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中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)專家咨詢工作委員會(huì)指定宣傳媒體
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揭秘歐洲各國(guó)及美國(guó)配電自動(dòng)化發(fā)展

http://www.moduwu.com 2014-09-23 17:31 來(lái)源:電力新聞網(wǎng)

  

   歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家的配電自動(dòng)化應(yīng)用較早,基本實(shí)現(xiàn)了配電變電站出線斷路器、線路分段開關(guān)的遠(yuǎn)程監(jiān)控,做到了配電網(wǎng)故障及時(shí)檢測(cè)、處理及修復(fù),且配電GIS獲得了廣泛應(yīng)用,配電調(diào)度、停電投訴處理、故障搶修流程的管理基本都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。

  奧地利EVN公司維也納地區(qū)的中壓電網(wǎng)基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,安裝配電網(wǎng)終端10000多套;

  意大利ENEL公司全國(guó)有80000多個(gè)中壓/低壓開閉所實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程遙控;

  法國(guó)20kV中壓配電網(wǎng)全部實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化;

  英國(guó)倫敦電網(wǎng)公司自1998年起,先后安裝了5000個(gè)配電網(wǎng)終端;中部電網(wǎng)公司安裝配電網(wǎng)終端7000個(gè)。

  此外在德國(guó)、芬蘭、葡萄牙、丹麥等國(guó)饋線自動(dòng)化都有一定的應(yīng)用面。

  法國(guó)

  法國(guó)配電公司(eRDF)運(yùn)營(yíng)的配電網(wǎng)中壓電網(wǎng)電壓等級(jí)是20kV,所管轄的區(qū)域約占法國(guó)國(guó)土面積的95%,設(shè)有30個(gè)配電調(diào)度中心(DSO),平均每個(gè)DSO大約負(fù)責(zé)100萬(wàn)客戶的調(diào)度運(yùn)行管理,調(diào)度范圍是高/中壓(H/M)變電站的變壓器及以下的中低壓電網(wǎng),負(fù)責(zé)調(diào)度操作配電網(wǎng)上所有可以遙控操作的開關(guān)、eRDF根據(jù)對(duì)供電可靠性的要求,將供電區(qū)域分為大城市核心區(qū)、大城市郊區(qū)與中小城市以及農(nóng)村地區(qū),不同的區(qū)域的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不同,配電自動(dòng)化的方案也有差異。大城市核心區(qū)要求用戶年均停電時(shí)間小于15min,大城市郊區(qū)要求用戶年均停電時(shí)間小于30min,農(nóng)村地區(qū)要求用戶年均停電時(shí)間小于345min。

  eRDF配電自動(dòng)化通信通道主要是采用電話通道,在一定程度上限制了配電自動(dòng)化功能的擴(kuò)展。

  英國(guó)倫敦

  倫敦地區(qū)(LPN)自1998年起建設(shè)中壓配電網(wǎng)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),2002完成一期工程。為減少投資,LPN僅在對(duì)供電可靠性指標(biāo)影響比較大的郊區(qū)輻射性線路上實(shí)施了自動(dòng)化。系統(tǒng)覆蓋倫敦郊區(qū)的所有861條中壓輻射性線路,在配電站安裝RTU5300多套,惠及約180萬(wàn)用戶。

  截至2002年底,在配電自動(dòng)化覆蓋區(qū)域中的210個(gè)中壓電網(wǎng)故障中,有110個(gè)在3min內(nèi)得到了恢復(fù)供電。故障自動(dòng)恢復(fù)率從最初25%上升到75%,平均達(dá)到50%,LPN的每百個(gè)用戶的平均停電次數(shù)(Customer Interruptions, CI)減少了8.9%,用戶平均停電時(shí)間(Customer Minute Lost,CML)減少了33.2%。

