珠海供电分公司配网自动化系统实施方案介绍

1、2005版权所有许可中继电气配电网事业部，珠海供电电子公司配电网自动化系统实施方案介绍，许可中继电气配电网事业部，目录，一，珠海市城区配电网概况，二，本期工程概况，三，配电自动化系统，五，本期工程通信系统，四，一次设备和终端设备配置，六，总结，一，一一. 1珠海市城区配电网变电站、开关站和10kV馈线规模情况，10kV线变电站16个变电站下有36个开关站10kV线共计405条。 一、珠海市城区配电网概况、一. 2城区地区电缆线路现状和特征、地区电缆网络主要方式可分为三种方式： (1)变电站线、关门线直接进入用户(主要为大用户)。 (2)进入电缆抽头箱，从抽头箱中抽出用户；(3)进入户外环网盘后

2、访问用户。 一、珠海市城区配电网概况，1.3架空线路的现状和特征，城市地区有一部分架空线路，城市周边地区仍以架空线路为主的架空线路一次设备主要采用SF6断路器的FZW28负载开关的一部分。 二、本期工程概况、2.1工程概况、2003年11月双方签订了引进TOSCAN-D3000C配电自动化系统的合同，2004年7月系统顺利通过发货检查，到2004年10月末完成了主、从系统及配电自动化设备的设置和联动试验工程实施范围，二，本期工程概况，二. 2工程实施规模，建设配电主控系统，建设配电主控系统，20个开关站连接配电主控系统，本期2个，10KV馈线自动化线路22条(6条架空线路，16条接地柱子上有1

3、6台开关设备，网盘设备23台，配电监视终端25台，通信方式以光纤为主的双绞线，GPRS通信方式为辅助，三、配电自动化系统，3.1系统结构，TOSCAN-D3000C配电自动化系统以分层、分布式架构模式为辅助整个系统分为三个层次： (1)配电自动化主层，(2)配电电子站层，(3)终端设备层，配电电子站层，配电主层，终端设备层三，配电自动化系统，3.2系统的主要功能，故障处理和负载转移计算，系统的在线维护配电高级应用软件、配电GIS(AM/FM/GIS )、数据采集和监视控制(SCADA )功能、与其他系统的接口、基于WEB的阅览、三、配电自动化系统、三. 3系统的主要特征、安全性、集成性、扩展性

4、、先进性实用性服务器机柜、通信网络机柜、三、配电自动化系统、变电站接线图、人工设置数画面、三、配电自动化系统、控制操作画面、事件记录画面、与调度自动化系统的接口实现、与CALLCENTER系统的接口实现三. 4与MIS系统的接口实现与MIS系统的接口实现非常简单，通过经由网络自动化系统的防火墙和路由器来配置路由，与MIS系统进行网络配置，此系统包含三、配电自动化系统、三. 5配电电子站、户外RTU (包括ftu、DTU、TTU等)数据聚合和传输、数据预处理、规约转换、配电自动化电子站为凤凰站、翠香站、香洲站、吉大站包括南屏站，主要功能包括：现场维护功能、自诊断功能、变电站内rtu数据的聚合和传

5、输、三、配电自动化系统3.6电子站现场运行照片、四、一次设备和终端设备配置、四. 1本期工程终端设备规模及其监控对象、序号、 备注、套、16、四、一次设备和终端设备的配置，四. 2柱上开关设备的改造，柱上开关设备和监视终端，本期工程采用以东芝VSP5开关为主要组成的电压-时间型配电自动化设备。改造内容： (1)南屏变双石线-北山变双石线网7柱上的开关设备本来就没有手动的SF6开关或开关，这次更换或追加到VSP5开关中，设置对应的一体型光纤通信RTU-L3监视终端，干式电源变压器SPs (2)凤凰变长沙线， 在界冲绳的两个环网9柱上开关设备有VSP5开关、干式电源变压器SPS、故障搜查控制器FD

