国网山西省电力公司太原供电公司 孙国繁
对配网自动化系统的分析与探讨
国网山西省电力公司太原供电公司 孙国繁
近年来,随着科技的不断进步和国民经济的不断发展,人们对供电系统质量的安全性、稳定性、可靠性等要求越来越高,因此,为适应这一需求,电力系统也逐渐朝着智能化、现代化的方向发展。配网自动化作为智能电网的基础,其发展的重要性不言而喻。本文将会对配网自动化的概念、发展历史、现存问题及解决办法等做一个简单的分析与探讨。
配电网;自动化系统;系统结构
随着智能化、现代化电力系统的不断发展,电力系统的规模越来越大,电力设备的数量、种类越来越多,所应用到的技术越来越高级、复杂,配电网作为电力系统的一部分,承担着电力配送的重要任务,直接面向用电用户服务,因此,提高配电网的运行、管理水平直接关系着供电公司供电质量的可靠与否、供电性能的高低与否、供电服务的优良与否。配网自动化正式在这种情况下发展起来的。它发展于二十世纪九十年代,经历了初期的探索与不足,逐渐发展到现在一个相对成熟的阶段。这一技术的发展大大提高了供电公司对电力的管理水平与能力,保证了供电的安全性、可靠性以及经济性,在提高供电企业运营水平的同时大大方便了用电用户,为社会的经济发展做出了重要贡献。
配电自动化是指利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行集成,构成完整的自动化管理系统,实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理。它是实时的配电自动化与配电管理系统集成为一体的系统。简单来说,这一系统主要由配网自动化主站系统、配网自动化子站系统、配网自动化终端三部分组成。其中,配网自动化主站系统是实现配电的中心系统,包括配电SCADA主站系统、配电故障诊断恢复和配网应用软件子系统DAS及配电AM/FM/GIS应用子系统DMS;配网自动化子站系统是中间层,是联系主站系统和终端系统的中间层系统。由于配电网系统规模较大,涉及范围较广,各监控设备等种类繁多、数量庞大,不可能都连接到主站系统,因此需设中间级来分类型、分区域进行管理,子站系统便由此产生;配网自动化终端是对配电结果的管理与分配,直接面向用户,保障了供电的可靠性、及时性。
配电自动化系统发展到今天,经历了从简单到复杂,从探索到成熟的发展历程。其发展大致可分为三个阶段。第一阶段是发展初期,又可称之为馈线自动化系统阶段。这一阶段是从二十世纪九十年代起,我国刚刚开始对配电自动化进行尝试、试运行。其尝试内容包括变电站到用户之间的馈电线路自动化研究,主要功能是日常用电检测及优化,故障情况下进行故障检测、隔离以及故障修复等。但由于这一时期的科技水平有限,以及认识不足、设备简陋、配网架构不合理、管理措施不当等原因,使得这一阶段的自动化探索没有达到应有的效果,但却为后期的进一步研究打下了基础。
第二阶段是反思阶段,又称配电自动化系统阶段,为二十一世纪初期的十年。经历了配电自动化初期的尝试及探索,人们开始进行反思与总结,同时随着计算机、网络通信等技术的发展,使得这一阶段人们对配电自动化技术的研究更为理性、条理,研究、试点工作稳步进行。这一阶段人们利用计算机及通信技术,实现了配电网络的实时监视、协调、分析、设备自动化操作等功能,实现了配电网数据收集与分析、电网地理信息管理、用户信息管理等功能,实现电网远程监视与控制,故障及时发现、分析及处置,合理隔离故障区,提高了供电企业的服务质量。并在这一阶段制定出了新的行业标准,使得配网自动化技术更加规范、科学、合理。
第三阶段是发展阶段,为2010年至今。经过了第二阶段的发展,我国的拍完自动化已经具备了一定的规模和技术基础。但随着经济的快速发展以及城市化进程的不断加快,电网规模越来越大,结构越来越复杂,这给电网的日常维护以及出现故障时故障的定位及诊断带来了极大的不便,因此促进了配网自动化技术的进一步发展。发展至今,该配电自动化系统能够实现全覆盖,实时监管整个配电网实时分析和处理各种配电网问题,同时支持客户服务,根据客户需求及时调整配电计划。这一技术的发展使得配电网可以很好地适应当前社会发展对供电企业的要求,实现供电企业的可靠供电。
相信,随着人们的不断研究,这一技术必将更加适应现代化发展的要求,朝更加成熟的方向发展。
随着科技的进步以及人们的不断研究,我国的配网自动化系统已经进入了一个较为成熟的发展阶段。但同时不可避免的出现了一些问题。总结出来主要有以下几点:
(1)配套设备跟不上。由于城市建设速度快,负荷增长率高,有些企业为了凑合满足配电自动化系统的功能要求,没有从长期性、稳定性等角度考虑,随机在原有的设备上增加一些设备来满足暂时的功能需要,导致相应的配套设施不齐全,当发生突发事故时不能及时应对。
(2)功能结构设计单一。为了追求某些主要功能如稳定性、安全性等功能,某些供电企业在设计配网自动化系统时只关注主要功能而忽略了一些其他的功能,导致在浪费了时间、人力、物力的基础上却不能设计出一个功能齐备、系统完善的自动化系统。
(3)过度追求新技术设备,新老设备不兼容。在电力系统现代化的飞速进程中,有些供电企业一味追求高新能、高技术的先进设备,缺忽略了与旧设备的兼容性,导致设备之间连接存在问题,数据传输不准确等,影响电力系统的正常运行及管理。
(4)管理体制落后。虽然配网自动化系统的建设在全国各地如火如荼的开展,但是有些企业的管理者却没有意识到管理体制的更新。新设备、新架构的应用当然需要新的有效地管理方法来实现。旧的管理制度存在的不足可能导致这一新系统不能被很好的利用,造成资源的浪费。
面对这一系列出现的问题,根本原因是人们认识上的不足。因此,首先应该更正人们的认识,使其理性的认识配网自动化系统的建设,既不是为了盲目跟随潮流,也不是为了过度求新、求快,而是要结合具体的电网结构,真正解决、优化目前电网体系中存在的的落后与不足,使其真正提高供电的性能与管理水平,真正造福于人民。同时,随着配网自动化的实现,应及时更新企业管理体制,使其适应配网自动化运行结构的特点,实现人机有效结合,提高供电质量及水平。
综上可以看出,在我国的配网自动化发展过程中,既取得了可喜的成绩,也不可避免的出现了一系列问题。面对这些,我们应有的态度是从提高供电企业的管理水平与供电可靠性出发,结合实际情况,理性面对电网现代化建设,合理设计配网结构,新旧结合,利用新技术真正解决当前供电中存在的不足,更好地服务于人民。而且我们有理由相信,随着人们的不断研究,配网自动化技术将会更加成熟,系统结构将会更加趋于合理,供电水平将会更加提高。
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