【摘要】隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展,人們的生活水平得到極大的改善,對電能質(zhì)量的要求也是越來越高。為了適應新時代社會和經(jīng)濟發(fā)展的要求,滿足人們?nèi)粘Ia(chǎn)和生活的需要,穩(wěn)定、安全、高效的配網(wǎng)系統(tǒng)就顯得尤為的重要?;诖耍詣踊渚W(wǎng)系統(tǒng)應運而生。其能夠?qū)﹄娋W(wǎng)系統(tǒng)實行實時監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)配網(wǎng)運行中的供電隱患,因此,電力系統(tǒng)必須加強對配網(wǎng)自動化的研究隨著我國社會信息化和電氣化程度的不斷加深,人們對電能提出了更高的要求,而配電系統(tǒng)原有的管控模式已經(jīng)不能在順應時代的發(fā)展了。隨著計算機網(wǎng)絡等信息化技術(shù)的發(fā)展,自動化配網(wǎng)系統(tǒng)逐漸被推廣使用。
【關(guān)鍵詞】縣級供電;配網(wǎng)自動化;系統(tǒng);探討
1.電力系統(tǒng)合理規(guī)劃配電網(wǎng)
電力系統(tǒng)自動化配電網(wǎng)的原理:分段的開關(guān)將配電網(wǎng)的線路分割成不同的供電區(qū)域,配電網(wǎng)的線路是環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)并且是開環(huán)運行的,當電力系統(tǒng)的某個區(qū)域出現(xiàn)電力方面的故障時,要及時地將開關(guān)在中間跳開,必須是采用分割這個供電區(qū)域的開關(guān),將出現(xiàn)故障的供電區(qū)域進行隔離,但是沒有因為發(fā)生電力故障但是沒有完全失去電力的電力區(qū)域要及時地將電供應,以免給他人的生活造成不必要的困擾,如果一段區(qū)域內(nèi)電力系統(tǒng)發(fā)生故障,但是其他的區(qū)域沒有發(fā)生電力故障,則其他區(qū)域內(nèi)的電力系統(tǒng)仍然能夠持續(xù)供電,這就避免了因為一段電路出現(xiàn)故障而致使全部的電路都跟著失去電力的現(xiàn)象,停電的范圍就會相應地縮小,這樣極大地提高了供電區(qū)域的可靠性和持續(xù)性,也就完成了電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化的目標。
電力系統(tǒng)的供電的線路分支的干線要進行分段,分段的目的就是為了避免因為一條線路不能夠供電而導致的整條線路都不能夠連續(xù)供電的現(xiàn)象,如果一條線路出現(xiàn)故障而導致其他的供電區(qū)域都跟著不能連續(xù)供電的話,會給人們的生活帶來很大的不便,給人們的生活質(zhì)量造成不必要的損失。也就是說如果分段能夠避免其他區(qū)域受不供電干擾的話,那么電力系統(tǒng)就達到了目的,沒有出現(xiàn)故障的供電區(qū)域就能夠持續(xù)地供電,沒有發(fā)生故障的區(qū)域就會轉(zhuǎn)移電負荷。
如果電力系統(tǒng)的分段開關(guān)使用的是負荷開關(guān),而不是斷路器,就能夠很有效地節(jié)省一部分線路設備的投資,而且能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化,分段的開關(guān),它的主要的應用不是為了將出現(xiàn)故障的電流切開,而是為了隔離出現(xiàn)故障的電路區(qū)域,當電力系統(tǒng)發(fā)生故障以后,變電站內(nèi)的十千伏的出口斷路器就會自動地分開,就會及時地切除出現(xiàn)故障的電流,這樣,將發(fā)生故障的區(qū)域開關(guān)進行劃分,分段開關(guān)自動跳閘就會有效地隔離故障,但是這時候發(fā)生故障的電流已經(jīng)被我們切除了。
2.電力系統(tǒng)配電網(wǎng)選擇合理開關(guān)設備
電力系統(tǒng)配電網(wǎng)應該合理選擇開關(guān)設備,開關(guān)設備是配斷網(wǎng)自動化關(guān)鍵的設備,開關(guān)設備目前在我國的生產(chǎn)廠家很多,但是能夠生產(chǎn)出數(shù)據(jù)傳輸終端的設備與計算機遙控技術(shù)相連接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息之間的通訊和遙控操作控制等功能開關(guān)設備生產(chǎn)廠家卻幾乎沒有,因為這種是比較高科技的電力系統(tǒng)所需要的開關(guān)設備,我國目前許多的地區(qū)還沒有使用這種高尖端的開關(guān)設備,而且還沒有幾家生產(chǎn)廠家能夠?qū)⑦@種開關(guān)設備安全地生產(chǎn)出來,真正能夠?qū)崿F(xiàn)高尖端功能的開關(guān)設備少之又少。
要實現(xiàn)通信技術(shù)與計算機網(wǎng)絡相連接的效果,要實現(xiàn)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化的操作和控制,要實現(xiàn)電力系統(tǒng)的正常運行,要實現(xiàn)電力系統(tǒng)正常運行時的故障檢測和處理,配電網(wǎng)自動化的生產(chǎn)管理、選擇正確的開關(guān)設備的型號、電力系統(tǒng)設備自動化的管理是電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化研究的重中之重,也是電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化正常運行的關(guān)鍵所在。
