张海军、闫春临
巴彦淖尔电业局巴彦供电分局 内蒙古自治区巴彦淖尔市 015000
摘要:近年来,我国电力系统整体配置得到优化,技术水平不断提升,而且国家加大了在电力系统发展以及电网建设的重视程度,加大资金和人力等的投入,使电力事业的发展蒸蒸日上。在这种情况下,电网建设中配网自动化规划及改造就成为关键问题,因为配网自动化是必然的趋势,更是供电质量的保障,必须保证配网自动化规划的合理性和可行性,促进我国电网建设的顺利进行。
关键词:电力系统;配电网自动化技术;实践途径
1导言
为促使电网运行稳定,可使用配电网自动化提高电能供应质量,在配电网故障处理、电力系统监控、配电网功能扩展等方面应用,提高电力系统整体自动化水平,满足人们的用电需求,促进电力行业的可持续发展。
2电力系统配电网自动化概念及重要性
配网自动化是利用先进的技术手段对配电网进行离线与在线的智能化监控管理,比如计算机技术、自动控制技术、通信技术等都是常见的技术手段,实现配网自动化就可以保证配电网运行状态的稳定,提高供电质量和效率。同时,配网自动化实现了智能化监控,减少了事故处理时间,避免出现大范围停电,对提高配电系统运行的经济性起到了重要作用,而且从电力企业角度来看,还节省了大量维护费用,综合效益显著。实施电力系统配电自动化有多方面的突出优势。
2.1建立配网自动化系统提高了电力部门工作效率
电力配网系统是电力部门的工作核心,采用配网自动化系统,可适时地监控各线路及变电站的运行负荷情况,依据各线路的负荷预测及优化配置,针对实际运行情况,及时调整各线路及地区的电力供应,从而更好地实现电力的灵活可靠调度,大大提高了配网运行的安全性及用户的电力供应可靠性,有效地避免了用电高峰期部分设备的超负荷运行风险以及部分线路供电不足的安全风险。
2.2有助于控制安全事故的发生
利用电力系统配电网自动化系统便于在发现异常后立即处理,从而使得检修工作质量提高,系统运行保持稳定状态。
2.3有助于控制电网运行成本
有效维护电力企业的效益、利益。电力企业以往会通过电站———用户输送电路电源的方式处理,如果电源输送产生异常容易埋下安全隐患。进行配电网自动化建设非常关键,需结合用户需求供应电能,合理安排网络结构,在发生故障问题时于第一时间更换。还可以通过配电网自动化取代不常用的配电网络,对线路实行实时监控。
3电力系统配电网自动化技术的实践途径
3.1数据模型建设
基于对当前已开发出智能控制系统的了解,可以使用IEC61850系统对整个系统的所有参数进行收集和处理,此外由于配电网系统中最为关键的设备为变压器、配电线缆和配置的继电保护装置等,所以在该系统的实际使用过程、智能控制系统的运行过程主要是面向这类对象。比如对于变压器的运行参数来说,获得参数的装置要分配到变压器的上游电路和下游电路两个方面,上游电路要记录变压器的输入电压、电流和功率,而输出端也要同时监测这三个信息,且这类信息都需被传递给控制中枢,控制中枢可根据取得的各类电力参数进一步分析当前是否存在数据误差过大问题,建成的模型中需要根据该参数的使用方法对所有信息进行直接说明和分析,同时在构造的数学模型内也要根据当前参数变化标准和参数运行状态建立不同的分级机制,比如针对某类型的参数指标来说,当发现该参数体现的故障能够在一定时间段内获得扩展、最终蔓延到整个配网系统中时,则可确定该系统具有极高的安全风险等级,需要第一时间投入维修工作。
3.2做好配网自动化规划设计
