配電自動化主站的制作方法
【專利摘要】一種配電自動化主站，該配電自動化主站包含配電自動化主站控制器和配電自動化主站前置服務(wù)器。配電自動化主站控制器和配電自動化主站前置服務(wù)器之間通過交換機(jī)進(jìn)行通信。本實用新型提升了供電可靠性，提升了配網(wǎng)規(guī)劃水平，降低了電網(wǎng)線損，提高了配網(wǎng)調(diào)度管理水平，提高了搶修工作效率。
【專利說明】配電自動化主站

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種配電自動化主站。

【背景技術(shù)】
[0002]上海市是我國第一大城市，四個中央直轄市之一，是我國經(jīng)濟(jì)、金融、貿(mào)易和航運中心。2012年，上海市⑶P達(dá)到2.01萬億人民幣，全世界排名11位。人均⑶P及人均可支配收入均居全國各省區(qū)及直轄市首位。上海目前正處于“產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型”的發(fā)展關(guān)鍵時期，著力打造“四個中心” 一國際經(jīng)濟(jì)中心、國際金融中心、國際貿(mào)易中心、國際航運中心，這就對全市供電能力水平提出了更高的要求。
[0003]上海市浦東新區(qū)全區(qū)面積1210.41平方公里，自1990年代黨中央、國務(wù)院決定“浦東大開發(fā)”以來歷經(jīng)20余年發(fā)展，已建成金橋、張江國家級開發(fā)區(qū)、外高橋保稅區(qū)、陸家嘴金融貿(mào)易區(qū)等重點區(qū)域。2013年7月3日，“中國(上海)自由貿(mào)易試驗區(qū)”獲批，落戶浦東新區(qū)沿海28平方公里，標(biāo)志著上海發(fā)展的新起點。作為全市最大、最具活力的區(qū)縣，浦東新區(qū)在包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型等諸多方面引領(lǐng)全市。
[0004]浦東核心區(qū)配電網(wǎng)的建設(shè)范圍為浦東黃浦江沿江核心區(qū)，西至黃浦江，北至黃浦江，東至浦東南路，南至耀華路，占地約10平方公里。該核心地區(qū)用電負(fù)荷的快速增長和配網(wǎng)線路的自然延伸，不可避免造成了界線模糊、線路交叉、迂回供電等問題，影響供電可靠性和線損精益化。
[0005]浦東核心區(qū)目前沒有實施配電自動化系統(tǒng)，無法通過自動化手段實現(xiàn)配網(wǎng)設(shè)備的三遙化、配網(wǎng)調(diào)度的可視化、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的自動化，以及配網(wǎng)管理的智能化，與國際一流，甚至國內(nèi)先進(jìn)的距離差距很大。如果沒有快速、可靠的配電自動化系統(tǒng)提供支撐，供電可靠率無法滿足《配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計技術(shù)導(dǎo)則》的要求。為進(jìn)一步提高供電可靠性，實現(xiàn)智能化的配網(wǎng)管理為目標(biāo)，有必要在核心區(qū)應(yīng)用適應(yīng)一次目標(biāo)網(wǎng)架、電網(wǎng)故障快速自愈、簡單、實用、可靠的饋線自動化技術(shù)。
[0006]浦東核心區(qū)在配電自動化方面存在以下問題:
[0007]配電網(wǎng)架建設(shè)與改造未同步考慮配電自動化應(yīng)用需求，導(dǎo)致自動化布點分散，不能形成規(guī)模效益。
[0008]由于配電終端及通信裝置問題，引發(fā)大量無效信號，嚴(yán)重影響配網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控。
[0009]配電終端、通信等裝置缺乏標(biāo)準(zhǔn)化安裝調(diào)試、功能檢測的規(guī)范及技術(shù)手段。
[0010]EPON通信受外部環(huán)境因素影響較大，通訊瞬時中斷頻繁發(fā)生。
[0011]配電自動化系統(tǒng)運維保障體系仍需進(jìn)一步完善。
[0012]配電自動化系統(tǒng)運維涉及調(diào)度、通信、運檢等多個環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)間仍存在運維工作界面不清晰，運維流程不順暢的情況；自動化運維班組配置不到位，人員定編問題沒有明確。缺乏綜合自動化專業(yè)技術(shù)人員完整培養(yǎng)體系和激勵；基礎(chǔ)運維人員專業(yè)素質(zhì)和業(yè)務(wù)技能水平提留在一次設(shè)備的運維操作，亟待提升，長期針對新技術(shù)、新設(shè)備的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)不足，運維力量基本依靠外委力量，不能適應(yīng)配電自動化系統(tǒng)設(shè)備運行維護(hù)的需求。實用新型內(nèi)容
