配网自动化介绍PPT文档格式.pptx

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（9）动态储能技术得到一定应用，电动汽车充电站开始试点；

（10）灵活交流输电技术得到一定应用；

（11）配电网自愈,3.智能电网的特性,全球气候变化、自然灾害频发,“高碳”经济、温室效应、冰川融化,4.发展智能电网的原因,污染严重、沙漠化城市面临挑战,环境：

金融危机，拉动内需,促进就业各国政府纷纷出台智能电网相关政策,需要智能电网帮助电力行业推动技术创新，实现技术转型确保电力可靠供应,传统能源的日益短缺,新能源、可再生能源国家能源安全、可持续发展造福子孙后代,经济：

能源：

技术：

4.发展智能电网的原因,2001,2003,2004,2005,2009,2030,之后，研究机构、信息服务商和设备制造商与电力企业合作，纷纷推出自己的智能电网方案和实践奥巴马将智能电网提升为美国国家战略,智能电网,美国智能电网发展里程碑EPRI开始“Intelligrid”（智能电网）研究布什总统要求美国能源部（DOE）致力于电网现代化，DOE发布“Grid2030”DOE启动电网智能化（GridWise）项目,5.国外智能电网研究和发展概况,8,和策略

（2）战略性研究议程战略部署文件报告,20052006,智能电网,（3）TheSDDStrategicDeploymentDocument,TechnologyPlatform：

VisionandStrategyforEuropesElectricityNetworksoftheFuture欧洲智能电网技术平台：

欧洲未来电网的远景和策略,

（2）StrategicResearchAgendaforEuropesElectricityNetworkofthefuture,欧洲未来电网的战略研究议程,战略部署文件,欧洲智能电网发展里程碑成立“智能电网（SmartGrids）欧洲技术论坛”提出智能电网愿景，制定

（1）欧洲未来电网的远景

（1）EuropeanSmartagrids,5.国外智能电网研究和发展概况,6.国外发展方向,2016年2020年引领提升阶段，全面建成统一的坚强智能电网，技术和装备全面达到国际先,配置资源能力大幅提升，清洁能源装机比例达到35%，分布式电源实现“即插即用”，智能电表普及应用。

2011年2015年,全面建设阶段，加快特高,压电网和城乡配电网建设，进水平。

届时，电网优化,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系，关键技术和装备实现重大突破和广泛应用。

2009年2010年规划试点阶段，重点开展坚强智能电网发展规划工作，制定技术和管理标准，开展关键技术研发和设备研制，开展各环节的试点工作。

第一阶段,第二阶段,第三阶段,国家电网公司将分三个阶段推进坚强智能电网的建,设：

7.国内发展方向,1、积极采用先进、高效的多元化发电技术，实现电源发展方式集约化、结构布局科学化、并网接入标准化、运行控制智能化；

2、实现机网信息的双向交换，提高电网对发电侧的控制水平，提高发电装备综合使用和能源利用效率，促进节能降耗；

3、强化电源支撑能力，优化机组运行方式，提升机网协调水平，实现可再生能源有序接入，保障电力系统安全稳定运行。

以国家能源发展战略为导向，解决可再生能源（风电、光伏发电）的接入、预测、监测、分析、控制问题，提升可再生能源的机网协调运行水平。

8.1中国智能电网发电环节重点解决问题：

发电环节的目标：

8.智能电网带来的质的变化,8.2中国智能电网线路环节,1、以国家电网规划为指导，加快建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强国家电网；

