配电自动化FTU终端供电新能源应用技术研究

文章详细介绍了风光发电系统基本原理,结合正在进行的实际配电自动化建设,分析了风光发电系统在配电自动化当中的应用,对配电自动化FTU进行了分析,并以桐乡市供电公司配电自动化FTU应用实例,介绍了配电终端新能源技术的应用。

配电自动化FTU终端供电新能源应用技术研究

FTU终端设备的供电电源是外接线路电压互感器,在户外线路中运行电源的接入方法过于简单直接。应用风光互补发电系统作为配电终端供电电源,能够提高配电自动化终端设备运转的安全性和稳定性。对于大多数自然条件较好的地区,风光互补发电系统可以为终端设备工作电源供电问题提供一个完美的解决方案。

馈线终端单元FTU的101规约安全性测试

IEC60870-5-101规约主要用于电力SCADA数据监控采集系统主站和子站之间传输报文,由于该报文主要采用"帧校验和"的方式,其安全性较低,存在中间人攻击的安全隐患。为了验证该101规约的通信存在问题,构建了馈线终端FTU与主站的通信系统,在云服务器上采集FTU移动物联卡的遥测信息,利用中间人攻击方式,采用ARP欺骗截获通信数据分组,解析数据分组中的遥测信息,尝试数据篡改并成功使监控端数据得不到及时更新,最后提出了一种基于Hash签名的101规约安全机制。

一种改进的馈线终端设计

结合现代配电网对馈线自动化的新要求,分析了以TMS320LF2407为主控芯片设计的馈线终端(FTU)的局限性,提出了改进的馈线终端设计方案。以TMS320F28335为核心处理器,提升了总体性能;新增GPRS无线网络通信功能,实现多种通信方式并存;采用改进的故障定位算法,实现故障快速定位;给出了故障录波的具体实现方式,为故障分析提供可靠依据。算例测试结果表明,当故障发生时,终端能准确地实现故障定位,便于快速完成供电恢复,满足现代配网自动化要求。

负相序供电对馈线终端影响分析

受现场各类因素影响,时常发生配电线路安装或换相后,因未及时核相而导致馈线终端装置处于负序供电状态,影响了FTU装置的正常运行。首先分析了FTU双电源供电工作原理,然后研究了FTU的保护配置和逻辑。根据负序运行特点,得出负相序供电可能会损坏FTU电源和造成保护误动或拒动,然后提出FTU增加相序报警、相序自调整功能等解决方法。结合山东某地负序供电运行案例,验证了负相序运行对FTU的影响,所提方法可以有效地增加FTU运行可靠性和提高配网线路管理效率。

基于TMS320LF2407的馈线终端装置设计

为了提高配电网的安全性和可靠性,根据10kV配电自动化的发展现状,研究并设计了应用于电力系统配电自动化网中的馈线终端装置(FTU)。以TI公司的TMS320LF2407为核心,介绍了FTU的主要硬件构成部分、软件流程。给出了模拟量调理电路、A/D转换接口、时钟接口等单元电路的设计实现方法。在实际中,系统能准确测量电压、电流、功率等物理量,并能迅速判断故障所在。

配电网馈线终端的智能化技术

馈线自动化系统是配电网系统的重要环节,本文从配电网系统及馈线自动化系统的分析出发,分析研究基于多Agent系统(MAS)网络式保护的FTU馈线自动化模式。FTU的设计基于Agent技术,构成MAS,其基于专家系统的故障判断模块,能够针对馈线的不同故障采取有效的保护措施实施馈线保护。

馈线自动化终端用蓄电池的故障检测方法

介绍馈线自动化终端用蓄电池运行现状及在电池活化管理方面的缺陷,并对其活化原理进行分析,提出改进措施。通过蓄电池的放电曲线间接反应电池内阻大小,判断电池质量好坏,提高蓄电池的维护效率。

10kV配网自动化系统常用故障定位隔离技术研究

本文重点围绕配网自动化系统和组成框架进行浅要分析,同时重点对两种故障定位隔离方案——基于馈线终端(FTU)纵联差动的故障定位和基于矩阵运算的故障定位进行比较,对两种常用的故障定位方案的适用情况进行建议。

智能配电网中故障检测技术优化策略

地铁智能配电网通过采用先进的配电自动化技术,实现了故障的快速定位与隔离,显著缩短了停电时间,提升了供电可靠性。智能分布式配电终端(FTU)间的高速通信网络加强了系统的自愈能力,而一体化检测平台对智能终端进行的全面测试确保了技术的可靠应用和设备兼容性。仿真模型包括供电系统、负载、配电站和故障模型,以及通信和控制单元模型,有效模拟了地铁配电网在不同故障情况下的响应和恢复策略。

