1、第二章 配電網(wǎng)及一次設(shè)備,第2章 配電網(wǎng)及一次設(shè)備,2.1 配電網(wǎng)接線 2.1.1 放射式接線 2.1.2 網(wǎng)格式接線 2.1.3 環(huán)式接線 2.2 配電網(wǎng)一次設(shè)備 2.2.1 配電變壓器 2.2.2 斷路器 2.2.3 負(fù)荷開(kāi)關(guān) 2.2.4 隔離開(kāi)關(guān) 2.2.5 熔斷器,2.3 開(kāi)閉所 2.4 環(huán)網(wǎng)柜和電纜分支箱 2.4.1 環(huán)網(wǎng)柜 2.4.2 電纜分支箱 2.5 配電站和箱式變 2.5.1 配電站 2.5.2 箱式變壓器 2.5.3 高壓開(kāi)關(guān)柜 2.6 配電網(wǎng)的接地方式,2.1 配電網(wǎng)接線,配電網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)一次接線的要求如下： （1）配電自動(dòng)化實(shí)施區(qū)域的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)應(yīng)布局合理、 成熟穩(wěn)定，其接線

2、方式應(yīng)滿足Q/GDW 156城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則和Q/GDW 370城市配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則等標(biāo)準(zhǔn)要求； （2）一次設(shè)備應(yīng)滿足遙測(cè)和（或）遙信要求，需要實(shí)現(xiàn)遙控功能的還應(yīng)具備電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)； （3）實(shí)施饋線自動(dòng)化的線路應(yīng)滿足故障情況下負(fù)荷轉(zhuǎn)移的要求， 具備負(fù)荷轉(zhuǎn)供路徑和足夠的備用容量。 （4）配電自動(dòng)化實(shí)施區(qū)域的站、所應(yīng)提供適用的配電終端工作電源，進(jìn)行配電網(wǎng)電纜通道建設(shè)時(shí)，應(yīng)考慮同步建設(shè)通信通道。,常用的配電網(wǎng)絡(luò)接線模式,一、放射式接線,圖2-2 單回路放射式接線,圖2-3 雙回路放射式接線,圖2-4 樹(shù)枝式接線,每個(gè)電桿上都架有兩回線路，每個(gè)客戶都能由兩路供電，即常說(shuō)的雙“T”接線,二、環(huán)式接線

3、-“N1”接線,N1”接線一般都是有N條線工作，有一條線備用，所有線路的末端通過(guò)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)連接，線路的平均負(fù)載率是（N-1）/N 。 N越大，負(fù)載率越高，但運(yùn)行操作復(fù)雜，一般N最大取5。,（一）“N1”接線,（一）“N1”接線,1. “21”手拉手接線,圖2-6 手拉手接線,當(dāng)有一個(gè)電源故障時(shí)，與故障電源相連的分段開(kāi)關(guān)打開(kāi)，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)閉合，負(fù)荷轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)電源上。,（一）“N1”接線,2. “31”接線,圖2-7 有備用線的“31”環(huán)網(wǎng)接線,2條線路的設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行，備用線路的設(shè)備又要求空載運(yùn)行，并不是一種合理的運(yùn)行方式 。,（1）有備用線的環(huán)網(wǎng)接線,（2）首端環(huán)網(wǎng)接線,（3）末端環(huán)網(wǎng)接線,在不

4、同電源線路間進(jìn)行末端環(huán)網(wǎng)，相對(duì)首端環(huán)網(wǎng)接線減少了各分片環(huán)網(wǎng)的環(huán)網(wǎng)電纜長(zhǎng)度。,電源切換柜將三個(gè)回路的末端接入，并引一條線路接至附近變電站作三個(gè)回路的備用電源T4實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)。 一般情況下，各同方向環(huán)網(wǎng)末端用戶間的距離遠(yuǎn)小于到變電站的距離 。,3. “41”接線,（二）多分段多聯(lián)絡(luò)接線,架空線路兩分段兩聯(lián)絡(luò),分段的數(shù)目大于聯(lián)絡(luò)的數(shù)目，分段數(shù)目越多，故障停電和檢修停電的時(shí)間越少，則網(wǎng)絡(luò)的可靠性越高，所以分段數(shù)影響供電可靠性。而聯(lián)絡(luò)線的數(shù)目不僅影響可靠性，還影響線路的負(fù)載率。,電纜線路三分段兩聯(lián)絡(luò),（二）多分段多聯(lián)絡(luò)接線,架空線路三分段三聯(lián)絡(luò),（二）多分段多聯(lián)絡(luò)接線,三、網(wǎng)格式接線,網(wǎng)格接線目前在歐美大城

