配电自动化系统第三章PPT课件.ppt

配电自动化系统是现代电力系统的重要组成部分，主要用于提升配电网的运营效率和安全性。在本章中，我们将深入探讨开闭所和配电变电站的自动化，以及核心设备——远程终端单元（RTU）的发展和功能。 开闭所和变电站是配电网的关键节点，它们的区别在于是否有变压器。开闭所主要负责高压配电，实现环网供电和双路互投等功能，而变电站则具备变电和配电双重功能，包含变压器。两者自动化水平的高低直接影响配电自动化的整体性能。 远程终端装置（RTU）是SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）系统的核心组件，安装在变电站和开闭所，用于实时监测和控制电力运行。RTU的发展经历了从触点远动装置到分布式微机远动装置的演变，后者以其更高的速度、可靠性和采用交流采样的技术成为主流。 RTU的主要功能包括“四遥”——遥信、遥测、遥调和遥控。遥信用于收集开关状态、保护动作等信号；遥测则涉及模拟量如电压、电流、功率等的采集；遥控可实现断路器的分合控制；遥调则是调整有载变压器的分接头。此外，RTU还具备屏幕显示、参数设定、事件顺序记录（SOE）等功能，以辅助事故分析和故障定位。 事件顺序记录（SOE）是RTU的一个关键功能，它按照时间顺序记录各种设备的状态变化。为了保证精确的事故分析，SOE的分辨率通常要求达到毫秒级别，这需要考虑RTU时钟精度、系统时钟、通信延迟等因素。为确保时间同步，系统会进行对时，常见方法包括GPS对时和软件对时。 RTU的自我恢复和自检能力是保证其稳定运行的关键。看门狗电路可以防止程序异常，断电后能自动恢复。自检功能则能及时发现并报告故障，便于定位问题。RTU与SCADA系统的通信协议多种多样，如应答Polling、循环CDT、对等式DNP等，支持多种通信信道，如光端机、微波、载波和无线电台。 在结构上，RTU分为集中式和分布式。集中式RTU采用单CPU结构，成本较低但精度和扩展性有限；分布式RTU则采用多CPU结构，形成智能模块，具备更高的灵活性和扩展性。不同类型的RTU根据实际需求和场景选择，以实现最佳的配电自动化效果。