【深度】一文看尽亚、欧、美多地区配电自动化发展情况

来源:okooo手机官网下载    发布时间:2024-01-02 01:47:17   阅读量:1

  东亚的一些国家与地区在DA应用方面是走在世界前列的。中国香港中华电力公司、新加坡与日本的配电网实现了全面的自动化,在韩国、中国台湾、泰国,DA也有大面积的应用。中国国家电网公司与南方电网公司也都十分重视DA建设工作。截止到2013年底,国家电网公司先后有近200个城市开展了DA建设工作。下面重点介绍一下中国台湾地区与香港地区以及东京电力公司的DA应用情况。

  台电公司拥有近1万条中压馈线kV架空及地下线年台电公司引进日本设备建成了覆盖北南区处两所变电站、35条馈线年引进美国设备,完成台中区处32个主变压器、138条馈线的DA系统。之后又采用台湾本地厂商设备陆续建置DA系统。目前,台电公司已有近70%的馈线实现了自动化,在提高供电可靠性方面发挥了及其重要的作用,其用户年均停电时间已由20世纪初的近70min缩短至不到20min。

  台电公司DA系统的构成如图1所示,变电站前置终端(FRTU)、采集变电站远动终端(PRTU)与架空线路开关和电缆环网开关终端(FTU)的信息,转发至馈线调度控制中心(FDCC),即DA主站。通信系统以敷设光纤为主,部分架空配电采用无线通信或租用电信线路方式。架空线路开关采用负荷开关,具有电动及手动操动机构,可现场或远方操作。电缆环网开关的二路进线采用负荷开关,出线采用能够直接切断出线故障电流的断路器。

  1994年,香港中华电力公司(ChinaLight&Power,CLP)与当时的港英政府签订电力特许经营权协议,承诺提高供电可靠性,将用户平均停电时间缩短40%。1996年,CLP着手DA系统建设工作,2003年系统基本建成,安装各类RTU近1万套。DA系统的应用提高了CLP配电网的运行管理上的水准,2009年CLP的用户年平均停电时间在2.7min之内,与1994年的20多分钟相比,供电可靠性有了极大地改进。

  CLP的中压配电网采用11kV电压等级,绝大部分是电缆网络,其最大的特色采用如图2所示的闭环运行的网络结构,每一段线路采用金属导引线的电流差动保护,快速切除故障,线路故障不可能会引起用户停电,有很高的供电可靠性。

  CLP将安装在配电室(装有环网柜与配电变压器)内的监控终端称为CRTU(CustomerRTU),柱上开关的监控终端称为ORTU(OverheadRTU),高压变电站内的监控终端称为PRTU(PrimaryRTU)。PRTU与配电子站的功能基本相同,共安装120套,每套PRTU配备近20个通信口,每一个通信口都可设为为与DMS的前置机(FrontEndProcessor,FEP)通信或与10个CRTU通信,通信速率均为9600b/s。

  PRTU与CRTU的通信采用金属双绞线,使用当初为电流差动保护敷设的信号电缆中的剩余线芯,因此节省了大量的通信投资。ORTU采用一点多址(MAS)无线通信方式。通信规约采用北美地区流行的DNP3.0。

  主站系统由一个系统控制中心(SCC)、一个备用控制中心(BCC)和三个区域控制室组成,通过企业内部通信网络连接。一般的情况下,开关设备由系统控制中心(SCC)控制,紧急状况下,由区域控制室控制。DA系统与能量管理系统(EMS)、用户投诉及管理系统(TC&OMS)通信,交换变电站和配电网实时监控信息,同时,DA系统每天与用户服务信息系统(CIS)通信,读取更新的用户个人信息。系统间通信网络的结构如图3所示。

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