5、市負(fù)荷密集區(qū)的低壓配 電網(wǎng)用得比較多。,根據(jù)負(fù)荷情況，在網(wǎng)格中的適當(dāng)位置引入一定數(shù)量電源，每個(gè)用戶都可以從多個(gè)方向獲得電源。,所有0.4kV低壓配電線路沿街布置，在街口連接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)個(gè)的格子。,該接線有4個(gè)電源點(diǎn)，6條手拉手線路組成，任何兩個(gè)電源點(diǎn)間都存在聯(lián)絡(luò)或可轉(zhuǎn)供通道。當(dāng)任意兩個(gè)元件發(fā)生故障仍能保證正常供電 。,（三）“46”接線方式,配電網(wǎng)接線實(shí)例,2.2 配電網(wǎng)一次設(shè)備,配電網(wǎng)一次設(shè)備是指用來(lái)接受、輸送和分配電能的電氣設(shè)備；包括：變壓器、斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器、電壓互感器、電流互感器等。 配電網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)一次設(shè)備的要求： （1）需要實(shí)現(xiàn)遙信功能的開(kāi)關(guān)設(shè)備，應(yīng)至少具備一組輔

6、助觸點(diǎn)；需要實(shí)現(xiàn)遙測(cè)功能的一次設(shè)備，應(yīng)至少具備電流互感器；需要實(shí)現(xiàn)遙控功能的開(kāi)關(guān)設(shè)備，應(yīng)具備電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)。 （2）一次設(shè)備的建設(shè)與改造應(yīng)考慮預(yù)留安裝配電終端所需要的位置、空間、工作電源、端子及接口等。 （3）需獲取配電終端的供電電源時(shí)，應(yīng)配置電壓互感器或電流互感器，容量滿足配電終端運(yùn)行和開(kāi)關(guān)操作等需求。 （4）配電網(wǎng)站所內(nèi)應(yīng)配置配電終端用后備電源，保證在主電源失電的情況下能夠維持配電終端運(yùn)行一定時(shí)間和開(kāi)關(guān)分合閘一次。,四遙：,遙測(cè)(遙測(cè)信息)：遠(yuǎn)程測(cè)量。采集并傳送運(yùn)行參數(shù)，包括各種電氣量（線路上的電壓、電流、功率等量值） 和負(fù)荷潮流等。 遙信(遙信信息)：遠(yuǎn)程信號(hào)。采集并傳送各種保護(hù)和開(kāi)關(guān)量信

7、息。 遙控(遙控信息)：遠(yuǎn)程控制。接受并執(zhí)行遙控命令，主要是分合閘，對(duì)遠(yuǎn)程的一些開(kāi)關(guān)控制設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。 遙調(diào)(遙調(diào)信息)：遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)。接受并執(zhí)行遙調(diào)命令，對(duì)遠(yuǎn)程的控制量設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)試，如調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出功率。 遙測(cè)：采集模擬量（如電流電壓等） 遙信：采集開(kāi)關(guān)狀態(tài)（如斷路器狀態(tài)，地刀狀態(tài)） 遙控：遠(yuǎn)方控制開(kāi)關(guān)分合遙調(diào)：調(diào)整設(shè)備運(yùn)行參數(shù)（如變壓器檔位，保護(hù)整定值等參數(shù)）,一、配電變壓器,配電變壓器通常是指電壓為35kV及以下、容量為2500kVA以下、直接向終端用戶供電的電力變壓器 。它的作用有以下兩個(gè)： 1) 滿足用戶用電電壓等級(jí)的需要。配電變壓器的作用是把35kV、20kV或10kV的電壓變

8、成適合于用戶生產(chǎn)和照明用的三相400V或單相220V電壓。 2) 向廣大用戶提供電能。根據(jù)用戶用電量的大小，安裝不同容量的配電變壓器滿足用戶的用電需求。,按照應(yīng)用場(chǎng)合來(lái)分，配電變壓器分成公用變壓器（簡(jiǎn)稱“公變”）和專用變壓器（簡(jiǎn)稱“專變”）。 （1）公變由電力部門投資、管理，比如安裝在居民小區(qū)的變壓器、市政工程用變壓器等； （2）專變一般是業(yè)主投資，電力部門代管，只給投資的業(yè)主自己使用，比如安裝在大中型企業(yè)的變壓器等。,按照材料、制造工藝來(lái)分： 普通油侵式變壓器 密封式油侵變壓器 卷鐵芯變壓器 等,配電變壓器的主要技術(shù)參數(shù)： （1）額定容量 （2）額定電流 （3）額定電壓 （4）阻抗電壓 （5

