章概述学习教程.pptx
《章概述学习教程.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《章概述学习教程.pptx(52页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第1章 概述1.1配电系统自动化概述配电系统自动化概述1.2配网自动化的基本功能配网自动化的基本功能1.3电能质量概念及研究该问题的意义电能质量概念及研究该问题的意义1.4电能质量评价指标电能质量评价指标注:课件中绿色为扩展知识部分注:课件中绿色为扩展知识部分第1页/共52页在漆黑的夜色中,人类用电带来的光明:在漆黑的夜色中,人类用电带来的光明:第2页/共52页 一个小型电力系统示一个小型电力系统示意图意图第3页/共52页1.1 配电系统自动化概述配电网及其特点 配网自动化的概念配网自动化的目的和意义配网自动化的基本功能第4页/共52页配电网及其特点 配电网及其特点 在电力网中起分配电能作用的
2、网络就称为配电网 本课程中配电网特指电网电压在35KV35KV以下的电力网络,作用是给供电区域各个配电站和各类用电负荷提供电源。完成配电网功能的设备,统称为配电设备第5页/共52页配电系统:配电系统:配电区域内的配电线及配电设施的总称。配电区域内的配电线及配电设施的总称。配电系统组成:配电系统组成:变电站、配电站、配电变压器及二次变电变电站、配电站、配电变压器及二次变电站以下各级线路、发电厂直配线路和进户线及用电设备。站以下各级线路、发电厂直配线路和进户线及用电设备。配电装置功能:配电装置功能:从输电网接受电能,并逐级分配就地消费,从输电网接受电能,并逐级分配就地消费,即将高压电能降低至方便运
3、行又适合用户需要的各级电压,即将高压电能降低至方便运行又适合用户需要的各级电压,组成多层次配电网向用户供电。组成多层次配电网向用户供电。电力网:电力网:在电力系统中,各级电压的电力线路及其联在电力系统中,各级电压的电力线路及其联系的变电站组成的统一体。系的变电站组成的统一体。电力系统:电力系统:各种类型发电厂、输电设施、配电设施、各种类型发电厂、输电设施、配电设施、用电设备组成的电能生产与消费系统。用电设备组成的电能生产与消费系统。配电网及其特点第6页/共52页按电压等级来分:按电压等级来分:高压配电网(高压配电网(3535110KV110KV)中压配电网(中压配电网(6 610KV10KV,
4、苏州有,苏州有20KV20KV的)的)低压配电网(低压配电网(220/380V220/380V)在负载率较大的特大型城市,在负载率较大的特大型城市,220KV220KV电网也有配电功能电网也有配电功能配电网及其特点第7页/共52页按供电区的功能来分:按供电区的功能来分:城市配电网:向一个城市及其郊区分配和供应电能的电力城市配电网:向一个城市及其郊区分配和供应电能的电力农村配电网:向县范围内的农村、乡镇、县城供电的电力网农村配电网:向县范围内的农村、乡镇、县城供电的电力网工厂配电网:工厂配电网:在城市电网系统中,主网是指在城市电网系统中,主网是指110KV110KV及以上电压等级电网,及以上电压
5、等级电网,主要起连接区域高压(主要起连接区域高压(220KV220KV及以上)电网的作用。及以上)电网的作用。按配电线路形式分:按配电线路形式分:架空配电网架空配电网电缆配电网电缆配电网配电网及其特点第8页/共52页1 1 城市配电网的主要特点(1 1)深入城市中心地区和居民密集点,负载相对集中,发展速度快,因此在规划时应留有发展余地。(2 2)用户对供电质量要求高。(3 3)配电网的设计标准较高,在安全与经济合理平衡下,要求供电有较高的可靠性。(4 4)配电网的接线较复杂,要保证调度上的灵活性、运行上的供电连续性和经济性。(5 5)随着配电网自动化水平的提高,对供电管理水平的要求越来越高。(
