汕头市万事通人力资源服务有限公司
摘要:随着我国配电网智能化的快速发展,馈线自动化技术作为重要的技术支撑,对保证配电网供电可靠性有着重要作用,因此对馈线自动化技术展开研究及探讨具有重要的实际意义。本文基于面向配网保护的集分联合馈线自动化控制方法展开论述。
关键词:面向配网保护;集分联合馈线;自动化控制方法
引言
随着电力用户对供电可靠性的需求日益提高,馈线自动化技术(FeederAutomation,FA)因其在维持配电网络稳定性方面的重要作用受到广泛关注.根据对配电网故障处理方式的不同,馈线自动化技术大体可分为就地式FA,集中式FA,分布式FA三类.就地式FA技术主要基于具有重合闸功能的开关来实现一些简单的故障处理,其仅依靠本地的电气信息得到开关控制逻辑,达到隔离故障,部分恢复供电的目的,大多适用于偏远的农村地区等,是我国最基本的FA模式.集中式FA技术需要配电终端将电压、电流等电气信息提交到配电主站,主站通过拓扑计算实现精确故障定位,然后下发开关控制命令,最终实现故障的隔离,恢复非故障区供电。
1馈线自动化建设目标
馈线自动化指对配电线路运行状态进行监测和控制,在故障发生后实现快速准确定位和迅速隔离故障区段,恢复非故障区域供电,其运行过程直接对配电系统的自动化操控有着决定性的影响,它能够大幅度改善配电网日常的供电稳定性,是当前实现电网自动化管控的关键手段。一方面,为了提升人员和物资快速响应速度,加强管理模式和管理流程的优化,完成指标上制定合理的绩效考核指标,加强信息传递沟通,快速实现物资调配;另一方面,夯实装备和自动化技术基础,在设备监控、配电自动化、网架优化和抢修技术上不断改进完善配电自动化技术手段。通过馈线自动化方案,能够有效减少变电站故障跳闸率,提高站内出线开关重合闸成功率,有效躲避瞬时性故障,快速恢复非故障区域供电,减少靠近电源侧的开关动作次数,避免某一用户故障波及主干线路及相邻用户。做到知停电、少停电、防停电和不停电,实现全面故障快速复电的馈线自动化管理模式。
2自适应综合型馈线终端保护原理
馈线自动化(feederautomation,FA)具备监测及控制配电线路运行状态的功能,能够准确迅速地定位和隔离故障区间,并完成非故障区间的恢复供电。FA可以完成配网故障的迅速报告、迅速诊断、迅速定位、迅速隔离以及迅速修复,降低排除故障的成本以及时间,有效地提高了配电网的供电可靠性以及供电质量。下面依据标准Q/GDW1382—2013《配电自动化技术导则》《就地型馈线自动化技术原则》、IEC60870−5−104《远动设备及系统传输规约用IEC60870−5−101标准的网络访问》,针对自适应综合型馈线终端FTU保护原理进行说明,并结合时序图进行展现。自适应综合型馈线终端FTU依据双侧失压分闸、单侧来电合闸的规范标准,配合短路故障与接地故障监测技术以及故障路径先行处理的保护控制策略,结合变电站出线断路器二次重合闸,实现配电网的故障切除以及自适应隔离非故障区间。自适应综合型馈线自动化是就地型FA控制策略中最佳的故障复电方案之一,从经济因素考虑其优点在于投资少、见效快、易实施,从技术因素考虑其优点在于不依赖通信、不依赖主站、维护工作少等。按照规范导则,结合具备自适应综合型FA功能的FTU终端,以FTU对应开关类型配置为分段模式为例,给出自适应综合型FA单个节点的保护原理图。
3自动化技术应用原则