9、）空載電流 （6）空載損耗 （7）負(fù)載損耗,負(fù)荷開(kāi)關(guān)在1035kV供電系統(tǒng)中應(yīng)用，可作為獨(dú)立的設(shè)備使用，也可安裝于環(huán)網(wǎng)柜等設(shè)備中。可手動(dòng)或電動(dòng)操作，用于開(kāi)斷負(fù)荷電流，關(guān)合、承載額定短路電流。,圖2-18 真空式負(fù)荷開(kāi)關(guān),二、負(fù)荷開(kāi)關(guān),作用： 使用： 分類：,分合正常的負(fù)荷電流，包括一定范圍內(nèi)的過(guò)負(fù)荷電流（頻繁操作）。 負(fù)荷開(kāi)關(guān)與高壓熔斷器相配合，正常時(shí)：操作由負(fù)荷開(kāi)關(guān)完成；故障時(shí)：操作由熔斷器完成。 滅弧方式分：產(chǎn)氣式、壓氣式、SF6型、真空型、油型； 安裝地點(diǎn)分：戶內(nèi)式、戶外式。,工作過(guò)程是：分閘時(shí)，在分閘彈簧的作用下，主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，一方面通過(guò)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)使活塞向上移動(dòng)，將氣體壓縮；另一方

10、面通過(guò)兩套四連桿機(jī)構(gòu)組成的傳動(dòng)系統(tǒng)，使主閘刀先打開(kāi)，然后推動(dòng)滅弧閘刀使弧觸頭打開(kāi)，氣缸中的壓縮空氣通過(guò)噴口吹滅電弧。 由于負(fù)荷開(kāi)關(guān)不能開(kāi)斷短路電流，故常與限流式高壓熔斷器組合在一起使用,負(fù)荷開(kāi)關(guān),隔離開(kāi)關(guān)無(wú)滅弧能力，不允許帶負(fù)荷拉閘或合閘，但其斷開(kāi)時(shí)可以形成可見(jiàn)的明顯開(kāi)斷點(diǎn)和安全距離，保證停電檢修工作的人身安全。,主要安裝在高壓配電線路的出線桿、聯(lián)絡(luò)點(diǎn)、分段處，以及不同單位維護(hù)的線路的分界點(diǎn)處。,三、隔離開(kāi)關(guān),2.組成結(jié)構(gòu),圖2-18柱上隔離開(kāi)關(guān),隔離開(kāi)關(guān)的主要特點(diǎn)是無(wú)滅弧能力，只能在沒(méi)有負(fù)荷電流的情況下分、合電路。隔離開(kāi)關(guān)用于各級(jí)電壓，用作改變電路連接或使線路或設(shè)備與電源隔離，它沒(méi)有斷流能力

11、，只能再用其它設(shè)備將線路斷開(kāi)后再操作。一般帶有防止開(kāi)關(guān)帶負(fù)荷時(shí)誤操作的聯(lián)鎖裝置，有時(shí)需要銷子來(lái)防止在大的故障的磁力作用下斷開(kāi)開(kāi)關(guān)。,熔斷器依靠熔體或熔絲的特性，在電路出現(xiàn)短路電流或不被允許的大電流時(shí)，由電流流過(guò)熔體或熔絲產(chǎn)生的熱量將熔體或熔絲熔斷，使電路開(kāi)斷，保護(hù)電氣設(shè)備。,圖2-19 戶外式跌落式熔斷器,限流式熔斷器具有安裝使用方便，價(jià)格低，限流性能好等優(yōu)點(diǎn)。在環(huán)網(wǎng)柜和箱式變中被廣泛采用。 限流式熔斷器可在10ms內(nèi)開(kāi)斷電路，較斷路器動(dòng)作時(shí)間60ms（內(nèi)含繼電器保護(hù)動(dòng)作時(shí)間）更快。,四、熔斷器,高壓熔斷器FU 原理： 熔斷過(guò)程： 優(yōu)點(diǎn)： 缺點(diǎn)： 時(shí)間電流曲線：,詳解： 由電流流過(guò)熔體或熔絲產(chǎn)

12、生的熱量將熔體或熔絲熔斷，斷開(kāi)電路。 熔體發(fā)熱到開(kāi)始熔化開(kāi)始熔化到電弧產(chǎn)生電弧產(chǎn)生到熄滅 安裝方便、價(jià)格低、限流性能好。 每動(dòng)作一次需要更換熔管。,高壓熔斷器,戶內(nèi)/戶外/低壓,負(fù)荷開(kāi)關(guān)與高壓熔斷器相配合,五、斷路器,斷路器具有可靠的滅弧裝置，它不僅能通斷正常的負(fù)荷電流，而且能接通和承擔(dān)一定時(shí)間的短路電流，并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘，切除短路故障。,圖2-15 真空斷路器外形圖,1.技術(shù)參數(shù),額定電壓：表征斷路器絕緣強(qiáng)度的參數(shù)，是斷路器長(zhǎng)期工作的標(biāo)準(zhǔn)電壓。2) 最高工作電壓：較額定電壓約高15%左右。3) 額定絕緣水平：反映工頻電壓下的耐壓水平，是斷路器最大額定工作電壓。4) 額定電流：斷路

