城市中心区配电自动化工程建设实施方案
自动化建设要求。核心区域内10kV配电线路的网架基本情况如表3-5所示。
表3-5 2011年城市中心区配电线路情况统计表
序号 1 2 3 4 5 6 7 变电站 名称 线路 名称 线路类型 (电缆/架空/混合) 混合 混合 混合 混合 混合 混合 混合 联络方式
联络线路 名称 南农线 南中线 西城线 东南线 东西线 东北线 最大负载率分段数量(%) 57 82 55 48 62 52 83 (段) 0 0 3 0 0 2 0 (单辐射/单联络/两联络) 单联络 单联络 单联络 单联络 单联络 单辐射 单联络 东郊站 东西线 东郊站 东郊站 南郊站 南郊站 南郊站 东南线 东北线 南中线 南农线 南电线 西郊站 西城线 3.4 配电设备概述
城市中心区内无开关站,环网柜3台,电缆分支箱16台,柱上开关6台,配电变压器444台(公用配变152台,用户专变292台)。区域内柱上开关未实施配电自动化改造,无法满足馈线自动化要求。
表3-6 城市中心区域一次设备数量统计
公用配电变压器(台)
电缆 柱上开关(台) 6 变电站 总数 152 箱式变电站 58 柱上变压器 57 配电室变压器 37 3 环网柜(台) 分支箱(台) 3 16 表3-7 城市中心区域一次设备运行年限统计
年限 0-5年 6-10年 11-15年 柱上开关 0 6 0 环网柜 0 2 1 电缆分支箱 0 8 5
配电室变压器 9 15 13 配电变压器 23 57 35 (1)柱上开关6台,其中分段开关5台,联络开关1台。柱上开关主要采用真空开关,1台联络开关具备电动操作机构,5台分段开关为具备电动操作机构。
(2)配电变压器444台,装见容量69585kVA,主要采用S9、S11及非晶合金
配电变压器。其中公用配电变压器152台,装见容量17035kVA;用户专变292台,装见容量52550kVA。目前,所有配电变压器均已安装智能采集终端,通过GPRS公网实现运行数据的自动采集。
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3.5 配电通信网络现状
1、 骨干网现状
目前,电力通信网已建成以35kV线路ADSS光缆为主的骨干光通信网,光缆芯数为8芯,传输制式为SDH,传输速率为155Mbit/s。分为东、西两个环状通信网,西环网络拓扑为:县调-东郊站-南郊站-开发区站-丁庄站-北辰站-西郊站-县调。东环网络拓扑为:县调-郑寨站-神头站-滋镇站-梅镇站-宋家站-义渡站-颜官站-会王站-边镇站-于集站-县调,前孙站与颜官站以链状点对点连接。中心站传输设备采用北京华环科技有限公司H9MO-1641X型 SDH 光端机,各分站采用HPMO-LM FIT型光端机,中心站PCM采用H5型基群复用设备,分站采用H5-PCM单板型基群复用设备。
图3-5 光缆传输系统拓扑图
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图3-6 通信网设备组网图
2、接入网现状
电业公司配电接入网建设于2005年,与电力通讯网骨干网西部环网同期建设,利用光通讯骨干网西部环网8芯光缆中的2芯光纤,采用Omate数据光端机,形成环状光通讯网,于12个柱上开关FTU、3台环网柜DTU连接,随着变电站建设和通讯容灾要求 骨干网光缆芯数已不能满足智能配网的需要。
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图3-7 接入网组网图
3.6 配电自动化系统应用现状
1、系统建设概况
供电公司城区配电自动化系统于2005年10月建设实施,10月投运。采用南瑞ON2000型调配一体化系统,安装线路为:10kV东南线、10kV东北线、10kV西城线、10kV丁园线,安装柱上真空配电开关12个,开关电源变压器SPS(双组)12个、配电自动化故障检测远方终端RTU-DA 12套,接口采用RS232数据接口,数据传输使用Omate数据光端机,利用双芯光纤形成自愈环状通讯网。
2、系统实现功能
a.配电SCADA(数据采集与监视控制系统)功能:实现了对实施范围内10kV线路联络开关的实时监控。
b.馈线自动化(FA)功能:供电网络的拓扑分析,故障区段的判断、自动隔离和非故障段的自动恢复供电。
c.接入公司调度自动化主站系统:通过个终端的数据光端机向调度主站系统发送报文,方便调度值班人员在同一平台内查看数据、设备运行状态、执行操作。
3、系统存在问题
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经过近7年的实际运行,从实际使用和维护情况来看,由于受到当时技术及开发条件的限制,系统功能已不能适应智能配网建设的需要,主要有以下几方面问题:
a.传输系统采用普通数据光端机,接口采用RS232数据接口,因为组网能力差,
传输速率低,接口单一,制约了配网自动化扩展性。
b.终端设备户外运行环境恶劣,电子元器件损坏严重,产品存在技术缺陷,运行可靠性不高,影响馈线自动化功能的实现,更影响了配电自动化系统的稳定运行。
c. 主站系统仅关注了配电SCADA和馈线自动化功能应用,没有在PMS(生产
管理系统)等系统应用的基础上持续深化,管理功能不强,满足不了配网生产、运行和管理的需要。建设前期受限于配网标准的不完善,信息缺乏规范性和标准性。忽视了对其它相关系统和信息的整合和关联,尤其是GIS(地理信息系统)与SCADA之间的模型、图形和接口等没有切实可行的解决方案,直接导致了后期应用无法实用化。
原配网自动化由于信息量少、数据不准确,系统已不用
鉴于以上问题,根据国家电网公司《配电自动化技术导则》、《配电自动化建设与改造标准化设计技术规定》,原有系统已不能满足目前配电自动化建设需求,需要新建配网自动化主站系统及配套通信网络。
3.7 配电自动化相关信息系统现状
配电自动化相关信息系统主要包括调度自动化系统、营销管理系统、95598客服等其它系统,这些系统都已经在生产、运行以及管理中得到了良好的应用,有效提升了电业公司工作效率和精益化管理水平。但这些系统都是在不同时期,基于各自专业需求分别独立开发的,各系统间的信息集成度不高,未实现信息和资源交互与共享,存在“信息孤岛”,导致一些综合性应用无法实现。
1、调度自动化系统(EMS)
电业公司调度自动化主站系统于2005年12月投入运行,采用南京南瑞集团公司生产的ON2000调配一体化主站系统,配置双前置服务器、双后台服务器、2台调度工作站、1台监控席、2台维护工作站;通道采用光纤232数字接口,依次传递至通道箱、终端服务器、交换机及前置机。系统实现了遥控监护、事故反演、语音告警、动态着色、事故保护信号推画面、双通道自动切换等基本功能,潮流计算、网络拓扑、状态估计、负荷预测等高级应用,在线修改图、库、表,数据库备份与导入等维护功能。
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