電網電力技術論文

　　隨著我國經濟的快速進步與不斷髮展，電力使用者對於用電的依賴效能不斷升高，下面是小編整理的，希望你能從中得到感悟!

　　篇一

　　淺析電網電力技術

　　【摘 要】在電網電力技術當中，配電自動化技術是在進行配電網改造當中所使用的一項重要性技術。配電自動化技術包含：饋線自動化和配電治理量系統兩大類，其中，通訊技術是配電自動化技術的關鍵方面。本文針對電網電力技術方面的問題進行淺析，望有一定的參考性價值。

　　【關鍵詞】電網;電力;技術

　　1 饋線保護技術

　　隨著我國經濟的快速進步與不斷髮展，電力使用者對於用電的依賴效能不斷升高，對於配電網工作來講最為關鍵的是供電的穩定性及可靠效能，其中，配電網饋線保護的關鍵作用是提升供電電能質量及供電可靠效能的關鍵。饋線保護技術實現方式一般包括以下幾方面：

　　1.1 傳統電流保護在繼電保護措施當中，電流保護是根本性的一種技術保護方式。考慮到經濟因素的影響，配電網饋線保護將大規模的運用到電流保護上。因配電線路往往比較短，為此，配電網不會有缺乏穩定效能的問題出現。為保證電流選擇效能，挑選合適的時間來開展線路保護工作。一般所運用的電流保護方法有：反時限電流保護和三段電流保護。傳統電流保護方法非常的便捷、靈活度高、價格便宜，能夠很好的提升電流保護的可靠效能，促使重合閘效能的提高以及小電流接地選線功能。

　　要想順利的實現電流保護其首要的條件是把所有的饋線看到一個獨立的個體。在有饋線故障發生之後，把所有的線路徹底切斷。此做法將嚴重的對那些非故障區供電的恢復進行科學的考慮，將嚴重的影響了供電的可靠效能。除此之外，因憑藉延長時間而實現電流的保護，會造成一些線路因故障發生被切斷的時間加長，對機械裝置的使用時間帶來巨大的影響。

　　1.2 饋線自動化保護技術包括：饋線自動化及配電治理系統兩大方面的內容。其中，饋線自動化可以對饋線資訊進行及時採集及掌控，同時進行有關饋線保護。通訊技術是饋線自動化的重心，如果想實現對整個配電網的資料採集及有效掌控就一定要以通訊為其根本性因素，這樣才能夠實現配電SCADA、配電高階應用***PAS***。

　　基於饋線自動化保護技術是在通訊饋線自動化方案掌控基礎之上形成的，是以集中掌控為重點，有效結合了電流保護、RTU遙控及重合閘等多種方式，能夠在較短的時期能消除所存在的故障，成功的實現在數秒之內對故障發生區域進行隔離，在幾分鐘左右將供電系統恢復到正常的狀態。在配電網自動化系統中，我們可安裝質量監測及相關補償裝置，以此實現對電能質量全面的科學控制。

　　2 現代饋線保護

　　饋線自動化縱使能夠很好的實現對饋線的保護，但緊隨著配電自動化技術的不斷進步與現實中的實際運用，針對配電網保護的最終目的也隨之產生了很大的改變。剛開始的配電網保護是在投入最小成本的前提下進行的線路保護，同時切除饋線存在的故障，但由於當下對於供電可靠效能的提高，再加上目前出現的低成本重合器，可以很好的實現對形成的故障進行隔離，同時在特定時間內將供電恢復到正常狀態。

　　隨著配電網自動化的實際運用，饋線保護能夠很好的進行遠方通訊進行集中控制的一種饋線自動化方式。在發揮配電自動化功能的前提下，配電網通訊技術開始受到越來越多的關注。目前我國的通訊技術方式主要有光纖通訊，具體包含：光纖環網和光纖乙太網兩種方式。而建立在光纖通訊基礎上的饋線保護系統通常由幾下三方面組成：①電流保護故障切斷;②集中式的配電主站或子站遙控FTU順利實現故障分離;③集中式的配電主站或子站遙控FTU對非故障區進行供電恢復。

　　現代饋線保護方式其實是對自動化裝置未進行選擇的前提下進行的供電恢復。比如可以有效的處理饋線故障發生時候的選擇性保護動作，這樣能夠在很大程度上提升饋線保護功能，成功的將故障排除。在進行饋線保護過程當中需在饋線上安裝多種保護裝置，採用快速的通訊技術，成功實現選擇性的故障隔離。這種方式很好的體現了饋線保護系統的基本理念。

