配电网自动化建设,在我国尽管起步较晚,但也已经进行了近20年的研究和实践,取得初步成效。但是研究与实践成果大多数都是在高压配电网(35 k V以上)层次上进行的,而在中低压配电网(配电房这一层次)的自动化问题上,还是一片空白,既没有总体的规划,也没有一个统一的技术原则。不仅如此,目前的纵向监控一般只限于变电站的出线以前,对于从变电站馈线到终端用户等属于用电管理范畴的监控,除少数大用户的负荷控制外,尚无其它监控手段。
2 中低压配电网自动化方案
2.1 电力系统自动化现有方案的比较
中低压配电网(主要指开关站、开关房、开闭所)的自动化和变电站的自动化具有一定的相似性。因此,分析一下变电站自动化的实现方法,对于正确确定中低压配电网自动化方案具有重要意义。
变电站自动化系统由5个部分组成:主站、远方终端单元(re mote terminal units,RTU)、线路传感器、远方控制SF6或真空开关、通信电缆。其中,RTU装置位于变电站现场,可以自动采集各种开关状态量(遥信)、模拟量(遥测),并经专用通道传递到监控中心的主站系统;有的RTU还可以按监控人员的意图和指令执行特定的遥控操作,并将操作结果返送监控中心主站系统。
6ES7518-4AP00-0AB0 | CPU 1518-4 PN/DP,3 MB 程序,10 MB 数据, 集成3PN,1DP | |
6ES7517-3AP00-0AB0 | CPU 1517-3 PN/DP, 2MB程序,集成 2PN 接口,1 以太网接口,1DP 接口 | |
6ES7516-3AN00-0AB0 | 6ES7516-3AN01-0AB0 | CPU 1516-3 PN/DP:1 MB 程序,5 MB 数据;10 ns ;集成 2PN 接口,1 以太网接口,1DP 接口 |
6ES7515-2AM00-0AB0 | 6ES7515-2AM01-0AB0 | CPU 1515-2 PN ,500K程序,3M数据,集成 2PN接口 |
6ES7513-1AL00-0AB0 | 6ES7513-1AL01-0AB0 | CPU 1513-1 PN:300 KB 程序,1.5 MB 数据;40 ns;集成 2PN 接口, |
6ES7511-1AK00-0AB0 | 6ES7511-1AK01-0AB0 | CPU 1511-1 PN:150 KB 程序,1 MB 数据;60 ns;集成 2PN 接口, |
6ES7512-1DK00-0AB0 | 6ES7512-1DK01-0AB0 | CPU 1512SP-1 PN, 200KB 程序,1MB数据 |
6ES7510-1DJ00-0AB0 | 6ES7510-1DJ01-0AB0 | CPU 1510SP-1 PN, 100KB 程序,750KB数据 |
6ES7507-0RA00-0AB0 | PS:60 W,额定输入电压 AC/DC 120/230 V | |
6ES7505-0RA00-0AB0 | PS:60 W, 额定输入电压 DC 24/48/60 V | |
6ES7505-0KA00-0AB0 | PS:25 W,额定输入电压 DC 24 V | |
6ES7532-5HF00-0AB0 | AQ 8:模拟输出模块,8AQ,U/I ,高速 | |
6ES7532-5NB00-0AB0 | AQ 2: 模拟输出模块,2 AQXU/I ,标准型,25mm,包含前连接器 | |
6ES7532-5HD00-0AB0 | AQ 4:模拟输出模块,4AQ,U/I | |
6ES7531-7NF10-0AB0 | AI 8:模拟输入模块,8AI,U/I,高速 | |
6ES7531-7QD00-0AB0 | AI 4: 模拟输出模块: XU/I/RTD/TC ST, 25mm,包含前连接器 | |
6ES7531-7KF00-0AB0 | AI 8:模拟输入模块,8AI,U/I/RTD/TC | |
6ES7534-7QE00-0AB0 | AI4/AQ2:模拟量输入/输出模块4AI,2AO,标准型,25mm,包含前连接器 | |
6ES7523-1BL00-0AA0 | DI/DQ 16X24CDV/16X24VDC/0.5A BA,包含前连接器. | |
6ES7522-5HF00-0AB0 | DQ 8:数字输出模块,8DQ,继电器,230 V AC/ 5A | |
6ES7522-5FF00-0AB0 | DQ 8:数字输出模块,8DQ,可控硅,230V AC/ 2A | |
6ES7522-1BL00-0AB0 | DQ 32:数字输出模块,32DQ,晶体管,24 V DC/ 0.5A | |
6ES7522-1BH00-0AB0 | DQ 16:数字输出模块,16DQ,晶体管,24 V DC/ 0.5A | |
6ES7522-1BF00-0AB0 | DQ 8:数字输出模块,高性能 8DQ,晶体管,24V DC/2A | |
6ES7522-1BL10-0AA0 | DQ 32x24VDC/0.5A BA ,包含前连接器 |
从变电站RTU可以实现的功能来看,变电站的自动化包括3个方面的内容:遥信、遥测、遥控。除此之外,有的系统还可以根据遥测的结果实现电能量总加功能。与此相应,变电站自动化系统可以分为两类:一类只实现了遥信、遥测的功能,即传统的SCADA系统;而最新的SCADA 系统则属于另外一类,它应该可以实现所有“三遥”功能。这两类系统对应着电力系统自动化的不同阶段和水平。
从变电站RTU实现遥测的方法来看,RTU存在两种实现方案:
a)直流采样方案
这种类型的RTU装置在采集模拟量之前,先利用变送器将交流转化成直流,然后再使用RTUA/D转换元件将直流量表示成数字量。其装置以模拟电路为主,辅以少量的数字电路。其特点在于需要变换器,无需高级的数字处理单元(CPU等),难以反映模拟量的瞬时变化,无法进行谐波分析,电能量总加功能的实现比较复杂困难。
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