电网技术论文范文第1篇

1.1保障充换电设施及时接入

标准第4.1条规定，配电网发展应考虑充换电设施的发展与建设的需求，合理满足电动汽车接入及充电负荷增长的要求，有利于促进电动汽车的应用与发展。目前，我国电动汽车仍处于发展初期，充换电设施所提供服务的便捷性，对拓展电动汽车市场具有十分重要的促进作用。电网企业一方面要履行企业责任，从电网供需角度满足用户的充电需求，另一方面要承担社会责任，从国家战略角度推动电动汽车的应用。标准第4.2条规定，充换电设施接入电网所需线路走廊、地下通道、变/配电站址等供电设施用地应纳入城乡发展规划，与配电网规划相协调。充换电设施已经成为保障城市交通运输系统顺畅运转的重要基础设施之一，其建设用地被纳入城市总体规划统筹进行考虑。因此，要求充换电设施布局规划及其接入系统的电网规划应同步开展，协调衔接，落实并保障充换电设施接入系统工程的用地需求，从源头上避免城市土地资源紧张导致的工程落地困难。

1.2保障充换电设施可靠用电

标准第4.3条规定，充换电设施接入电网应充分考虑接入点的供电能力，便于电源线路的引入，保障电网安全和电动汽车的电能供给。研究表明，电动汽车的大量应用，将带来系统峰谷差增大、电压骤降、谐波污染等多方面的问题，充换电设施的接入首先要从供电电源着手，从电网的基础条件上满足充换电设施的用电需求，并提供合格的电能质量。标准第4.4条规定，当充换电设施建设在规划实施配电自动化的地区，接入设备应满足配电自动化技术相关标准要求。配电自动化是通过安装在一次设备上的自动化终端装置实现对配电网运行的监测和控制，通过对故障判断、隔离和修复的快速响应，提高配电网供电可靠性，改善电能质量。以二次系统的丰富和建设为拓展手段，有计划地对充换电设施配套的电网工程实施配电自动化建设与改造，充分保证充电用电的可靠性和安全性。

1.3满足电动汽车双向互动要求

标准第4.5条规定，当充换电设施具有与电网双向交换电能的功能时，应符合Q/GDW1738《配电网规划设计技术导则》关于电源接入的相关标准要求。随着电池价格的降低和循环寿命的延长，动力电池可以作为分布式储能单元向电网输送电能，发挥削峰填谷的调节作用。当电动汽车反向送电时，应遵循以下原则：1）应对充换电设施接入的配电线路载流量、变压器容量进行校核，并对接入的母线、线路、开关等进行短路电流和热稳定校核。2）在满足供电安全的条件下，接入单条线路的送电总容量不应超过线路的允许容量；接入本级配电网的送电总容量不应超过上一级变压器的额定容量以及上一级线路的允许容量。3）具有双向交换电能的充换电设施接入后，配电线路的短路电流不应超过该电压等级的短路电流限定值，否则应重新选择接入点。4）具有双向交换电能充换电设施接入点应安装易操作、可闭锁、具有明显开断点、带接地功能、可开断故障电流的开断设备。5）具有向电网输送电能的充换电设施，其向电网注入的直流分量不应超过其交流定值的0.5%。

2技术原则

2.1电压等级选择

标准第5.1条规定，充换电设施所选择的标称电压应符合国家标准GB/T156《标准电压》的要求。供电电压等级应根据充换电设施的负荷，经过技术经济比较后确定。当供电半径超过本级电压规定时，应采用高一级电压供电。标准特别强调了要根据充换电设施的负荷选定供电电压等级，负荷范围按照导线的安全载流能力，并考虑一定裕度予以确定。如单相220V的240mm2的铜缆，最大供电负荷不超过11kW，因此单台充电机按10kW控制；三相380V供电负荷，参照《国家电网公司业扩供电方案编制导则》的要求，按接入单台充电机不超过100kW考虑，允许多台充电机同时接入。对于站内布置的直流充电机，380V线路也允许120kW的充电设备接入。供电半径的校核，除了要考虑线路载流能力外，还要结合线路功率损耗、电压损失等情况综合确定，并按照国标GB/T12325《电能质量供电电压允许偏差》的要求进行控制。1）10kV及以下三相供电电压允许偏差为标称电压的±7%。2）220V单相供电电压允许偏差为标称电压的–7％与10%。

