配电自动化终端设备与开关设备1课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《配电自动化终端设备与开关设备1课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 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:
- 配电 自动化 终端设备 开关设备 课件
- 资源描述:
-
1、配电自动化终端设备与开关设备文档ppt2 配电自动化的远动终端装置配电自动化的远动终端装置 配电变电站和配电变电站和10kV开闭所是配电网的重要开闭所是配电网的重要组成部分,因此配电变电站和开闭所的自动组成部分,因此配电变电站和开闭所的自动化程度的高低,直接反映了配电自动化的水化程度的高低,直接反映了配电自动化的水平。平。配电变电站和配电变电站和10kV开闭所内的自动化和输开闭所内的自动化和输电网中变电站自动化采用的设备类似,即要电网中变电站自动化采用的设备类似,即要在站内安装微机远动装置在站内安装微机远动装置(RTU)。3 远动装置(远动装置(RTU)的发展)的发展 触点式远动装置是第一代远
2、动装置,它的触点式远动装置是第一代远动装置,它的精度低,速度慢,可靠性差。精度低,速度慢,可靠性差。数字式远动装置的精度和速度较触点式远数字式远动装置的精度和速度较触点式远动装置有了很大的提高,但它的可靠性及灵动装置有了很大的提高,但它的可靠性及灵活性差,而且功能有限,难以满足现代化高活性差,而且功能有限,难以满足现代化高度集中的实时监控的需要。度集中的实时监控的需要。微处理机具有速度快、功能强、应用灵活微处理机具有速度快、功能强、应用灵活等特点,自七十年代起基于微处理机的远动等特点,自七十年代起基于微处理机的远动装置有了迅速发展,装置有了迅速发展,Z80,i8086,80286,8098,M
3、CS51等高性能微处理机广泛地应等高性能微处理机广泛地应用于用于RTU中。中。仅有一个含仅有一个含CPU的智能模块微机远动装的智能模块微机远动装置;置;多多CPU结构的分布式微机远动装置。结构的分布式微机远动装置。4 微机远动装置的基本功能微机远动装置的基本功能 1.四遥功能四遥功能 遥信远程信号。采集并传送各种保护和开关遥信远程信号。采集并传送各种保护和开关量信息量信息。遥测远程测量。采集并传送运行参数,包括遥测远程测量。采集并传送运行参数,包括各种电气量和负荷潮流等。各种电气量和负荷潮流等。遥控远程控制。接受并执行遥控命令,主要遥控远程控制。接受并执行遥控命令,主要是分合闸,要求其正确动作
4、率不少于是分合闸,要求其正确动作率不少于99.99%。遥调远程调节。接受并执行遥调命令,主要遥调远程调节。接受并执行遥调命令,主要是变压器分接头、投切电容器组等无功调节是变压器分接头、投切电容器组等无功调节,正确率大于,正确率大于99.99%。5 微机远动装置的基本功能微机远动装置的基本功能 2.事件顺序记录(事件顺序记录(SOE)在电网发生事故时,以比较高的时间精度记在电网发生事故时,以比较高的时间精度记录的下列一些数据发生位置变化的各断路器录的下列一些数据发生位置变化的各断路器的编号的编号(包括变电站名包括变电站名)、变位时刻,动作保、变位时刻,动作保护名称,故障参数、保护动作时刻等。护名
5、称,故障参数、保护动作时刻等。事件顺序记录的一项重要指标是时间分辨率事件顺序记录的一项重要指标是时间分辨率。分辨率可分为。分辨率可分为RTU内(即站内)与内(即站内)与RTU之间(即站间)两种。之间(即站间)两种。1)SOE的站内分辨率,是指在同一的站内分辨率,是指在同一RTU内内,顺序发生一串事件后,两事件间能够辨认,顺序发生一串事件后,两事件间能够辨认的最小时间,在调度自动化中,的最小时间,在调度自动化中,SOE的站内的站内分辨率一般要求小于分辨率一般要求小于5ms。2)SOE的站间分辨率,是指各的站间分辨率,是指各RTU之间顺之间顺序发生一串事件后,两事件间能够辨认的最序发生一串事件后,
6、两事件间能够辨认的最小时间,小时间,SOE的站间分辨率一般要求小于的站间分辨率一般要求小于10ms。6 3.系统对时系统对时RTU站间站间SOE分辨率是一项系统分辨率是一项系统指标,它要求各指标,它要求各RTU的时钟与调度中心的的时钟与调度中心的时钟严格同步。目前,采用措施有时钟严格同步。目前,采用措施有 1)利用全球定位系统利用全球定位系统GPS提供的时间频率提供的时间频率同步对时,有效地确保同步对时,有效地确保SOE站间分辨率指站间分辨率指标。标。2)采用软件对时,采用软件对时,SC1801、CDT、DNP和和Modbus等规约均提供了软件对时手段。等规约均提供了软件对时手段。4.电能采集
