CN111327121A - 一种自动化、通信规划*** - Google Patents

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杨家和
李成发
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Abstract

本发明公开了一种自动化、通信规划***，包括配电网络的数据采集与控制SCADA、馈线自动化FA，即故障定位、隔离、非故障区段的恢复供电、负荷管理/地理信息***AM/FM/GI、配电应用分析PAS，本发明配网自动化***的特点是：信息量大；在线分析和离线管理紧密结合；应用分析和终端设备紧密结合；一次设备和二次设备紧密结合，利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、用户数据、电网结构数据和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化***，实现配电***正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理的现代化，配电***自动化是配电***运行、管理的有机组成部分。

Description

一种自动化、通信规划***
技术领域
本发明涉及电网规划***，具体为一种自动化、通信规划***。
背景技术
可靠的电力供应是保证现代生活方式的先决条件，随着我国经济社会持续健康发展和人民生活水平不断提高，对坚强电网建设、电网安全稳定运行、电能质量和优质服务水平提出了更高要求。如何建设自愈、优化、互动、兼容的智能配电网，进一步提升电力生产过程的自动化，提高企业信息化管理和服务水平，实现配网精益化管理是目前主要需解决的问题。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种自动化、通信规划***，有效的解决了如何建设自愈、优化、互动、兼容的智能配电网，进一步提升电力生产过程的自动化，提高企业信息化管理和服务水平的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：本发明包括1)配电网架规划：主干线路采用环网接线、开式运行，导线和设备应满足负荷转移的要求；主干线路分段，并装设分段开关，分段主要考虑负荷密度、负荷性质和线路长度；
2)配电网馈线自动化：馈线自动化的主要任务是采用计算机技术、通信技术、电子技术及人工智能技术配合***主站或独立完成配电网的故障检测、故障定位、故障隔离和网络重构；通过采用馈线测控终端对配电网开关、重合器、环网柜一次设备进行数据采集和控制；
3)配电自动化***的设备选择：配电设备包括一次设备如配电开关，二次设备如馈线远方终端、配变终端单元，以及为一、二次设备提供操作电源和工作电源的电源设备，馈线远方终端用于采集开关的运行数据、控制开关的分合，配变终端单元用于采集配电变压器低压侧的运行数据，控制低压电容器投切用于无功补偿；
4)配电自动化的通信***：通信***是主站***与配电网终端设备联接的纽带，主站与终端设备间的信息交互都是通过通信***完成，因此必须有稳定可靠的通信***，才能实现配电自动化的功能；
5)配电自动化***的主站***：主站是整个配电自动化***的监控管理中心。
根据上述技术方案：所述配网馈线自动化主要功能包括：配网馈线运行状态监测；馈线故障检测；故障定位；故障隔离；馈线负荷重新优化配置；供电电源恢复，馈线过负荷时***切换操作；正常计划调度操作；馈线开关远方控制操作；统计及记录，包括开关动作次数累计、供电可靠性累计、事故记录报告、负荷记录。
根据上述技术方案：所述配电网馈线自动化***与其它自动化***关系密切，如变电站综合自动化***、集控中心站、调度自动化***(SCADA)、用电管理***、AM/FM/GIS地理信息***、MIS***，实现***之间信息高度共享，避免重复投资和***之间数据不一致。
根据上述技术方案：所述配电自动化***的通信方式优选为：光纤通信、电力线载波、有线电缆、无线扩频、借助公众通信网其中的一种。
根据上述技术方案：所述配电网架分为通信主站、通信汇聚设备、通信终端三类通信节点。
根据上述技术方案：所述a)通信主站：负责将通信汇聚设备传送的信息送到配电网自动化主站***，一般设置在地调或区调分局；