2.2用户等级选择

标准第5.2条规定，具有重大政治、经济、安全意义的充换电站，或中断供电将对公共交通造成较大影响或影响重要单位的正常工作的充换电站，可作为二级重要用户，其他可作为普通用户。标准明确规定充换电设施要按照用户重要性分级，即按照充换电设施对供电可靠性的要求以及中断供电造成的危害程度，分为二级重要电力用户和普通用户(标准第5.4.3条规定属于二级重要用户的充换电设施宜采用双回路供电；第5.4.4条规定属于一般用户的充换电设施可采用单回线路供电)。区别于按照负荷重要性分级的思路，按照用户重要性分级具有以下两方面的优势：1）界定清晰，便于管理。对电网侧，将充换电设施视为一个用电客户，整体考虑其对供电可靠性的要求，并按照用户对供电安全的要求制定供电方案，由电网公司组织方案的论证与编制；对充换电设施，可以再对内部的电机用电、照明用电等细化负荷等级，确定具体的供电方案，该供电方案可由充换电设施投资建设方组织具有设计资质的单位进行编制。2）符合实际，便于操作。本条款的原则性较强，按照用户等级，便于从政治、经济、交通等层面考虑，允许充换电设施投资建设方提出双回路供电申请，与电网公司就技术、经济等问题协商解决，能够满足未来一定时期内充换电设施的发展要求；如按照负荷等级，则必须要求充换电设施内部有二级及以上的负荷才能申请双回路供电，操作的弹性较差。需要注意的是，划分为二级重要电力用户的充换电设施，应进行必要的论证分析，确保满足本条款要求。

2.3接入点选择

标准第5.3.1条规定，220V充电设备，宜接入低压配电箱；380V充电设备，宜接入低压线路或配电变压器的低压母线。标准第5.3.2条规定，接入10kV的充换电设施，容量小于3000kVA宜接入公用电网10kV线路或接入环网柜、电缆分支箱等，容量大于3000kVA的充换电设施宜专线接入。标准采用“宜”的口吻给出充换电设施的建议接入点，不强制执行，220/380V针对充电机，10kV针对充电站。国家标准规定的交流充电机额定电压为220V，额定电流16/32A，额定充电功率3.5/7kW；直流充电机额定电压380V，额定电流一般不超过250A，额定充电功率有40kW、80kW、120kW等几种。标准明确规定：专线接入的充换电设施，其容量应超过3000kVA。专线接入的优势在于便于容量的管理与控制，有利于提高电网运行的安全，但占用电网10kV间隔资源，因此标准对专线的使用没有做强制规定。但对于快速充电站，考虑到充电时间短，充电功率的冲击特性强等特点，标准的编制说明别强调容量大于3000kVA的快速充电设施，要采用专线接入。

2.4供电电源

标准第5.4.1条规定，充换电设施供电电源点应具备足够的供电能力，提供合格的电能质量，并标准第5.4.2条规定，供电电源点应根据城市地形、地貌和道路规划选择，路径应短捷顺直，避免近电远供、交叉迂回。这两项条款，分别从电源点的质量性能和空间布局的角度，规定了电源点确定的一般原则。一方面，电源点要能够满足充换电设施的用电需求，按照充换电设施的远景设计容量，选择上级电源，同时能够提供合格的电压、频率等电能质量；另一方面，要求结合地理环境，就近选择，减少与道路或其他线路的交叉，为充换电设施供电线路的安全运行、良好维护奠定基础。

2.5无功补偿及设备选型

标准第5.5.1—5.5.4条规定了充电设施无功补偿的要求，充换电设施的本质为用电客户，其无功补偿遵循用户无功补偿的规定配置即可。即按照“同步设计、同步施工、同步投运、同步达标”的原则规划和建设，接入10kV电网的充电设施功率因数应不低于0.95，非车载充电机功率因数应不低于0.9，不能满足要求的应安装就地无功补偿装置。标准第5.6.1条规定，充换电设施接入的供电线路、变/配电设备选择应满足Q/GDW1738《配电网规划设计技术导则》的有关要求。即供电线路应有较强的适应性，导线截面宜综合充换电设施远期规划容量、线路全寿命周期一次选定。220/380V线路原则上不宜超过400m，10kV供电半径原则上不宜超过5km，超出范围的应核定末端电压质量。标准第5.6.5条特别强调，负荷大于100kW的充换电设施，宜采用专用配电变压器供电。本条款主要针对分散式充电桩，采用专用配电变压器，将充电负荷与其他用电负荷分离，有利于无功补偿配置及谐波治理。

2.6电能质量

标准第6.1.1—6.1.2条规定，充换电设施接入公共连接点谐波电压的限值(相电压)要求应符合GB/T14549《电能质量公用电网谐波》规定，注入公共连接点的谐波电流允许值应符合GB/T14549规定。标准第6.3条规定，充换电设施接入公共电网，公共连接点的三相不平衡度应满足国标GB/T15543《电能质量三相电压不平衡》规定的限制，由各充换电设施引起的公共连接点三相电压不平衡度不应超过1.3%，短时不超过2.6%。充电机是一类典型的电子型AC/DC电能转换设备，其内部的电力电子元件在工作中会产生大量的谐波，因此要求严格控制充换电设施产生的谐波电压和谐波电流，满足国家标准的有关规定。此外，对于低压220V接入的充电设备，要特别注意保证三相平衡。

