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案例集丨基于5G的智能分布式配電網(wǎng)自動(dòng)化改造
發(fā)布時(shí)間:2022/11/24武漢市豪邁電力自動(dòng)化技術(shù)有限責(zé)任公司

目前大部分環(huán)網(wǎng)柜采用負(fù)荷開(kāi)關(guān),無(wú)法在發(fā)生故障時(shí)進(jìn)行自動(dòng)化隔離,為降低線路停運(yùn)時(shí)長(zhǎng),采用基于5G分布式自動(dòng)化配網(wǎng)線路改造,在不需要將一次設(shè)備負(fù)荷開(kāi)關(guān)改造為斷路器的情況下,實(shí)現(xiàn)故障發(fā)生時(shí)故障區(qū)域的快速隔離與非故障區(qū)域的恢復(fù)供電,降低配網(wǎng)改造經(jīng)濟(jì)投入。

 

 

5G分布式自動(dòng)化可實(shí)現(xiàn):

  • 故障快速定位及隔離,毫秒級(jí)完成故障點(diǎn)隔離,使故障區(qū)域隔離范圍最??;
  • 自動(dòng)轉(zhuǎn)供電,非故障區(qū)域在短時(shí)間能夠通過(guò)其他電源點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)代,實(shí)現(xiàn)非故障區(qū)段不停電供電;
  • 高度自動(dòng)化,故障定位及非故障區(qū)段恢復(fù)供電無(wú)需人工干預(yù);
  • 故障處理過(guò)程不依賴(lài)于配電主站,整個(gè)故障處理全程可由就地自愈型DTU自行完成,無(wú)需主站參與;
  • 通過(guò)邊緣節(jié)點(diǎn)接入配網(wǎng)主站可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的三遙功能,在故障發(fā)生時(shí)能夠快速實(shí)現(xiàn)故障定位、隔離故障區(qū)域及恢復(fù)非故障區(qū)域供電,并將故障處理的結(jié)果或信息上報(bào)給配電主站。

 

以10kV紅軍北線和南線為例,選取迎賓館環(huán)網(wǎng)柜的902作為線路的開(kāi)環(huán)轉(zhuǎn)供點(diǎn),對(duì)該條手拉手線路進(jìn)行智能分布式測(cè)試。 根據(jù)線路電流走向和故障發(fā)生時(shí)的特征,在環(huán)網(wǎng)柜的進(jìn)線和出線間隔配置配電之星-P2200 配電自動(dòng)化終端測(cè)試儀,為了更快速準(zhǔn)確地對(duì)線路的自動(dòng)化功能進(jìn)行驗(yàn)證,此次采用由某省電科院與武漢豪邁共同開(kāi)發(fā)的分布式饋線云測(cè)試平臺(tái)進(jìn)行測(cè)試。

△ 配電之星-P2200 配電自動(dòng)化終端測(cè)試儀

1)通過(guò)分布式 饋線 云測(cè)試平臺(tái)配置生成各故障點(diǎn)案例預(yù)置。

2)根據(jù)饋線拓?fù)鋱D自動(dòng)生成各故障點(diǎn)狀態(tài)序列組,利用測(cè)試系統(tǒng)提供的繪圖工具生成線路映射關(guān)聯(lián)圖,分布式饋線云測(cè)試平臺(tái)自動(dòng)推送方案下傳至各臺(tái)配電之星-P2200。 將狀態(tài)序列組數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)導(dǎo)入關(guān)聯(lián)到各臺(tái)測(cè)試儀中。

3)現(xiàn)場(chǎng)接線完成后,根據(jù)配電終端的端子定義,將配電之星-P2200 的模擬量輸出端子、輸入端子分別與終端的遙測(cè)端子、遙信端子、遙控端子通過(guò)專(zhuān)用測(cè)試電纜連接,同時(shí)調(diào)整好GPS和WIFI天線,確保各臺(tái)測(cè)試儀接收數(shù)據(jù)正常與平臺(tái)開(kāi)關(guān)變位正常,最后進(jìn)行單機(jī)檢查。

4)利用測(cè)試儀提供的單機(jī)檢查功能,檢查本地接線和輸出是否正常,實(shí)現(xiàn)終端與現(xiàn)場(chǎng)配電一次網(wǎng)絡(luò)的隔離,執(zhí)行測(cè)試。

 

分布式饋線云測(cè)試平臺(tái)統(tǒng)一下發(fā)執(zhí)行時(shí)間,推送至各臺(tái)測(cè)試儀后,測(cè)試平臺(tái)啟動(dòng)測(cè)試過(guò)程,線路上各臺(tái)測(cè)試儀將測(cè)試方案中的測(cè)試用例狀態(tài)按相同節(jié)奏逐個(gè)執(zhí)行,待測(cè)的FA系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測(cè)到的信號(hào)執(zhí)行控制命令,測(cè)試儀自動(dòng)記錄控制命令及相應(yīng)結(jié)果,生成測(cè)試報(bào)告。 測(cè)試完成后,再利用測(cè)試報(bào)告生成工具,對(duì)比測(cè)試方案,判定待測(cè)FA系統(tǒng)在故障處理過(guò)程中的正確性,并形成故障測(cè)試報(bào)告。

 

老舊的DTU 5G分布式自動(dòng)化改造對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)意義重大,是提升配網(wǎng)自動(dòng)化高效節(jié)能建設(shè)的重要途徑。 省公司領(lǐng)導(dǎo)給予高度重視,并對(duì)5G分布式改造的可靠性提出更高要求,智能分布式改造后的自動(dòng)化效果要達(dá)到快速、準(zhǔn)確。 通過(guò)分布式饋線云平臺(tái)的檢測(cè),可以有效檢測(cè)出設(shè)備邏輯程序的bug和不合理性。 該測(cè)試方法可在試驗(yàn)室環(huán)境下,更加便捷地通過(guò)動(dòng)態(tài)模擬方式驗(yàn)證,免去了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的繁瑣過(guò)程,改造安裝以后只需對(duì)各間隔的開(kāi)關(guān)進(jìn)行傳動(dòng)試驗(yàn)即可,大幅提高了分布式自動(dòng)化改造效率,得到相關(guān)單位的一致認(rèn)可與好評(píng)。
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