配电自动化 3 终端设备与开关设备 华电.pdf

配电自动化 输配电系统研究所 刘念 讲师、博士 2011 2月 3讲：终端设备与开关设备 3.1 终端设备 （1）配电变电站的微机远动终端装置（RTU ） （2 ）馈线远方终端（FTU ） （3）配电变压器远方终端（TTU ） 3.2 开关设备 （1）重合器 （2 ）熔断器 （3）分段器 3.3 组合设备 （1）环网开关柜 （2 ）箱式变电站 2 配电自动化的远动终端装置 配电变电站和10kV开闭所是配电网的重要组成部 分，因此配电变电站和开闭所的自动化程度的高 低，直接反映了配电自动化的水平。 配电变电站和10kV开闭所内的自动化和输电网中 变电站自动化采用的设备类似，即：要在站内安 装微机远动装置(RTU) 。 3 远动装置（RTU ）的发展 ⑴触点式远动装置是 一代远动装置，它的精度低，速度 慢，可靠性差。 ⑵数字式远动装置的精度和速度较触点式远动装置有了很 大的 高，但它的可靠性及灵活性差，而且功能有限，难 以满足现代化高度集中的实时监控的需要。 ⑶微处理机具有速度快、功能强、应用灵活等特点，自七 十年代起基于微处理机的远动装置有了迅速发展，Z80， i8086，80286，8098，MCS-51等高性能微处理机广泛地 应用于RTU中。 ¸①仅有一个含CPU的智能模块微机远动装置； ¸②多CPU结构的分布式微机远动装置。 4 微机远动装置的基本功能 1.四遥功能： 遥信：远程信号。采集并传送各种保护和开关量信息 。 遥测：远程测量。采集并传送运行参数，包括各种电气量 和负荷潮流等。 遥控：远程控制。接受并执行遥控命令，主要是分合闸， 要求其正确动作率不少于99.99%。 遥调：远程调节。接受并执行遥调命令，主要是变压器分 接 、投切电容器组等无功调节，正确率大于99.99% 。 5 微机远动装置的基本功能 2.事件顺序记录 （SOE） 在电网发生事故时，以比较高的时间精度记录的下列一些 数据：发生位置变化的各断路器的编号(包括变电站名)、 变位时刻，动作保护名称，故障参数、保护动作时刻等。 事件顺序记录的一项重要指标是时间分辨率。分辨率可分 为RTU 内(即站内)与RTU之间 （即站间）两种。 1) SOE的站内分辩率，是指在同一RTU 内，顺序发生一串 事件后，两事件间能够辩认的最小时间，在调度自动化中 ，SOE的站内分辩率一般要求小于5ms。 2) SOE的站间分辩率，是指各RTU之间顺序发生一串事件 后，两事件间能够辩认的最小时间,SOE的站间分辩率一 般要求小于10ms。 6 3.系统对时：RTU站间SOE分辩率是一项系统指 标，它要求各RTU的时钟与调度中心的时钟严格 同步。目前，采用措施有： 1) 利用全球定位系统GPS 供的时间频率同步对 时，有效地确保SOE站间分辨率指标。 2) 采用软件对时，SC1801、CDT、DNP和 Modbus等规约均 供了软件对时手段。 4. 电能采集：采集变电站各条进线和出线以及主 变两侧的电度值。 7 5. 自恢复和自检测功能： 由于RTU处于一个具有强大电磁干扰的工作环境中，使用 中难免发生程序受干扰、或通信瞬时中断等异常情况，甚 至有时电源也会瞬时掉电。 在上 情形下，若不加特殊处理，均有可能造成RTU死机 ，SCADA系统将