智能小区配电自动化的应用

近年来,智能电网(Smart Power Grids)已成为电力界的热门话题,被认为是改变未来电力系统面貌的电网发展模式。智能电网包括智能输电网和智能配电网(Smart Distribution Grid, SDG),其中SDG具有新技术内容多、与传统电网区别大的特点,对于实现智能电网建设的整体目标有着举足轻重的作用。

基于SDG的智能小区(Intelligent Residential District)是采用光纤复合低压电缆或电力线载波等先进技术,构建覆盖小区的通信网络,通过用电信息采集、双向互动服务、小区配电、分布式电源运行控制等技术,对用户供用电设备、分布式电源、公共用电设施等进行监测、分析、控制,提高能源的终端利用效率,为用户提供优质便捷的双向互动服务,并支持“三网融合”业务的开展,以及实现对小区安防设备和系统的协调控制。自动化

配电系统是智能小区的重要组成部分,配电系统的可靠性、安全性与居民的生活息息相关。配电自动化(Distribution Automation, DA)是智能小区配电系统的核心部分,配电系统的自动化水平直接影响到小区的智能化程度,配电自动化系统的健康运行是小区安全稳定的基础和保障。

按照智能电网的要求,充实提高配电自动化技术,对于推动配电自动化技术以及智能小区的建设发展具有十分重要的意义。

一、智能小区的主要技术支撑

1.智能小区的定义

智能小区,是在智能建筑的基本含义中扩展和延伸出来的,它通过对社区建筑群四个基本要素(结构、系统、服务、管理以及它们之间的内在关联)的优化考虑,提供一个投资合理,又拥有高效、舒适、便利以及安全的居住环境。智能小区是指以一套先进、可靠的网络系统为基础设施,将住户和公共设施建成网络并实现住户、社区的生活设施、服务设施的计算机化管理的社区。

智能小区建设涵盖了高速实时通信、智能电表、智能采集、双向交互和需方相应等多方面的技术,是计算机应用技术、现代通信技术、高级测量技术、控制理论和图形可视化等学科交叉的技术集群。

2.智能小区的主要传输载体

以太无源光网络(EPON)技术为智能小区的主要传输载体。EPON是一种新型的光纤接入网技术,它采用点到多点结构、无源光纤传输,在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术,在链路层使用以太网协议,利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此,它综合了PON技术和以太网技术的优点:低成本;高带宽;扩展性强,灵活快速的服务重组;与现有以太网的兼容性;方便的管理等等。

3.智能小区的配电系统

智能化的配电系统是智能小区建设的重要组成部分。它以灵活、可靠、高效的配电网网架结构和高可靠性、高安全性的通信网络为基础,支持灵活自适应的故障处理和自愈,可满足高渗透率的分布式电源和储能元件接入的要求,满足用户提高电能质量的要求。智能配电系统有机集成和融合现代计算机与通信、高级传感和测控等技术,满足未来配电系统集成、互动、自愈、兼容、优化的要求。