6、R，已具备当地故障处理的馈线自动化功能，本次进行了简单的升级，将原本没有通信的FDR集成到一体式光纤通信RTU-L3监视终端(FDR 四、一次设备和终端设备的配置，四. 2.1典型的配电自动化设备，一体型远程终端FTU，柱上真空开关(PVS )，干式电源变压器，四，一次设备和终端设备的配置，四.2.2以产品特征、自动化为目标的原理， 从结构等多方面设计，实现真正的免维护产品不依赖通信就能完成事故处理，明确的配电网能使系统功能分布自动化，保证各级性能优异，采用负载开关，满足配电网的自动化经济运行要求。 四、一次设备和终端设备的配置，四.二.三现场运行图(电线杆)，四、一次设备和终端设备的配置，四

7、.二.三现场运行图(铁塔)，四、一次设备和终端设备的配置，四.三环网络设备和DTU的配置，地电缆环网实施范围分别为： (1)分布智能模式(简称电压型):10条线路，共计11组环网盘设备；(2)集中智能模式(简称电流型):8条线路，共计12组网盘设备。 四、一次设备和终端设备的配置，4.4电压型环网盘设备，11套环网盘均采用HXGW(N)-12/P智能环网开关盘设备，有38台开关，37台独立型智能终端(RTU-R21 )，各终端分别37台独立智能终端与开关合作，具备实现故障处理的馈线自动化功能，且终端具备远程通信功能，访问通信和系统，实现配电自动化功能，完成远程监视，统计情况如右表所示。 四、一

8、次设备和终端设备的配置、4.4.1产品的特点，这11套HXGW(N)-12/P智能式环路开关盘设备的主要部件由进口真空自动开关、全绝缘密封电缆附件和环路盘监视终端、带电指示器等组成，盘内配置了可提供测量信号的特制防洪PT 环形盘内置远程监视终端，具有手动和电动操作功能，设备可灵活设定手动状态和自动状态。 在开关设备为手动状态下，远程监视终端的自动功能能够完成线路和设备的监视。 开关和监视终端处于自动工作状态，可以完成线路和设备的全面监视等自动“四远程”功能。 四、一次设备和终端设备的配置，四.四.二现场运行图像，四，一次设备和终端设备的配置，四.四.二现场运行图像，组件1:变压器，组件2:单元

9、控制式监视终端，四，一次设备和终端设备的配置，四.四.三吉大站标准甲一次设备和终端设备的配置4.5电流型环网盘设备，12组电流型环网盘设备中，6组是改造旧环网盘，另6组是新增的HXGW-12系列环网盘，共配置40台开关，配置12台监视终端DTU(WPZD-140/A )，对系统进行了配置四、一次设备和终端设备的配置，4.5.1旧环网盘改造的难点，户外设备的制造技术水平必须提高的旧环网盘没有充分考虑到配电自动化接口的fg环盘和schneider环盘都只是手动操作机构的一次部分，操作机构的改造空间， 可行性是一个面临的大难题，四、一次设备和终端设备的配置，4.5.2旧环网盘的改造方案，(1)待改造

10、的OOHR环网盘：每条进线间隔配置a、c二相测量CT，两个进线间隔配置零相CT，CT二次额定电流为5A，各进线或母线配置PT 提供工作电源和测量电压，测量电压为AC220V，在不更换现有环网盘的基础上，在各环网盘旁边扩展智能单元盘(包括DTU和PT )，完成监视终端DTU和环网盘电动机构二次线的连接。 四、一次设备和终端设备的配置，现场运行照片，四，一次设备和终端设备的配置，四. 5.2旧环网盘的改造方案，(二) fg环网盘和schneider环网盘(共四台):在连接配电自动化系统的环网盘的间隔设置电动操作机构，储藏电动机的额定功率在100W以下，额定电压在DC 开关具有一对无源常开(常闭)接

11、点，按输入线的间隔配置a、c二相测量CT，在两个输入线间隔配置零相CT，CT二次额定电流为5A，在各输入线或母线上配置PT，提供工作电源和测量电压，测量电压为AC220V，更换现有的环网盘在各环网盘旁边扩展智能机组盘(包括DTU和PT )，完成监视终端DTU和环网盘电动机构二次线的连接。 四、一次设备和终端设备的配置，现场图像(FG环形盘)，说明：光缆接线箱设置在壁挂型DTU PT盘座式安装CT，PT设置在环形盘的电缆室。 四、一次设备和终端设备的配置、现场运行图像(RM6环网络盘)、四、一次设备和终端设备的配置、现场运行图像(SM6环网络盘)、四、一次设备和终端设备的配置、4.5.3新追加了