6、6 6)对配电设施要求较高。要考虑占地面积小、容量大、安全可靠、维护量小及城市景观等诸多因素。配电网及其特点第9页/共52页2 2 农村配电网的主要特点(1 1)供电线路长,分布面积广,负载小而分散;用电季节性强,设备利用率低。(2 2)发展速度快,存在建设无规划,布局不合理,施工无设计,设备质量差等先天不足。(3 3)农电队伍不稳定,专业水平不理想。(4 4)农电用户多数是乡镇企业、农业排灌和农民生活用电,用户安全用电知识较贫乏,严重影响安全供用电。配电网及其特点第10页/共52页配电系统自动化的概念配网自动化的概念中国电机工程学会城市供电专业委员会起草的配电系统自动化规划设计导则,配电系统
7、自动化:是利用现代电子、计算机、通信及网络技术,将配电网在线数据和离线数据等配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化。第11页/共52页配电系统自动化的根据自动化设备、装置、系统所涉及的职能部门进行划分,大致由以下几个方面的内容组成:(1)配电网调度自动化(2)配电自动化DA(3)配电管理系统DMS(4)配电图资系统AM/FM/GIS(5)需方用电系统DSM配电系统自动化的概念第12页/共52页(1)配电网调度自动化包括配电网数据采集和监控(SupervisoryControlA
8、ndDataAcquistion,SCADA)、配电网电压管理系统、故障诊断和断电管理系统、操作票专家系统等。是由中央处理机和远动装置等组成的配电网监控和数据采集系统,以辅助调度员做好配电网运行工作。配电系统自动化的概念第13页/共52页(2)配电自动化:(DistributionAutomation,DA)包含变电站自动化和馈线自动化。变电站自动化(SubstationAutomation,SA)包括配电所、开关站自动化。利用现代计算机技术、通信技术将变电站的二次设备经过功能组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自
9、动监视、测量、自动控制和微机保护,以及调度通信等综合性的自动化功能。馈线自动化(FeederAutomation,FA)包括故障自动隔离和恢复供电系统,馈线数据检测和电压、无功控制系统。主要是在正常情况下,远方实时监视馈线分段开关与联络开关的状态及馈线电流、电压情况,并实现线路开关的远方分合闸操作;在线路故障时,能自动的记录故障信息、自动判别和隔离馈线故障区段以及恢复对未故障区段的供电。配电系统自动化的概念第14页/共52页(3)配电管理系统(DistributionManagementSystem,DMS)包括配电网SCADA、配电网的负荷管理功能(LoadManagement,LM)和一些
10、配电网分析软件(DistributionPowerApplicationSoftware,DPAS),如网络拓扑、潮流、短路电流计算、电压无功控制、负荷预报、投诉电话处理、变压器设备管理等。配电系统自动化的概念第15页/共52页(4)配电图资系统(AM/FM/GIS)是自动绘图(AutomaticMapping,AM)设备管理(FacilitiesManagement,FM)地理信息系统(GeographicInformationSystem,GIS)的总称,也是配电系统自动化的基础。AM是用数字化仪器将以城市街区地图为背景的配电网络接线图及其供电区域,按规定输入到计算机中,形成一种由数据支持