[0013]本實用新型提供一種配電自動化主站，提升了供電可靠性，提升了配網(wǎng)規(guī)劃水平，降低了電網(wǎng)線損，提高了配網(wǎng)調(diào)度管理水平，提高了搶修工作效率。
[0014]為了達(dá)到上述目的，本實用新型提供一種配電自動化主站，該配電自動化主站包含配電自動化主站控制器和配電自動化主站前置服務(wù)器。
[0015]所述的配電自動化主站控制器和配電自動化主站前置服務(wù)器之間通過交換機(jī)進(jìn)行通信。
[0016]所述的配電自動化主站還包含光纖連接該配電自動化主站前置服務(wù)器的采集交換機(jī)，以及光纖連接該采集交換機(jī)的路由器，通過采集交換機(jī)和路由器接收配電自動化終端發(fā)送的故障信息。
[0017]本實用新型提升了供電可靠性，提升了配網(wǎng)規(guī)劃水平，降低了電網(wǎng)線損，提高了配網(wǎng)調(diào)度管理水平，提高了搶修工作效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的示意圖。

【具體實施方式】
[0019]以下根據(jù)圖1，具體說明本實用新型的較佳實施例。
[0020]如圖1所示，本實用新型提供一種配電自動化主站，包含配電自動化主站控制器101和配電自動化主站前置服務(wù)器103。
[0021]所述的配電自動化主站控制器101和配電自動化主站前置服務(wù)器103之間通過交換機(jī)102進(jìn)行通信。
[0022]所述的配電自動化主站還包含光纖連接該配電自動化主站前置服務(wù)器103的采集交換機(jī)104，以及光纖連接該采集交換機(jī)104的路由器105，通過采集交換機(jī)104和路由器105接收配電自動化終端發(fā)送的故障信息。
[0023]配電自動化主站前置服務(wù)器103通過交換機(jī)102將收到的信息數(shù)據(jù)包高速轉(zhuǎn)發(fā)給配電自動化主站控制器101。
[0024]配電自動化主站控制器101對接收到的故障信息進(jìn)行判斷處理，并下發(fā)處理命令。
[0025]利用本實用新型提供的配電自動化主站參與構(gòu)建的配電自動化系統(tǒng)，浦東核心區(qū)范圍內(nèi)可以實現(xiàn):
[0026]一、網(wǎng)架分析的智能化，提升配電網(wǎng)規(guī)劃水平；
[0027]二、配網(wǎng)調(diào)度可視化，提高配網(wǎng)調(diào)度管理水平；
[0028]三、故障定位自動化，大幅提高搶修工作效率；
[0029]四、全面實現(xiàn)三遙化，提高設(shè)備運行管理水平，核心區(qū)供電可靠率經(jīng)模擬計算可達(dá)到99.999%以上。
[0030]在浦東核心區(qū)范圍內(nèi)實施本實用新型，具有以下有益效果:
[0031]1、供電可靠性提升
[0032]核心區(qū)配電自動化的建成，將使得浦東公司配電自動化應(yīng)用具備了規(guī)模效應(yīng)，配電自動化的實用性將更強，今后，在1kV網(wǎng)架合理的基礎(chǔ)之上，若建成全面的配電自動化，不僅可通過網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等功能第一時間恢復(fù)非故障段的供電，減少故障停電時間，同時也能夠為決策人員提供詳細(xì)的用戶負(fù)荷信息等，為停電安排提供可靠依據(jù)。配電自動化系統(tǒng)的建成，將充分發(fā)揮合理、規(guī)范的1kV網(wǎng)架的功能，并且有效地提升計劃停電管理水平。
[0033]核心區(qū)經(jīng)過網(wǎng)架及配電自動化升級改造之后，其供電可靠性均可以達(dá)到99.999%，與國際先進(jìn)地區(qū)水平及A+供電區(qū)域供電可靠率保持一致。
[0034]2、網(wǎng)架智能分析，提升配網(wǎng)規(guī)劃水平
[0035]配電自動化系統(tǒng)提供了全面的配電網(wǎng)歷史運行負(fù)荷數(shù)據(jù)，改變以往僅僅依靠裝接容量和經(jīng)驗判斷配網(wǎng)線路區(qū)段負(fù)荷而缺少實際負(fù)荷數(shù)據(jù)的情況，為規(guī)劃人員合理進(jìn)行配網(wǎng)規(guī)劃提供了詳實的數(shù)據(jù)支撐，通過對歷史數(shù)據(jù)的分析，可以有效的掌握配電網(wǎng)負(fù)荷分布情況，挖掘出負(fù)荷發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律，提高負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確度，為配電網(wǎng)規(guī)劃提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，為規(guī)劃人員提供決策依據(jù)；歷史數(shù)據(jù)的挖掘分析能夠推導(dǎo)出潛在的重載負(fù)荷區(qū)段和負(fù)荷熱點地區(qū)，分析出配電網(wǎng)架的合理性和薄弱環(huán)節(jié)，超前制定有針對性的網(wǎng)架割接改造和規(guī)劃方案。