2、实现输电线路状态检修和全寿命周期管理；

3、广泛采用灵活交流输电技术，提高线路输送能力和电压、潮流控制的灵活性。

线路环节的目标：

1、灵活交流输电技术（FACTS）等输电新技术的国产化问题；

2、特高压交直流输电技术国产化问题；

重点解决问题：

8.3中国智能电网变电环节,重点解决问题：

1、智能变电站的研究和推广问题；

2、全站设备的智能化问题；

3、可再生能源规范接入问题；

4、设备检修模式落后问题，加快向状态检修过渡。

重点工程：

1、制定智能变电站及装备标准规范；

2、智能变电站建设；

3、智能装备研发及装备智能化改造；

4、全寿命周期综合优化管理体系建设。

8.3中国智能电网变电环节,1、设备信息和运行维护策略与电力调度实现全面共享互动，实现基于状态的全寿命周期综合优化管理；

2、枢纽及中心变电站全面建成或改造成为智能化变电站；

3、实现全网运行数据的统一采集、实时信息共享以及电网实时控制和智能调节，支撑各级电网的安全稳定运行和各类高级应用。

变电环节的目标：

8.4.发展智能电网给配网环节带来的变化,重点解决问题：

1、配电网架薄弱问题；

2、配电自动化普及率实用化低问题；

3、分布式能源接入问题；

4、储能和电动汽车普及问题。

1、配电网网架建设；

2、配网自动化建设；

3、配电网智能调度技术研究及推广；

4、电动汽车充电站试点建设；

5、大容量储能示范工程建设。

8.4.中国智能电网配电环节的目标,1、建成高效、灵活、合理的配电网络，配电网具备灵活重构、潮流优化能力和可再生能源接纳能力，配电网自愈取得突破；

2、实现集中/分散储能装置及分布式电源的兼容接入与统一控制；

3、供电可靠性和电能质量显著提高；

4、完成实用性配电自动化系统的全面建设，全面推广智能配电网示范工程应用成果，配电网主要技术装备达到国际领先水平。

8.5.中国智能电网用户服务环节,重点解决问题：

1、用户用电效率低问题；

2、用户服务满意度进一步提升问题；

3、用户管理与服务标准规范体系不健全问题。

重点工程：

1、智能用电示范园区建设；

2、用户管理服务互动系统建设；

3、用户用电信息采集系统建设；

4、智能电表建设；

5、需求侧智能化管理系统建设。

8.5.中国智能电网用户服务环节的目标,1、构建智能营销组织模式和标准化业务体系，实现营销管理的现代化运行和营销业务的智能化应用；

2、全面开展智能用户管理与服务，在推广应用智能电表；

3、构建智能化双向互动体系，实现电网与用户的双向互动，提升用户服务质量，满足用户多元化需求，进一步提高供电可靠率；

4、通过智能电网建设推动智能楼宇、智能家电、智能交通等领域技术创新，改变终端用户用能模式，提高用户用电效率，电能在终端能源消费中的比重超过25%。

8.5.服务环节的变革,9.智能电网发展全景图,10.建设坚强智能电网智能电网与国家能源政策密切相关，打造绿色电力是智能电网的重要目标之一,温室气体排放减少20%，再生能源利用占到20%，能源利用效率提高20%,计划到2012年发电量的10%将来自可再生能源，这个额度2025年将达到25%,欧盟：

美国：

中国：

到2010年，单位GDP能源消耗比2005年降低20%左右，可再生能源比重10%,减少输配电损耗,分布式能源,可再生能源,打造绿色智能电网,智能表计互动用电电动汽车充电站二氧化碳捕集封存（CCS）,“低碳”、可再生能源是也是中国智能电网的重要组成部分,1、与用户互动,提高能源利用效率。

可以延缓新的装机，提高发电利用小时，减少投资；

2、大量使用绿色能源，减少碳排放，适应风电、太阳能发电的迅速发展和国家能源政策的需要。

10.建设坚强智能电网智能电网与国家能源政策密切相关，打造绿色电力是智能电网的重要目标之一,11.当前，如何把握新一轮智能电网建设机遇,初步分析估算表明，20092011年，我国坚强智能电网的投资总计将达1万亿元以上，年均3000亿元以上；

20122015年达到1.5万亿元；

20162020年达到1.7万亿元。

初步估计，20092011年间，通过坚强智能电网建设，可促进我国年平均GDP增幅约为0.9%，年平均拉动就业人数210万人左右。

能做什么,该做什么,怎么做,如何把握新一轮智能电网建设机遇？

1、坚强智能电网到底是什么样？

需要提供哪些技术支撑才能实现？

2、基于现有的基础能做什么？

需要开辟哪些新领域？

化被动为主动,3、智能电网研究的如何规划？

是什么愿景？

是什么步骤？

11.当前，如何把握新一轮智能电网建设机遇,发电优化的电厂选址鼓励可再生能源投资严格的排放管理有效的成本管理可靠经济的设备管理灵活的竞价策略,输电优化的电网规划具有“自愈”特征的坚强电网安全、可靠、节能、经济的优化调度适应各种类型的发电资源更高的设备利用水平更低的传输网损可靠经济的设备管理更可靠的电力传输,配电科学经济的配网规划自适应的故障处理能力更迅速的故障反应更可靠的电力供给更出色的电能质量可靠经济的设备管理支持分布式能源和储能元件与用户的更多交互,用电更具竞争力的市场营销策略针对用户需求定制服务允许用户向电网提供多余的电力根据用户的信用控制电力的供给,智能电网贯穿发、输、配、用全过程，通过智能电网的建设，电力系统各领域都将产生质的飞跃。