11、的可检索的配电网地理位置数字地图。FM是利用数字化地图及其数据库,进行配电设备的管理。GlS是为了获取、存储、检索、分析与显示空间定位数据而建立的计算机化的数据库管理系统。配电系统自动化的概念第16页/共52页(5)需方用电管理(DemandSideManagement,DSM)是电力的供需双方共同对用电市场进行管理,以达到提高供电可靠性,减少能源消耗和供需双方的费用支出的目的。内容包括负荷监控、管理和远方抄表、计费自动化两方面。配电系统自动化概念总结:随着计算机网络技术、多媒体技术和信息集成技术的发展和应用,配电自动化中的实时数据和历史数据库与配电管理系统及配电图资系统相结合,进行信息集成,
12、构成完整的自动化系统。配电系统自动化的概念第17页/共52页配电自动化的意义和目的(1)通过监视配网运行工况,优化配网运行方式;(2)在保证供电可靠性的前提下,确保电力用户用电的时效性,满足电力用户的供电需求;(3)满足和确保供电的质量;(4)降低电网损耗,提高供电能力,减少用户停电几率;(5)故障或异常运行时,快速隔离故障区段,及时恢复非故障区用户的供电,缩短用户停电时间,减少停电面积;(6)提高配电网设备自身可靠运行能力,减轻运行人员的劳动强度和维护费用;(7)合理控制用电负荷,从而提高了设备的利用率;(8)采用自动抄表记费,保证抄表记费及时、准确,提高企业经济效益和工作效率,为用户提供自
13、动化用电信息服务。1 1、实现配电自动化的意义第18页/共52页(1)提高电网供电的可靠性(2)提高配电网的供电质量和降低线损。(3)提高用户满意的程度。(4)提高供电部门的劳动生产率。2 2、实现配电自动化的目的配电自动化的意义和目的第19页/共52页配电系统自动化的基本功能分析配电系统自动化的原则:原则一,把电网功能和用户功能区别开来;原则二,把在线功能和计划功能区别开来;原则三,把运行工作和维修工作区别开来。配电系统自动化的主要功能:(1)配电网运行和管理功能,(2)运行计划模拟和优化功能,(3)运行分析和维护管理功能,(4)用户负荷监控和故障报修功能。配网自动化的基本功能第20页/共5
14、2页1、配电网运行和管理功能、配电网运行和管理功能(1)配电网运行监视)配电网运行监视(2)配电网运行控制)配电网运行控制(3)配电网的保护)配电网的保护(4)故障诊断分析与恢复供电)故障诊断分析与恢复供电(5)运行情况统计及报告)运行情况统计及报告配网自动化的基本功能第21页/共52页(1)配电网运行监视 指通过采集配电网上的状态量和模拟量及电能量,从而对配电网的运行状况进行监视。包括配电网及变电站运行状态监视、电网拓扑结构监视、电网负荷监视、切换动作监视、报警监视和设备越限运行的监视。配电网及变电站运行状态监视能使电力公司随时掌握电网接线状况和负荷状况,也可帮助判明用户故障报修和管理现场工
15、作班的地点。电网拓扑结构监视是当高压中压变电站或中压电网中的开关位置变化时,自动且几乎是同时地更新网络拓扑结构。电网负荷监视是对中压和低压电网的负荷提供最佳可能的估算,也能计算整个电网的电压和设备负载,并能检测出过负荷或电压问题。切换动作监视是记录所有进人系统的工作内容,对每组切换动作的细节全都记录下来。配网自动化的基本功能第22页/共52页(2)配电网运行的控制指在需要的时候,远方控制开关的合闸或跳闸以及有载调压变压器的分接头,以达到所期望的目的(如满足电压质量的要求、无功补偿和负荷平衡等)。它包括就地自动控制和地区遥控。就地自动控制是仅需要就地信息而不需要知道电网接线状况就可进行控制的动作
16、。它是由变电站的控制设备在就地实现的操作。地区遥控是协调各个就地功能的,它是由运行人员通过各类通道向设备发出投切的控制而完成操作的,也可以由运行人员通过流动终端站向现场工作班发出工作命令后再就地实现操作。配网自动化的基本功能第23页/共52页(3)配电网的保护指检测和判断故障区段,并隔离故障区域,维持正常区域供电。(4)故障诊断分析与恢复供电它包括用户故障信息的收集,根据用户故障报修对低压电网的故障进行诊断与定位分析,根据继电保护及断路器动作情况和故障检测器动作情况对中压电网的故障进行诊断与定位分析,恢复供电操作和现场抢修的安排。(5)运行情况统计及报告它包括维修资料、运行计划资料和管理控制资
