章艺成
国网上饶供电公司
配网自动化对供电可靠性的影响分析
章艺成
国网上饶供电公司
近些年来,随着技术的不断进步与更新,配网自动化改革成为供配电领域的一个重要趋势。配网自动化促使配电网逐步向自动化、智能化、先进化方向发展,并对供电可靠性带来了明显影响,大大提升了配电网供电的安全性、稳定性。文章通过分析配网自动化技术,从其故障定位自动化、馈线自动化、调配一体化平台自动化三方面,探讨了配网自动化对供电可靠性的影响。
配网自动化;供电;可靠性
配网自动化系统结合了控制、通信、传感、测量等各类先进技术,实现了配电线路故障的自动定位、变电站自动化、馈线自动化等功能。配网自动化技术的应用,变革了传统配网系统的结构、保护与运行控制方式,有效提高了配电网整体性能,特别是在提升供电可靠性方面的改进最为突出。
配电系统由配电线路、配电变压器、配电变电场所及各种用电保护设备等组成。传统配电网,一般是通过人力资源完成整个配电网的检测、维护、故障排查等,既需要较长的维护时间,又不能快速、准确地找出故障原因,最终造成配电网运行不畅,不能正常进行供电。随着科学技术的发展与进步,计算机技术、电子通信技术、网络技术等各种先进技术地逐步完善与更新,配网自动化技术应运而生,它更好地集合了电力配网实际情况,可维持整个电网的良好运行。配网自动化实现了计算机、通讯、电子及网络技术在配网中的有效应用,可对配网进行自动化管理。配网自动化系统的配电线路运用了宽带技术,该技术可在大范围频率内同时传输不同数量的电力资源。配网自动化实现了对供配电设备的实时监控,可有效提升配网运行的管理水平与效率,减少线路故障排查与检修时间。在出现故障时,配网自动化系统可及时做出故障分析,尽可能的减少停电时间,保持配网正常运行,提高供电可靠。
2.1 故障定位自动化提高配电网供电可靠性
自动化故障定位系统包括故障信息指示器、故障距离评估器、通信设备。在变电站安装距离评估器,并在相应配电线路配之以故障信息指示器。一旦发生配电网故障,故障距离评估器可自动识别与评估,得到故障点与变电站间的距离。若该距离范围内为单条馈线,那么可依据该距离来判断故障情况,并对故障进行定位;若该距离范围内为多条馈线,需通过故障信息指示器中的相关信息,进一步明确具体故障线路与故障点。由此可见,配电自动化中的故障定位自动化功能,减少了人工故障检测、分析与排查的过程,减少了故障定位时间,改善了SAIDI 指标。同时,较之于人工故障定位,配网自动化条件下的故障定位自动化无需反复进行试拉闸操作,改善了SAIFI 指标。
2.2 馈线自动化提高配电网供电可靠性
配网自动化下的馈线自动化,能够实现馈线级别的自动化故障定位、隔离与供电恢复。馈线自动化功能的应用过程中,充分考虑到了负荷类型、网架结构、自动开关类型、继电保护原理、中性点接地方式等。中低压配电线路一般应用的是谐振接地方式,其优势是能够基本上实现对单相接地故障电流的电容分量的补偿,并使故障电弧自行熄灭。该条件下,配电变电站中的负荷开关能够将单相接地短路电流切断。馈线自动化系统结合开关工作情况、故障检测信息等,对故障情况进行判断,并发出检测命令,将故障隔离开,并恢复正常线路的供电。由此可见,馈线自动化在提高供电可靠性上的表现主要是自动隔离故障、恢复供电操作,无需进行人工操作,节省了操作时间,缩小了停电范围,也加速了线路故障的解决时间,不仅改善了SAIFI 和SAIDI指标,也增加了MAIFI指标。
2.3 调配一体化平台自动化提高配电网供电可靠性
调配一体化平台主要包括GPON技术、IEC 61850系统、GIS系统。GPON为宽带无光源接入标准,该技术的覆盖范围广泛,效率高,宽带高,可实现多条配电线路的同时接入。IEC61850系统是全球电力系统自动化的唯一通用标准,它既可规范与统一智能变电站操作,又可通过系统配置文件(SCD)掌握智能变电站的结构布局。GIS系统的应用需结合地理科学、遥感技术和计算机科学技术。调配一体化平台自动化系统可实现计量自动化、GPS自动化,以及生产信息管理系统等数据的共享,优化配网运行方式,在提高配电网运行的经济性、安全性、高效性方面发挥着重要作用。众所周知,社会的发展与进步,促使配电网设备分布广泛且结构复杂,而配网自动化通过自动搜集电力设备使用年限、使用状态、运行参数等数据可全面、详细地分析设备运行情况,并找出设备故障原因,并据此有针对性的进行检修和维护,大大提升了配电网的供电可靠性。
3.1 完善配网自动化建设制度
为更好地保障配网自动化建设核心价值的充分体现,切实提高配电网供电可靠性。本文认为还需进一步完善相应的维护运行机制。在实际应用过程中,结合相关规范及配电网实际需求,对配电网自动化系统的整个运行过程进行具体分析,并提出相应的维护要求、标准等,全力监管配网自动化运行效果,最大限度提高配网供电可靠性。
3.2 提高配网自动化系统维护水平
配网自动化系统集技术、科学、信息传递等于一体,具有广泛的应用范围,灵活的应用方式,且达到了更好地应用效果,在提高供电可靠性方面的影响明显高于传统配网。然而,随着配网线路的增加及配网结构的复杂化,还应结合其实际应用效果进行定期升级与更新,加强系统安全性,提高配网自动化系统维护水平,不断提升其故障诊断、排查与解决的效率。
综上所述,配网自动化融合了多学科知识,多种先进技术,可对供电线路故障进行实时监控、排查与分析解决,特别是故障定位自动化、馈线自动化、调配一体化平台自动化的实现,在提高配电网供电可靠性方面发挥着不可替代的作用。但是,我们还应结合不断更新的技术及配网发展情况,做好配网自动化系统维护工作,完善配网自动化建设制度。
[1]谢成勇.配网自动化建设中对供电可靠性的影响及问题解决措施分析[J].中国新技术新产品,2016,(21):7-8.
[2]黄匀飞.配网自动化系统的应用研究[D].华南理工大学,2010.
[3]韩国政,徐丙垠,索南加乐,吕广宪,吴建民.基于IEC 61850的配网自动化通信技术研究[J].电力系统保护与控制,2013,(02):62-66.