配网自动化和配变的发展

配电网是分配给用户电能的电力网,分高压(35～110kV)、中压(10kV)、低压(0.4kV)配电网。其设备分:变压器类、开关类、线路类、二次设备类四大类。通常指中低压配电网,常建有开闭所、配电室(台)、预装式变电站和环网柜等。配电自动化的实现需现场总线的控制应用,利用配电管理系统(DMS)、信息网络管理系统(MIS)、调度实时系统采集和监控系统(SCADA)、调度运方系统(EMS),现场集中控制管理和无人值守,具有遥测、遥控、遥调、遥信的“四遥”功能。其在线运行系统可以自动故障隔离,并为客户服务中心提供数据和图形的实时信息。开关和开关站…     

主动配电系统规划和运行中的重要问题

介绍了主动配电系统的概念及发展,重点分析了主动配电系统技术的未来发展趋势,从规划和运行2个方面提出需重点关注的技术方向,包括:考虑运行过程的配电系统规划、考虑负荷与分布式能源高级建模的配电系统规划模型、高渗透率分布式能源接入条件下的调度控制模型、主动配电系统的电压控制技术等。结合我国电网和经济社会情况,指出主动配电网的发展应重点研究规划方法、灵活的网络拓扑、主动控制方法、主动管理技术、用户侧需求响应和管理的双向协调整合、柔性配电和交直流混合微网技术、储能技术和电力电子智能装备等关键技术,以提升配电网调度的灵活性,提升配电网对大规模分布式能源的接纳能力。     

配电终端对配电系统可靠性的DSRATU分析方法

智能配电网的发展带来配电自动化一遥、二遥、三遥配电终端的大量应用,尤其三遥的装设使开关可遥控,从而对配电系统的可靠性情况产生较大影响。各种典型配电自动化方案实施后的配电网可靠性分析对于准确体现配电自动化的效果尤为重要。本文提出了一种新的含一遥、二遥、三遥终端配电系统的可靠性分析方法(DSRATU),定义了故障关联开关集的概念,可直接定位影响负荷停电时间的开关,并以该开关的动作时间作为故障隔离时间,体现了不同终端类型对于可靠性的影响,此外结合图论的最短路径算法对具有遥控功能的三遥终端安装位置对配电网可靠性影响进行了单独处理。采用RBTS母线2可靠性分析算例验证了所提算法的有效性,所提算法直观清晰,计算复杂度低、满足工程实际需求。     

兼顾不同主体利益的主动配电网优化调度

基于先进的量测和通信技术,对电源、电网和负荷侧设备进行灵活的控制和管理,以提高配电网对大规模分布式电源的消纳能力,是主动配电网区别于传统配电网的重要特点。综合考虑可调度分布式电源、储能、有载调压变压器、分组投切电容器和需求侧资源的主动控制和管理,在考虑环境效益的同时,兼顾配电公司和分布式发电商2个不同主体的利益,建立了以配电公司运行成本最小、分布式发电商净收益最大、污染气体排放量最低为目标的主动配电网日前优化调度模型,并提出了一种基于多样性策略的改进蝙蝠算法进行求解。采用熵权TOPSIS法进行综合决策,从Pareto解集中选取最优调度方案。最后以扩展的IEEE 33节点配电系统为算例,证明了上述调度模型和算法的合理性和有效性。     

面向配电网知识图谱的配电调度文本实体链接方法

配电调度文本实体链接是借助配电网知识图谱进行调度文本理解和分析的基础,为此提出一种面向配电网知识图谱的配电调度文本实体链接方法.首先根据配电网知识图谱实体和配电调度文本的特点,构建了配电调度文本的语义、发音和词性特征.然后对基于词汇语义特征的跳跃卷积神经网络(LSF-SCNN)的模型结构进行改进,并应用于调度文本和知识...     