13、器允許連續(xù)長(zhǎng)期通過(guò)的最大電流。5) 額定短路開(kāi)斷電流：在額定電壓下，斷路器能保證可靠開(kāi)斷的最大電流。6) 額定短路開(kāi)斷次數(shù)：反映斷路器開(kāi)斷故障電流(小于額定短路開(kāi)斷電流)性能，當(dāng)斷路器的實(shí)際開(kāi)斷次數(shù)小于額定短路開(kāi)斷次數(shù)時(shí)，其性能能夠保持完好。7) 額定動(dòng)穩(wěn)定電流(峰值)：斷路器在合閘狀態(tài)下或關(guān)合瞬間，允許通過(guò)的電流最大峰值，又稱為極限通過(guò)電流。 8) 熱穩(wěn)定電流：反映斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。9) 機(jī)械壽命：主要指彈簧、轉(zhuǎn)軸、連動(dòng)桿等構(gòu)成機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的各個(gè)機(jī)械部件的整體使用壽命，任一部件損壞則使用機(jī)械壽命終止，至少允許10000次開(kāi)斷。,“真空斷路器”因其滅弧介質(zhì)和滅弧后觸頭間隙的絕

14、緣介質(zhì)都是高真空而得名；其具有體積小、重量輕、適用于頻繁操作、滅弧不用檢修的優(yōu)點(diǎn)，在配電網(wǎng)中應(yīng)用較為普及。,六、重合器QR,1.重合器的性能特點(diǎn)和分類 定義： 功能： 硬件包括：,Recloser，集斷路器、繼電保護(hù)、操動(dòng)機(jī)構(gòu)為一體，具有控制和保護(hù)功能的開(kāi)關(guān)。 進(jìn)行故障電流的檢測(cè)和按預(yù)先整定的分合操作次數(shù)自動(dòng)完成分合操作，并在動(dòng)作后能記憶動(dòng)作次數(shù)、自動(dòng)恢復(fù)、閉鎖和手動(dòng)復(fù)位。 滅弧部分與控制部分,分類： 相數(shù)分： 滅弧介質(zhì)可： 控制方式不同分： 結(jié)構(gòu)：,單相、三相； 油重合器、真空重合器、SF6重合器； 液壓控制式、電子控制式； 布式結(jié)構(gòu)、整體式結(jié)構(gòu)。,ESR型整體式結(jié)構(gòu)重合器的斷面圖,1瓷套；

15、2導(dǎo)電桿；3上蓋；4固定環(huán)；5箱體；6轉(zhuǎn)軸；7絕緣隔板；8靜觸頭9動(dòng)觸頭；10、11動(dòng)觸頭支撐架；12線圈；13支撐架；14、15絕緣架；16機(jī)構(gòu)；17密封墊；18互感器；19連桿；20充放氣閥；21手動(dòng)操作軸；22護(hù)蓋；23機(jī)構(gòu)軸連板,分布式結(jié)構(gòu)重合器圖,1.套管端子 2.硅橡膠套管罩 3.真空滅弧室 4.殼體 5.箱體 6.永磁機(jī)構(gòu) 7.驅(qū)動(dòng)絕緣子 8.分閘彈簧 9.電壓和電流互感器 10.輔助開(kāi)關(guān),重合器與斷路器的比較 注意：重合器獨(dú)有，斷路器沒(méi)有的兩個(gè)問(wèn)題： 1）時(shí)間電流特性曲線TCC（time-current curver） 2）重合器的操作順序,1）時(shí)間電流特性曲線TCC 定義：重

16、合器開(kāi)斷時(shí)間與開(kāi)斷電流的關(guān)系曲線 根據(jù)t-I曲線分為： 快速動(dòng)作特性曲線（瞬動(dòng)特性）； 慢速動(dòng)作特性曲線（延時(shí)動(dòng)作特性）。,重合器時(shí)間電流特性曲線TCC：,2）重合器的操作順序 定義：進(jìn)入分閘閉鎖狀態(tài)前，在規(guī)定的重合閘間隔、 t-I特性等參數(shù)下應(yīng)完成的分合閘次數(shù)。 典型操作順序?yàn)椋悍趾戏趾戏址?；“幾快幾慢”指分閘間隔時(shí)間。 實(shí)例：多個(gè)重合器與熔斷器配合實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能,設(shè)定條件： （1）QR3整定為“一快一慢”，QR2整定為“一快二慢”，QR1整定為“一快三慢”； （2）QR1QR2QR3快速動(dòng)作特性、動(dòng)作電流、重合時(shí)間整定相同； （3）熔斷器特性位于相鄰電源側(cè)重合器快速與慢速動(dòng)作特性曲線之間；