7、采集变电站各条进线和出线以及电能采集采集变电站各条进线和出线以及主变两侧的电度值。主变两侧的电度值。7 5.自恢复和自检测功能自恢复和自检测功能 由于由于RTU处于一个具有强大电磁干扰的工处于一个具有强大电磁干扰的工作环境中,使用中难免发生程序受干扰、或作环境中,使用中难免发生程序受干扰、或通信瞬时中断等异常情况,甚至有时电源也通信瞬时中断等异常情况,甚至有时电源也会瞬时掉电。会瞬时掉电。在上述情形下,若不加特殊处理,均有可能在上述情形下,若不加特殊处理,均有可能造成造成RTU死机,死机,SCADA系统将因此无法收系统将因此无法收到变电站信息。到变电站信息。要求要求RTU在遇到上述情形时,要能
8、在较短在遇到上述情形时,要能在较短的时间内自动恢复,重新开始执行程序。的时间内自动恢复,重新开始执行程序。8 6.和和SCADA系统通信系统通信 RTU的六项基本性能的六项基本性能 应至少支持一种通信规约;应至少支持一种通信规约;具有通信速率的选择功能具有通信速率的选择功能;支持光端机;支持微波;支持载波;支持无线;支持光端机;支持微波;支持载波;支持无线电台。电台。除此之外,还希望除此之外,还希望RTU具有下列功能具有下列功能 1)当地显示与参数整定输入,即在当地显示与参数整定输入,即在RTU上安装一个当地键上安装一个当地键盘和盘和LED或液晶显示器,使得或液晶显示器,使得RTU的采集量在当
9、地就可以的采集量在当地就可以显示到显示器上。显示到显示器上。2)一发多收。一发多收。9 变电站内的变电站内的RTU分类分类10 集中式RTU的主要特征为单CPU、并行总线和集中组屏。分布式RTU的主要特征为多CPU、串行总线、智能模板,既可以柜中组屏,又可以分散布置。根据结构上的不同,分布式微机远动装置又可分为功能分布式和结构分布式两大类。11(Feeder Terminal Unit FTU);(综合的保护、监控)具有简单的灭弧装置,能通断一定的负荷电流和过负荷电流,但不能断开短路电流。箱式变电站内部功能构成在使用时,以整定记录故障电流开断次数来实现与电源侧的前级开关配合。液压控制式、电子控
10、制式a)RTU单元模块分散地布置在开关柜等当中,而不必单独组屏,从而不仅节省了空间,也使二次连线大大减少。配电变电站和10kV开闭所内的自动化和输电网中变电站自动化采用的设备类似,即要在站内安装微机远动装置(RTU)。远动装置(RTU)的发展仅有一个含CPU的智能模块微机远动装置;事件顺序记录(SOE)TTU是连接于配电线路上的柱上配电变压器或箱式变压器的远方终端装置。多CPU结构的分布式微机远动装置。13)装置均有工作与备用电源。可根据运行方式设置多套保护定值。TTU是连接于配电线路上的柱上配电变压器或箱式变压器的远方终端装置。功能分布式微机远动装置功能分布式微机远动装置 功能分布式微机远动
11、装置是按功能划分各模块功能分布式微机远动装置是按功能划分各模块,RTU可由可由智能遥信模块智能遥信模块(IYX)、智能遥测模块(、智能遥测模块(IYC)、智能电度模)、智能电度模块(块(IPA)、智能遥控模块()、智能遥控模块(ISOC)、智能遥调模块()、智能遥调模块(ISOR)和)和CPU模块构成,如下图所示。模块构成,如下图所示。12 2)结构分布式微机远动装置结构分布式微机远动装置 此体系结构的优点此体系结构的优点 a)RTU单元模块分散地布置在开关柜等当单元模块分散地布置在开关柜等当中,而不必单独组屏,从而不仅节省了空间中,而不必单独组屏,从而不仅节省了空间,也使二次连线大大减少。,
12、也使二次连线大大减少。b)很容易将微机保护和监控功能合二为一很容易将微机保护和监控功能合二为一,成为集成化的产品,甚至连防误闭锁功能,成为集成化的产品,甚至连防误闭锁功能也可以包含进去。这样非常有利于实现变电也可以包含进去。这样非常有利于实现变电站综合自动化。站综合自动化。13 结构分布式微机远动装置在一个结构分布式微机远动装置在一个35kV配电变电站配电变电站中的典型应用如下图所示。中的典型应用如下图所示。14 3)采用智能电能表简化微机远动装置的结构智能化多功能电能表 是一类功能性很强的智能电子设备(IED),它不但能采集分时段有功电能和无功电能,还可以获得电压、电流、有功功率、无功功率以