3典型应用

某城市的充换电站工程建设规模如表4所示。充电部分站区内设置乘用车快充车位2个(配置2台40kW直流充电机)和慢充车位4个(配置4台7kW交流充电机)，远景预留大巴车车位2个(配置2台100kW直流充电机)。换电部分内置乘用车换电工位1个，配置2个电池转运仓、2个移动充电仓(含40台3.5kW分箱充电机)、40箱标准电池箱以及一台手动电池运转小车，本期设计换电能力40车次/日。按照《规范》要求，3.5kW和7kW交流充电机选用低压220V供电，40kW和100kW直流充电机选用低压380V供电。该充换电站建设于次要交通干线，按照普通用户设计，采用单回10kV线路供电，供电电源取110kV变电站A的10kV出线。站内供电系统的主变容量一期为400kVA，二期为800kVA，故不选用专线接入。0.4kV一期按单母线建设，二期按单母线分段接线建设。由于城市主要采用10kV电缆供电，充换电站由环网柜(电缆分支箱)接入系统，因此，一期建设采用集中补偿的方式，在低压母线安装一台100kVA(380V，150A)的有源滤波器对无功功率和谐波进行综合补偿。二期需对每条低压母线分别进行补偿。

4结论

电网技术论文范文第2篇

加快电网加设新技术推广的重要性现阶段，在电力系统的输送过程中存在一定的问题，我们需要加大新技术的推广应用力度，同杆双回紧凑型输电线路、变同杆双回紧缩型输电线路等新技术在大规模且跨越程度较大的电力工程、高海拔电力输送工程、高压输电线路工程建设中取得了可喜的成绩，电力工程从电网规划到运行管理全程的优化设计，不仅保护了生态环境，还降低了施工成本投入，增加了供电企业的整体效益。

2加快电网建设新技术推广的实践技术应用的研究

2.1全面实施重大示范工程在220kV系统国产化可控制串补等新型技术等已经完成的示范工程的前提条件下，全面落实和周密部署其在500kV系统的示范工程，在此过程中以实现国产化和产业化、有效减少电网设备造价和电力工程造价为目标。

2.2充分推广应用适用技术在电网建设过程中，大面积应用常规串补、可控制串补等新型技术，扩大电力系统的输送容量，提高安全稳定水平；在变电站工程中，全面实施变电站标准化设计，依据电力工程的具体情况，科学推广大容量变压器等新型设备；在电力系统日常生产运行中，大力推广直升机巡线技术、雷电定位联网等新型技术，进而提高电网的生产管理水平。

2.3稳步推进电网第二次大扰动试验进一步研究电力系统计算分析中的负荷模型，增强电网的输电能力，同时在科学的理论分析的基础上，逐步有序深入研究其他电网的负荷模型，通过模型研究切实增强电网的输电能力，提升电网安全运行性能，增加经济效益。

2.4注重对科技项目的后评估为电网建设新技术的推广应用提供参考依据，应对先进的适用技术进行后评估工作。现阶段，主要安排对同杆双回紧凑型输电、同塔多回、直升机巡线、大截面积导线、常规串补、可控制串补、静止无功补偿等新科技项目的后评估。

3加快电网建设新技术推广的实践技术应用的具体措施

3.1充分推广使用先进适应技术和设备以促进电网与自然的和谐关系为中心，在增加运行导线弧垂变化量、加强导线耐温水平、降低运行导线弧垂变化量、缩减塔基面积等方面，充分推广使用先进适应技术和设备。在电网建设的具体过程中，可结合电力工程的具体情况，适当选择使用一部分已经投入运行且有一定运行经验的设备和技术，例如L型绝缘塔型。选择材料时应尽量满足环保要求，保持其与自然的协调一致。对于山区基础可以采用全方位高低腿设计，对于林区，为降低对地貌现状的破坏程度，可以采用高跨设计。

3.2科学规划电网电网规划指导着电网建设与总体发展方向，它具有系统性强、整体性高的特点，我们应全面、深入做好电网规划这项工作，在满足安全供电的基础上，着重做好电网设施的优化布局工作。及时与城市规划部门沟通交流，将电网规划列入城市综合规划中，并将其有机融合在一起，同步进行城市规划建设和电网建设工作，保证景观协调，做好环境保护工作，提高土地综合利用率。

3.3着重谋划特高压落地特高压电网建设在全面实施我国整体能源战略中发挥着重要作用，它是一项增加社会综合效益的系统工程。特高压落地电网的建设，有助于缩减线路走廊回数，提高土地资源利用率，降低制备破坏和水土流失程度，有助于降低对环境的负面影响，缩减负荷密集区的污染源。特高压落地电网在促进生态发展、营造电网与自然和谐共存中发挥着深远的影响。