不同网络结构及可靠性要求环境下FTU的最优配置

为了解决配电网馈线自动化中不同网络结构、不同供电可靠性需求下配电终端的优化配置问题,对配网供电可靠性与馈线自动化终端配置的敏感性进行了分析。采用故障模式与后果分析法,提出了基于配网可靠性发展目标的配电终端优化配置方法。在综合考虑技术性、经济性、可拓展性的基础上,分析了无配电终端、全"二遥"终端配置和"二遥"、"三遥"终端混合配置三种模式下,配电网典型结构的线路故障停电时间和配电网平均供电可用率;得到了配电网平均供电可用率和配电终端优化配置的通用计算方法。算例验证了研究方法的合理性和实用性。     

西安配电网自动化系统升级改造建设的研究

从西安配电网现状的实际出发,分析了现有配电网管理及配电自动化系统存在的问题.针对配电网信息化程度低等问题,结合西安配电网的特点确定了西安配电自动化系统的建设思路及原则.提出建立信息交互总线、共享配电网地理信息系统及调度系统等信息,建立信息异动、互动机制,实现新系统的信息化、自动化、互动化,为配电网调度管理提供可靠、先进的技术支持平台.     

南京配电网调度实时作业管理系统的设计与实现

分析了南京配电网相关管理系统的现状及存在的主要问题,介绍了南京配电网调度实时作业管理系统的方案设计、关键技术。系统面向配电网调度,遵循IEC 61970/IEC 61968标准,实现了地理信息系统与配电管理系统的平滑集成,以配电网计划检修/临时检修/事故处理为应用主线,对配电网调度、运行、服务等方面的功能进行一体化设计,实现了对配电网日常调度工作全程跟踪、资源信息共享和管理的自动化,为调度员在中、低压配电网的日常工作管理提供了有效的工具和手段。     

基于软PLC分层式配电自动化系统解决方案

目前国内配电网自动化系统实用化关键技术的开发与应用,正在成为制约配电网自动化建设发展的瓶颈。根据配电网自动化技术的标准,提出了基于软PLC的分层式配电自动化网络结构的实时监控系统的设计方案,该方案适用于多种硬件环境,打破传统PLC产品互不兼容的局限性,实现配电自动化技术中的遥测、遥信、遥调、遥控、遥视功能。     

基于自适应粒子群算法的主动配电网日前有功调度

在主动配电网背景下,将可调度分布式发电（distributed generation, DG）、不可调度DG、储能单元和基于可中断负 荷的需求侧响应等多种类型的分布式能源（distributed energy resources, DERs）纳入主动配电网管理调度中,以DERs日前24 h有功出力为优化变量,以一天内配电公司的运行成本最低为目标函数,建立了日前有功调度模型,采用自适应粒子群算法对所提出的模型进行求解。针对改进后的IEEE 33节点配电系统进行了仿真,结果表明对于各类DERs进行综合调度优化不仅能够满足配电网供电质量要求,而且能够有效管理和消纳分布式能源,为配电企业带来最佳的经济效益。     

WSN技术在配网自动化中的应用

配网自动化无线数据网通信系统采用基于IEEE802.15.4无线标准协议,将自管站内的配电设备与调度站内的控制设备相连,组成通信微网,与上行EPON网络相联,覆盖EPON网络无法覆盖的区域,解决末端数据传输问题,实现调度站和自管站之间数据通信目标,将开关站内DTU、FTU、TTU等数据与采集的环境数据统一向EPON网络汇集,传输到生产系统内,实现开关站内配电信息"三遥",解决了配网自动化通信系统末端一公里的数据通信问题,为智能电网的配网自动化建设目标服务。     

基于GSM通信的配电变压器远程监控系统设计

配电变压器是配电网络中最重要的电力设备,其运行状态关系着配电网络的稳定。配电变压器监测终端（TTU）是配电自动化系统中的重要部分,保障配电系统的可靠运行。针对配电变压器运行状态的远程实时监控需要,依据GSM的通信协议,设计了基于单片机MSP430F449和GSM短信平台的配电变压器远程监控系统。经过模拟运行表明,该系统建网方便、无需布线和几乎不受区域限制,一次性投资少,日常运行费用低,能够准确测量出配电变压器的各种电参数,实现监控终端与上位机之间准确的数据传输,运行稳定。     

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。     

Proposal strategies of key management for data encryption in SCADA network of electric power systems

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) systems have been used for remote measurement and control over both critical infrastructures and modern industrial facilities. The electric power system is thought of as a typical model using the SCADA network for its remote control and monitoring. Integration between many networks is one of today’s global trends. In fact, the integration of the SCADA network into Information Technology (IT) networks is favorably under way in terms of automation and economics of power systems, which makes the SCADA network vulnerable to increased cyber assaults. In so far as cyber security is concerned, there exist several methods to secure the system such as encryption, firewall, authentication, and so on. In this paper, we primarily address the unique security environment and inherent problems in the radial SCADA network of electric power systems. Our approach here is informed by the symmetric encryption method. For the most part this paper will be limited to the key management for encryption and provide a solution to the optimal key distribution period as well.     

