智能配电自动化系统
(2006-11-24)
Intelligential Distribution Automation System 应用行业：电力 技术领域：机电一体化 任务来源： 国家高技术产业化示范项目：配电自动化成套设备（计高技[2001]483号） 科技部创新基金项目：配电自动化智能配电软件（00C26216110891） 国家火炬计划项目：配电系统自动化（2001EB001250） 获奖情况： 年度 成果名称 授奖部门及励级别 1999年 银川城区配电自动化工程 国家电力公司科技进步奖三等奖 1999年 城区配电自动化系统 陕西省电力公司科技进步奖一等奖 2000年 城区配电自动化系统 陕西省科技进步奖二等奖 2001年 馈线自动化 西安市科技进步奖一等奖 2002年 智能配电软件 陕西省电力公司科技进步奖一等奖 2002年 县级电网综合自动化 陕西省电力公司科技进步奖一等奖 专利情况： 柱上开关失电跳闸馈线终端单元：中国，00261337.9，ZL 00 2 61337.9； 解决柱上开关电流互感器开路的装置；中国，00261338.7，ZL 00 2 61338.7。 Ø 主要内容 智能配电自动化是一种在远方以实时方式监视、协调和操作配电设备的自动化系统，，主要为监控配电设备的智能终端单元。该项目的主要特点是建立了复杂配电网的简化建模、分析和优化体系，在严重缺乏量测数据的情况下，仍能能够建立人工智能代替人的经验更科学地做出最佳的调度决策。 该项目已经创造新增产值近3亿元，显著提高了供电可靠性，增加了供电能力，减少了用户的停电损失，降低了损耗，确保了供电安全，具有显著的社会效益。被列为科技部创新基金项目、国家火炬计划项目和该领域唯一的国家高技术产业化示范项目。该项目不仅适用于城乡公共电网，还可应用到石油、铁路、矿山、重要企业等对供电可靠性要求严格的场所，具有良好的应用前景。 本项成果由城区配电自动化系统、馈线自动化、智能配电软件和县级电网综合自动化系统四项成果构成，它们的关系如图1所示。配电自动化系统的组成见图2。 Ø 技术要点 1. 将开关看作是节点，将相邻两个节点间的馈线和配电变压器综合看作一种耗散元件，并从负荷的角度描述配电网的简化建模方法。 2. 提出了等效负荷以及等效负荷密度的方法，大大简化了复杂配电网的分析，在配电网严重缺乏量测数据时也能获得良好的分析结果。 3. 基于简化模型和最小配电区域分解的、以安全和负荷均衡为原则的配电网故障区域判断、隔离和受故障影响的健全区域的优化恢复策略搜寻方法。 4. 提出基于环路分解的快速遗传算法，大大缩短了染色体长度，在种群生成、交叉和变异过程中，避免了不可行解，因此大大减小了搜索空间，显著提高了收敛速度。 5. 创立了突变量启动和基于数据可信度的不良数据辩识和网络结线分析方法。 6. 将县调度自动化、变电站集控、城关配电自动化和地理信息系统四合一的体系结构。 Ø 应用情况及前景 完成了银川城区配电自动化、西安高新开发区配电自动化、西安市区配电自动化、宝鸡市区配电自动化、汉中市区配电自动化、延安市区等十余市、区（县）电网综合自动化项目，并将本项目的配电终端产品作为柱上开关、环网柜、箱式变等生产企业的配套产品推广到浙江、福建、河南等地。 该系统的推广应用降低了线路损耗、提高了供电能力，保证了用户正常用电，显著提高了实施地区的供电可靠性，减小停电面积，缩短停电时间，比如汉中市区实施本项目以来通过遥控改变运行方式时操作93次，快速处理馈线事故2次，支线事故9次，开闭所事故1次，故障区域判断正确率100%，指导运行人员及时在冬、夏用电高峰在来临前，合理的调整运行方式有效的避免了过去，用电高峰期出现的一些因负荷问题引发的事故。 可见，本项目能给供电企业带来巨大的效益，因此具有良好的推广应用前景。本项目还可以推广应用到石油系统、电气化铁路、重要企业的配电网、城市路灯系统、楼宇自动化、飞机场等对供电可靠性要求严格的场所，因此具有很大的潜在市场。