12.智能电网研究框架,智能电网架构体系,我国智能电网的发展目标研究,信息流与业务流的交融重构与创新研究,功能体系研究,技术体系研究,信息体系研究,运维体系、标准体系及评价体系研究,智能电网装备技术,广域量测技术,时间同步技术,状态监测技术,电子式互感器技术,控制保护一体化技术,柔性输配电技术,一体化智能设备技术,12.智能电网研究框架,智能输电技术,智能电网下大型可再生能源的接入技术,大电网安全稳定运行控制技术,未来电网控制中心建设技术,具备分布决策功能的智能变电站技术,输变电设备智能管理技术,智能电网下的电力市场技术,智能电网下的现代企业管理技术,智能电网下的电网规划技术,智能配电技术,风险预警预控及智能报警技术,配电网自愈控制技术,智能配网故障快速处理技术,分布式发电、微电网和储能技术,智能网络重构及自优化技术,自适应保护控制技术,自适应无功与电压控制技术,12.智能电网研究框架,智能用电技术用户门户技术智能表计技术用户电压调节技术用户电源和储能设备接入技术用户通信能源一体化技术,配网自动化介绍,一、智能电网的简介二、配网自动化系统的相关基本概念三、配网自动化一次系统四、配网自动化基本要求五、配网自动化设备及系统,二配网自动化系统概述、,1.基本概念配网自动化：

利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术与电力设备相结合，将配电网在正常及事故情况下的检测、保护、控制、计量和供电部门的工作管理有机地融合在一起，改进供电质量，与用户建立更密切更负责的关系，力求供电经济性最好，企业管理更为有效。

配电管理系统DMS：

是变电、配电到用电过程的监视、控制和管理的综合自动化系统。

（SCADA、GIS、需方管理DSM、仿真高度、故障呼叫等）配电自动化系统DAS：

在远方以实时方式监视、协调和操作配电设备的自动化系统。

（SCADA、GIS、需方管理DSM）配网数据采集与监控SCADA：

系统采集安装在各个配电设备处的终端单元上报的实时数据，并使调度员能够在控制中心遥控现场设备。

馈线自动化FA：

包括故障自动隔离和恢复供电系统，馈线数据检测和电压、无功控制系统。

配网自动化系统一般由以下四个层次组成：

配电主站系统通信网络子站系统远方终端,主站层,通信层,终端层,FTU,变电站自动化,配电子站,卫星天线,网络交换机,路由器,显示器,服务器,TTU,DTU,打印机,GPRS/CDMA,无线,电力载波,光纤通信,城镇,配电网,配电自动化系统业务逻辑图,2.配网自动化的基本结构,3.主站系统主站是配电网自动化系统的控制与管理中心，它以SCADA系统作为基础平台，配合各种应用软件完成DA/DMS功能。

SCADA界面,4.远方终端,配电远方终端是用于中低压电网的各种远方监测、控制单元的总称。

包括馈线远方终端FTU（FeederTerminalUnit）、配电变压器远方终端TTU（TransformerTerminalUnit）、开闭所、公用及用户配电所的监控终端DTU（DistributionTerminalUnit）等。

4.1馈线远方终端FTUFTU是装设在馈线开关旁的开关监控装置，具有遥测、遥信、遥控、通信、事故记录等功能。

4.2配电变压器远方终端TTUTTU是装设在配电变压器旁监测变压器运行状态的终端装置。

实现对配电变压器的信息采集和控制。

具有无功补偿功能。

4.3开闭所、公用及用户配电所的监控终端DTUDTU是安装在开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处的数据采集与监控终端装置。

具有遥信、测量、控制、通信等功能。

DTU与FTU的比较,护,配网自动化介绍,一、智能电网的简介二、配网自动化系统的相关基本概念三、配网自动化一次系统四、配网自动化基本要求五、配网自动化设备及系统,配网自动化一次系统负荷分类一类负荷：