[0036]核心區(qū)配電自動化全覆蓋后可建立完整的配電網(wǎng)模型，實現(xiàn)對配電線路電流、功率、安全裕度等參數(shù)的實時監(jiān)測，從而得到準(zhǔn)確度較高的潮流計算結(jié)果，提升配網(wǎng)規(guī)劃能力和水平。隨著潮流計算功能的實用化，為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)計算提供了堅實基礎(chǔ)，可以為規(guī)劃人員提供可靠的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)建議，形成優(yōu)化后的網(wǎng)絡(luò)潮流，達(dá)到降低網(wǎng)損、均衡負(fù)荷和改善電能質(zhì)量的目的。
[0037]3、設(shè)備改造與自動化并舉，降低電網(wǎng)線損
[0038]在核心區(qū)一次網(wǎng)架建設(shè)改造過程中，通過優(yōu)化試點區(qū)域內(nèi)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、縮短供電半徑、合理安排線路及配變運行方式、老舊高耗能變壓器更換為低損耗變壓器等措施，可以有效降低配電網(wǎng)電能損耗。
[0039]核心區(qū)配電自動化系統(tǒng)建成后，通過對饋線開關(guān)、配變等設(shè)備的運行狀態(tài)實現(xiàn)實時監(jiān)視，可以為配電網(wǎng)運行和規(guī)劃設(shè)計工作提供更為全面、可靠的運行參數(shù)(如負(fù)荷分布、設(shè)備狀態(tài)等)，有利于及時了解配電運行狀況，合理決策配電網(wǎng)建設(shè)、改造項目。同時，查找、分析出線損率偏高的線路及原因，為運行人員制定整改措施提供信息支撐，有助于公司把線損率控制在更低水平上。
[0040]4、配網(wǎng)調(diào)度可視化，提高配網(wǎng)調(diào)度管理水平
[0041]配電自動化在核心區(qū)的全覆蓋，實現(xiàn)了電網(wǎng)運行監(jiān)控向配電終端的延伸，提升了配電網(wǎng)運行狀態(tài)的監(jiān)控能力，實現(xiàn)了對配電網(wǎng)運行的真正監(jiān)視，有效解決了配網(wǎng)調(diào)度“盲調(diào)”的問題，有力的支撐了配網(wǎng)調(diào)度的“調(diào)控一體化”。通過對配電自動化系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的監(jiān)控，調(diào)度員可以清晰地看到每條線路、每個環(huán)網(wǎng)單元等各個節(jié)點的實時負(fù)荷電流情況，為配電網(wǎng)運行方式調(diào)整、負(fù)荷轉(zhuǎn)移、合解環(huán)操作等提供決策依據(jù)，并可通過遠(yuǎn)方遙控操作配電自動化設(shè)備，提升了調(diào)度對配電網(wǎng)的有效管控和快速響應(yīng)能力，提高了配電網(wǎng)調(diào)度運行管理水平。
[0042]配電自動化系統(tǒng)還為狀態(tài)估計、負(fù)荷轉(zhuǎn)供、合解環(huán)等高級應(yīng)用的實用化打下堅實基礎(chǔ)。核心區(qū)配電自動化數(shù)據(jù)全覆蓋后，調(diào)度員所面對的是一張拓?fù)渫暾?、?shù)據(jù)詳實的電力網(wǎng)，而不是以前一個個孤立的配電站；在此基礎(chǔ)上計算出來的狀態(tài)估計、和解環(huán)結(jié)果更為準(zhǔn)確，能真正輔助調(diào)度員提前發(fā)現(xiàn)問題、做出正確決策。
[0043]5、快速定位故障，大幅提高搶修工作效率
[0044]以往的配網(wǎng)故障處理必須要等搶修人員到達(dá)現(xiàn)場，并全線巡查一遍后，向調(diào)度匯報可能存在的故障點，調(diào)度再發(fā)令由現(xiàn)場人員操作完成故障隔離和恢復(fù)供電；配電自動化的實施后，通過分布式FA實現(xiàn)故障就地識別定位，自動隔離故障區(qū)段，快速恢復(fù)非故障區(qū)段供電，大大縮短了故障停電的時間。同時，調(diào)度員可根據(jù)自動化設(shè)備上傳的各種信號、網(wǎng)架重構(gòu)等信息，判斷定位故障點區(qū)間位置，指揮搶修人員快速查找具體故障點開展搶修，從而達(dá)到加快故障處理速度、縮短搶修時間的目的。