17、料,在配电网数据管理中的配电运行动态数据中记录和更新。配网自动化的基本功能第24页/共52页2、运行计划模拟和优化功能(1)配电网运行模拟。(2)倒闸操作计划的编制。(3)入网关口电量的计划和优化。包括配电网负荷的估计、有功和无功潮流计算、倒闸操作的模拟和事故的模拟计算。前者包括确定变压器分接头位置、环网中开环点的最适当位置、电容器投切的整定等,后者包括馈线的各种类型短路计算和冷负荷起动的计算等。包括编制遥控或遥调操作命令及委派现场操作人员的操作任务的计划,对倒闸操作后可能影响用户用电的分析和及时通知用户等。根据配电网的负荷及潮流,合理安排各人网关口的电量,使购电成本最低,损耗最小,且又能保证
18、供电质量。配网自动化的基本功能第25页/共52页3、运行分析和维护管理功能主要是对配电网故障和供电质量反馈的信息进行运行分析(如控制装置及配电设备的误动作及故障分析、电网故障分析和电能质量分析等),以及根据设备状况进行维修计划的编制,制订打印工作任务单,对维修工作的班组进行跟踪管理及对维修结果进行分析以得知维修的费用和效益。配网自动化的基本功能第26页/共52页4、用户负荷监控和故障报修功能(1)用户端负荷和电能质量的遥测。(2)用户端负荷和表计的控制。(3)用户故障报修处理系统。通过对用户端负荷的遥测,了解用户的负荷曲线和特性,用于统计分析以建立负荷预测模型;通过对电压、电流、三相不平衡度、
19、电压偏移率、短时或瞬时断电以及谐波的测量,诊断向用户供应的电能质量。根据与用户的合同遥控整定表计的参数,按分时电价来调节用户用电量,通过自动装置遥控用户的电热、大型空调等的分时投切,使其随电价的变化而调节用电。在电网发生意外情况时遥控改变用户的电力供应整定值以实现有效的电力平衡等。它包括用户故障报修的自动应接记录和人工应接记录。将用户报修信息输入配电网地理信息系统,为分析事故提供准确信息,根据调度对事故的分析和处理估计向用户提供可能恢复供电的时间,并列入话音处理装置。配网自动化的基本功能第27页/共52页在实施配电系统自动化过程中应考虑采取以下几个原则。(1)统筹考虑,全面规划。(2)分析现状
20、,优化设计。(3)因地制宜,分步实施。(4)信息共享,增强效益。(5)充分利用,适当改造。(6)领导重视,专业协作。配网自动化的基本功能第28页/共52页1.2 电能质量概述电能质量简介电能质量的概念、定义及分类电能质量现象描述电能质量标准简介第29页/共52页电能质量简介1.电能质量问题的提出2.电能质量问题影响的严重性电能质量简介第30页/共52页1.电能质量问题的提出电能是一种特殊的商品电能是一种特殊的商品,既具有以商品形式向用户出售的既具有以商品形式向用户出售的性质性质,又具有为千百万用户服务的公用事业性质。又具有为千百万用户服务的公用事业性质。由于电能的供应带有一定的垄断性(特别是国
21、内)由于电能的供应带有一定的垄断性(特别是国内),电力电力用户往往在使用电力企业所供的电能时用户往往在使用电力企业所供的电能时,对其质量的波动或不对其质量的波动或不良情况也无可奈何。故早期制订的常规电能标准良情况也无可奈何。故早期制订的常规电能标准,其要求不够其要求不够严格严格,相当长时间内没有重大改进。用户与电力企业之间矛盾相当长时间内没有重大改进。用户与电力企业之间矛盾不断发生不断发生2020世纪后半世纪世纪后半世纪,世界科技发展速度加快世界科技发展速度加快,特别是信息产特别是信息产业的突飞猛进,传统的电能质量标准已无法适应用户需要业的突飞猛进,传统的电能质量标准已无法适应用户需要,迫迫使
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 概述 学习 教程
限制150内