要想實現(xiàn)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化的目標,不但要求實現(xiàn)電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信和計算機網(wǎng)絡相連接,實現(xiàn)各個分段開關(guān)的功能,還要具備完善、獨立的操作電力電源系統(tǒng)。為了獲得過載電流、負荷電流以及短路時的電流量,實現(xiàn)遙脈、遙測、遙信的功能,要求開關(guān)電源內(nèi)置的PT和CT電氣設備,成為各個發(fā)生電流故障以及發(fā)生負荷故障的電氣元件。現(xiàn)在,具備以上幾種功能的開關(guān)設備很少,代表型號是ZW8-12,是一種戶外真空的斷路器。
3.各個開關(guān)或者斷路器與控制中心之問的通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡
電力系統(tǒng)的配電網(wǎng)自動化對通信效率和通信系統(tǒng)可靠性的要求很高,因為是一種高尖端的科學技術(shù),因此,在電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化設備的研究中,成為電力系統(tǒng)建設最主要的也是最難的瓶頸,現(xiàn)在,由于我們國家開始重視電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化,因此很多地方已經(jīng)致力于研究電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化設備和設施,但是目前,我們國家的部分地區(qū)使用的配電網(wǎng)自動化還是采用光纖通信、無線通信和載波通信,但是這幾種通信的形式還存在很多的問題,有很多的不確定因素,從相關(guān)的供電局的配電網(wǎng)自動化的運行和建設的經(jīng)驗來看,載波通信和無線通信在某些方面,某種程度上受到一些因素的制約,不是很穩(wěn)定,但是因為投資比較少,因此在一些經(jīng)濟欠發(fā)達的城鎮(zhèn)或者鄉(xiāng)村還是比較實用的,但是對于一些經(jīng)濟比較發(fā)達或者已經(jīng)達到高尖端水平的城市來講,這兩種投資比較少的配電網(wǎng)自動化形式不能滿足人們的生活質(zhì)量水平的需要,因此對于一些較發(fā)達城市的電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化的形式,還是采用投資比較多的光纖通信形式,光纖通信方式支持以太網(wǎng)多種電力系統(tǒng)的通信模式,具有可靠性比較高、通信傳輸速率比較快的特點,能夠有效地滿足中上等城市的人們的電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化需要。
4.電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的自動化的實用化模式
電力系統(tǒng)發(fā)生故障的處理形式來看,配電網(wǎng)的自動化可以分為集中的智能模式和分布的智能模式。
4.1 集中智能模式
(1)集中智能模式和繼電保護中的備自投、重合閘以及整定等相互配合,電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化本身就有自動可以切除發(fā)生故障點和自動可以判斷發(fā)生故障點的功能,而且能夠?qū)l(fā)生故障點的損失降到最小的程度,能夠有效地幫助人們擺脫發(fā)生故障點的困擾。
(2)集中智能模式能夠與電壓無功補償?shù)难b置以及配變計量的檢測終端相兼容,能夠有效地實現(xiàn)典雅無功自動化的控制功能。
(3)集中智能模式還能夠把斷路器或者開關(guān)設備的電壓、電流或者開關(guān)量等實際的信息數(shù)據(jù)上傳到控制中心或者是調(diào)度的主站,并且能夠?qū)崿F(xiàn)對電力系統(tǒng)的遙控操作和控制,具有非常好的下行和上行的通信功能。
(4)集中智能模式在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時和正常運行時都能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)度靈活和自動的最優(yōu)化,而且集中智能模式還能夠根據(jù)操作員的指令或者調(diào)度員的指令預先選擇運行的方式。
4.2 分布智能模式
(1)分布智能模式指的是現(xiàn)場的斷路器或者開關(guān)具備網(wǎng)絡重構(gòu)以及自動判斷故障隔離的能力,不需要主站系統(tǒng)與通信系統(tǒng)的參與。
(2)需要改變變電站的重合閘的次數(shù)以及變電站的速斷保護;供電恢復的速度比較慢以及故障的處理,對用戶以及系統(tǒng)的沖擊都比較大;在同一線路上下級的重合器的動作欠缺選擇性。
(3)分布智能模式一般應用在通信條件比較艱苦、通信手段比較落后、通信環(huán)境不是很完善,網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)比較簡單的場合,這種場合通信的可靠性比較低,分布智能模式能夠有效地發(fā)揮它的用途。
5.結(jié)語
配網(wǎng)自動化及管理系統(tǒng)是提高電力供應商和用廣經(jīng)濟效益的重要實施手段,應該遵循實用性、可行性、可發(fā)展性的原則,有效地完成各項功能的集成,并實現(xiàn)資源共用、信息可享。因此可以說,配網(wǎng)自動化的發(fā)展是電力系統(tǒng)的一場技術(shù)革命,它的發(fā)展完善必將給電力行業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。