基于触摸屏和PLC的船舶电站监控系统设计

以XBTGT5330触摸屏、Modicon M340 PLC和并联保护单元(PPU)为核心设计交流380 V 50 Hz船舶自动化电站及监控系统,实现了PLC控制程序和人机界面软件相结合.通过网络技术将电站运行数据传送至上位计算机,为远程监控提供了重要依据.通过船舶电站实验室运行验证,该系统有效地提高了电站的稳定性和可...     

基于DG接入的配网自动化系统保护策略的研究

随着配网自动化水平不断提高,DG接入时,只要其相应保护及运行调度策略适应配网自动化水平,就可以将DG对配网的影响限制在最低水平。综合考虑DG容量、其支持孤岛运行方式特点及其稳态、暂态短路特性,采取相应的故障隔离及其电网自愈恢复策略实现这一目标。通过对DG正常运行潮流及故障时短路特性分析,采用调整保护定值和重合闸策略,并利用现有的配网自动化系统配合(包括设备自动化和远程可控开关),实现故障消除及事先制定的孤岛划分方案。通过实例分析可知在DG运行的配网上仍可实现故障定位及配网自恢复策略。     

配电自动化潮流计算测试平台设计

为了全面测试配电自动化高级应用功能,借助电力系统仿真软件DIgSILENT,提出了配电自动化主站潮流计算高级应用功能测试的一种方法,并搭建了测试系统。在IEEE 33/69节点测试系统的基础上,针对配电网潮流计算正确性进行了验证分析。结果表明,利用本测试系统能够对配电自动化潮流算法进行有效测试,为配电自动化主站系统高级应用功能测试提供了有效方法。     

面向可实施配电自动化的中压网架评估研究

为提高供电可靠性,依据配电自动化的可实时监测和快速切除故障,转移供电负荷的能力,以提高供电可靠率为主要目标;从网络结构、供电能力和设备运行水平三个方面分析,提出一种面向可实施配电自动化的中压网架评估体系。利用主观决策法和客观决策法相结合的赋权算法计算指标权重,得到中压网架现状评估分数,评估分数过低将不适宜实施配电自动化。并给出实例分析,验证了此评估体系对实施配电自动化后的供电可靠性提高程度具有一定的指导性。     

深圳福永镇配电自动化实施方案

对深圳市宝安区福永供电所的配电自动化试点工程作一简要介绍。软件设计以系统工程为设计思想，通过统一规划，将集中与分布相结合，角保数据和信息资源高度共享。馈线自动化原则是充分发挥配电自动化设备的就地处理功能，故障时实现快速故障区段隔离，非故障区段供电恢复，减少停电时间，缩小停电范围，配变监测终端实现对线路配电变压器运行状态的监视，整个系统方案是一个实现对电网的基本监控，运行，管理和经济运行的配电自动化方案。     

分布式发电环境下的嵌入式电力负荷管理系统设计与实现

把分布式电源作为一个可控负荷,通过设计新型嵌入式管理终端,将传统的电力负荷管理终端和新的分布式电源监控相结合,把分布式电源纳入配电网自动化系统的负荷管理,并实现分布式电源和负荷的本地监控。设计并完成嵌入式管理终端和本地监控中心的软硬件开发:接入点测控单元以DSP TMS320F2407为核心,实现对接入点的遥测、遥信、遥控、网络通信等功能;嵌入式管理终端以AT91RM9200处理器为核心,包括下层通信、上层通信、负荷管理、远方抄表、电能量分析、发电管理、分布式电源接入点管理等功能模块;本地监控中心软件分为前置处理、实时数据服务、历史数据库以及人机交互界面。通过搭建实验测试平台证明该系统满足可靠、规范的通信、控制管理,与现有系统兼容等需求。