17、（4）斷路器QF的動(dòng)作電流和時(shí)間都比重合器大。,瞬時(shí)性故障分析： f處故障： （1）f處故障QR1QR2QR3快速分閘/熔斷器FU4不熔斷t2后QR1QR2QR3合閘正常供電,永久性故障分析： f處故障 （1）f處故障QR1QR2QR3快速分閘/熔斷器FU4不熔斷t2后QR1QR2QR3合閘 t2后t3前FU4熔斷故障切除正常區(qū)域恢復(fù)供電,永久性故障分析： d處故障： （2）d處故障QR1QR2QR3快速分閘t2后QR1QR2QR3合閘t3后QR3分閘后閉鎖t4后QR1QR2合閘正常區(qū)域恢復(fù)供電,永久性故障分析： c處故障： （3）c處故障QR1QR2快速分閘t2后QR1QR2合閘t3后QR1

18、QR2分閘t4后QR1QR2合閘t5后QR2分閘閉鎖/QR1分閘t6后QR1合閘正常區(qū)域恢復(fù)供電,永久性故障分析： b處故障： （4）b處故障QR1快速分閘t2后QR1合閘t3后QR1分閘t4后QR1合閘t5后QR1分閘t6后QR1合閘t7后QR1分閘閉鎖,永久性故障分析： a處故障： （5）a處故障QF分閘（控制保護(hù)系統(tǒng)）,重合器,戶內(nèi)真空重合器,戶外重合器的安裝實(shí)例：,七、分段器,定義：Sectionalizer，一種能夠自動(dòng)判斷線路故障和記憶線路故障電流開(kāi)斷的次數(shù)，并在達(dá)到整定的次數(shù)后，在無(wú)電壓或無(wú)電流下自動(dòng)分閘的開(kāi)關(guān)設(shè)備。 功能：當(dāng)發(fā)生永久性故障時(shí)，分段器在預(yù)定次數(shù)的分合操作后閉鎖于分

19、閘狀態(tài)。 與重合器區(qū)別：沒(méi)有時(shí)間電流特性曲線TCC；不能開(kāi)斷短路電流（不能單獨(dú)做為保護(hù)開(kāi)關(guān)使用） 關(guān)鍵部件:故障檢測(cè)繼電器（FDR: Fault Detecting Relay）。,分類： 按相數(shù)分： 按滅弧介質(zhì)： 按控制方式： 按動(dòng)作原理分： 判斷故障方式分類：,單相、三相分段器； 油、空氣、六氟化硫分段器； 液壓控制、電子控制式分段器； 跌落式、重合式分段器； 過(guò)流脈沖計(jì)數(shù)型分段器、 電壓時(shí)間型分段器 （重點(diǎn)）。,1.過(guò)流脈沖計(jì)數(shù)型分段器 原理：通過(guò)檢測(cè)線路過(guò)電流次數(shù)來(lái)判斷故障，并進(jìn)行分閘操作；如果未達(dá)到過(guò)電流整定次數(shù)，則經(jīng)一定延時(shí)后計(jì)數(shù)清零，復(fù)位至初始狀態(tài)。 外觀：除跌落式外，其余同重合

20、器,2.電壓時(shí)間型分段器 原理：檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)電壓，并以電壓的有無(wú)來(lái)關(guān)合和切斷電路；根據(jù)加壓、失壓時(shí)間長(zhǎng)短控制閉鎖。 PVS:Ported Vacuum Switch SPS:Source power supply FIS:Fault Section Instruction Relay,K觸點(diǎn)閉合條件：S2在手動(dòng)合或建壓后SB延時(shí)觸點(diǎn)閉合 K觸點(diǎn)閉合條件：S1在手動(dòng)開(kāi)或分段器失壓,組成：開(kāi)關(guān)本體、電源變壓器、故障檢測(cè)繼電器、故障區(qū)段指示器（部分無(wú)）,功能： FDR整定參數(shù)： X時(shí)限：分段器電源側(cè)加壓至該分段器合閘的時(shí)延。 Y時(shí)限：分段器合閘后未超過(guò)Y時(shí)限的時(shí)間內(nèi)又失壓，則該分段器分閘并被閉鎖在分閘狀

