基于5GLAN技术的配网智能分布式馈线自动化系统实用方案

为解决配电网智能分布式馈线自动化系统现有光纤通信方案存在建设成本高、运维困难及可拓展性差等难题,文章利用5G LAN全互联二层通信高可靠低时延网络技术,提出基于5G LAN技术的配电网智能分布式馈线自动化系统快速对等通信和组网实用化方案。文章围绕5G LAN适配应用、网络拓扑、业务通信指标等几个关键方面进行分析,开展实网试验验证,验证结果表明5G LAN通信技术满足智能分布式馈线自动化系统应用要求,可以快速、精确地切除故障,实现故障自愈,对提高配电自动化系统的智能化数字化运行水平和供电的可靠性有较高的实践应用价值。

基于电力载波通信的配电线路改进型智能分布式馈线自动化策略研究

智能分布式馈线自动化是近年来提出的新型馈线自动化模式,具有无需主站参与、就地判断、自动恢复非故障区间供电的特点。目前智能分布式馈线自动化主要依靠光纤、5G等通信方式组网,但受光纤、5G信号覆盖范围的影响,应用范围受到一定程度的限制,同时在光纤断线、无线信号强度弱时存在终端之间通信受阻风险,造成自动化开关拒动,线路带故障运行。为此提出了基于电力载波的改进型智能分布式馈线自动化策略。该策略采用载波通信拓展了智能分布式馈线自动化实现方式,提高了终端通信的可靠性,改进了智能分布式馈线自动化故障判断及自愈策略,解决了传统分布式馈线自动化存在的问题。

基于通信质量检测的自适应分布式智能馈线自动化

分布式馈线自动化可以显著提高配电网的故障自愈速度。然而其依赖于实时通信网络,通信网络成为制约分布式馈线自动化应用的关键因素。提出了一种根据通信网络实时性质量动态调整馈线自动化策略的方法。通过对通信质量实时检测,在通信完好时,按最可靠的方式实现馈线自动化;在通信不稳定时,减少交互次数以提高故障自愈速度;在通信不满足分布式馈线自动化条件时,采用就地控制方式,保证分布式馈线自动化系统应用的可靠性。仿真结果表明该方法克服了分布式馈线自动化系统中对通信的过度依赖,扩展了分布式馈线自动化系统在不同通信质量下的适应性,增强了应对通信网络故障的能力。

基于无线通信的智能分布式馈线自动化技术

由于智能分布式馈线自动化(FA)的对等式通信对通信介质有着严苛的要求,目前主要采用基于以太网无源光网络(EPON)或工业以太网技术的光纤通信方式。该通信方式需要铺设费用昂贵的光缆通道,因此难以适用于老城区或旧线路改造区域。文中通过研究智能分布式FA故障处理过程和无线通信情况下智能分布式FA的自适应性,提出基于4G/5G无线通信的智能分布式FA技术。针对通信过程中可能出现通信中断、通信延时与丢包、通信多包等异常情况,采用应用层协议控制与故障处理流程相结合的方法,实现终端之间通信时间指标与FA过程的严密配合,完成无线通信情况下的分布式故障处理。通过模拟多场景测试和现场应用情况,表明文中算法能够适应不同的无线通信条件并准确完成故障隔离与非故障区域的恢复,验证了文中基于无线通信的智能分布式FA技术的有效性。

基于城市配电网的智能分布式馈线自动化系统设计

城市配电网线路主要是以电缆线路为主,多个馈线和联络开关共同组成,一旦发生跳闸,故障区下游的负荷会通过联络线路开关自动恢复。随着现代通信技术和智能型配电终端快速发展,智能分布式馈线自动化系统必将是城市配电网研发的一种新的运行模式。结合城市配电网网架结构和智能分布式控制,进行城市配电网的智能分布式馈线自动化系统设计研究。

基于配电网架空线路的智能分布式 馈线自动化实现及应用分析

传统的馈线自动化模式具有一定的缺点,对此,要对其进行优化升级与改造,基于智能型终端来对应提出智能分布式馈线自动化改造方案。文章重点分析了智能化分布式馈线自动化的运行原理与实现方式。

基于拓扑片的智能分布式馈线拓扑分析

馈线拓扑分析是实现馈线自动化的基础,智能分布式馈线自动化(Distributed Intelligent Feeder Automation,DIFA)的馈线拓扑分析由配电终端自主实现面临着巨大的挑战。首先研究了FA应用的馈线拓扑模型,把电源、线路、母线和负荷等电气元件抽象为节点,以开关为边-电气元件为节点的多叉树表示的馈线拓扑作为DIFA馈线拓扑模型。提出了基于拓扑片的馈线拓扑分散配置方法,把每个配电终端覆盖的区域定义为拓扑片,每个配电终端配置存储拓扑片信息。把拓扑片的邻接关系用配电终端的邻接关系来定义,并映射成开关邻接关系。在拓扑片的配置中显性配置开关邻接关系,隐性包含线路节点、母线节点和负荷节点。最后提出了拓扑片拼接的馈线拓扑静态分析方法。所提出的基于拓扑片的馈线拓扑分析方法适用于DIFA,由配电终端自主实现,具有分析速度快和配置简单的优势。

基于RTDS平台的智能分布式馈线自动化仿真测试

针对上海典型架空线路配电网,研究搭建了智能分布式馈线自动化功能的RTDS仿真测试系统。该仿真系统可检测、验证配网架空线馈线自动化在处理不同类型故障时的逻辑功能,以有效解决实际线路上不宜检测的问题,减少了现场停电时间。

配电网络模型二次校核方法

随着用户对配电网供电可靠性的要求越来越高,传统故障处理模式已无法满足用户需求,以智能分布式馈线自动化为代表的新技术逐渐兴起。为了解决智能分布式馈线自动化系统与主站之间存在拓扑不统一、不准确的问题,文中提出拓扑模型的二次校核方案,通过分析拓扑类型、拓扑变更原因和拓扑更新方式,论述了拓扑校核的必要性,介绍了一次校核对象、方案及其缺陷。在此基础上,搭建二次校核的总体框架,设计灵活的校核模式并提供相应的算法,开发出具备二次校核功能的校核系统,以辅助模型维护人员的校核工作。

适用于小电流接地系统的暂态特征型故障指示器技术研究

由于故障电流小、电弧不稳定、故障指示器处理能力不够等原因,小电流接地系统的单相接地故障定位始终没有得到彻底解决。通过分析单相接地故障时的暂态特征,结合智能分布式馈线自动化算法,设计一种高精度采样的新型故障指示器,在小电流接地系统中实现分布式单相接地故障定位。通过搭建模拟实际现场的仿真环境RTDS以及现场试挂等测试手段证明,该故障指示器采样精度高、故障判断准确,不受故障初相角、接地电阻、故障位置的影响,最终实现小电流接地系统中单相接地故障定位功能。