配网自动化规划及改造对电力系统运行起着非常重要的作用,尤其是配网自动化规划要有前瞻性、可靠性和实用性,要综合考虑系统和设备的选择,避免后期大范围更换,资源浪费。同时,在很多地区中,配网站点的架空线、柱上开关、杆上变压器等被替换,取而代之的则是地下电缆、开关站、箱式变压器等,虽然更加方便和美观,但是在配网规划之前仍然需要进行沟通协商,充分了解地形和地下情况,再确定合理的方案,做好预留,便于后续施工进行。在对地区配网建设和改造时,需要提前做好调查再进行规划设计,即做到因地制宜,并将配网自动化系统的规划设计融入到总体规划设计中,实现统一协调配合,从前期做到基础才能保证配网改造后的质量,提高可靠性,确保电压合格率和综合效益目标。配网自动化不能盲目进行,要注意其实用性要求,要符合实际情况,考虑实际情况,必要情况下可以适当简化功能,大大减少维护工作难度,保证供电的稳定,但可以通过扩大配网自动化覆盖范围保证总体的经济效益。在系统和设备方面要综合考虑成本、技术水平、是否可靠等,选择最合适的系统和设备。另外,因为不同地区配网规模存在较大差异,且配网基础条件、管理模式等方面都有明显不同的地方,必须将这些因素考虑进去,不同情况不能同样的方法针对,要做到因地制宜才能发挥配网自动化的最大化作用,实现最优化的效益,这样才能更快实现配网自动化系统建设与实施的规范化目标,促进电力系统更稳定的运行。
3.3强化设备互操系统
其原理是通过被控对象相关信息的使用让其做出相应的响应动作,且这类动作可直接调整配电网系统的后续运行状态。在具体建设阶段,一方面可让人力资源投入,从而让取得的各类信息进行精准的传递和建设,另一方面构成的信息化自动控制系统也可把所有信息借由RFID技术传递给相关的控制对象,让系统中存在的各种安全风险可被第一时间检出,从而形成短期内的故障排除成果,而之后则需专业人员参与工作,实现对于配电网系统中存在故障的根本性去除。
3.4电力系统监控中的应用
通过电力监控系统可准确反映出电网线路运行、负荷、安全等状况,同时利于全面监测,为确保电力系统电网运行安全提供支持。同时,合理使用监控系统对电力系统电表的监控效果,主要表现在第一时间对用户使用电量加以监测,如果发生用户用电行为不当,可马上采取相应对策处理,降低电量、保证用户用电的安全。
3.5在配电运行管理中的应用情况
电力系统配电网自动化管理期间,要做好自动化系统控制工作,以便及时发出指令,充分发挥出电力系统实时监测功能,在电网存在扰动条件下发现问题,以信息方式在第一时间将相关信息上报于总控制室。配电网系统故障处理可实行电力系统故障位置定位工作,使得电力系统故障得以尽快修复、正常运作。应正确看待工作票管理工作、操作票管理工作,发挥出其在配电网系统中的最大作用,及时保存工作票和操作票,及时实行相应的安全检验。
3.6推进配网智能化改造
配网智能化改造,需要制订完整的智能配网建设方案,根据配网的具体场景设计目标接线模式,使用智能网设备,并对整个配网实施全面更新。现阶段,这是一项投资巨大、在短期内又难以收回成本的工程。各电网公司很难有大量的经费、技术投入配网智能化改造。因此,目前各电网公司推进配网智能化改造的可行做法是:加快建设智能电网示范项目,并在智能电网示范项目建设中吸取经验,为将来全面建设智能配网做好准备。
4结束语
总之,电力系统稳定运行对国家发展至关重要,而配网自动化建设是电力系统至关重要的内容,而对配网自动化建设进行规划和改造又是重中之重,通过配网自动化才能使电力系统更稳定的运行,才能保证供电质量和供电效率,为用户带来更好的用电体验。但是当前我国配网自动化建设仍然处于探索试验阶段,如何发挥配网自动化的最大效益,使电力系统更加稳定、可靠,就成为值得思考和研究的课题。
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