　　3 饋線系統保護技術

　　3.1 饋線保護技術系統原理是實現饋線成功保護的先決性條件，其包括：①快速通訊技術;②掌控目標主體的斷路器;③終端保護裝置。

　　以往進行的高壓線路保護中的高頻保護與電流保護大都是依靠快速通訊技術來實現的一種保護方式，只有在兩個以上的通訊裝置下才能夠成功的實現饋線系統保護工作。

　　3.2 系統保護速度及所進行的後備保護都是為了確保饋線保護的可靠性，饋線保護系統前端UR1位置設定限時電流保護，建築設定在0.2秒以內，這就要求所進行的饋線保護一定要在0.2秒以內成功對故障進行隔離。

　　對於系統保護時間的限制，則要求其在20ms之內準確的判斷出於故障相關的所有資訊，同時啟動通訊系統。光纖通訊時速非常快，兼顧到重複傳送的各方面資訊，相近的保護單元進行通訊的時間通常規定為小於30ms。斷電器工作的時間需掌控在40ms～100ms以內。只有這樣，通訊過程中才能夠在特定的時間內順利的完成所有系統保護工作。

　　3.3 饋線系統保護的使用實則是對以往高壓線路保護系統的繼續運用，由於配電網通訊客觀條件的支援，將會促使饋線系統保護達到一個非常理想的狀態。這樣將會促使饋線保護效能得到很大程度的提升。饋線系統保護運用通訊實現其保護效能的選擇，把故障隔離、重合閘、恢復故障等方面工作順利完成。為此，饋線系統保護具有以下四方面的獨特優勢：①短時間解決故障問題，不需要多次的重合;②短時間斷開故障，提升電動機符合電能質量;③直接把故障隔離在故障區域之內，不會對非故障區域形成任何影響;④在其效能發揮之後放入饋線保護裝置，完全在不需要配置主站及子站的情況下就能夠完成饋線保護。

　　4 未來保護技術

　　斷電保護系統的發展到目前為止已經經歷了：電磁型――電晶體型――積體電路型――微機型四個階段。斷電保護系統中的快速通訊技術目前已經得到了大範圍運用，逐漸促使斷電保護系統獲得很大程度的進步與發展。其具有超強的計算效能，以及強大的通訊能力。目前已經得到了很大範圍的運用，這在一定程度上逐漸促使斷電保護系統獲得有效發展。斷電系統保護是在快速通訊基礎上形成的一種廣義的線路保護系統。

　　電流保護、距離保護及主裝置保護都是通過採集當地資訊的一種保護形式。巧妙的運用區域性電量對故障進行的切斷。線路保護是採用快速通訊技術針對不同位置所產生的故障資訊進行相互交換。在最近幾年逐漸形成的分散式母差保護是採用快速通訊網路技術所實現的多種裝置之間的協同動作， 是追隨供電保護系統運用之後的一個更大程度的提升。這種協同保護裝置能夠很好的改良保護相互間的有效配合，來使得電力保護區域處於最佳的保護狀態，這種最佳的協同狀況不單單能夠確保各裝置間的協同合作，還能夠實現最佳的保護。當下，在輸電網當中逐漸形成了以GPS動態穩定系統和分散式行波測距系統相結合的配電網保護系統。為此，配電網饋線保護系統在不久的將來必然會運用在電網電力技術當中。

　　5 結束語

　　隨繼電保護系統之後形成的快速通訊技術是未來電網電力技術的一個全新的發展技術。隨著對配電網技術進行的不斷更新，及配電網自動化技術的進步，電網系統保護技術一定會得到有效的運用。本文針對饋線保護系統原理進行了相關的淺析，該種保***下轉第87頁******上接第78頁***護原理對提升供電系統的可靠效能有著重要的意義。而系統保護分散式效能也必然會促使配電自動化效能得到很大程度的提升，是一種具有無限發展空間的饋線自動化新原理。