21、。Y時(shí)限又稱故障檢測(cè)時(shí)間 。 第一套功能：用于常閉狀態(tài)的分段開(kāi)關(guān)，用于輻射、樹(shù)狀網(wǎng)； 要求：X時(shí)限Y時(shí)限電源端斷路器跳閘時(shí)間。 第二套功能：用于常開(kāi)狀態(tài)的聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，用于環(huán)網(wǎng)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)常開(kāi)狀態(tài)； 要求： XL時(shí)限失壓端斷路器重合閘重合時(shí)間+失壓側(cè)各分段器X總和； Y時(shí)限失壓端斷路器重合閘跳閘時(shí)間。,2.3遠(yuǎn)方終端單元,1.定義及分類 遠(yuǎn)方終端單元： RTU(Remote Terminal Unit) 分類： 變壓器遠(yuǎn)動(dòng)終端單元TTU(Transformer Terminal Unit)； 變電站遠(yuǎn)動(dòng)終端單元DTU(Distribution Terminal Unit)； 饋線遠(yuǎn)動(dòng)終端單元FTU(F

22、eeder Terminal Unit)，包括有柱上FTU、環(huán)網(wǎng)柜FTU、開(kāi)閉所FTU(即DTU)； 中壓監(jiān)控單元（配電自動(dòng)化管理子站）。 功能：遠(yuǎn)方數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)方控制 FTU定義：安裝在配電室或饋線上的智能終端設(shè)備。,FTU與傳統(tǒng)RTU的區(qū)別：,2.FTU的功能及性能要求 1）FTU基本功能 （1）遙信：柱上開(kāi)關(guān)的位置、通信是否正常、儲(chǔ)能完成情況； （2）遙測(cè)：線路電壓、電流、有功、無(wú)功、電源電壓及剩余容量； （3）遙控：遠(yuǎn)方命令控制分合閘、起動(dòng)儲(chǔ)能過(guò)程 （4）統(tǒng)計(jì)：開(kāi)關(guān)動(dòng)作次數(shù)、時(shí)間； （5）對(duì)時(shí) （6）SOE：狀態(tài)量發(fā)生變化的時(shí)刻和先后順序； （7）事故記錄：記錄事故前后的電網(wǎng)狀態(tài)；,（

23、8）定值遠(yuǎn)方修改和召喚定值 （9）自檢和自恢復(fù) （10）遠(yuǎn)方控制閉鎖和手動(dòng)操作 （11）通信 選配功能： （1）電量采集 （2）微機(jī)保護(hù) （3）故障錄波 2）FTU的性能要求 （1）抗惡劣環(huán)境：雷電、溫度、防雨、防濕、風(fēng)沙、振動(dòng)、電磁干擾； （2）良好維修性 （3）可靠電源,3.FTU的組成及實(shí)現(xiàn) 組成：控制器、充電器、蓄電池、機(jī)箱外殼,4.三類FTU的安裝及特點(diǎn) 1）柱上FTU：安裝配件耐惡劣環(huán)境、可靠的接地、工作電源連接 2）環(huán)網(wǎng)柜FTU 3）開(kāi)閉所FTU,5. 配電變壓器遠(yuǎn)方終端單元TTU：測(cè)量電壓、電流、功率因素、負(fù)荷指數(shù),6.中壓監(jiān)控單元：集結(jié)所在區(qū)域內(nèi)大量分散的配電終端設(shè)備的信息,

24、電網(wǎng)中 FTU DTU TTU RTU的區(qū)別,FTU（Feeder Terminal Unit）：饋線開(kāi)關(guān)監(jiān)控終端是裝設(shè)在饋線開(kāi)關(guān)旁的開(kāi)關(guān)監(jiān)控裝置。這些饋線開(kāi)關(guān)指的是戶外的柱上開(kāi)關(guān)，例如10kV線路上的斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、分段開(kāi)關(guān)等;主要作用是采集各開(kāi)關(guān)所在線路的電氣參數(shù)，并將這些信息向上級(jí)系統(tǒng)傳輸；監(jiān)視線路運(yùn)行狀況，當(dāng)線路故障時(shí)及時(shí)上報(bào)，等待上級(jí)系統(tǒng)發(fā)來(lái)的指令進(jìn)行開(kāi)關(guān)開(kāi)/合控制，執(zhí)行主站遙控命令。DTU（Distribution Terminal Unit）：是安裝在常規(guī)開(kāi)閉站（所）、戶外小型開(kāi)閉所、環(huán)網(wǎng)柜、小型變電站、箱式變電站等處的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控終端裝置。它的作用是完成對(duì)開(kāi)閉所等組成開(kāi)關(guān)設(shè)

