VSP5型配电网自动化系统

VSP5型配电网自动化系统

󰀁罗素光

为适应国家电力公司提出配电网自动化设备真空SF6标准化、智能化、无人值班的需要,满足供电可靠率必需达到99.99%的要求,选用能自动检测、自动隔离故障段及自动恢复配电网络非故障段供电的柱上自动化设备实现配电网自动化就现得十分重要而迫切。

VSP5型配电网自动化分三个阶段实施。1第一阶段:架空电杆自动化

1)自动化系统(见图1)组成

由安装于架空线杆塔柱上真空自动化开关PVS、电源变压器SPS、故障检测装置FDR及安装于变电站的故障段指示器FSI组成。

为同一操作机构操作,并且能够确保在开关合时先合隔离断口,后合真空泡触头;在分闸时先分真空触头,后分隔离断口),使分闸时的耐压性能大大提高。

可免维护使用

柱上真空自动化开关PVS的高压部分(真空泡及隔离断口)、低压控制电路及操作机构均密封在开关箱体内,充以SF6气体作绝缘介质,开关主回路套管引出端子由绝缘护套与空气隔离,带电部分不外露,抗污染,不需清扫,因此,开关可免维护使用。柱上真空自动开关PVS内充以SF6气体作绝缘,无油介质,无漏油、火灾及爆炸的危险。

柱上真空自动开关PVS具有手动和自动两种功能。 柱上真空自动开关PVS箱内主回路上装有电流互感器,与电源变压器SPS同时给操作机构提供电源,保证了在线路故障时(此时线路电压可能降得很低,电源变压器输出电压也降得很低,但故障电源很大)仍有操作电源。

变电站内的故障段指示器FSI可自动显示故障段,从而减少故障巡视时间,提高检修速度,减少停电时间。

负荷调整简单

2VSP5型配电网自动化系统第二、三阶段:

遥控、遥测、遥信调度自动化阶段

1)VSP5型配电网自动化系统第二、三阶段组成由第一阶段基础上升级而来,因此其构成为第一阶段设备再加上柱上RFTU(包括通讯模块)、通讯系统、调度中心。

2)系统通讯方式可以是无线数字传输,也可依据当地通讯环境灵活采用其他通讯手段,如光纤、通信电缆、电力配电载波、扩频技术等。

3)系统主要性能及特点除具有第一阶段的功能、特点外,还有以下几点:

系统采用主从通讯方式,每个分段开关的FTU与配调中心通信,正常工作时,完成配电网遥测、遥控、遥信功能。

系统完成故障识别、隔离、负荷转移、网络重构直至恢复供电的时间小于1分钟。

柱上FTU(包括通讯模块)抗强干扰、抗雷击。

配网高度中心配置数据处理机及多媒体后台处理机,并支持网络结构。系统软件基于WindowsNT平台,使用开放数据库(SybaseSQL等)。3结语

VSP5型配电网自动化系统的第一阶段设置简单,利用各段落的时间差达到推测功能,已基本满足配电网自动化需要,当发生故障时,杆上自动化装置可自动隔离故障段,变电站内的故障段指示器FSI能显示故障段,线路检巡人员查找故障线路工作量就大大简便了;通过断路器第二次重合闸、联络开关的自动合闸,从而在几十秒内迅速恢复非故障段的供电。可见,采用VSP5型杆上自动化装置经济效益是明显的。

图1自动化系统图

2)自动化系统主要功能

无须额外通讯条件就可实现配电网络故障段自动检测、自动定位、自动隔离及自动恢复非故障段供电,大幅度提高配电网络供电操作、运行效率及供电可靠性。

而且预留有RTU三遥通讯接口,使配电网自动化能方便地升到第二、三阶段的城网调度自动化,最大限度地保护、节约用户的投资。

3)杆上自动化系统自动化控制原理

如图2所示,正常工作条件下,电源侧断路器CB1及线路上所有柱上开关PVS(除联络开关St外)均处于合闸位置。

F点故障󰀂CB1跳闸󰀂S1、S2、S3跳闸,St计时󰀂CB1第󰀂重合闸󰀂S1延时后合闸󰀂S2延时后合闸󰀂CB1第二次跳闸󰀂S2、S3合闸被闭锁(不能再合闸),变电站内的FS1显示出故障段󰀂CB1第二次重合上,St计时完成后合上,从而恢复非故障段的供电。

图中:CB󰀂变电站出线断路器;ST󰀂联络开关;S󰀂柱上开关

图2控制原理图

4)第一阶段自动化系统特点:灭弧、耐压性能优越

系统柱上真空自动开关PVS采用真空灭弧,SF6气体绝缘,并且开关内有与真空泡串联的隔离断口(真空泡和隔离断口

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