b)通信汇聚设备：一般设置在110kV或220kV变电站。通信汇聚设备的功能：作为通信中继，负责汇聚接入层的各个通信终端的数据信息帧，并将其重组，转换为骨干层传输的数据，完成传输数据所必要的控制功能、错误检测和同步、路由选择、传输安全功能。因此通信汇聚设备需要具备支持多介质和多协议的能力。
c)通信终端站：与配电终端设置在一起，直接接收配电终端的数据，负责传输各10kV配电信息的通信终端站点，包括各室内开关站、配电房、带开关的户外开关箱、环网柜。
有益效果：本发明配电自动化包括配电网络的数据采集与控制SCADA、馈线自动化FA，即故障定位、隔离、非故障区段的恢复供电、负荷管理/地理信息***AM/FM/GI、配电应用分析PAS，本发明配网自动化***的特点是：信息量大；在线分析和离线管理紧密结合；应用分析和终端设备紧密结合；一次设备和二次设备紧密结合，利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、用户数据、电网结构数据和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化***，实现配电***正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理的现代化，配电***自动化是配电***运行、管理的有机组成部分。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。
实施例，本发明提供一种自动化、通信规划***，包括1)配电网架规划：主干线路采用环网接线、开式运行，导线和设备应满足负荷转移的要求；主干线路分段，并装设分段开关，分段主要考虑负荷密度、负荷性质和线路长度；
2)配电网馈线自动化：馈线自动化的主要任务是采用计算机技术、通信技术、电子技术及人工智能技术配合***主站或独立完成配电网的故障检测、故障定位、故障隔离和网络重构；通过采用馈线测控终端对配电网开关、重合器、环网柜一次设备进行数据采集和控制；
3)配电自动化***的设备选择：配电设备应包括一次设备如配电开关，二次设备如馈线远方终端(FTU)、配变终端单元(TTU)，以及为一、二次设备提供操作电源和工作电源的电源设备，实施配电自动化，必须以重合器、分段器、负荷开关具有机电一体化特性的自动配电开关设备为基础，在架空线路上作为分段和隔离故障用的开关应该具有免维护、操作可靠、体积小和安装方便的特点，并且能适应户外严酷的环境条件，馈线远方终端(FTU)用于采集开关的运行数据、控制开关的分合，为了达到“四遥”的功能，必须具有通信的功能，配变终端单元(TTU)用于采集配电变压器低压侧的运行数据，控制低压电容器投切用于无功补偿，通信的实时性要求低；
4)配电自动化的通信***：通信***是主站***与配电网终端设备联接的纽带，主站与终端设备间的信息交互都是通过通信***完成，因此必须有稳定可靠的通信***，才能实现配电自动化的功能；
5)配电自动化***的主站***：主站是整个配电自动化***的监控管理中心。
根据上述技术方案：所述配网馈线自动化主要功能包括：配网馈线运行状态监测；馈线故障检测；故障定位；故障隔离；馈线负荷重新优化配置；供电电源恢复，馈线过负荷时***切换操作；正常计划调度操作；馈线开关远方控制操作；统计及记录，包括开关动作次数累计、供电可靠性累计、事故记录报告、负荷记录。
根据上述技术方案：所述配电网馈线自动化***与其它自动化***关系密切，如变电站综合自动化***、集控中心站、调度自动化***(SCADA)、用电管理***、AM/FM/GIS地理信息***、MIS***，实现***之间信息高度共享，避免重复投资和***之间数据不一致。
根据上述技术方案：所述配电自动化***的通信方式优选为：光纤通信、电力线载波、有线电缆、无线扩频、借助公众通信网其中的一种。
根据上述技术方案：所述配电网架分为通信主站、通信汇聚设备、通信终端三类通信节点。
根据上述技术方案：所述a)通信主站：负责将通信汇聚设备传送的信息送到配电网自动化主站***，一般设置在地调或区调分局；
b)通信汇聚设备：一般设置在110kV或220kV变电站。通信汇聚设备的功能：作为通信中继，负责汇聚接入层的各个通信终端的数据信息帧，并将其重组，转换为骨干层传输的数据，完成传输数据所必要的控制功能、错误检测和同步、路由选择、传输安全功能。因此通信汇聚设备需要具备支持多介质和多协议的能力。