13、及功率因数等参数,并通过RS485接口和其它设备相连。采用此结构如下图所示。微机远动装置的选择微机远动装置的选择1516直流采样和交流采用直流采样和交流采用直流采样将采用变送器进行的采样称为直直流采样将采用变送器进行的采样称为直流采样。流采样。变送器的作用是变送器的作用是将强信号转化为适合计算机和仪表适用的将强信号转化为适合计算机和仪表适用的弱信号;弱信号;将交流信号转换为直流信号;将交流信号转换为直流信号;从瞬时信号获得有效值;从瞬时信号获得有效值;确保输出直流量和输入测量量之间满足线确保输出直流量和输入测量量之间满足线性关系;性关系;实现输入与输出隔离。实现输入与输出隔离。缺点:缺点:数据
14、的准确性受变送器稳定性的影响数据的准确性受变送器稳定性的影响数据的实时性受变送器响应速度的影响数据的实时性受变送器响应速度的影响变送器的维护工作量较大变送器的维护工作量较大需要大量的变送器,加大投资和占地面积。需要大量的变送器,加大投资和占地面积。箱式变电站内部功能构成在使用时,以整定记录故障电流开断次数来实现与电源侧的前级开关配合。交流采样不经过变送器,按一定规律直接采集交流量并加以处理,计算出电压、电流有效值以及有功、无功功率的方法就是交流采样。2)原理熔断器开断电路的过程可大致分为三个阶段来描述1)弧前阶段:过电流开始到熔断件溶化2)燃弧初期阶段:熔断件溶化到产生电弧3)燃弧阶段:持续燃
15、弧到电弧熄灭除此之外,还希望RTU具有下列功能将交流信号转换为直流信号;9)自检及自恢复功能。要求RTU在遇到上述情形时,要能在较短的时间内自动恢复,重新开始执行程序。1)当地显示与参数整定输入,即在RTU上安装一个当地键盘和LED或液晶显示器,使得RTU的采集量在当地就可以显示到显示器上。多CPU结构的分布式微机远动装置。b)很容易将微机保护和监控功能合二为一,成为集成化的产品,甚至连防误闭锁功能也可以包含进去。5)统计功能对测控的开关的动作次数、动作时间及切断电流进行监视。1)利用全球定位系统GPS提供的时间频率同步对时,有效地确保SOE站间分辨率指标。FTU与开关配合的组成框图在使用时,
16、以整定记录故障电流开断次数来实现与电源侧的前级开关配合。3)采用智能电能表简化微机远动装置的结构智能化多功能电能表3)遥控装置收到遥控命令后进入命令校验,当命令检验为正确时,通过出口继电器执行命令(跳闸或合闸)。(Feeder Terminal Unit FTU);(综合的保护、监控)17 交流采样不经过变送器,按一定规律直接采集交流量并交流采样不经过变送器,按一定规律直接采集交流量并加以处理,计算出电压、电流有效值以及有功、无功功加以处理,计算出电压、电流有效值以及有功、无功功率的方法就是交流采样。率的方法就是交流采样。实际上就是用微机取代了传统的变送器,克服了变送器实际上就是用微机取代了传
17、统的变送器,克服了变送器带来的不良影响,精度高,灵活可靠,使用方便。带来的不良影响,精度高,灵活可靠,使用方便。18 配电网自动化远方终端配电网自动化远方终端 一般分为两类一般分为两类 馈线远方终端馈线远方终端 (Feeder Terminal Unit FTU);配电线路上的自动测量与控制装置配电线路上的自动测量与控制装置 配电变压器远方终端配电变压器远方终端 (Transformer Terminal Unit TTU)。19 配电网自动化远方终端配电网自动化远方终端 用于现场的用于现场的FTU有三种类型有三种类型 1)只具有运行参数采集功能(监测)只具有运行参数采集功能(监测)采集馈线的
18、电流、电压、有功、无功、电采集馈线的电流、电压、有功、无功、电量、停电时间等,通过通信网络传送到相关量、停电时间等,通过通信网络传送到相关变电站。变电站。2)在采集单元的功能上加上控制在采集单元的功能上加上控制(监控)(监控)3)将馈线的微机保护集成到监控单元中将馈线的微机保护集成到监控单元中 (综合的保护、监控)(综合的保护、监控)20 FTU的功能的功能 1)遥信有多路开关量输入,测控开关的位置遥信有多路开关量输入,测控开关的位置。2)遥测按一条线路需要测量的电流、电压进遥测按一条线路需要测量的电流、电压进行交流采样,经数字滤波及运算后,得到要行交流采样,经数字滤波及运算后,得到要求的各运
19、行参数,数据保存在有备用电源的求的各运行参数,数据保存在有备用电源的存储器内,掉电不会丢失,也可能有数条线存储器内,掉电不会丢失,也可能有数条线路遥测。路遥测。3)遥控装置收到遥控命令后进入命令校验,遥控装置收到遥控命令后进入命令校验,当命令检验为正确时,通过出口继电器执行当命令检验为正确时,通过出口继电器执行命令命令(跳闸或合闸跳闸或合闸)。4)保护保护 采用交流采样并能判断故障电流。采用交流采样并能判断故障电流。还具有故障录波功能,将故障前后若干周波还具有故障录波功能,将故障前后若干周波波形数据与对应时刻存储到专用存储区。波形数据与对应时刻存储到专用存储区。可根据运行方式设置多套保护定值。
展开阅读全文