电网供配电自动化系统及技术的应用研究

发表时间:2020/4/30   来源:《电力设备》2020年第2期   作者:于洪霞
[导读] 摘要:现如今,电能在人们生产生活中的作用越来越重要,人们对电能的需求进一步增大。
        (济南荣耀合创电力科技有限公司  山东省济南市)
        摘要:现如今,电能在人们生产生活中的作用越来越重要,人们对电能的需求进一步增大。为保障人们生产生活中的供电正常,确保社会的和谐稳定,电网企业必须尽最大程度避免发生电力供应中断情况。而要实现电网供配电系统的供电正常,就需要积极且有效的应用自动化系统与技术,以提高电网供配电系统运行的可靠性。
        关键词:电网;供配电;自动化系统;技术
        引言
        目前,我国电网企业飞速发展,促进电网企业的建设规模进一步扩大,我国各大城市及乡镇已开始广泛应用电网供配电系统。为保障电网供配电系统能够更好地满足人们日益增长电力需求,电网企业需要进一步提升供配电系统运行的安全性与可靠性。电气自动化中不仅涵盖了电气工程,还涉及到了自动化技术,将其科学合理地应用到供配电系统中,确保该技术的优势得以充分利用,可大大提升电网供配电系统的自动化程度,减少人工操作步骤,避免了因人为不恰当操作而引发的设备故障,最终有效确保供配电系统的顺利运行。
        1、自动化系统及技术的应用现状
        目前,在电网供配电系统中应用自动化控制系统技术,可简化该系统的操作流程,有利于相关工作人员的操作时间的缩短。通过在供配电系统内部安装自动化配件,可及时检测到整个电力系统或是其中的某一部分。现阶段,供配电系统中的大多数工作已由自动化设备所替代,人员的工作任务就大大减少。同时,通过有效应用自动化控制技术,有利于电力系统运行速度的加快,操作流程也更加简便,容易。这使得工作人员能够在较短时间内掌握对应的操作方法,并在极大程度上降低事故出现的概率,从而确保电网供配电系统更加安全、可靠地运行,延长其使用年限。一直以来,在供配电系统领域中,我国耗费了大量的建设资金,供配电系统能够提供两类数据收集系统,从而有效提高电力系统结构与技术思维建设的灵活性、安全性、稳定性,现阶段在供配电系统的建设中已取得较好的效果。同时,卫星云图技术、自动拨号技术、投影屏技术等在供配电系统中的应用,促使该系统运行更加安全及稳定,并改善了该系统的管理水平,使之逐渐与国际接轨,有效推动了我国电力事业蓬勃发展。目前,各个行业均开始向着自动化控制方向发展,电网供配电系统也开始向着自动化控制方向发展。虽然我国电网供配电系统已具备多种多样的功能,然而相较于西方发达国家,我国供配电系统在市场化、数字化、智能化方面依然有一定的提高空间。这是因为我国欠缺研究创新能力,阻碍到了我国供配电系统的发展。此外,虽然电力自动化控制系统与技术得以广泛应用与推广,但是每个行业的自动化控制水平存在较大的差别,且应用效果也存在较大的差别。目前,我国电网系统电力自动化水平较高,也具备较高的可靠性与系统性,但是电网系统的系统性仍存在不足,存在明显的模块化与碎片化。
        2、自动化手段应用于供电配电实践内的功能
        2.1检测功能
        检测功能是自动化的一项突出优势,会在工作的过程中检测设备的运行实际参数、检测设备的远程计数量、同时检测电能的质量和设备在应用过程中出现的故障。自动化技术的应用会直接检测识别在应用过程中的电流参数和电压参数,并对数据进行记录和分析,方便在工作总结和出现问题时的原因查找。此外,自动化在对数据的远程计量上也会起到一定的作用,会直接缓解工作人员在抄表过程中的工作强度,方便抄表的过程,针对一些用电量较大的企业对其合算成本也会提供一定的方便。最后,保证供电的质量。在出现一定的供电问题时系统会自动报警,提示维修。工作人员通过检测功能和记录功能就会直接找到出现故障的原因,完成快速维修、恢复供电。
        2.2控制功能
        自动化技术的引入,使得原有的人工操作形式在不断的被取代,就近操作设备的方式也会逐渐的走出历史舞台。自动技术的应用会实现供电设备的远程调控,为电力工作人员的工作带来一定的便利,有效增强电力工作的安全性。


