14、智能电网应用：从自动化到电动汽车的全面解析

智能电网应用：从自动化到电动汽车的全面解析

1. 配电自动化（DA）

配电自动化是智能电网的重要组成部分，其定义存在广义和狭义之分。广义上，监控和控制配电变电站的SCADA系统以及利用AMI数据的配电网管理系统（DMS）的新功能都可视为DA功能。但更广泛接受和实用的定义是，DA仅限于从连接到馈线设备的智能电子设备（IED）获取数据（测量值）并控制这些馈线设备，据此定义，SCADA系统和AMI被排除在外。原因如下：
- 过去几十年，SCADA系统已在变电站广泛部署。
- 许多公用事业公司已开始基于IEC 61850部署变电站自动化。
- 电网现代化包括两部分：继续推进基于IEC 61650的变电站自动化，以及将现代化扩展到馈线设备。
- 实际上，将DA纳入SCADA会造成混淆。

尽管SCADA、AMI和DA相互独立，但许多新的DMS功能会使用从这三者中一个、两个或全部收集的监控信息。

1.1 DA的网络连接

配电自动化涉及多种馈线设备，主要包括：
- 重合器 ：监控馈线，当电流超过预设阈值时断开馈线电路。与断路器类似，但会尝试自动重新连接电路。许多馈线故障是暂时的，如树木倒下短暂造成短路。若首次尝试重连失败，会按预设次数多次尝试，每次间隔短时间，若判定故障为永久性，则需通过远程命令手动操作，若远程操作失败，可能需派遣人员现场维修。
- 开关 ：用于隔离馈线的故障段，并在故障修复前将电力绕过故障段。可手动操作或通过远程命令操作。
- 电容器组 ：动态降低无功电流，使功率因数尽可能