自动化相关论文范例,与电力系统配电网自动化相关毕业设计论文

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【摘 要】随着我国经济的迅猛发展,电力系统自动化得到了较好的发展和广泛的应用,但在配电网建设方面还较为滞后,直接影响到配电网供电的可靠性,加快配电网自动化的建设就显得极其重要.本文从配电网自动化的应用现状着手,对配电网自动化的应用原则以及模式方案进行了研究,最后就配电的自动化的发展趋势进行了分析.

【关 键 词】电力系统；配电网；自动化；应用

随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,对电能质量以及供电可靠性提出了越来越高的要求.配电网建设直接关系到配电线路的安全、可靠、高效运行,但由于种种原因,我国的配网建设还存在这样或那样的问题,直接影响到电力系统供电的安全性和可靠性,因此迫切需要加快配网自动化的建设和应用,以满足配电网供电可靠性方面的要求.

1.电力系统配电网自动化应用现状

长期以来,我国电力部门普遍存在重电源和大电网建设,轻用电的现象.对配电网用电质量以及供电可靠性重视不够,对配电网的重要性和特殊性缺乏足够的认识,使得配电网技术发展较为缓慢,再加上配电网设备落后,且存在诸多不安全因素等等,这一系列都造成了配网供电可靠性难以满足生产、生活用电的要求.近年来,我国输电网自动化程度有了较大的提高,配电网自动化已成为必然趋势,人们对配电网的重要性有了全新的认识,加快配电网自动化的发展和应用刻不容缓,这对确保配电网的安全可靠供电有着至关重要的作用.对电力系统配电网自动化进行研究有着重要的现实意义.

2.电力系统配电网自动化的应用原则

配电网自动化的应用原则,主要体现在以下三个方面：

第一,适应性原则.具体表现为：

（1）适应城乡经济条件的原则.与城市经济相比,我国农村经济较为落后,若完全照搬经济发达国家的配电网自动化模式,显然是不可取的,因此应从我国的实际国情出发,根据当地的实际条件,以满足供电可靠性以及用户要求为目的,为配电网自动化建设提供资金支持.

（2）适应配电网发展的原则.随着配电网改造的日益深入,配电网在线路长度以及设备容量方面都得有了较大的增长,这就为配电网自动化适应不断发展的配电网提供了有利条件,同理,发展的配电网离不开配电网自动化的实现.

（3）适应定时限保护的原则.所谓定时限保护是指采用电流、时间阶梯相重合的方式,以便于上下级保护的配合和协调.

第二,逐步完善原则.配电网自动化是一项涉及多方面内容的复杂的系统工程,具有较强的技术性.具备完善的多路电源的配电网点是其最基本的条件.一般来说,可将配电网自动化的发展划分为三个阶段：第一阶段是初级阶段,也就是在线路上设多组自动配电开关,同时建立电压控制系统；第二阶段是在第一阶段的基础上,增加通信和控制设备,通过供电所对各分支线自动配电开关进行控制,对负荷加以调配；第三阶段在配电管理中心与各供电所之间增设通信,将信号送到配电管理中心,通过微机进行控制,对信息进行自动处理,实现配电自动化.

第三,采用电流控制式模式.就重合断路器来看,合分操作较为频繁,对配电设备的可靠性以及使用寿命造成严重影响.此外,由于自动配电开关具有延时性,当并联线路出现故障时,合闸时间将超过故障判断时间,这将对供电的连续性造成较大影响.再者,自动配电开关无计数功能,主要靠一次合闸时间进行判别.而采用电流控制模式,则可避免这些问题,相比电压控制模式,电流控制模式更为简单化.

3.电力系统配电网自动化模式方案

一般来说,配电网自动化模式方案主要涉及到开闭所、馈线自动化以及调度自动化等内容,其中调度自动化系统可接受配电网运行信息,并可得出运行策略,可以确保配电网的可靠、经济运行.

配电网自动化是一项复杂的系统工程,其规模之大、范围之广、投资之大、技术含量之高,需要结合能利用的一切信息和资源,以达到降低建设成本、提高建设水平的目的.关于配电自动化模式方案,首先应做好监控环节的规划工作,以确保供电的可靠性,然后对管理环节进行规划,以提高供电的经济性.就配电网自动化而言,对功能的实时性提出了较高的要求,实时性对供电的安全性和可靠性有着关键性的作用,应将其作为优先考虑的对象,至于其它功能,则可在满足实时性的前提下不断扩展和完善.在保证电力系统供电可靠性的基础上,通过远程抄表自动化可使供电的经济性得以较大提高,同时还可实现配电管理自动化以及负荷管理自动化,进而可以达到降低电量损失,提高管理水平的目的.

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关于配电网调度自动化,宜采取由小到大、逐步实施的原则,不断总结经验.在实施过程中,首要做的就是对可能涉及到的一系列技术问题进行分析；然后,要针对这些技术问题找出有效解决方法；最后,通过试验对解决方法的可靠性进行检验,在小范围试验结束之后,可将试验范围逐步扩大,以确保该解决方法在大规模使用中也具备适用性.

配电网自动化系统由各个子系统形成实时网,从而可以实现信息资源共享.其中调度自动化系统主要包括三个层次,即中心站、子站和终端,实行分层控制.

配电网的数据采集系统既包括RTU,也包括FTU.其中RTU主要收集实时数据,其功能主要是进行数据处理以及监视控制；FTU则主要收集馈电线路的实时数据,其功能是实现远运动.数据采集监控系统,一般可分为两部分功能,即常规功能和扩展功能.常规功能包括数据采集、报警、远方控制和调整、统计、计算、数据存储等等,扩展功能则主要包括变电站综合自动化、远方整定、搜集变电站故障、显示地理接线图等等.

4.电力系统配电网自动化发展趋势

归纳来看,配电网自动化的发展趋势主要表现在电能质量的提高、实施配电网系统保护以及分布式小电流接地保护方案这三个方面.

4.1电能质量的提高

近年来,电能质量的提高已成为电力系统领域内研究的热点课题.高速数字信号处理器是提高电能质量的有效途径,采用此方式可使系统的可靠性、稳定性以及灵活性得以大大提高,并且不受温度影响.此外,采用一些新颖算法,也可为电能质量的提高提供保障.

4.2实施配电网系统保护

馈线自动化以通信为基础,通过对配电网数据的采集与控制,使得配电高级应用一PAS与配电SCADA得以实现.除此之外,馈线自动化还以地理信息系统GIS为平台,实现了配电网的设备管理.同时PAS、SCADA以及GIS的一体化使得配电网自动化成为全方位的自动化运行管理系统,该方案是当前配电网自动化最主要的一个方案.

4.3分布式小电流接地保护方案

关于配电网自动化小电流接地保护的问题,可通过运用馈线远方终端解决小电流接地保护的问题.运用馈线远方终端,很容易得到整个配电网的电流负序分量分布状况,采用负序电流的突变量以及小波分析

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5.小结

电力系统配电网自动化是一项涉及多方面内容的复杂的系统工程,其规模之大、范围之广、投资之大、技术含量之高.电力企业应从实际情况出发,统筹安排,做好规划,加快配电网自动化建设步伐,不断完善配电网自动化系统,以确保电力系统供电的安全性和可靠性.

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