  德國(guó)柏林

  德國(guó)柏林配電網(wǎng)是由瑞典Vattenfall公司的VE配電公司負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng),2009年建成配電自動(dòng)化系統(tǒng),據(jù)統(tǒng)計(jì)用戶年均停電時(shí)間已由2008年的72min降至2010的14min。

  柏林配電自動(dòng)化系統(tǒng)一個(gè)主要的特點(diǎn)是主要采用Motorola公司提供的TETRA集群無(wú)線通信系統(tǒng)共建設(shè)了20個(gè)基站,覆蓋范圍3~5km,每個(gè)基站能接入1600~2000個(gè)監(jiān)控站點(diǎn)。無(wú)線電臺(tái)的天線很輕,對(duì)于大部分戶內(nèi)配電室,可直接粘附在配電室的門上;部分箱變采用安裝在其頂部的天線。一部分站點(diǎn)是通過金屬通信電纜接入的,采用有線ADSL通信方式。

  另一個(gè)特點(diǎn)是不間斷電源采用超級(jí)電容儲(chǔ)能,裝有48只超級(jí)電容,可在系統(tǒng)停電時(shí)維持給終端供電90min并可進(jìn)行兩次開關(guān)操作。

  美國(guó)配電自動(dòng)化的重心在于提高供電可靠性,減少停電時(shí)間,改善對(duì)客戶的服務(wù)質(zhì)量,增加用戶的滿意度。

  1994年,美國(guó)長(zhǎng)島地區(qū)LILCO公司對(duì)120條故障易發(fā)的配電線路進(jìn)行自動(dòng)化改造,是美國(guó)最早建設(shè)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。此后,卡羅蘭納的Progress Energy公司、南加州的Edison公司、底特律Edison公司、德州Oncor公司、Albama電力公司等先后建設(shè)了配電自動(dòng)化系統(tǒng)。

  Oncor公司

  2004年后,隨著基于Scada-mate開關(guān)的IntelliTEAM II系統(tǒng)的安裝,Oncor公司開始大規(guī)模的建設(shè),至今已安裝配電變電站、柱上開關(guān)、電纜環(huán)網(wǎng)開關(guān)、線路補(bǔ)償電容裝置的RTU4500余套。

  Oncor公司建設(shè)了900MHz無(wú)線網(wǎng)絡(luò),用于配電自動(dòng)化系統(tǒng)與高級(jí)讀表系統(tǒng)(Advanced Metering System,AMS)通信。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)AMS路由器分別與安裝在變電站內(nèi)的配電自動(dòng)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器與AMS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器連接,通過光纖通道與配電自動(dòng)化主站與AMS主站通信。配電自動(dòng)化與抄表數(shù)據(jù)在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)里是混合傳輸?shù)模谧冸娬九c控制中心之間由不同的通道傳輸。這樣,既減少了分支通信網(wǎng)的投資,又可以保證配電網(wǎng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。

  Alabama電力公司

  Alabama電力公司于1991年開始實(shí)施配電自動(dòng)化,現(xiàn)已覆蓋645個(gè)配電變電站(占96.6 %)、648個(gè)柱上開關(guān)、190個(gè)電纜環(huán)網(wǎng)開關(guān)、818個(gè)線路補(bǔ)償電容裝置與82個(gè)應(yīng)急電源。

  2009底,Alabama電力公司與美國(guó)能源部、美國(guó)電力科學(xué)研究院合作建設(shè)綜合配電管理系統(tǒng)(IDMS)平臺(tái),通過獲取高級(jí)讀表系統(tǒng)、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)、配電自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來(lái)優(yōu)化配電網(wǎng)系統(tǒng)性能,提高服務(wù)質(zhì)量。系統(tǒng)包括SCADA、AM/FM/GIS、停電管理、作業(yè)管理、用戶投訴處理等諸多子系統(tǒng),具有電壓/無(wú)功控制、培訓(xùn)模擬、潮流分布分析、停電分析、停電預(yù)警、電力設(shè)備動(dòng)態(tài)分析等高級(jí)應(yīng)用功能。

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