25、備的位置信號(hào)，執(zhí)行主站遙控命令，對(duì)開(kāi)關(guān)進(jìn)行分、合閘操作。,FTU,FTU,DTU,TTU（Transformer Terminal Unit）：是裝設(shè)在配電變壓器、箱變等變壓器設(shè)備旁，監(jiān)測(cè)變壓器運(yùn)行狀況的終端裝置。TTU的主要作用是采集并處理配電變壓器低壓側(cè)的各種電量等參數(shù)，并將這些參數(shù)向上級(jí)傳輸，監(jiān)視變壓器運(yùn)行狀況，當(dāng)變壓器發(fā)生故障時(shí)及時(shí)上報(bào)，還可增加對(duì)電容器組實(shí)現(xiàn)就地和遠(yuǎn)程集中無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償及其他控制功能。RTU（Remote Terminal Unit）：是自動(dòng)化系統(tǒng)的基本單元，它主要用于配電系統(tǒng)變壓器、斷路器、重合器、分段器、柱上負(fù)荷開(kāi)關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜、調(diào)壓器和無(wú)功補(bǔ)償電容器的監(jiān)視及控制，與主

26、站系統(tǒng)通信，提供配電系統(tǒng)運(yùn)行及管理所需的數(shù)據(jù)，執(zhí)行主站系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)方設(shè)備發(fā)出的控制調(diào)節(jié)指令。,TTU,RTU,開(kāi)閉所是是將高壓電力分別向周圍的幾個(gè)用電單位供電的電力設(shè)施，位于電力系統(tǒng)中變電站的下一級(jí)。其特征是電源進(jìn)線側(cè)和出線側(cè)的電壓相同；簡(jiǎn)單講變電站10kV母線的延伸，是母線和開(kāi)關(guān)的組合體。 當(dāng)負(fù)荷離變電站較遠(yuǎn)，采用直供方式需要比較長(zhǎng)的線路時(shí)，可在這些負(fù)荷附近建設(shè)一個(gè)開(kāi)閉所，然后由開(kāi)閉所出線來(lái)保證這些負(fù)荷的正常供電。 開(kāi)閉所承擔(dān)著接受和重新分配10kV出線，減少了高壓變電所的10kV出線間隔和出線走廊，從而使發(fā)生故障的概率相對(duì)較低 開(kāi)閉所”一般應(yīng)采用斷路器進(jìn)，負(fù)荷開(kāi)關(guān)出。 可用作配電線路間的聯(lián)絡(luò)樞

27、紐，還可為重要用戶提供雙電源。,2.4 開(kāi)閉所,1.設(shè)置原則,1)由于開(kāi)閉所能加強(qiáng)對(duì)配電網(wǎng)的控制，提高配電網(wǎng)供電的靈活性和可靠性，因此在重要用戶附近或電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)部位應(yīng)設(shè)立開(kāi)閉所，如政府機(jī)關(guān)、電信樞紐、重要大樓及有多條10kV線路供電的十字路口等。2) 由于開(kāi)閉所具有變電站10kV母線延伸的功能，對(duì)電能進(jìn)行二次分配，為周邊用戶提供供電電源，因此在用戶比較集中的地區(qū)應(yīng)設(shè)立開(kāi)閉所，如大型住宅區(qū)、商業(yè)中心地區(qū)、工業(yè)園區(qū)等。3) 因?yàn)槌鞘薪ㄔO(shè)及城市景觀的需要，舊城改造及城市道路拓寬改造大規(guī)模開(kāi)展，原先的架空線路需“下地”改造為電纜線路。4) 開(kāi)閉所應(yīng)設(shè)置在通道通暢、巡視檢修方便、電纜進(jìn)出方便的位置。,圖2

28、-20開(kāi)閉所常見(jiàn)接線方式a) 單母線接線b) 單母線分段接線c) 雙母線接線,2.主接線,一、環(huán)網(wǎng)柜,環(huán)網(wǎng)柜是環(huán)網(wǎng)運(yùn)行方式的重要設(shè)備，是將一組高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備安裝于鎧裝結(jié)構(gòu)柜體內(nèi)或做成拼裝間隔式環(huán)網(wǎng)供電單元的電氣設(shè)備。 其核心部分采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)和熔斷器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、價(jià)格低、可提高供電參數(shù)和性能以及供電安全等優(yōu)點(diǎn)。它被廣泛使用于城市住宅小區(qū)、高層建筑、大型公共建筑、工廠企業(yè)等負(fù)荷中心的配電站以及箱式變電站中。,2.5 環(huán)網(wǎng)柜和電纜分支箱,為了提高供電可靠性，使用戶可以從兩個(gè)方向獲得電源，通常將供電網(wǎng)連接成環(huán)形。這種供電方式簡(jiǎn)稱為環(huán)網(wǎng)供電。在工礦企業(yè)、住宅小區(qū)、港口和高層建筑等交流10kV配電

