【摘 要】
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经济的发展和技术的进步导致用电量不断增加,对电能的依赖性也愈显突出,各项社会生活和生产活动要求有更高的供电可靠性和电能质量。因此要求供电部门改进和提高配网自动化水
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经济的发展和技术的进步导致用电量不断增加,对电能的依赖性也愈显突出,各项社会生活和生产活动要求有更高的供电可靠性和电能质量。因此要求供电部门改进和提高配网自动化水平,一旦发生配网故障立即进行故障定位、隔离和恢复供电,以减少停电时间。研究和实现配网故障快速定位,对于提高配网可靠性有着极其重要的意义。首先,本文对县域配电网进行了分析并建立了相应的数学模型,对县域配电网故障定位、隔离的原理进行了详细的讨论和分析,研究了适用于各种配电网的故障区段判断定位和隔离的通用算法。重点研究了统一矩阵算法,并在统一矩阵算法的基础上提出了基于“过流度”的算法,通过设置0编号节点避免了末端节点故障无法定位的问题,通过计算区段“过流度”,避免了统一矩阵算法计算量大、效率低的问题。通过分层计算的方法,实现了故障定位的“逐步求精”,通过上述方法实现了快速准确定位故障区和隔离故障,确保非故障区的转供电。其次,针对县域配电网点多面广的特性,若完全依靠在开关、断路器上安装FTU、DTU来实现故障定位、隔离,不但投资大,建设周期长,而且故障定位精度不高。本文提出采用FTU和故障指示器检测短路和接地故障的方案,将故障定位分两步进行,第一步用FTU信息定位一个较大的故障区段,第二步利用故障指示器进一步定位一个更精确的故障区段,能够充分利用现有资源,大大提供配电网的供电可靠性,实现故障快速定位和隔离。针对县域配电网多为中性点不接地或经消弧线圈接地,发生单相接地故障难以检测的难题,采用动态阻性负载投入产生特定故障特征信号,配合故障指示器,来确定单相接地故障区域。针对荣成地区现有配网设备的现状,分析传统故障定位方法的特点和不足,并对下一步建设的配电自动化系统在故障定位功能上提出要求。在理论研究的基础上,本文以荣成市供电公司配电网建设为例,研究了县域配电网故障快速定位系统的建立,从通信系统、硬件设备、软件系统等方面进行详细分析。最后,对荣成市县域配电网实际的运行情况进行了研究,对故障定位方案实用性和经济性进行了分析并探讨了在试点阶段有待解决的问题。
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