电网技术论文范文第3篇

关键词：无线通信；电网通信；技术分析

一、概述

电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行应运而生的。它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。我国的电力通信网经过几十年风风雨雨的建设，已经初具规模，通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建而成为立体交叉通信网。随着无线通信技术的发展，无线通信系统的特性发生巨大的变化。鉴于采用无线通信网不依赖于电网网架，且抗自然灾害能力较强，同时具有带宽大、传输距离远、非视距传输等优点，非常适合弥补目前通信方式的单一化、覆盖面不全的缺陷。本文简单介绍一下无线通信传输体制的应用特点和优缺点，并分析其在电力系统的应用前景。

二、无线技术介绍

（一）无线通信技术的概念

目前，无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用管理服务器等组成。

（二）无线通信技术的发展现状

无线通信技术按照传输距离大致可以分为以下四种技术，即基于IEEE802.15的无线个域网（WPAN）、基于IEEE802.11的无线局域网（WLAN）、基于IEEE802.16的无线城域网（WMAN）及基于IEEE802.20的无线广域网（WWAN）。

总的来说，长距离无线接入技术的代表为：GSM、GPRS、3G；短距离无线接入技术的代表则包括：WLAN、UWB等。按照移动性又可以分为移动接入和固定接入。其中固定无线接入技术主要有：3.5GHz无线接入（MMDS）、本地多点分配业务（LMDS）、802.16d；移动无线接入技术主要包括：基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入。其中宽带无线接入技术的代表有3G、LMDS、WiMAX；窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。

1.主流无线通信技术

从技术发展的趋势可以看出，以OFDM+MIMO为核心的无线通信技术将成为未来无线通信发展的主流方向。而目前基于该技术的无线通信技术主要有：B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4种技术。

2.其他无线通信技术

除了上述主流的无线通信技术外，目前已存在的无线通信技术还包括：IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距离通信技术及LMDS、MMDS、点对点微波、卫星通信等长距离通信技术。

（1）IrDA：InfraredDataAssociation，是点对点的数据传输协议，通信距离一般在0～1m之间，传输速率最快可达16Mbps，通信介质为波长900纳米左右的近红外线。

（2）Bluetooth：Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段，使用跳频频谱扩展技术，通信介质为2.402GHz到2.480GHz的电磁波。

（3）RFID：RadioFrequencyIdentification，即射频识别，俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签、解读器和天线三个基本要素组成。

（4）UWB：UltraWideband，即超宽带技术。UWB通信又被称为是无载波的基带通信，几乎是全数字通信系统，所需要的射频和微波器件很少，因此可以减小系统的复杂性，降低成本。

三、无线技术优劣分析

（一）WLAN技术分析

Wi-Fi的技术和产品已经相当成熟，而且大批量生产。该技术适用于无线局域网，作为有线网络的延伸，对于特殊地点宽带应用，尽管Wi-Fi技术应用非常广泛，但是它依然在安全性上存在一定的安全隐患，Wi-Fi采用的是射频（RF）技术，通过空气发送和接收数据。由于无线网络使用无线电波传输数据信号，所以非常容易受到来自外界的攻击，黑客可以比较轻易地在电波的覆盖范围内盗取数据甚至进入未受保护的公司内部局域网。

（二）WiMax技术分析

WiMax是一个先进的技术，推出相对较晚，存在频率复用性小、利用率低的问题，但由于最近才完成标准化，该技术的大规模推广还需要实践考验。从应用前景看，该技术可以在较大范围内满足上网要求，覆盖可以包括室外和室内，可以进行大面积的信号覆盖，甚至只要少数基站就可以实现全城覆盖。WiMax由于其技术的先进性和超远的传输距离，一直被业界看好，是未来移动技术的发展方向，并提供优良的最后一公里网络接入服务。

（三）WMN技术分析

WMN是正在研究中的技术，在研究中不断地在不同方面结合各种技术的特点进行融合，而且暂时没有一个成熟的产品系列来支持该技术的大规模应用。从应用前景看，WMN这一新兴网络不仅在无线宽带接入中有着广阔的应用空间，在其他方面如结合数据、图像采集模块可以对目标对象进行监控或数据采集，并广泛应用到环境检测、工业、交通等领域。随着其他技术的不断更新完善，WMN更好地与之相融合、互补，从而能够扬长避短，发挥出各自的优势。

