提出了一种配网自动化系统故障隔离和网络重构的整组试验方法。该方法能够在配网自动化系统运行的配电线路上通过主、子站下传带时标的模拟故障信息给控制终端,控制终端在规定时间点上传解释后的虚遥信,从而实现配网故障研判、隔离和重组。该方法在配电线路停电或运行时均适用,停电试验或在线仿真试验简单、实用、高效,可作为配网自动化系统馈线自动化功能整组试验的通用试验方法。     

有源配电网的智能分布式馈线自动化实现方法

对现有的馈线自动化(FA)模式进行了比较和分析,并针对有源配电网的特点,提出了一种基于有向节点配置方法和通用面向对象变电站事件(GOOSE)高速通信处理机制的智能分布式FA实现方法。该方法结合功率方向保护元件与智能分布式对等网络(peer to peer)的通信特点,既满足了有源配电网FA的需求,又降低了故障处理过程对终端间通信信息的依赖问题;还提出了通道异常的后备处理机制,最大限度地避免了越级跳闸。基于以上智能分布式FA实现方法,结合IEC 61850标准化建模技术及GOOSE高速信息交互技术,采用双核CPU平台设计研制了新型智能配电终端装置。该装置可快速实现故障定位、故障隔离和供电恢复。目前,该装置已在全国多个重点工程中投入运行。     

馈线自动化算法可靠性的量化评价方法及其应用

馈线自动化算法逻辑具有离散型软件的特点,同时受系统与现场终端之间的通信故障、开关设备的拒动、馈线运行方式改变等多种干扰因素的影响,可靠性问题一直是制约其大规模应用的关键因素之一。文中提出一种馈线故障定位、隔离和供电恢复算法可靠性评价的无失效测试方法,结合Bayes鉴定试验次数的选择方法确定测试样本空间,平均每个测试样本的运行结果对用户方的贡献度,可以得到算法的可靠性量化分值。最后,以某实际投运现场的智能分布式馈线自动化系统为例进行了应用,验证了所提可靠性评价方法的有效性。