配电自动化基本功能的TTU应用.doc

简介：
本文档探讨了配电自动化系统中TTU（配变终端）的基本功能及其在实际操作中的广泛应用，分析了其对提高电力供应可靠性和效率的重要性。 配电自动化中的TTU（Transformer Tap Changer Unit，配变调压单元）是专门设计用于监控和管理配电变压器运行状态的自动化设备。其基本功能包括数据监测、越限报警、远程通信、本地显示、参数设置、停电记录以及开关变位事件记录等。随着技术进步，特别是数字信号处理器（DSP）的应用，TTU的功能正向更综合的方向发展。 本段落探讨了在现有TTU基础上的扩展功能，重点是微机保护、无功补偿和谐波滤波三项功能。这些功能因其测量和逻辑判断上的关联性以及变压器在配电网中的关键位置而变得必要。 数据采集处理中为避免频谱混叠和泄漏，需设置适当的低通滤波器，并确保采样点数足够。频率跟踪电路可以实时调整采样频率以适应信号基波频率，减少频谱泄露效应。硬件设计方面采用高速DSP（如TI公司的浮点DSP）作为核心处理器满足高频采样需求；双口RAW设计则分离数据采集、处理与其他功能提高系统效率。 软件设计中中断服务方式用于A/D转换完成后的数据读取、判断和处理，算法选择在速度与精度间平衡。例如傅里叶变换的不同变体（全周、半波等）各有优缺点适用于不同信号类型；递推最小二乘法和卡尔曼滤波虽提供高精度但计算复杂度较高可能不满足实时性要求，在这种情况下差分法和并联补偿法则成为TTU中兼顾速度与精度的理想选择。 微机保护功能使TTU能监测变压器运行状态预防故障发生，无功补偿通过动态调整提高电网功率因数和电压质量；谐波滤波则有效过滤掉电网中的谐波改善电力品质。尤其在低压侧线路存在大量非周期分量和谐波的情况下尤为关键。 由此可见，TTU在配电自动化中正从基础监控功能向智能管理转变，优化数据采集处理及采用适合算法使TTU能更好地服务于配网提高整体系统稳定性和效率。