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　　篇二

　　電網電力自動化技術分析

　　摘 要：電網電力自動化是電力系統發展的必然趨勢，應用多種先進技術可進一步規範與完善電網結構和電網執行標準，提供更加全面和強大的自動化管控與監測功能。隨著多種自動化技術的應用，現代電網電力必將成為一個高度整合化、高度自動化和高度智慧化的能源網路。從目前的應用情況，有些內容只限於開發、研製和試用階段，因此.應本著從實際出發。統籌安排.循序漸進的原則，綜合考慮近期與遠期、全域性與區域性、主要與次要的關係，進一步設計開發出先進、通用、標準的配電網自動化系統，對電力市場的發展具有重要意義。

　　關鍵詞：電網電力自動化;技術分析 ;應用探討

　　中圖分類號：F407文獻標識碼： A

　　一、電網電力自動化的應用現狀

　　在10kV 環形電纜配電網路中採用重合器， 配合環網櫃實現配電自動化。在10kV 環形電纜配電網路中採用環網櫃加裝FTU並設定配電網自動化系統，環網櫃可以是戶外的，亦可以是戶內式。目前大多數城市是由沿城市街道敷設的架空絕緣導線構成10kV 配電網路。針對這種配電網路，目前採用的配電自動化方式是首先進行網路優化改造，形成多個環網或“手拉手”線路，使每一使用者有2個供電源。

　　二、電網電力自動化的應用原則

　　1 適應性原則

　　適應城鄉經濟條件的原則。由於我省農村經濟相對落後，因而不能照搬發達國家的電網電力自動化模式，應該立足省情，結合當地實際條件以解決電網電力的實際問題和符合供電可靠性及使用者的要求為目的，將有限的資金有效地投入電網自動化中去。適應電網發展的原則。隨著“網改”的不斷髮展，電網電力無論線上路長度和裝置容量上也在不斷增長，電網電力自動化應該能適應發展了的配電網，反過來，發展的電網電力，更需要實現自動化，並逐步向智慧配電網過渡。適應定時限保護的原則。定時限保護方式採用電流階梯和時間階梯重合，可使上下級保護配合方便、協調。而反時限保護由於裝置產品的實際保護特性有差異、使上下級保護的配合不協調。

　　2 逐步完善的原則

　　電網電力自動化是一項綜合性系統工作，最基本的條件是應具有較為完善的多路電源的配電網點，涉及到城市建設，配電網規劃，裝置選擇等一系列繁雜工程，內容豐富，技術性強。對於電網電力自動化的發展應實行分期、分階段進行。第一階段為初級階段，即變電站出線以自動重合閘作保護，線路上裝多組自動配電開關，建立電壓控制系統。第二階段在第一階段的基礎上，增設通訊及控制裝置，對各分支線自動配電開關實現控制，對負荷進行調配。第三階段建設電網電力自動化系統和相應的通訊系統，將各點資訊傳送到配網排程中心，實現微機控制及資訊的自動處理，達到完善的電網電力自動化。

　　3 採用電流控制式的原則

　　由於重合斷路器經常有合分操作以及瞬時性故障時自動重合，使得配電開關頻繁動作，導致裝置可靠性降低，影響使用壽命。另外，自動配電開關有個合閘延時時間，故障時在並聯組數較多的線路，最末級完成合閘的時間達幾十分鐘，合閘時間明顯大於故障判斷時間，影響供電的連續性。

　　三、電網電力自動化的要求

　　電網電力自動化是以實時方式就地或遠方對配電網進行資料收集、控制、調節和事故處理的技術，其目的在於保證電網電力安全經濟執行傳送電壓質量降低電能損耗、快速處理、提高供電可靠性。它應當滿足以下幾方面的要求：通過實時監控系統，監測每條線路上的負荷執行情況，及時發現不安全因素，消除事故隱患，使電網電力安全執行。通過系統監測功能及時發現使用者計量表故障，防止竊電，避免用電量損失。具備可靠的、高速率的通訊。具備完善的、能識別故障電流的、滿足室外惡劣環境的故障控制器，以及實現斷路器遠方操作。能通過系統監測功能及時計算線路線損，使線路能在最佳的經濟狀態下執行。系統的電量控制和功率控制可促進電費回收。電網電力自動化的主站系統應具有擴充性和開放性功能，主站軟體功能完善，硬體上有足夠的處理速度和裕度。