c)通信终端站：与配电终端设置在一起，直接接收配电终端的数据，负责传输各10kV配电信息的通信终端站点，包括各室内开关站、配电房、带开关的户外开关箱、环网柜。
有益效果：本发明配电自动化包括配电网络的数据采集与控制SCADA、馈线自动化FA，即故障定位、隔离、非故障区段的恢复供电、负荷管理/地理信息***AM/FM/GI、配电应用分析PAS，本发明配网自动化***的特点是：信息量大；在线分析和离线管理紧密结合；应用分析和终端设备紧密结合；一次设备和二次设备紧密结合，利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、用户数据、电网结构数据和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化***，实现配电***正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理的现代化，配电***自动化是配电***运行、管理的有机组成部分。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、同替换、改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种自动化、通信规划***，其特征在于，包括：
1)配电网架规划：主干线路采用环网接线、开式运行，导线和设备应满足负荷转移的要求；主干线路分段，并装设分段开关，分段主要考虑负荷密度、负荷性质和线路长度；
2)配电网馈线自动化：馈线自动化的主要任务是采用计算机技术、通信技术、电子技术及人工智能技术配合***主站或独立完成配电网的故障检测、故障定位、故障隔离和网络重构；通过采用馈线测控终端对配电网开关、重合器、环网柜一次设备进行数据采集和控制；
3)配电自动化***的设备选择：配电设备包括一次设备如配电开关，二次设备如馈线远方终端、配变终端单元，以及为一、二次设备提供操作电源和工作电源的电源设备，馈线远方终端用于采集开关的运行数据、控制开关的分合，配变终端单元用于采集配电变压器低压侧的运行数据，控制低压电容器投切用于无功补偿；
4)配电自动化的通信***：通信***是主站***与配电网终端设备联接的纽带，主站与终端设备间的信息交互都是通过通信***完成，因此必须有稳定可靠的通信***，才能实现配电自动化的功能；
5)配电自动化***的主站***：主站是整个配电自动化***的监控管理中心。
2.根据权利要求1所述的一种自动化、通信规划***，其特征在于，所述配网馈线自动化主要功能包括：配网馈线运行状态监测；馈线故障检测；故障定位；故障隔离；馈线负荷重新优化配置；供电电源恢复，馈线过负荷时***切换操作；正常计划调度操作；馈线开关远方控制操作；统计及记录，包括开关动作次数累计、供电可靠性累计、事故记录报告、负荷记录。
3.根据权利要求1所述的一种自动化、通信规划***，其特征在于，所述配电网馈线自动化***与其它自动化***关系密切，如变电站综合自动化***、集控中心站、调度自动化***、用电管理***、AM/FM/GIS地理信息***、MIS***，实现***之间信息高度共享，避免重复投资和***之间数据不一致。
4.根据权利要求1所述的一种自动化、通信规划***，其特征在于，所述配电自动化***的通信方式优选为：光纤通信、电力线载波、有线电缆、无线扩频、借助公众通信网其中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种自动化、通信规划***，其特征在于，所述配电网架分为通信主站、通信汇聚设备、通信终端三类通信节点。
6.根据权利要求5所述的一种自动化、通信规划***，其特征在于，所述a)通信主站：负责将通信汇聚设备传送的信息送到配电网自动化主站***，一般设置在地调或区调；
b)通信汇聚设备：一般设置在110kV或220kV变电站，通信汇聚设备的功能：作为通信中继，负责汇聚接入层的各个通信终端的数据信息帧，并将其重组，转换为骨干层传输的数据，完成传输数据所必要的控制功能、错误检测和同步、路由选择、传输安全功能，因此通信汇聚设备需要具备支持多介质和多协议的能力；
c)通信终端站：与配电终端设置在一起，直接接收配电终端的数据，负责传输各10kV配电信息的通信终端站点，包括各室内开关站、配电房、带开关的户外开关箱、环网柜。
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