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随着国民经济的不断发展,城市配电网的规模也逐步得到了发展,人们对供电的要求越来越高,提高供电质量,减少停电时间的迫切要求,使得建设一个配电网自动化系统成为当前城市电网建设的重要任务。
配电网自动化系统是对配电网上的设备进行远方实时监视、协调和控制的一个集成系统。其中馈线自动化(FA)是实现配电自动化的主要内容,也是解决配电网供电质量和供电可靠性问题的主要环节。故障自动隔离和自动恢复供电是馈线自动化的一个主要功能,它能显著地提高供电可靠性,其主要目标是借助于计算机技术、控制技术和通信网络技术,通过馈线远方终端采集馈线正常运行和故障状态参数,并经过多层通信网络上报故障信息,控制变电站出口断路器、馈线负荷开关、环网柜等设备快速隔离馈线故障,实现非故障区域的快速恢复供电。
本文具体研究内容如下:
1.详细阐述了配电自动化系统的分层分级建设模式,并针对实际需求提出了配网自动化系统的总体设计方案。
2.针对配网远方终端,从硬件设计、软件设计及实现方法等方面进行了详细说明。终端采用VXWORKS实时多任务操作系统作为软件平台,MCF5272高性能微处理器作为硬件平台,保证了系统的先进性。
3.全面分析了配网自动化系统的通讯网络建设与实践,并提出了切实可行的通信组网方案。
4.对高效准确的故障诊断、定位、隔离等算法以及优化的FA处理流程进行了深入研究,并提出故障在线仿真系统的设计构想及实现方案。
本课题所设计研究的配网自动化系统已经成功应用到实际现场,产品运行稳定可靠,用户反应良好,具有很好的市场前景。系统总体设计满足用户需求,采用COLDFIRE系列高性能微处理器作为硬件平台,VXWORKS实时多任务操作系统作为软件平台,高性能的软硬件配置保证了系统的实时性和强大的数据处理能力,丰富的通信接口配置使通信组网变得更加灵活,优化的FA处理流程及在线仿真系统保证了馈线自动化功能的准确性、实时性和可靠性,系统整体具有较高的技术先进性。