彭娟娟
(清远电力设计有限公司,广东 清远 511515)
配网自动化相关技术探讨
彭娟娟
(清远电力设计有限公司,广东 清远 511515)
结合现代电力系统配网自动化的实际,对配网自动化的基本内涵、常用技术及常见问题进行了详细分析。
电力系统;配网自动化;技术;常见问题
现代电力系统配网自动化的目标是通过科学地对电能进行分配,来提高电力系统的供电可靠性,同时降低电力系统电能的各项损失。借助于配网自动化手段,电力企业能够对相关配网设备的状态进行可靠检测和估计,进而实现劳动力的减少和设备性能的充分发挥。
电力系统的配电自动化旨在通过将先进的电力电子技术、现代计算机和网络通信技术等引入系统配电网的运行控制与管理过程中,实现对电力系统配网正常和故障状态下的动态检测、实时保护和控制,这不仅有利于电力系统各单位之间的高效沟通,更为电力系统供电质量、供电经济性的不断提高提供了可能,是实现电力企业高效统一管理的重要途径。现代电力系统的配网自动化具有规模大、系统功能复杂、高度综合等特点,涉及配电系统相关的各功能数据及其控制。配网自动化的实现涉及电力系统馈线的自动化、电力系统变电站的自动化、配电和需求侧管理等方面。
在实际应用中,配网自动化不仅有利于短期内显著提升电力系统的供电可靠性,降低劳动力成本,提高电力企业短期效益,更有利于实现电力系统的优化运行和确保能量平衡,进而实现系统长期负荷的优化。实施配网自动化的技术原则如表1所示[1]。
表1 实施配网自动化的技术原则
2.1 配网自动化管理系统
该管理系统以先进的电力、计算机、网络通信等技术为基础,通过集成系统配网中的实时和离线信息、电网用户信息、配网机构相关数据以及系统周边地理信息等,形成一个全面的管理系统,从而实现配网各运行条件下的状态监控、相关保护及配电管理。实际应用过程中,依据不同的电力系统配电网络规模和结构等因素,可以将其分为特大型系统、大中型系统以及中小型系统几个种类,一般包含主站和子站系统、远程终端、通信网络等几个部分。以现代先进的配网自动化管理系统的DA功能为例,其除了能够在电力系统配网发生故障后进行及时、正确的处理,还能在相关的事故消除之后,智能化地返回事故前的状态继续运行。此外,其对配电设备的管理是面向各个具体的设备,能够实现基于全寿命周期的系统配电设备管理[2]。
2.2 配网通信技术
电力系统的配网自动化通过对配网相关电力设备进行远程状态监测、协调、控制等来完成,是一个集成的综合性系统。配网自动化对电力系统供电能力以及供电可靠性的改善至关重要,对配电网络线路损耗的降低有积极作用。作为电力系统配网自动化结构中的重要基础平台,通信网络的质量决定了电力系统配网自动化的安全性、可靠性。配网通信技术的主要特点如表2所示。
表2 配网通信技术的主要特点
2.3 配网信息化技术
现代电力系统的配网信息化,旨在借助系统已有的网架以及设备资源,结合电力系统配网自动化建设及改造标准化设计的有关要求,建设达到相关系统功能、信息交互标准,并和主网、配网用户实现高效互动的开放式系统。该技术涉及电力系统配电网络建设的所有环节,通过配网调控一体化系统的构建,能够满足配网全面智能监测的目的。通过相关的馈线自动化故障处理机制的构建,能够实现电力系统配电网中故障的及时隔离、处理和恢复。此外,通过以微气象系统为基础的配电网络高级功能的构建,能够在特殊气候条件下对电力系统配电网的正常运行提供决策支持和相关预警信息。通过相关配电设备视频监控系统的构建,能够实现相关配电设备的可视化管理。
实践中,对于现代电力系统配网自动化技术的常见问题,可以从配电网的停电管理、新设备的投入、管理体制、短期和长期规划等方面进行分析。首先,电力系统的实际运行数据表明,正常的例行检测等操作引发的配电网络停电是影响配网运行可靠性的重要因素,因此,从配网的效益出发,科学合理地降低检测停电的频率和时间支出,是电力企业提高配网自动化水平的重要方面。其次,传统管理机制存在不足。现代电力系统的配网自动化涉及电力生产和营销两个方面,鉴于传统的管理方式强化垂直专业管理,而对分工协作的重视程度不足,对客户的管理力度不够等,传统的管理理念容易引发相关技术及管理的缺失,从而导致配网自动化技术不能达到系统的设计要求。最后,在短期与长期规划的结合上,一方面,在实际的系统建设、设备使用过程中,存在片面追求新技术及新设备,而对配网系统的整体及长远运行状态不够重视的情况,甚至因此大大降低了系统运行的效率;另一方面,由于电力系统配网自动化技术的影响范围和投资较大,在实际的建设与维护过程中,应当在满足当前系统需要的基础上,充分考虑电力企业长期的建设需求。这就要求电力企业在实际应用中,应当积极开发并使用便于扩展的管理系统模块及相关电力设备,重视配电网长期效益的优化[3]。
现代电力系统的配网自动化通过先进的计算机、自动控制、电力电子、电力通信等技术和高性能配电设备的应用,实现对电力系统配网在线及离线状态的高效智能管控,对保证电力系统配电网络的稳定、安全、经济运行,有效提高系统的供电可靠性及供电质量至关重要。
[1]邢益健.探讨配网自动化的重要性及其相关技术[J].科技资讯,2009(11)
[2]陈海兵,全成文,李俊轩,等.配网自动化相关技术的探讨[J].科技与企业,2011(7)
[3]李庆超,李刚.电力系统中配网自动化技术探讨[J].中国电力教育,2012(24)
2014-05-16
彭娟娟(1987—),女,湖北黄石人,研究方向:电力系统及其自动化。