（四）3G技术分析

3G于1996年提出标准，2000年完成包括上层协议在内的完整标准的制订工作。3G网络部署已具备相当的实践经验，有一成套建网的理论，包括对网络的链路预算、传播模型预算以及计算机仿真等。从商用前景看，目前，3G在部分地区已得到大规模的商业应用，比如欧洲很多国家、日本、韩国等都已经建设了3G的网络。3G技术已经进入可以实用的阶段，还有很多国家和地区正在建设或将要建设3G网络。

（五）LMDS技术分析

本地多点分布业务系统LMDS是一种提供点对多点通信的固定宽带无线接入技术，其工作频率在20GHZ以上，利用毫米波传输，可在一定的范围内提供数字双工语音、数据、因特网和视频业务，是一种非常好的宽带固定无线接入解决方案。在最优情况下，距离可达8公里；但是由于受降雨的原因，距离通常限于1.5公里。

其主要工作原理是通过扇区或基站设备将ATM骨干网基带信息调制为射频信号发射出去，在其覆盖区域内的许多用户端设备接收并将射频信号还原为ATM基带信号，在无需为每个用户专门铺设光纤或铜缆情况下，实现数据双向对称高带宽无线传输。

（六）MMDS技术分析

MMDS的主要缺点是有阻塞问题且信号质量易受天气变化的影响，可用频带亦不够宽，最多不超过200MHz。其次，MMDS对传输路径要求非常严格。由于MMDS采用的调制技术主要是相移键控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度调制QAM调制技术，无法做到非视距传输，在目前复杂的城市环境下难以推广应用。另外，MMDS没有统一的国际标准，各厂家的设备存在兼容性问题。

（七）集群通信技术分析

数字集群系统具有很多优点，它的频谱利用率有很大提高，可进一步提高集群系统的用户容量；它提高了信号抗信道衰落的能力，使无线传输质量变好；由于使用了发展成熟的数字加密理论和实用技术，所以对数字系统来说，保密性也有很大改善。

数字集群移动通信系统可提供多业务服务，也就是说除数字语音信号外，还可以传输用户数字、图像信息等。由于网内传输的是统一的数字信号，因此极大地提高了集群网的服务功能。

（八）点对点微波通信技术分析

微波传输的优势主要体现在以下几个方面：第一，可以降低运营商的运营成本。与租用线路相比，微波系统的投资只要一年左右即可收回。第二，微波传输系统部署简洁快速。与传统的传输手段相比，其快速部署的优势可以更快地满足新业务发展的需要。第三，目前的微波产品对未来的发展是有保障的，对于运营商的新业务和新需求都可以给予很好的支撑。未来，微波传输系统将升级到全IP的平台之上，可以全面支持运营商未来的发展。

（九）卫星通信技术分析

利用卫星在有些人口不很密集的地区来配合陆地通信。在这些地区散布着范围较广但不密集的用户，可以利用卫星作为用户连至固定有线网的接入设施。在陆地通信网已经构成宽带多媒体通信网的环境下，利用卫星建成宽带卫星接入系统是比较好而切合实际的方案，经济又可靠。

但是卫星通信毕竟是采用卫星作为通信平台，其地面站的建设、通信信道租用费用都需要花费大量资金，而且通信资源为卫星通信公司所有，受其带宽的限制，使得大量数据的传输需要付出非常大的代价。因此，作为日常生产、生活使用是极为不经济的；而将卫星通信作为应急通信、作战通信、海外通信等则比较适合。

四、无线技术综合比较

目前无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围、不同的适用区域、不同的技术特点、不同的接入速率。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求，WLAN可解决中距离的较高速数据接入，而UWB可实现近距离的超高速无线接入。

首先，从标准化程度上看，本报告所涉及的技术中，仅仅WMN技术没有成熟的标准体系，LMDS、MMDS、集群通信均有多种标准，只是没有统一的国际标准，其余的技术均已经完成标准化工作，并且都进行了试验网建设和商业网建设。

从频率上看，Wi-Fi技术、WMN均使用的是开放频段，WiMax技术、3G技术等其他技术使用的是授权频段。

从覆盖范围上看，Wi-Fi技术、WMN技术属于局域网无线接入技术，仅覆盖35m～100m；WiMax技术、3G技术、LMDS技术、MMDS技术、集群通信属于城域网接入技术，覆盖范围在1km～54km不等，而卫星通信、点对点微波则属于广域网技术，通常用于通信主干组网建设。

从传输速率上看，点对点微波和卫星通信属于干线传输技术，不同的情况速率变化较大，而其余的技术均为接入技术，仅仅是3G技术接入速率最小，仅为384k，而其余技术均为几十M甚至上百M的速率。

从调制技术上看，其中WiFi技术、WiMax技术、WMN、3G技术均采用最新的调制技术OFDM，其余的技术均未采用OFDM调制技术。

从天线技术上看，仅仅3G和WiMax技术采用了MIMO技术，而其他技术均未采用MIMO技术；从传输环境上看，仅仅WiMax技术和3G技术支持非视距传输，其余技术均要求视距传输环境；从网络安全和QoS机制上看，WiMax技术和3G技术在这方面做得比较优秀、完善，其余的均存在较大的问题。