        2.3保护功能
        电气自动技术的保护功能,也会间接影响到继电的保护工作中。继电的保护工作主要指的就是在供电和配电系统中保证电量的稳定性,保证家庭、企业在用电中的安稳性。此外,自动化系统中的控制设备,会及时找到相应的基础问题和在系统运营过程中出现的故障,会做到及时、针对的处理,会最大限度地避免出现停电的现象。保护功能在实际的运用之中充分的发挥了自身的优势,强化了在实践中的效果。
        3、电网供配电自动化系统关键技术及应用
        3.1确保网络和数据的安全
        电力调度是电力系统中非常关键的一部分,电网企业只有做好电力调度工作,方可保证整个供电网络运行的安全与可靠。因此,电网企业需要在配电自动化的有关技术基础上,对完善的电网调度体制进行构建。在电网调度网络体制的构建过程中,最为关键的问题是“安全”。电网企业需要不断创新相关技术,进一步优化管理电网调度,促进配电自动化工程更加的可靠,从而有效提升电网调度网络体制的安全性能。同时,电网企业需要制定更加科学合理的管理体系,以在极大程度上提升供配电系统中技术人员的管理能力,使之能够更加全面地了解电网安全运行过程中的部分数据信息,从而尽量避免因技术人员不了解系统运行数据而引发事故。同时,电网企业应确保电力调度控制系统处于足够独立的状态,促使网络中数据实现单向输出,让生产系统与控制系统得以有效隔离,进而确保电能的安全生产及电力调度工作的安全开展。
        3.2基础应用支撑技术
        目前我国配电网自动化应用过程中,主要包含了公共信息模型、信息安全防护以及人工智能等。例如公共信息模型可以参考IEC61968/61970等,充分的结合我国国内配电网的特点,在的配电自动化应用的基础上建立基本的信息模型,从而有效的为云、管、边、端等各个环节之间信息交互以及数据信息交换提供最大化的支撑。根据我国当前配电自动化应用的具有节点数量多、分布广等一些特点,需要在开展配电自动化应用前阶段中设立科学有效的电力信息安全防护体系,从而保证计算机边和端设备信息的安全,同时进一步促使我国当前电力物联网向轻量级通信方向发展,并且能够在轻量级通信过程中有效的实现加密认证。
        3.3分层协调应用关键技术
        基于当前的配电自动化应用必须要通过具有较高灵敏度的感知能力,并且该设备之间还需要具有良好的互联互通能力,这样才能够有效的构建出灵活和智能相结合的配电网络体系,从而在很大程度上实现配电网的全方位感知、数据融合和智能应用,并且在大致的框架上可以细化分为云、管、边、端四大核心层级。云是整个架构中基础的应用层,主要的作用是用于配电网低压业务中的信息处理与分析,同时以物理形态形式存在配电网自动化应用平台上。管是云平台和边缘计算节点的一种信息通道,保证了信息通信的质量。边则是利用了云平台技术到网络边缘节点的一种通信形式,同时自身具有存储和管理等功能,在很大程度上提升了配电网整体的计算能力。端就是用来感知以及执行配电自动化控制的终端单元,同时也具有辅助其他单元进行通信的能力。
        结束语
        自动化技术会逐渐成为电力发展中的核心,通过整合计算机形式以及通信技术的内容,通过不断的研发和创新推动供电技术的发展。在具体的供配电体系中应用科学的自动化技术,会使具体的工作过程变得更加的全面,直观显示不同的系统问题,同时减缓相应操控人员的工作强度,最为凸显的成果是会保证工作人员的安全,同时提升经济效益。因此,社会一定要提升对自动化的研发技术,在电力工作中加强应用自动化的理论,推动新时期的电力工作完成可持续的进步和发展。
        参考文献:
        [1]刘伟.配电自动化系统在农村电网的应用研究[D].广东工业大学,2017.
        [2]金峰.供配电系统电气自动化应用研究[J].中国设备工程,2017(14):170-171.
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