12、HXGW-12系列环网络盘， HXGW-12系列环网盘的出入线都采用FTR1型SF6共箱型负载开关，4间隔环网盘盘内的所有负载开关均为三站(闭、开、接地)，具有“五防”联锁功能，开关以SF6气体为消弧、绝缘介质在具备手动、电动操作机构的各负载开关的分隔板上设置带电显示器，可以通过带电显示器的插孔来检查相位等，同时，盘内还预约了DTU和PT的设置场所。 四、一次设备和终端设备的配置，现场运行照片，说明：光缆交接箱式安装CT，设在web柜电缆的室内。 四、一次设备和终端设备的配置，4.6环网盘的辅助终端功能的特点，WPZD-140型终端可与所有类型的带电动操作机构的环网盘开关设备相配合，实现配电自

13、动化功能。 终端采用模块结构，核心处理器采用高性能的DSP芯片，具有高可靠性、高精度、高处理速度、免维护等特性，各台可监控六路交换机，完全满足本次工程对环网盘监控的要求。 WPZD-140终端实现故障处理功能主要取决于集中控制模式，现场的DTU将检测到的故障信息上传到子站或母站，子站/母站根据各DTU上传的信息和配电网的实时拓扑关系进行故障定位，并对相关的DTU 四、一次设备和终端设备的配置，产品外形图，四，一次设备和终端设备的配置，四. 7配变监视终端的配置，本期工程涉及25台配变监视终端，完成25台配变的监视，采用珠海许可中继电气有限公司生产的GTTU-04型远程负荷监视终端，光纤通信方式

14、和GPRS通信方式两种基于GTTU-04的系统建设完成后，可以实现客户端的遥控、远程通信、遥测功能，具有实时线路损失分析、电气异常信息警报、电能质量检测、无功补偿、配电监视、远程复制、提供遥测数据、提供电压合格率数据和负载管理、防止窃听的判断等多种功能同时，系统有权通过WEB为站内的用户提供服务，可以为加强功耗管理提供决策依据。 四、一次设备和终端设备的配置、现场运行图像、五、本期工程通信系统、五. 1环网络设备和DTU的配置，本期工程通信系统以光纤通信为主，辅助GPRS、音频电缆和屏蔽双绞线的混合通信方式。 配电自动通信系统整体采用分层结构： (1)主系统间的通信，(2)主-从系统间的通信，

15、(3)从站外终端间的通信，5.2系统通信方式，5，本期工程通信系统，5.3主系统间的通信，双网络通过交换机和网络隔离设备、路由器的其他系统接口和WEB发布。 五、本期工程通信系统、5.4主站和从站之间的通信、主站和从站之间的通信利用珠海站到各配电电子站之间现有的SDH光纤通信网络进行通信。 SDH光纤通信网络未到达变电站时，以专线方式进行通信。 前置服务器和各子站通过接入设备接入SDH网络，母站和子站之间采用以太网方式、10Base-T、RJ45连接器，通过E1-10Base-T转换器接入SDH光纤通信网络。 采用专线方式时，通过MODEM和频道切换，访问主系统。 五、本期工程通信系统、配电主

16、系统和分站的SDH通信连接图，5.5FTU，DTU的通信方式光纤双重环自愈，分站和终端设备FTU，DTU，部分TTU通信方式，光纤双重环网方式，分站设置在各变电站，现场的光调制解调器采用FTU、 分站和FTU、DTU、TTU等现场终端设备通过光纤的自治愈环路执行串行通信协议。 光纤的架设以各子站为中心，沿着各电力线构成主光缆的环，在靠近主环的分支开关和连接交换机上，绕过主光缆连接，在远离环盘和主通信环时，根据情况将点对点光纤连接在主环上五、本期工程通信系统，光纤自治环路的通信原理，RA光终端机TAtbRB，RTU，TCR，RTU，DTU，RB光终端机TB塔拉，TARB光终端机RATB，主环路，RBTA 从站，通信线路故障，RA接收无光， 信号环回信号环回，五，本期工程通信系统，现场运行图像，五，本期工程通信系统，现场运行图像，5.6TTU通信方式GPRS无线通信方式，五，本期工程通信系统采用了移动公司到供电站的VPN光纤连接， 实现大容量数据传输的GPRS终端采用固定