电网技术论文范文第4篇

关键词：配电网馈线自动化重合器分段器

我国原来的配电网大多采用放射型供电。这种供电方式已不能适应社会经济发展和满足用户供电质量要求，因为一旦在某一点出现线路故障，便会导致整条线路停电，并且由于无法迅速确定故障点而使停电检修时间过长，大大降低了供电的可靠性［1］。为此，现在供电网广泛采用环网接线，即两条线路通过中间的联络开关连接，正常运行时联络开关为断开状态，系统开环运行；当某一段出现故障时，可以通过网络重构，使负荷转移，保证非故障区段的正常

供电，从而可大大提高配网供电的可靠性。

目前，我国投入巨额资金来改造城乡电网，以提高整个电力系统的可靠性。在这种形势下，选择一种符合我国电力行业的实际情况，既有较高可靠性又有较好经济性的配电方式是摆在我们面前的一项迫切任务。

1馈线故障的定位、隔离及恢复供电模式

配电网自动化主要包括变电站自动化和馈线自动化。在配电网中由馈线引起的停电时有发生，故障发生后，如何尽快恢复供电是馈线自动化的一项重要内容。实际上，配电自动化最根本的任务也就是在最短的时间内完成对故障的定位、隔离和恢复供电。它们的发展可分为3个阶段［2］：

（1）利用装设在配电线路上的故障指示器，由电力检修人员查找故障区段，并利用柱上开关设备人工隔离故障区段，恢复正常区段的供电。该方式的停电时间长，恢复供电慢。

（2）利用智能化开关设备（如重合器、分段器等），通过它们之间的相互配合，实现故障的就地自动隔离和恢复供电。该方式的自动化水平较高，无需通信就可实现控制功能，成本较低。缺点是开关设备需要增加合、分动作的次数才能完成故障的隔离和恢复供电。

（3）将开关设备和馈线终端单元（FTU）集成为具有数据采集、传输、控制功能的智能型装置，并与计算机控制中心进行实时通信，由控制中心以遥控方式集中控制。该方式采用先进的计算机技术和通信技术，可一次性完成故障的定位、隔离和恢复供电，避免短路电流对线路和设备的多次冲击。存在的主要缺点是：要依赖于通信，结构复杂，影响配电系统可靠性的因素较多。

配电网馈线自动化的目的是提高供电的可靠性，所以系统的功能固然重要，但其自身的运行可靠性和经济性则是电力部门最关心的问题［2］。因此，相对而言，以上3种模式中的第二种模式最为符合我国电力行业的实际情况。其主要特点是：

（1）可利用重合器本身切断故障电流，实现故障就地隔离，缩小停电范围；

（2）无需通信手段，可利用重合器多次重合以及保护动作时间的相互配合，实现故障的自动定位、隔离和恢复供电；

（3）可直接从电网上获取电源，不需要外加不间断电源；

（4）对过电压、雷电、高频信号及强磁场的抗干扰能力强，可靠性高；

（5）增加通信设备可很容易升级到上述第3种模式，使配电网自动化分步进行。

2几种以重合器和分段器为主构成的馈线自动化方式的比较

以重合器和分段器为主构成的环网配电模式中，又可以分成3种方式：断路器＋电压型分段器、重合器＋分段器（以分段器作为联络）、完全采用重合器。这几种方式各有优缺点，具体分析如下［3］。

（1）“断路器＋分段器”和“重合器＋分段器（以分段器作为联络）”的配电模式。

特点：无需通信设备，由分段器对线路进行分段，通过分段器检测电压信号，根据加压时限，经断路器或重合器的多次重合，实现故障自动隔离，投资少，易于配合。

缺点：隔离故障需要多次重合，增加了对系统的冲击次数；隔离故障时会波及非故障区段，造成非故障区段的停电；馈线越长，分段越多，逐级延时时间越长，从而使恢复供电所需时间也越长。

（2）“完全采用重合器”的配电模式。

特点：无需通信设备，利用重合器本身切断故障电流，通过多次重合以及保护动作时限的相互配合，实现馈线故障就地自动隔离，避免了因某段故障导致全线路停电的情况，同时减少了出线开关的动作次数。

缺点：投资大，分段越多，保护配合越困难，变电站出线开关的速断保护延时就越长，当出线端发生故障时，对系统的影响较大。

针对以上3种配电方式的优缺点，我们设计了一种新型的较为实用的配电模式：环网供电的两个变电站出线端为改进后的普通型重合器，中间联络开关为联络型分段重合器（兼具联络开关、分段器和重合器的功能），线路以改进后的分段器分段。这种方式虽然仍由重合器和分段器构成，但是通过对这些重合器和分段器进行改进，将联络型分段重合器作为联络开关，则可以使该配合方式具有以上3种模式的优点，避免了大多数的不足。系统接线如图1所示。