　　四、電網電力自動化模式方案

　　1 變電站主斷路器與饋線斷路器配合方

　　案由變電站出線保護開關和饋線開關相配合，並由兩個電源形成環網供電方案。也就是說優化配網結構，推行配電網“手拉手”，變電站出線保護開關具有多次重合功能，重合命令由微機控制，線路開關具有自動操作和遙控操作功能，開關具有自動操作和遙控操作功能，遠動裝置，事故資訊、監控系統由微機一次完成。裝置與線路故障由主站系統判斷，確認故障範圍後，發令使故障段開關斷開。

　　2自動重合器方案

　　此方案是將兩電源連線的環網分成有限段數，每段線路由相鄰的兩側重合器作保護。故障時，由上一級重合器開斷故障，儘可能避免由變電站斷路器進行分合。當任一段故障時，應使故障段兩端重合器分斷，對故障進行隔離，線路分支線故障由重合器與分斷器動作次數相配合來切除。

　　3 自動重合分段器方案

　　每段事故由自動重合分段器根據關合故障時間來判斷。此方案在時間設定上，應保證變電站內斷路器跳開後，線路斷路器再延時斷開。然後站內斷路器進行重合，保證從電源側向負荷側送電，當再次合上故障點時，站內斷路器再次跳開，同時故障點兩側線路斷路器將故障段鎖定斷開，確保再次送電成功。

　　4 饋線自動化模式

　　就地控制模式，即利用重合器加分斷器的方式實現。計算機集中監控模式，即設立控制中心，饋線上各個自動終端採集的資訊通過一定的通訊通道遠傳回主站。在有故障的情況下, 由主站根據採集的故障資訊進行分析判斷, 切除故障段並實施恢復供電的方案。就地與遠方監控混合模式, 採用斷路器***重合器***，智慧型負荷開關，並且各自動化開關具有遠方通訊能力。這種方案可以及時、準確地切除故障,恢復非故障段供電，同時還可以接受遠方監控，電網電力高度可以積極參與網路優化調整和非正常方式下的集中控制。

　　五、通訊

　　電網電力自動化的通訊包括主站對子站、主站對現場終端、子站對現場終端、子站之間、現場終端之間的通訊等廣義的範圍。通訊是實施電網電力自動化的一個重點和難點，區域不同、條件不同，通訊方案也多種多樣，主要有光纖、有線電纜、電力載波、微波、擴頻等，但就目前配網自動化技術不夠成熟的情況下，採用混合通訊方案是比較符合實際的原則。

　　六 電網電力自動化實施中應注意的問題

　　配網自動化的實施涉及的部門多，投資大，是一項系統工程，因此電網電力自動化的規劃是必不可少的，必須結合當地電網電力的發展規劃，制定詳細的電網電力自動化的實施計劃，整體考慮，分期分批實施，同時要和供電企業內部資訊化建設相協調。配電線路裝置的戶外執行環境，對開關裝置、配電終端裝置等提出了更高的要求，必須考慮雷擊過電壓、低溫和高溫工作、雨淋和潮溼、腐蝕、風沙、振動、電磁干擾等因素的影響，在開關的外絕緣材料、電子裝置的設計、元器件的篩選等方面應綜合考慮其價效比。此外，電網電力自動化系統中的站端裝置進行遠方控制的頻繁程度比輸電網自動化系統要高得多，因此要求配電自動化系統中的站端裝置具有更高的可靠性。配電終端裝置中的電源用於控制開關動作，正常情況下從線路中取得，線路失電後的後備電源應具有較高的可靠性。

　　在實施電網電力自動化後，降低了執行人員的勞動強度，提高了勞動效率，使執行人員對網路的執行狀況掌握得更全面更快捷，為供電企業創造更好的經濟效益和社會效益。電網電力自動化的實施，改變了配電網傳統的執行管理方式，但對執行人員提出了較高的要求。

　　結束語

　　電力系統電網電力自動化是當前電網建設的熱點，無論是大型、中小型城市都是把電網電力建設改造及自動化的實施列為工作重點，投入大量的資金和人力物力，其目的都是為了擴大供電範圍，增強供電能力，提高供電可靠性，優化電力服務。從目前的應用情況看，有些內容只限於開發、研製和試用階段，因此，各地應本著從實際出發，統籌安排，循序漸進的原則，從本地電網電力的網路結構改造入手，做好規劃，根據效益反饋，來逐步建設，完善適合於本地區電網發展的電網電力自動化系統。

　　參考文獻

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