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配电网中的新技术

文章出处:湘能yb体育app网人气:-发表时间:2016-10-11 10:14【

yb体育app工业是当前工业界最后几个还没全面应用传感器技术、通信技术以及计算机技术来提升服务水平、降低运行费用的重要工业,尤其是配电网领域。未来配电网在新技术应用上还存在广阔的发展空间。此外,为了应对不断增长的分布式电源、电动汽车等新型负荷,以及对电能质量和供电可靠性的高要求,配电网亟需引入若干新技术。


电气工程专家认为:未来配电网将在各个变电站之间使用高速宽带通信系统,利用智能电子设备(Intelligent electronic devices,IEDs)进行自适应控制和保护,应用能量管理系统监测配电网的运行状况,并充分采用智能系统减少电能质量问题和提高供电可靠性。


未来配电网中将会逐步普及的新技术包括:


1、先进的配电自动化(Distribution automation,DA)技术


2、配电网馈线自动化技术,包括智能馈线终端重合器和继电器


3、yb体育app电子技术


4、馈线电压/无功控制技术


5、先进传感技术


6、智能通用变压器


7、多功能固态开关技术


8、配电网故障预测及定位技术


9、先进的计量设施(Advanced metering infrastructure,AMI)


10、本地能源网络控制器


11、分布式电源,包括分布式发电设备,可再生能源,储能设备。


先进的配电自动化技术


智能变电站建设专家认为配电自动化对配电网中的重要设备进行持续监测和自动控制,整合了配电网监测控制系统和数据采集系统(SupervisoryControlandDataAcquisition,SCADA)。先进配电自动化(AdvancedDistributionAutomation,ADA)包含从重要馈线采集信息的智能传感器,电子控制器,双向通信系统。ADA系统采集并显示电压、电流、有功、无功、设备状态、运行状态,事件日志以及跟配电系统状态有关的其他信息。操作员可以很方便地远程控制电容器的接入、断路器的开断以及电压的调节。变电站自动化如果装设了自动开关、重合器、电容器和高级计量装置,就能充分地发挥智能电网的功能了。


ADA不仅将智能系统引入了变电站和计量设施中,还将智能系统带入配电网馈线当中。配电网馈线中的智能系统包括:


1、配电网中的自动开关:使配电网实现最优重构


2、自适应保护系统:协助配电网重构和集成分布式电源(Distributed energy resources,DERs)


3、yb体育app电子控制器:提高系统的可靠性和技术性能


4、电压调节和无功控制器:减小系统网损,提高电能质量,促进新能源消纳。


智能馈线终端重合器和继电器


用基于微处理器的智能继电器和重合器来替换基于电子机械的保护控制系统是智能电网发展的必然过程。预计到2030年,70%的馈线都将配备智能继电器和重合器。在馈线首末端用智能电子设备替换传统的机电式继电器保护和控制设备具有如下优点:


1、测量仪器能够持续地对测量值(电流、电压等)进行监测分析,能及时处理测量信息并计算出有用数据(如到故障点的故障距离)。


2、能将IEDs测量或计算出的数据通过基于工业标准协议的通信系统传送给外部或者用户。


3、具有自我检测能力,使得IEDs能够检测自身的内部故障并及时通知工作人员进行维修,从而避免系统发生故障而设备拒动的情况。


4、可存储多种运行方式,可按要求将负荷切换到最佳的运行方式。这种功能在智能配电系统中非常重要,尤其是含高渗透率DER的网络或者频繁重构的配电网。


5、功能多样化。绝大部分的IEDs都将多种功能封装在一个设备中。比如说,一个继电保护的IED就具有快速过电流保护、自动重合闸、馈线保护,还有测量和监测设备环境的功能,这些功能都集成到一个设备中了,从而减少了设备内部的绕线和控制板体积。


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