下面分别以线路中区段b发生瞬时性故障和永久性故障来说明该模式的工作过程。

假设在区段b发生瞬时性故障。VW1分闸后延时T1重合，QO1～QO3失压后延时T2再分闸，设定T1＜T2，因此当VW1重合闸后，QO1～QO3仍未完成分闸动作，处于合闸状态。这样，VW1就可以在T1（0．5s）内切除瞬时性故障，避免了分段器的逐级延时，大大减少了发生瞬时性故障时的停电时间。

假设在区段b发生永久性故障。VW1经一次重合，使QO1合闸闭锁，VW1再次重合，由变电站1供电到a段。在这个过程中QO2检测到一个持续时间很短的小电压，QO2在QO1合闸闭锁的同时也执行合闸闭锁，这样就将故障段b的两端同时闭锁住，实现了对故障的隔离。故障发生后，VW3在检测到单侧失压后延时XL合闸，QO3在VW3合闸后延时X后也合闸，由变电站2供电到c、d段。如果在这个过程中，c或d段又发生故障或者QO2未完成合闸闭锁（这种情况出现的概率极小），则VW3合闸后检测到故障又跳闸，在第一次重合闸后实现故障的隔离和供电恢复。所以，无论在哪种情况下，这种配电模式都可以避免VW3至变电站2线路段的停电。也就是说，在隔离故障区段时不会波及非故障线路，不会造成非故障线路段的无谓停电。发生故障后，在线路上重合器和分段器动作的同时，装设在变电站内部的故障定位器根据各开关设备的动作时间配合，可迅速地确定出故障区段的准确位置，以便进行检修。

从上面的分析可以看出，这种配电方式虽然无法一次性完成对故障的定位、隔离和恢复供电，但是它可以快速切除瞬时性故障；在发生永久性故障时，可以同时完成对故障区段两端的闭锁。这种方式与传统的“重合器＋分段器”配电方式相比，缩短了停电时间，减少了短路电流对线路的冲击次数。因为整条线路中只在变电站出线端和线路中间装设有重合器，所以保护配合易于实现；虽然线路分段较多，但变电站出线断路器的速断保护延时无需太长，所以当变电站出线端发生短路时，对配电系统的影响也就较小。同时，由于采用分段重合器作为联络开关，在隔离故障时就避免了非故障区段的停电。另外，这种配电方式虽然没有象第3种配电模式那样切除故障快和功能强大，但它也有自己的优势，即无需通信设备，完全依赖于线路中的智能化开关设备就地完成对故障的定位、隔离和恢复供电，简化了配电系统的结构，也使影响可靠性的因素大大减少；并且这些智能化开关设备都留有通信接口，如有必要，可以方便地加上通信功能，使该配电网馈线自动化达到更高的水平。

3提高可靠性和减少线路停电时间的措施

对于配电自动化来说，自动化程度的高低和功能的强弱固然重要，但整个系统的可靠性应该放在第1位。此外还要考虑到经济性［2］。为了保证上面介绍的以分段重合器为联络开关的“重合器＋分段器”模式的可靠性，采取了以下措施：

（1）重合器的开关本体为真空断路器，采用真空灭弧室外装复合绝缘的专利技术。它具有无油、无气、免维护、寿命长、无火灾、无爆炸危险的优点，机构采用电机快速储能的弹簧操作机构，无需高压合闸线圈。

（2）选用高性能PLC（可编程逻辑控制器）作为重合器和分段器的控制中心。简化了线路，大大提高了整机可靠性和抗干扰能力。

（3）直接从线路上获取电源，无需任何外加电源。选用美国的开关电源模块，抗干扰能力强，工作范围广，可在30％～120％输入范围内输出稳定的额定电压。

此外还有冗余设计和降额使用等措施，也可以提高整机的可靠性。

为了减少这种配电模式中的停电时间，采取了以下措施：

（1）快速切除瞬时故障，减少停电时间在电力系统中，线路故障的62％～85％为瞬时性故障，如果把瞬时性故障按永久性故障等同处理，则会造成较长时间（数十秒以上）的停电。为此，在重合器中增加了首次快速重合功能（可选），在分段器中增加了完全失压后延时分闸功能。这两者互相配合，可以在0．5～1s内切除瞬时性故障，大大降低了瞬时故障时的停电时间。

（2）故障区段的两端同时完成闭锁

传统的分段器当线路发生故障时，只能一次闭锁故障线路的一端，改进后的分段器可以在线路发生永久性故障时使故障区段的两端同时实现隔离，避免了非故障区段的停电，使恢复正常供电的时间缩短，同时减少了重合器或断路器的重合次数，对系统的冲击也就相应地减少了。