29、系統(tǒng)中，因負(fù)載容不大，其高壓回路通常采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)或真空接觸器控制，并配有高壓熔斷器保護(hù)。該系統(tǒng)通常采用環(huán)形網(wǎng)供電，所使用高壓開(kāi)關(guān)柜一般習(xí)慣上稱為環(huán)網(wǎng)柜,圖2-21 雙側(cè)電源環(huán)網(wǎng)供電圖,（一）環(huán)網(wǎng)柜的基本組成單元,柜（殼）體 母線 負(fù)荷開(kāi)關(guān) 熔斷器（或負(fù)荷開(kāi)關(guān)熔斷器組合電器） 斷路器 隔離開(kāi)關(guān) 電纜插接件 二次控制部件等,（二）環(huán)網(wǎng)柜配電單元組成結(jié)構(gòu),一般由3個(gè)間隔組成，包括兩個(gè)進(jìn)出線間隔和變壓器間隔，進(jìn)出線間隔主要用于故障線路的隔離，以及通過(guò)調(diào)整電源方向來(lái)恢復(fù)正常供電；變壓器間隔則通過(guò)組合電器來(lái)對(duì)變壓器內(nèi)部短路故障進(jìn)行快速切除。,在1989年國(guó)際配電網(wǎng)會(huì)議上，從理論上闡述了負(fù)荷開(kāi)關(guān)限流熔斷器組

30、合電器對(duì)小型變壓器的有效保護(hù)作用，歐洲一些電力公司還從實(shí)踐說(shuō)明了這點(diǎn)，認(rèn)為其比斷路器更有效。,（三）實(shí)例應(yīng)用,圖2-23 環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)一次接線圖,a）正常運(yùn)行,圖2-23 環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)一次接線圖,b）故障隔離后,電纜分支箱（又稱“電纜分接箱”）是完成配電系統(tǒng)中電纜線路的匯集和分接功能的專用電氣連接設(shè)備。,圖2-24 10kV環(huán)網(wǎng)柜電纜分支箱組成的電纜環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖,可以和環(huán)網(wǎng)柜配合使用，構(gòu)成電纜環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),二、電纜分支箱,10kV電纜分支箱主要由箱體外殼、套管（母線）、帶電指示器和硅橡膠預(yù)制式電纜接頭組成 。,（一）組成結(jié)構(gòu),（二）主要分類 1.普通分支箱,單蓋式 所有進(jìn)線盒出線電纜都分相地連接到內(nèi)

31、部電氣并聯(lián)的母排板上 三芯電纜的分相跨接比較困難,雙蓋式 中間隔板裝有三相的雙向穿壁套管，兩端均可連接電纜附件 其優(yōu)點(diǎn)是三相器件相距小，分相跨接容易。,高級(jí)分支箱內(nèi)含有開(kāi)關(guān)設(shè)備，既可起普通分支箱的分接、分支作用，又可起供電電路的控制、轉(zhuǎn)換以及改變運(yùn)行方式的作用。,圖2-28 門箱式電纜分支箱,箱殼上有若干個(gè)活動(dòng)的門，有的門為開(kāi)關(guān)設(shè)備的操作而設(shè)，有的門是為電纜連接器件的安裝施工或維護(hù)檢修而設(shè)的。,（二）主要分類 2.高級(jí)分支箱,10kV配電站是指將一路或兩路10kV電源變成0.4kV，送至各建筑物給用電設(shè)備供電。 配電站由配電變壓器、高壓開(kāi)關(guān)柜、低壓開(kāi)關(guān)柜、母線及其輔助設(shè)備組成，起到變換電壓和分

32、配電能作用。,2.6 配電站和箱式變壓器,一、配電站,配電站應(yīng)用實(shí)例,圖2-29 某工廠配電站一次電氣接線圖,箱式變壓器（又稱“箱式變電站”、“預(yù)裝式變電站”）是一種將變壓器、高低壓開(kāi)關(guān)按照一定的結(jié)構(gòu)和接線方式組合起來(lái)的一種預(yù)裝式配電裝置 。,二、箱式變壓器,變壓器、高壓開(kāi)關(guān)、鎧裝母線、進(jìn)出線、避雷器、電流互感器等電氣單元。,箱式變電站=高壓開(kāi)關(guān)柜+變壓器+低壓開(kāi)關(guān)柜 好象是1座變電所被做在“集裝箱”里。,三、高壓開(kāi)關(guān)柜,高壓開(kāi)關(guān)是指用于電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電、配電、電能轉(zhuǎn)換和消耗中起通斷、控制或保護(hù)等作用，電壓等級(jí)在3.6kV550kV的電器產(chǎn)品，主要包括高壓斷路器、高壓隔離開(kāi)關(guān)與接地開(kāi)關(guān)、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)、高壓自動(dòng)重合與分段器，高壓操作機(jī)構(gòu)、高壓防爆配電裝置和高壓開(kāi)關(guān)柜等幾