(1)可靠性原则,要想实现对配网自动化技术作用的最大化发挥,提高配网运行的稳定性至关重要,所以需侧重对配网供电稳定性进行有效提升,在建设配网自动化期间,需为配网配备具备可靠性、安全性的电源点,具体包括自动化变电所、双电源进线等;并为其提供稳定可靠配网网架,具体包括线路、规划以及布局等;为配网自动化提供可靠且稳定的设备,包括TTU、智能化开关等;具备完善的稳定的通信系统,主要构成包括通信介质、通信设备等;要求配网自动化具备稳定且完善的主站系统,构成包括计算机网络、软硬件等。(2)分散性原则,因我国幅员辽阔,所以配网的分布较为广阔,而在构建配网自动化过程中,要想实现配网的稳定运行,需通过危险分散、功能分散的来提升配网运行的稳定性。基于此,在具体构建期间,可以进行一次设备的应用来实现故障问题解决,如重合器等设备。不同等级规模配电网,所具备的特点和要求存在一定的差异,以县级规模为例,其配网运行要求相对较低,通过对双电源的提供即可实现对配网的稳定供电,满足配网的实际运行需求。而要想进一步提升配网自动化运行的稳定性和安全性,可以结合实际情况进行主站软件功能的分散,可以独立运行实时监控功能(其主体为SCADA),例如漳州开发区运用的长园深瑞后台监控系统,或者是独立运行在线管理功能(以GIS系统为主体),再或者是独立运行电网分析计算功能,但是无论是哪种功能独立运行,需进行内核一体化设计,也就是进行微内核调度、数据库的一体化设计,确保配网运行期间各项信息可以实时共享和获取,提升信息的精准性。
4集分联合FA保护控制策略
集中式FA控制策略需要配电主站综合分析全局信息后才能下发控制命令,故障响应速度偏慢;分布式FA控制策略只需根据配电终端上下游间通信即可隔离故障,恢复供电,但是无法对配电网络进行检测和遥控.在集中式FA和分布式FA控制策略基础上,提出了一种集分联合FA控制策略,即故障识别以及隔离由配电终端上下游间的交互通信完成,非故障区供电的恢复由主站对全局信息合理分析后下发相应的联络开关控制命令完成.与现有方法相比,所提方法在保留主站检测,遥控功能的前提下具有较快的故障区域隔离和供电恢复速度.
5加强主站及信息处理技术风险控制
就必须要加强主站及信息处理技术风险控制。首先,在构建配网自动化系统时,需要相关的技术人员进行反复的核算,从而保证配网自动化系统拓扑结构的科学性、合理性,进而在满足配网自动化系统运行实时监测的基础上,充分发挥配网自动化系统的功能,保证配网自动化系统的安全可靠运行。其次,在构建配网自动化系统时,还需要对构建中的各类数据信息集成、交互标准制定引起重视,并根据相关的规定与定义,结合数据集成标准来规范信息系统的数据集成模式,从而构建起自动化、统一的配网自动化系统,使得配网自动化系统功能得以充分发挥,保证电力系统安全、可靠运行。
结束语
通过配电终端上下游间的交互通信快速定位并隔离故障,再经主站控制联络开关,下发控制命令,恢复非故障区供电.搭建了双电源配电网络电路模型,分别对了两种控制方法进行对比分析,结果表明与传统的馈线自动化方法相比,所提集分联合馈线自动化方法在保留主站检测功能的前提下可以更快隔离故障,恢复供电.
参考文献
[1]徐伟斌.城市配电网馈线自动化技术的发展及应用研究[J].电子测试,2019(23):121-123.
[2]葛晨.分布式馈线自动化在旅顺10kV农网的应用研究[D].大连理工大学,2019.
[3]潘天晟.馈线自动化技术在配电主站中的应用研究[J].机电信息,2019(24):48-49.
[4]高晓龙,张恒.配电网馈线自动化的研究与设计[J].南方农机,2019,50(11):258.
[5]李丹宁.朝阳10kV配电网馈线自动化的设计与实现[D].华北电力大学,2019.