（3）躲涌流功能

配电系统最主要的负荷是变压器和高压电机，所以在重合器首次合闸或重合时，会出现比额定电流高得多的启动电流，有可能导致重合器的误动。改进后的重合器在软件和硬件两个方面增加了躲涌流措施，可以自动地区别合闸产生的涌流和故障电流，很好地解决了涌流问题。

4结束语

本文介绍了配电网馈线自动化的3个发展阶段，经过比较认为，采用以“重合器＋分段器”为主构成的配电系统较为符合我国目前电力行业的具体情况。分析了以“重合器＋分段器”为主构成的配电网馈线自动化的几种方式，提出了一种新的实用的配电方式，既可以减少故障时的停电时间和短路电流对线路的冲击次数，又易于实现保护时间的配合。该配电模式已经在浙江黄岩供电局试运行，到目前为止，运行效果是令人满意的，达到了设计要求。

参考文献：

［1］孙寄生．10kV环网供电技术研究与应用［J］．中国电力，1999，32（2）．

电网技术论文范文第5篇

1.1利于工业生产的更新换代

电力电子技术的应用能够让我国的民用电力设备效果得到大幅度的提升，让我国人民的用电质量感受到明显的变化。如今是一个科技化的时代，所以针对一些用电量较大的工业企业来说，电力电子技术的应用将会有助于其改造传统工业的生产工艺，让企业能够将工作效率得到进一步的提升，并且稳步的迈向机电一体化的队伍当中。

1.2智能化发展

我国的电力电子技术已经进入到了一个相对成熟的阶段，而国家的相关科研单位也开始着手在其中加入更为高端的科技手段。这种做法不仅有利于电力系统的向前发展，同时还会增加电力电子技术的使用范围，让其更加的智能化与人性化。

1.3电力电子技术的高频化

伴随着电力电子技术的广泛使用，为了让其能够更好的为我国的电力系统服务，已经开始逐渐的对传统技术手段进行了突破，将运行系统不断的高频化。这样不但节约了企业的设备占地面积，同时还从很大程度上提升了电力系统的运行效率。

2电力电子技术在电网中的应用现状

2.1在发电系统中的应用

发电系统是整个国家电网中的重中之重，那么电力电子技术在这个系统中的应用也将起到至关重要的作用。其主要的功能为改善发电设备的运用效率以及调节运行系统中的功能效率等，其中包括发电机励磁的控制、恒频、以及水泵的调速等等。电力电子技术主要应用的是晶闸管在励磁中的价格、性能、结构等优势，从而保证其能够更完美的应用与电力系统当中。除此之外，在风力以及水力发电机的操控当中，电力电子技术主要依靠的是变频电源来掌控转子励磁电流的转换频率，以保证电力能源能够发挥出最大的有效使用功效。在我国的各大企业中，能够制造高压力变频器的实属凤毛麟角，所以电力电子技术将有效的填补这一部分的空白。

2.2在输电系统中的应用

电力电子技术在我国电网的输电系统中主要应用的是柔流输电技术，这种技术能够将电力系统中的电压、功率、相位角进行有效的控制与调节。在电力能源进行输送的过程当中，难免会出现不同程度上的消耗，而这种技术的应用将从很大程度上将其输电能力的稳定性进行改善。针对我国电网目前的情况来看，如果采取远距离高压直流输电的话将会相比交流输电降低很大一部分的损耗，因为直流输电将避免电抗压降的问题，并且还会降低电缆网线等设备的投入资金，这样不仅能够解决稳定性差的问题，同时还会缓解企业的经济压力。

2.3在配电系统中的应用

在配电系统中最为重要的就是提高电力能源的质量和供电系统的稳定性。而这两项是否能够过关将取决与电压、不对称度以及频率等相关因素的质量能不能达到标准。而电力电子技术在国外的一些大企业当中也取得了比较成功的成绩，并且也为企业带去了相当可观的经济收益。电力电子技术可简称为DFACTS技术，在配电系统的应用中可以被理解为是一种控制单利能源质量的新型技术。与此同时，由于DFACTS设备同FACTS设备的功能与使用方法大致相同，所以DFACTS的设备也可以被理解为是FACTS的浓缩版本。

2.4在节能环节中的应用

节约电能大致包括两个方面：电动机的节电潜力和电动机的调速节电技术，这两中节能方法有效的相结合才能够形成一个比较完善的节能体系。就我国目前的形式来看，交流调速技术已经被广泛的应用到了矿山以及炼金等重金属行业中，而在国外较发达的国家中，在水泵以及风机等设备的运行中也都相继的应用了交流调速技术。

3结语