独立电源点双电源供电（如：

医院、政府机关、特殊用户等）具备备自投功能,S1,CB1,CCBB22,变电站,配网自动化一次系统负荷分类二类负荷：

独立电源点单环网供电（如：

工厂、商场、写字楼、高档小区等）,负荷开关：

顾名思义就是能切断负荷电流的开关,要区别于高压断路器,负荷开关没有灭弧能力,不能开断故障电流,只能开断系统正常运行情况下的负荷电流,负荷开关由此而得名。

环网柜：

负荷开关柜、负荷开关+熔断器组合电器柜是交流金属封闭开关设备，主要用于10kV及以下的电缆线路配电系统中，常用于环网供电系统，故俗称环网柜。

配网自动化一次系统负荷分类三类负荷：

同一开闭站不同母线单环网供电（如：

居民小区、普通商业区等）,负荷分类,I,II,特殊供电方式：

多电源点供电（增加单位电缆利用率、增强可靠性）III,配网自动化一次系统,A区段,重合器A,B区段,C区段,D区段,E区段,：

分段器,重合器：

重合器是用于配网自动化的一种智能化开关，它能够检测故障电流，在给定时间内断开故障电流并能进行定次数重合的控制开关。

分段器：

是10kV配电网自动化系统中的智能化开关，通常与重合器或断路器配合使用。

可以开断负荷、关合短路，但不能开断短路电流。

独立箱变典型方案,中压侧,低压侧,变压器,配网自动化一次系统,配网自动化一次系统独立环网柜典型方案,配网自动化一次系统开闭站典型方案,产品分布示意图:

配网自动化终端,环网柜,子站系统,主站系统综合自动化系统,变电站或配调中心,通讯管理器,电缆环网,光端机,开关站,电缆环网,配网自动化介绍,一、智能电网的简介二、配网自动化系统的相关基本概念三、配网自动化一次系统四、配网自动化基本要求五、配网自动化设备及系统,基本要求,高可靠性设备层面：

箱变单元,开闭站,变电站等的可靠性.一次网络优化设计：

线路拓扑优化；

电源点优化；

箱变单元，开闭站比例优化；

负荷分类；

系统接线方式。

重要用户特殊解决方案：

一类负荷供电方式二次通讯方案：

主通讯方式与备用通讯方式选择设备、系统安装、运行、维护：

管理规程合理化、运行标准科学化,基本要求,高电能质量分配DMS系统功能：

采用“配电主站配电集控站（子站）配电自动化终端”框架结构“配电主站配电自动化终端”框架结构系统采用Client-Server方式，多服务器结构，双备冗余结构SCADA、FA、AM/FM/GIS含电子地图、GPS抢修、TCM投诉、背投/模拟屏、遥视自动抄表、用电营业等功能选择GIS系统的引入必要性分析：

建议引入高标准GIS系统一次网络规划、优化设计：

负荷分类；

系统接线方式PM810低压主出线监测：

增强对系统监测的透明度、系统数据分析的完整性低压侧有源滤波必要性分析：

提高电能质量的必然要求低压侧无功补偿必要性分析：

提高电能质量的必然要求,基本要求,高投资回报、经济性要求原有设备的改造：

设备全自动化改造与半自动化改造的比例。

实施区域的顺序优化、时间优化（施工时间、停电时间等）、设备改造施工优化（带电安装、调试配合等）新建网络规划：

全局性、前瞻性、兼容性设计与规划方案通讯网络、通讯方案：

主、备信道的必要性。

冗余性、自愈性。

实时性、可靠性、经济性。

运行模式的创新系统维护、运行维护投入：

免维护、高可靠性设备的选用科学、合理、实用的运行管理规程配电自动化实用性实施：

设备利用率、自动化实施的经济回报,配网自动化介绍,一、智能电网的简介二、配网自动化系统的相关基本概念三、配网自动化一次系统四、配网自动化基本要求五、配网自动化设备及系统,配网自动化设备及系统,DMS系统功能：

采用“配电主站配电集控站（子站）配电自动化终端”框架结构采用“配电主站配电自动化终端”配电主站（配调中心）,配电集控站,配电小区主站,配电集控站,配电集控站,配电小区主站,FTU,RTU,FTU,RTU,RTU/FTU,磁盘阵列,（CMX/XIS）,SCADA服务器A（CMX/XIS）,站2,4,报表工作站,配网管理工作站维护工作,站2,WEB服务器,通信服务器,终端服务器8,切换装置,主站系统配置结构示意图,LAN1LAN2,MIS,报表打印机,路由器,GPS,通信服务器,2*24口网络交换机,远程维护MODEM,其它计算机系统,GIS服务器,RTU/FTU,SCADA主处理主处理,服务器B服务器A服务器B配调工作,分析工作站,机房工作站2,系统采用Client-Server方式，多服务器结构，双备冗余结构配网自动化主站系统硬件配置示意图,DMS系统功能：

配网自动化设备及系统,配网自动化设备及系,DMS系统统功能：

SCADA、FA、AM/FM/GIS含电子地图、GPS抢修、TCM投诉、背投/模拟屏、遥视自动抄表、用电营业等功能选择,谢谢！