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智能配网改造 |
一般安装在常规的开闭所（站）、户外小型开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处加装DTU，完成对开关设备的位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量等数据的采集与计算，对开关进行分合闸操作，实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电。部分DTU还具备保护和备用电源自动投入的功能。
目前很多老旧设备在初期上线时均为手动操作，无电动操作机构及辅助控制电源，改造工作的第一步就是要解决电源与电操机构的问题。目前在网运行的很多开关站、开闭所、户外环网站等开关设备由于受限于原先的空间，很难再开辟出额外的空间安装PT电源柜，这在某种程度上制约了自动化改造进程。
通过在环网柜、开闭所、开关站或柱上开关安装DTU、FTU等智能化终端，就可以进行开关设备的就地监测、控制及故障检测功能，如果与配电网自动化主站（SCADA）或子站系统配合，即可实现多回路的采集与控制。通过对线路数据的分析，可以迅速判断故障类型，实现故障的快速定位，从而实现故障区域的快速隔离及非故障区域恢复供电，有效提高供电可靠性。
针对智能配网改造，我公司为现场改造提供了两套解决方案，下文就以户外环网站为例，分别阐述两种方案的拓扑结构及原理。
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| 利用在线式无源智能电源装置替代PT柜来提供智能化设备及开关柜电操所需的二次电源，通过分散式自动化装置改造及电操机构改造，可实现在原箱体(柜体)内部直接改造，户外环网柜不用更换原户外箱、更不用破坏原环网柜土建和周边环境，户内环网柜也不用另外增加电源柜，并能大大减少改造停电时间，兼具实用性和通用性。该方案由三部分组成： |
| 1）二次电源部分：二次电源部分采用在线式无源智能电源装置，装置由开启式取电CT，电流转电压装置和磷酸锂铁蓄电池（48V，25ah）组成； |
| 2）自动化装置部分：分散式自动化装置由GPRS模块，通讯管理机和小型分布式FTU装置组成。在每台开关柜中安装一只分散式FTU，将所有FTU的485通讯口连接至通讯管理机；分散式FTU收集开关柜的开关状态和电流等信号后，通过485通讯总线将这些信号传递至通讯管理机，通讯管理机通过GPRS模块将这些信号发送至配网自动化主站，通讯管理机也可以接受来自配网自动化主站的控制信号，然后通过485总线将这些控制信号发送至对应开关柜的分散式FTU，由分散式FTU对开关柜进行分合闸操作，这样就满足了配网自动化所要求的遥信，遥测和遥控的功能。 |
| 即在原先环网站的附近扩展一个独立箱体，就地安装PT电源柜与DTU(或FTU)终端，PT柜的电源从原先设备的进线侧用电缆引入。 |
| PT柜二次电源经充电模块给蓄电池组充电，供给设备电动操作机构与DTU(或FTU)终端，原理框图如下： |
此方案采用超级电容器作为储能单元，设备电动操作机构与DTU（或FTU）终端的操作电源由超级电容器供给。
超级电容器充电电源可以由电流互感器提供（如图）： |
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