基于供電可靠性的配電網(wǎng)自動化理論與實踐研究.pdf

1、配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)中同用戶相聯(lián)系的重要環(huán)節(jié)，直接體現(xiàn)整個電力系統(tǒng)對用戶的供電可靠性水平和服務(wù)質(zhì)量。隨著我國電力體制改革的深化，電力企業(yè)正面臨著前所未有的挑戰(zhàn)與壓力。一方面企業(yè)內(nèi)部需要不斷加強(qiáng)管理、深化改革；另一方面，用戶對供電質(zhì)量和供電可靠性要求越來越高，迫切需要提高供電可靠性與客戶滿意度。 2003年至2004年，為提高浙江海寧地區(qū)中壓配電網(wǎng)的整體供電能力和供電可靠性水平，海寧供電公司對所管轄的紅閘線廣福線兩條中壓配電線路進(jìn)行升

2、級改造工作。作者所在的課題組承擔(dān)了線路配電網(wǎng)自動化工程的開發(fā)和施工工作。該論文針對在工程規(guī)劃和實施過程中重點(diǎn)解決的問題，從配電自動化故障區(qū)段定位和環(huán)網(wǎng)開關(guān)最優(yōu)配置兩方面論述了提高系統(tǒng)供電可靠性的方法。 提高配電網(wǎng)供電可靠性最直接有效的方法是在配電網(wǎng)中安裝分段開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)，形成“多分段、多聯(lián)絡(luò)”的供電格局；采用配電自動化中的故障區(qū)段定位功能自動判斷并快速隔離故障區(qū)段，從而達(dá)到減少停電時間和停電范圍，提高配電網(wǎng)供電可靠性的目的。目

3、前普遍采用的配電自動化故障區(qū)段定位方法中存在著有通信方式完全依賴通信設(shè)備，可靠性和經(jīng)濟(jì)性不高；無通信方式判斷故障時間長、對系統(tǒng)沖擊次數(shù)多的問題。 該文從配電線路故障暫態(tài)信號的產(chǎn)生及在線路上的分布、常用的配電設(shè)備對暫態(tài)信號傳播的影響等方面剖析了暫態(tài)信號在配電線路上的傳播機(jī)理，通過理論及仿真試驗提出基于暫態(tài)保護(hù)原理的配電網(wǎng)無通信故障區(qū)段定位方法，并研制了實驗裝置。當(dāng)故障發(fā)生時，根據(jù)檢測到的邊界兩側(cè)特定頻段暫態(tài)電流能量，該裝置可依照事

4、先設(shè)定的判據(jù)自主確定分段開關(guān)是否跳閘以隔離故障，從而真正實現(xiàn)了線路保護(hù)的絕對選擇性和全線速動性。實驗結(jié)果表明，該裝置具有快速可靠的優(yōu)點(diǎn)，且工作性能不受線路結(jié)構(gòu)、故障類型等外部條件的影響。 在浙江海寧配電自動化工程實施中，為保證可靠有效地判斷并隔離故障區(qū)段，防止在故障初始角為零或過渡電阻很大等極端情況下，由于暫態(tài)電流過于微弱而影響系統(tǒng)隔離故障區(qū)段的性能，設(shè)計并實施了以基于暫態(tài)保護(hù)的故障區(qū)段定位方法為優(yōu)先處理手段，以基于重合器分段器

5、的開關(guān)配合方法作為后備的無通信故障就地智能控制方案，保證了自動化系統(tǒng)動作的準(zhǔn)確性和可靠性。 環(huán)網(wǎng)開關(guān)優(yōu)化配置也是海寧配電自動化系統(tǒng)工程中需要重點(diǎn)解決的問題。論文結(jié)合海寧地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、電力用戶的性質(zhì)以及工程要求，通過分析配電網(wǎng)供電可靠性收益同設(shè)備投資的關(guān)系，提出配電自動化系統(tǒng)中環(huán)網(wǎng)開關(guān)配置的最優(yōu)規(guī)劃策略，建立了在滿足供電可靠性要求的前提下使系統(tǒng)投資及可靠性損失等綜合費(fèi)用最低的環(huán)網(wǎng)開關(guān)最優(yōu)化配置數(shù)學(xué)模型。并在算法中針對普通遺傳算