馈线自动化终端后备电源可用性快速检测

作为馈线自动化终端(FTU)的后备电源,阀控式铅酸电池(VRLA)为电力系统的安全运行提供保障。在实际生产中,由于电池的自放电,导致出厂前长期闲置的后备电源的电池组电压降低、性能变差,容易使新安装的FTU设备无法正常工作。在分析长期搁置的铅酸电池组由于自放电而使端电压和性能降低的基础上,提出一种在FTU终端设备上电时,快速检测后备电池组可用性的方法,并搭建硬件检测电路,完成数据的实时采集。使用小波变换对数据进行分析处理,实现电池组可用性判断、组中故障电池数量判断,检测时间缩短为1 min,提高了电池组检测的精度和系统安全性。

配电网馈线终端的智能化技术

馈线自动化系统是配电网系统的重要环节,文中从配电网系统及馈线自动化系统的分析出发,分析研究基于多Agent系统(MAS)网络式保护的FTU馈线自动化模式。FTU的设计基于Agent技术,构成MAS,其基于专家系统的故障判断模块能够针对馈线的不同故障采取有效的保护措施实施馈线保护。

适用于铁路贯通(自闭)线的高性能FTU的研制

根据铁路10kV贯通(自闭)线的发展现状、铁路电力贯通(自闭)线供电臂与一般馈电线的区别,研制出实用于供电臂分段开关的FTU。它的硬件结构是以80C196KC为核心,外扩8kRAM、32kROM、2kE2PROM24LC16B、两片MAX125、实时时钟DS12887、逻辑和译码器件EPM7128SQC100Q、液晶控制器6963C。软件部分精确采集并处理FTU安装处的线路三相电流和零序电流,上传各电流的实部和虚部。实验室模拟试验证明,它与上位机STU(Substationterminalunit)组网,只要零序电流>0.1A就能可靠处理并识别单相接地故障的故障段,且相间短路故障能按设定时间和动作电流发跳闸信号,达到非故障区段基本不停电,隔离仅限于故障区段的目标。该FTU可扩展性强,稍加改动便可广泛应用于电力系统的配电自动化网中。

基于FTU的配电网馈线故障区段定位系统分析

阐述一种基于馈线终端单元的配网电力馈线故障区段定位系统。该系统由数据采集与预处理、故障检测与定位、结果输出、通信与协调以及人机交互五个模块组成。实验分析证实该系统的有效性。

馈线自动化技术及其应用

探讨了配电网自动化系统的热门话题———馈线自动化技术及其在配电网中的应用，介绍了一种新型的馈线自动化专用设备ＦＴＵ，讨论了相间故障和单相接地故障时ＦＴＵ的动作原理。

实现配电网馈线自动化的方式及应用

针对配电自动化系统分层次发展的思路,探讨了馈线自动化技术及其在配电网中的应用,介绍了一种新型的馈线自动化设备及其应用效果。

智能配电网故障定位系统设计与研究

针对现有的配电网故障定位系统存在准确性和可靠性不高等问题,提出了基于馈线终端单元(FTU)技术和遗传算法的配电网故障定位系统。系统由FTU和主站SCADA构成,其中FTU由主控模块、输入输出模块及通信模块等构成。FTU的硬件采用双CPU体系结构,主控模块以数字信号处理器DSP为核心,通过相电流突变量法进行故障判断;通信模块以32位ARM嵌入式处理器为核心,负责与主站进行实时通信以及外围事物管理。FTU的软件则基于μC/OS-II嵌入式操作系统,设计了多任务、多缓冲区的结构。主站的故障区段定位软件以遗传算法为核心,根据FTU传递来的故障电流信息迅速找到故障区段。仿真试验表明,该算法容错性和实用性强。

基于ARM的馈线自动化系统设计

介绍了基于10kV电力线载波通信的馈线自动化系统的网络结构。阐述了基于ARM7处理器的馈线终端单元(FTU)硬件平台的设计方案,详细介绍了各个模块功能,其中,载波通信模块能有效应对信道的恶劣传输特性。软件设计采用了嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ,能够实现继电保护、电量采集、载波通信、无线遥控等功能。鉴于目前还没有适用于配电网载波信道的通信协议,提出了基于有限状态机的通信协议设计方案,在IEC870-5-101协议的基础上实现了灵活、可靠的中继通信。现场运行表明,系统稳定可靠,具有较高的实用价值。

一种方向分层拓扑的配电网故障定位算法

针对单电源配电网馈线单一故障问题,在对配电网结构有向描述的基础上,提出了一种反映配电网分层拓扑结构的有向分层拓扑模型,并给出了基于这一模型的馈线故障区域定位的新算法。该算法不仅可以方便、直观地定位出故障区域,还能同时确定出隔离故障所应断开的电源侧开关。算法计算简单,便于编程实现,能充分满足故障定位的实时性要求,可推广应用于多电源复杂配电网故障系统。算例证明了该算法的正确性和可行性。

实现配电网馈线自动化的方式及应用研究

针对配电自动化系统分层次发展的思路,探讨了馈线自动化技术及其在配电网中的应用,介绍了一种新型的馈线自动化设备及其应用效果。