臺區(qū)智能化柔性配電監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、配變臺區(qū)是配電網(wǎng)中的一個重要設(shè)備，是電力系統(tǒng)中最終直接面向廣大用戶的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是電力企業(yè)向用戶銷售電能產(chǎn)品的最基本的單元，也是未來清潔能源并網(wǎng)的必需節(jié)點?，F(xiàn)有臺區(qū)配電系統(tǒng)存在智能化水平差異性大、安全性不高、功能不完善等缺陷。針對這些現(xiàn)狀和背景，結(jié)合臺區(qū)配電系統(tǒng)的實際情況和特點，本文研究了以變壓器臺區(qū)為核心基本單元的臺區(qū)配電監(jiān)控系統(tǒng)整體，全面實現(xiàn)智能化和柔性配電的幾項關(guān)鍵技術(shù)和方法。主要工作、結(jié)論和成果如下所述。
　　研究了臺區(qū)

2、配電監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成、特點及其工作原理;分析了傳統(tǒng)臺區(qū)配電監(jiān)控系統(tǒng)在技術(shù)和方法上存在的缺點與不足，及其在工作過程中存在的問題及危害;設(shè)計了最優(yōu)的實現(xiàn)智能臺區(qū)柔性配電監(jiān)控系統(tǒng)的總體方案及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
　　研究了基于瞬時無功理論的電能質(zhì)量監(jiān)測方法，通過實驗仿真，證明了基波諧波電能分開計量監(jiān)測方法在電能質(zhì)量出現(xiàn)各種異常情況時都是適用的。
　　通過分析無功功率與諧波產(chǎn)生的原因和危害，對比幾種無功補償方法，深入研究了無功補償與諧波抑制

3、方法，仿真結(jié)果驗證了該方法有效可行;同時證明了該方法也是改善供電質(zhì)量的有效途徑。
　　分析了電弧接地故障產(chǎn)生的原因，建立故障電?。ㄊＳ嚯娏鳎?shù)學(xué)模型，實驗仿真結(jié)果證明，采用基于全周傅立葉變換的剩余電流檢測算法，實現(xiàn)了直接或者間接接觸電擊等事故的預(yù)測、辨識、防止和保護，科學(xué)有效地防止電氣火災(zāi)事故的發(fā)生。
　　結(jié)合臺區(qū)“一次+二次”二元化（智能終端+斷路器控制）、智能化和柔性配電設(shè)計思想，設(shè)計了臺區(qū)智能化柔性配電監(jiān)控系統(tǒng)，以DS

4、P+MCU結(jié)構(gòu)為核心的智能測控終端，通過無線ZigBee模塊與用電戶進行下層通信，實現(xiàn)集抄電量;通過無線GPRS模塊與管理中心PC機進行上層通信，實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時遠(yuǎn)傳及監(jiān)控管理。滿足配網(wǎng)檢測數(shù)字化、保護微機化、狀態(tài)可視化、控制網(wǎng)絡(luò)化、信息一體化的智能電網(wǎng)特征要求。
　　利用精密標(biāo)準(zhǔn)電源對設(shè)計的智能化臺區(qū)柔性配電監(jiān)控系統(tǒng)進行實驗室實驗，實驗結(jié)果表明其測量精度高（電流、電壓誤差均不超過±0.3％，剩余電流誤差不超過±0.1％，其它測量誤差

5、不超過±0.5％，諧波計算可準(zhǔn)確測量到21次），保護功能完善。通過在陜北安塞和世園會進行的現(xiàn)場實驗表明，設(shè)計的臺區(qū)智能化柔性配電監(jiān)控系統(tǒng)能夠滿足用戶的實際需求，其數(shù)據(jù)處理能力強，無功補償及諧波抑制效果顯著;剩余電流接地故障保護準(zhǔn)確;網(wǎng)絡(luò)通信可靠;基波諧波電能分開計量方法正確，有效提高了電能質(zhì)量，滿足用電戶的切身利益。因此，本設(shè)計所提出的技術(shù)和方法有效可行。臺區(qū)智能化柔性配電監(jiān)控系統(tǒng)提升了低壓配電系統(tǒng)的智能化水平，增強了供電可靠性和安全性