日本东京电力公司
日本东京电力公司(TokyoElectricPowerCo.,TEPCO)的供电可靠性世界领先,用户年平均停电时间只有几分钟,而其DA系统发挥了重要的作用。TEPCO中压配电网绝大部分电压等级为6.6kV,少部分采用22kV;6.6kV中压配电网中性点不接地,配备零序电流保护作为单相接地保护。东京中压配电网的典型结构是每条线路有6个分段,3个与其他电源的联络开关,如图4所示。
1988年,TEPCO开始一期配电网自动化系统的建设,到2001年覆盖了所有的126个营业所,通过安装在营业所的计算机系统可以对所有配电线路开关进行监控。
TEPCO实施配电自动化后,在提高供电可靠性、提高线路和变电站容量利用率方面取得了明显的效果。TEPCO在实施配电自动化以前,为简化操作,在线路故障时,非故障区段负荷全部转给一条相邻的健康线路。这样,健康线路就需要有转带2个线路区段负荷的备用容量,其正常运行时负载率只能设定为75%。而实施配电自动化后,通过主站的遥控操作,2个非故障区段的负荷由两条相邻的线路转带,则进一步减少了对线路备用容量的要求,正常运行时负载率提高到85%以上。
TEPCO一期配电自动化系统通信系统以DLC为主,通信速率很低,RTU只能向主站传送少量的数据,限制了更高级功能的实现。TEPCO于2005开始,在一期配电自动化系统的基础上,建设高级配电自动化系统。高级配电自动化系统使用光纤通信,安装功能丰富的高级RTU(AdvancedRTU)。高级RTU设计有以太网接口,采用TCP/IP协议与控制主站通信,能够实时传输大量的测量数据,及时上报异常事件信息。
高级配电自动化系统使用的线路开关内嵌电容分压器、相电流互感器与零序电流互感器,如图5所示。传(互)感器的精度达到0.5%。零序电压通过三个相电压测量值计算获得。主要的功能特点是能够记录接地故障产生的零序电流与电压波形,进而实现接地故障定位,并检测电缆网络的绝缘闪络故障与架空线路的树枝碰线故障监测。此外,增加了谐波与电压闪变监测功能,以监视光伏发电接入引起的电能质量扰动。