[0045]6、全面遙測遙信，提高設(shè)備運行管理水平
[0046]浦東公司面臨著運行人員較少而管轄設(shè)備數(shù)量不斷增加的矛盾，而配電自動化設(shè)備實現(xiàn)了調(diào)度遠(yuǎn)方操作，極大的緩解了運行操作人員緊張的矛盾，減少了現(xiàn)場倒閘操作可能發(fā)生的安全風(fēng)險。同時，解決了一直以來配網(wǎng)系統(tǒng)缺乏信息來源，只能到現(xiàn)場解決問題的難題，通過對遙測、遙信量的獲取和分析，可以有效提高運行巡視工作水平，并降低運行人員現(xiàn)場巡視的工作頻次和強度，豐富了配電網(wǎng)設(shè)備的運行手段，提高了工作效率和管理效率。配電自動化系統(tǒng)通過對現(xiàn)有系統(tǒng)的集成實現(xiàn)配電生產(chǎn)信息的共享，為各應(yīng)用部門提供及時、正確、一致的設(shè)備運行工況監(jiān)控信息和圖形及數(shù)據(jù)資料，有效減少運行維護(hù)人員誤操作的可能性，避免各類潛在因素對電網(wǎng)安全供電的影響，進(jìn)一步保障供電安全。
[0047]通過核心區(qū)現(xiàn)代化配電網(wǎng)的建設(shè)工程能夠提高浦東核心區(qū)的供電可靠性，提升電力公司社會服務(wù)形象，其帶來的社會效益是巨大的。
[0048]7、提升供電服務(wù)質(zhì)量，提高服務(wù)滿意度
[0049]提高對電力事故的反應(yīng)速度，快速的切除故障、恢復(fù)對非故障區(qū)域的供電，是政府和社會對供電公司的普遍要求。在全社會大力提倡優(yōu)質(zhì)服務(wù)的今天，行風(fēng)建設(shè)關(guān)系到電力部門的社會形象。從用戶的最大利益出發(fā)，減少停電，提高政府和老百姓對電力行業(yè)的滿意率是搞好行風(fēng)的根本，因此，配電自動化系統(tǒng)的實施可以收到可觀的社會效益。
[0050]8、保障浦東核心區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展
[0051]供電可靠性的提高，是政府招商引資，發(fā)展經(jīng)濟(jì)建設(shè)必需創(chuàng)造的良好硬件環(huán)境之一。結(jié)合浦東新區(qū)的建設(shè)及發(fā)展規(guī)劃對于供電提出的更高要求，配電自動化的實施可有效的提高供電可靠性，為浦東新區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展提供用電保障。
[0052]9、促進(jìn)電力系統(tǒng)技術(shù)水平的提高
[0053]電力系統(tǒng)在配電自動化的實施過程中，通過最新的計算機(jī)、通信、電力、電子技術(shù)的應(yīng)用，使電力系統(tǒng)的整體技術(shù)水平上升一個新臺階。
[0054]利用本實用新型提供的配電自動化系統(tǒng)，浦東核心區(qū)配電網(wǎng)將實現(xiàn)智能化的配網(wǎng)運行管理，形成高效快速的故障搶修和供電恢復(fù)機(jī)制，全面提升供電可靠性，為本區(qū)域經(jīng)濟(jì)騰飛打好基礎(chǔ)。
[0055]盡管本實用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本實用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本實用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種配電自動化主站，其特征在于，該配電自動化主站包含配電自動化主站控制器(101)和配電自動化主站前置服務(wù)器(103)； 所述的配電自動化主站控制器(101)和配電自動化主站前置服務(wù)器(103)之間通過交換機(jī)(102)進(jìn)行通信； 所述的配電自動化主站還包含光纖連接該配電自動化主站前置服務(wù)器(103 )的采集交換機(jī)(104)，以及光纖連接該采集交換機(jī)(104)的路由器(105)，通過采集交換機(jī)(104)和路由器(105)接收配電自動化終端發(fā)送的故障信息。
【文檔編號】H02J13/00GK204190486SQ201420147452
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】顧黎強, 何維國, 陳東, 施永梅, 楊光, 徐曉芳, 張利明, 孫陽盛, 衛(wèi)春, 郭睿, 張可, 賈優(yōu), 蔡松柳 申請人:國網(wǎng)上海市電力公司