馈线自动化系统的集中智能控制模式.pdf

  本文关键词：馈线自动化系统的集中智能控制模式，由笔耕文化传播整理发布。

网友wh7422近日为您收集整理了关于馈线自动化系统的集中智能控制模式的文档，希望对您的工作和学习有所帮助。以下是文档介绍：0kV图2线路层故障区段判断原理Fig.2Theprincipleoffault judgment infeeder-layer采用这种分布模式能够缩短故障隔离及非故障区段的供电恢复时间,并在一定程度上减轻了上级主站的负担。缺点是FTU之间需要互相交换信息,通信配置较复杂,费用较高。2.3集中智能模式该模式(又称远方控制模式)是指配电网发生故障后,现场的FTU将开关状态及有关故障信息(失压或过流信息)经通信系统送至配电主站(或子站)系统,由系统根据配电网的实时拓扑结构按照一定的逻辑算法确定故障区段,并且确定可行或优选的故障恢复步骤,自动或人工干预发出相应开关设备的操作命令。其主要特点是能够综合考虑开关操作次数、馈线裕度、负荷恢复量、网络约束等因素,提出优选的恢复方案[7-8]。以图3所示情况为例,下游区有多个恢复方案PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建?络电气模型图4集中控制模式的系统模型Fig.4Systemmodelincentralized controlmodeSCADA模型采用信息元素与物理模型分开描述的方式,将基础信息元素归纳成信息对象模板,将电力系统(来源：[])的每种设备抽象成为一个实体对象模板。基础信息元素和物理实体对象的抽象模型各自独立,任何一部分的扩充都不影响系统运行。因此,这种模型更适应于终端类型复杂、数量多的配电网集中监控系统。moninformationmodel,CIM),通过统一建模语言(unifiedmodelinglanguage,UML)来建立,可以抽象成3种模型:层次模型、电气模型和计算模型。其中:层次模型基于CIM中的核心包和电线包来建立,描述配电网各对象间的层次关系,主要用于配电管理;电气模型基于CIM中的拓扑包来建立,描述配电网一次设备之间的电气连接关系,主要用于故障定位、隔离和恢复、网络重构和无功优化等应用;计算模型基于CIM中的拓扑包和电线包来建立,描述配电网运行时的实际供电路径,随着实时量测信息的变化而变化,主要用于潮流计算、短路分析、网络重构和无功优化等应用。计算模型是电气模型(节点/开关模型)和实时开关信息经过拓扑分析的结果(母线/支路模型),不需要人工维护。在故障恢复系统中,推理步骤和恢复方案的形成是面向设(来源：[])备、区域、电气岛的,因此,如果在设计网络逻辑模型时直接使用原始的网络物理模型,不仅会耗费不必要的计算机资源,降低推理的效率,而且难以建立基于设备或区域的推理模型和推理控制策略。因此,有必要对网络物理模型进行简化,将配电网看作由开关元件和区段(zone)元件组成,区段元件又由原始的网络数据库中的物理元件(单端元件、双端元件、三端元件)组成,见图5。通过区段元件将网络逻辑模型中原始节点与元PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建段元件开关元件线路配电网变压器电容/电抗器负荷线段电源图5配电网简化的物理模型Fig.works件之间的关联分解成节点与区段、区段与元件2个关联。如一条配电馈线一般由分段开关分为几个区段,而每个区段内部包含多个分支线段和用户负荷。虽然馈线包含的元件数量庞大,但馈线包含的区段数量较少。在故障恢复过程中,区段是馈线的最小可控部分,可作为一个整体来考虑。因此在执行路径搜索或连通分析时,可以将区段作为一个具有单端节点或多端节点的元件来处理,而不考虑其内部元件组成(来源：[])和连接关系;而当需要进行潮流计算以校验候选恢复方案时,再考虑区段内部的具体接线。这样不仅避免了由于网络元件类型多、数量大而影响搜索效率,而且简化了馈线的连通分析,提高了网络路径搜索的效率,便于形成故障恢复的推理模型。3.2集中智能模式故障处理系统的推理模型3.2.1故障检测与定位配电网一般为辐射状,故障电流是从电源点(或馈线首端节点)开始沿树状支路构成的连通路径单一方向地流向故障区。因此,对故障馈线上的任一区段,如果故障电流不流入该区段的任何端点,或从该区段的一个端点流入并从一个端点流出,该区段是非故障区段;如果故障电流只流入区段而不流出区段,则该区段是故障区段。因此,在假定馈线上所有FTU均具备故障遥信功能的条件下,可以应用下列2条规则实现故障检测。(1)如果馈线首端开关跳闸并收集到故障指示信息,则故障就发生在这条馈线上。(2)如果在故障馈线某一区段的各边界开关中,有且只有一个开关收集到故障指示信息,则故障就发生在该区段上。在进行故障检测时,首先应用规则(1),确定故障发生馈线,然后确定该(来源：[])馈线在故障发生前的连接区段(具体方法是从馈线首端节点开始沿闭合开关执行宽度优先搜索),并且根据区段与开关关联表找到各区段的边界开关,再应用规则(2)确定故障发生区段,并将其记录到故障区段表。3.2.2故障隔离在故障检测程序检测到故障发生区段之后,根据区段与开关的关联关系搜索出故障区段各边界开关,形成故障隔离操作步骤,并写入故障隔离操作步骤表中。3.2.3故障恢复故障的恢复过程分为以下3步:(1)网络状态分析。网络状态分析的任务包括:①将整个配电网划分为带电区和停电区;②根据网络结构和各区段相对电源点和故障点的位置,将停电区划分为上游区、故障区和下游区;③将停电区段、停电负荷、故障区段、故障负荷、上游区段、上游负荷、下游区段、下游负荷、已恢复负荷、待恢复负荷等情况进行统计,并分别写入动态表中。网络状态分析是故障恢复的前提,其实质是根据SCADA提供的实时信息,不断刷新网络的最新恢复状态,为恢复推理作好准备。(2)上游区恢复。上游区恢复比较简单,方案也是唯一的。首先从故障馈线表中依次取出故障馈线(来源：[]),然后取出该馈线的首端开关写入恢复动态表中即可。若多条馈线发生故障,可根据各馈线上游停电区段的负荷优先级别确定恢复顺序,优先级别较高的优先恢复。(3)下游区恢复。下游区恢复取决于下游区的可选联络开关和网络运行约束。当下游区有多个联络开关时,情况比较复杂,可能的恢复方案组合将急剧增加。形成下游区恢复方案的原则应该是先简后繁、先近后远,优先考虑用最少的操作开关、最近的电源,来恢复最多的停电负荷。根据配电网络结构,建议按以下顺序选择最终的恢复方案:自馈线恢复、整区恢复、分区恢复、负荷转移恢复、逐区段恢复[7]。3.3集中智能模式故障处理系统的软件结构集中模式故障恢复系统软件功能结构见图6。SCADA故障检测网络状态分析动态中间库故障隔离方案故障恢复形成操作序列潮流计算上游方案下游方案模糊评价调度员评价图6集中模式的故障恢复系统的功能结构Fig.6Functional

12>

  本文关键词：馈线自动化系统的集中智能控制模式，由笔耕文化传播整理发布。