配电网馈线自动化解决方案的技术策略

总结当前国内配电网馈线自动化技术的发展状况,阐述了馈线自动化 处理过程中故障检测、故障隔离与网络重构的基本要求,针对不同应用特点提出了5种馈线 自动化的技术实现策略,分别是带时限电压型自动分段方案、重合器方案、分层处理方案、 FTU就地处理方案和保护式方案,对它们的故障处理时间、恢复供电时间和应用条件及技术 特点进行了分析、比较。     

配电网自动化改造方案探索

介绍了配电网自动化的概念、配电网自动化系统构成的模式。实现配电网自动化系统所需的配电网络模式 ,以及配电网改造的一般原则、方法和要求。阐述了如何实现对配电网的实时监控 ,实现配电网馈线自动化的方式、具体方案和工作原理。对配电网馈线自动化的故障判断、故障定位、故障切除 ,网络重构进行了系统的分析。     

配电网自动化改造方案探索

介绍了配电网自动化的概念、配电网自动化系统构成的模式。实现配电网自动化系统所需的配电网络模式,以及配电网改造的一般原则、方法和要求。阐述了如何实现对配电网的实时监控,实现配电网馈线自动化的方式、具体方案和工作原理。对配电网馈线自动化的故障判断、故障定位、故障切除,网络重构进行了系统的分析。     

基于配电自动化实时数据和数字仿真的智能调度分析决策关键技术

正本技术针对城市配电网规划能力、电网运行调度能力提升问题,围绕城市配电网规划、安全可靠调度运行的辅助决策及相关技术验证的需要展开研究。通过城市配电网网架扩展规划方案多阶段的演化评估方法,故障研判与识别、合环潮流计算、多目标网络重构、配电网风险评估等     

智能配电网层次化保护控制系统

具有交互和自愈特征的智能配电网使配电网的保护控制系统面临新的挑战,对此探讨了智能配电网的层次化保护控制系统,该系统可通过主站层、区域层、终端层之间层次化的协调配合,实现配电网故障时准确的定位、隔离和快速网络重构,提高配电网供电可靠性。研究了负荷开关条件下的故障快速隔离方法,该方法由跳闸判据和故障隔离判据构成,能瞬时切除故障,以最小范围顺序隔离故障区域,满足相应的选择性和灵敏度要求。同时,还分析了配电网区域备用电源自动投入方法,通过与分布式配电终端的配合,实现配电网故障处理后的快速自愈。     

考虑网络重构的配电网多目标运行方式优化

本文提出了一种基于分块思想的配电网重构方法,实现了配电网运行方式在经济性和可靠性上的双重优化。通过建立配电网综合信息数据库,利用拓扑分析得到备选方案,并提出了组合搜索算法筛选可行方案。利用量化的经济性和可靠性指标从多个角度对运行方式进行优化。对任意给定信息的配电网和优化目标,可以得到相应的优化方案和指标优化程度,也能对故障下的配电网进行故障重构。青浦实际算例验证了该算法的有效性和实用性。     

基于云-边协同的配电网快速供电恢复智能决策方法

分布式电源高渗透率接入对配电网故障自愈能力提出了更高的要求。基于模型的供电恢复方法利用精准的网络参数构建优化模型,可以实现供电恢复策略的准确制定。但在配电网实际运行中,精准的配电网络参数往往难以获取,导致基于模型的供电恢复方法应用受限。云-边协同运行模式可作为配电网快速供电恢复的一种实现方案。提出一种基于云-边协同的配电网快速供电恢复智能决策方法。首先,在云端基于图卷积神经网络建立配电网快速供电恢复智能决策模型,包括网络重构模块和潮流模拟模块。当故障发生后,云端利用网络重构模块,快速制定网络重构策略,经过破圈法/避圈法验校后下发至配电网边缘侧的边缘计算装置。边缘侧根据云端的网络重构策略利用潮流模拟模块就地制定负荷恢复策略,实现系统的快速供电恢复。最后,依托改进的IEEE33节点配电网算例对所提模型进行分析,验证了所提方法可有效提升配电网的供电恢复能力。     

基于预测的含大量光伏电源主动配电网孤网运行两阶段故障恢复策略

为了解决主网故障、配电网陷入孤网时主动配电网如何继续维持可靠经济运行的问题,提出了一种包含负荷管理、网络重构的两阶段故障恢复策略。首先利用分布式光伏/储能单元的P/Q控制和V/f控制协调运行来平衡主动配电网转入孤网运行时的负荷功率,即为负荷管理的第一阶段;基于第一阶段负荷切除后的配电网络,提出基于高效遗传算法的网络重构优化求解模型,实现孤立主动配电网的最优运行,保障配电网的电能质量和经济性,此即是第二阶段的网络重构过程。最后通过典型主动配电网的算例仿真分析,验证了所提故障恢复策略的有效性和优越性。     

基于5G通信模式下的配电网自愈保护应用

因配电网线路分段、分支开关数量多，导致配电网保护级差配合困难，故障切除模糊，故障范围扩大。应用配电自动化系统，可解决这一问题并完成配电网自愈。目前，配电自动化多采用主站集中式，即收集各节点电气量和开关量信息上送至主站，主站完成逻辑判断，进行策略下发，实现故障隔离和电网自愈。但主站式方式数据传输、校验环节多，故障隔离时间通常在分钟级，在配电网络自愈时，需短时对主供线路停电。采用基于5G通信技术的分布式馈线自动化，通过下沉计算及逻辑判别节点至配电终端，实现了毫秒级的故障就地隔离及网络重构，故障切除精准。探索的配网保护定值优化方案，通过配网保护定值与分布式馈线自动化故障判别策略的融合配合，实现了主供线路不停电情况下的故障隔离和配电网重构，做到了用户停电“零感知”。工程在成都市配电网首次实施应用，取得了良好效果，有效解决了城区保护级差配合困难的问题，为5G通信保护在配电网及其他电压等级电网上的拓展应用积累了经验。     

基于计算机网络的智能配电网信息物理融合保护系统

智能配电网的应用提高配电作业质量和效率的同时,也使故障影响更加难以控制。为此,开发一款针对配电网的保护系统。该系统首先选取电流信息采集设备——电流互感器,并将其布置在配电网上,采集配电网上的电流信息,然后通过计算机网络传输组件将信息传输到DSP芯片当中并进行处理与分析,实现故障判断、故障定位,最后根据判断和定位结果,给出故障处理方案,控制隔离保护设备将故障部分从配电系统中切除,保护非故障区域不受影响。结果表明：所设计系统应用下,配电网故障判断、故障定位以及故障处理等系统模块给出的结果与设定结果一致,且完成时间在10 s之内,由此说明本系统能够快速且准确地分析配电网故障并给出处理方案,实现供电作业的快速恢复。