電力自動化系統(tǒng)技術(shù)在配電網(wǎng)運(yùn)行管理中的運(yùn)用

李丹

國網(wǎng)自貢供電公司 四川自貢 643000

摘要：經(jīng)濟(jì)及科技發(fā)展使得大量新技術(shù)和新設(shè)備得到廣泛應(yīng)用，而在整個電力系統(tǒng)配電網(wǎng)運(yùn)行管理過程中，逐步實現(xiàn)其自動化管理是未來行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。本文從電力自動化系統(tǒng)的特點及應(yīng)用必要性入手，重點分析闡述了其在配電網(wǎng)運(yùn)行管理中的具體應(yīng)用實例及應(yīng)用模式，為配電網(wǎng)自動化建設(shè)提供一定的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：電力；自動化；配電網(wǎng)；管理

1.引言

在配電網(wǎng)的運(yùn)行管理中有效的應(yīng)用電力自動化系統(tǒng)技術(shù)，創(chuàng)建配電網(wǎng)自動化管理系統(tǒng)，不僅可以提高整個配電網(wǎng)運(yùn)行管理的效率，還能確保供電的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。為此，配電網(wǎng)運(yùn)行管理部門應(yīng)該對電力自動化系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用給予高度重視。

2.電力自動化系統(tǒng)概念

所謂的電力自動化系統(tǒng)指的是一種基于先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、自動化控制技術(shù)、軟件技術(shù)以及繼電保護(hù)技術(shù)等于一體，能夠為用戶提供現(xiàn)代化的設(shè)備管理、控制以及遠(yuǎn)程在線監(jiān)測等功能，從而保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、電力負(fù)荷最優(yōu)管理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。電力自動化系統(tǒng)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，具有靈活多樣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，兼容性較強(qiáng)；第二，具有穩(wěn)定可靠的系統(tǒng)平臺，安全性強(qiáng)；第三，具有良好的開放性；第四，具有面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想和模塊化的系統(tǒng)功能，可擴(kuò)展性較強(qiáng)；第五，具有友好的人機(jī)界面，可支持在線切換多種語言。

3.電力自動化系統(tǒng)技術(shù)在配電網(wǎng)運(yùn)行管理中應(yīng)用的必要性及原則

3.1電力自動化系統(tǒng)技術(shù)在配電網(wǎng)運(yùn)行管理中應(yīng)用的必要性

當(dāng)前，我國的配電網(wǎng)自動化建設(shè)雖然已經(jīng)取得了一定的成果，但是與發(fā)達(dá)國家相比，無論是理論還是技術(shù)仍處于落后狀態(tài)。國內(nèi)的電力企業(yè)并沒有真正意義的實現(xiàn)市場化經(jīng)營，良好的競爭機(jī)制相對缺乏，這就使得電力的資金分布極為不均衡。而大力推進(jìn)電力自動化系統(tǒng)的應(yīng)用和普及，可以有效加快配我國電網(wǎng)自動化建設(shè)，降低電力系統(tǒng)故障的發(fā)生頻率，同時還可以降低電力的生產(chǎn)及運(yùn)輸成本，確保高水平的服務(wù)質(zhì)量，能夠大大推動國內(nèi)電力企業(yè)的發(fā)展和整個電力市場的改革。因此，電力自動化系統(tǒng)在配電網(wǎng)運(yùn)行管理中的應(yīng)用是電力行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

3.2應(yīng)用原則

首先，實事求是原則。目前，我國配電網(wǎng)運(yùn)行管理的自動化水平相對較低，主要是借鑒國外的先進(jìn)技術(shù)和引進(jìn)先進(jìn)的系統(tǒng)設(shè)備。但是在借鑒和引進(jìn)設(shè)備時不要盲目，而是應(yīng)該根據(jù)我國配電網(wǎng)運(yùn)行管理的實際狀況和用戶對電能的實際需求，在滿足廣大用戶實際需求的前提下，利用電力自動化系統(tǒng)技術(shù)，以保證配電網(wǎng)運(yùn)行能夠發(fā)揮最大的作用。

其次，可靠性原則。可靠性原則是配電網(wǎng)運(yùn)行管理中非常重要的原則，是指保證配電網(wǎng)供電的可靠性，盡可能降低配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)發(fā)生故障的概率，以確保用戶使用電力的可靠性和穩(wěn)定性。要想實現(xiàn)可靠性原則，應(yīng)從以下幾方面入手：一是保證設(shè)計布局的可靠性，首先應(yīng)該對整個電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計，以保證配電網(wǎng)網(wǎng)架和線路布局的穩(wěn)定性和可靠性；二是保證網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的可靠性，特別是子站系統(tǒng)、主站系統(tǒng)和其通信介質(zhì)的可靠性；三是保證設(shè)備的可靠性，主要是保證FTU、開關(guān)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等重要設(shè)備的可靠性；四是保證電源的可靠性。

再次，安全性原則。電能已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚闹匾茉粗唬绻褂玫卯?dāng)，將會造福人類；如果使用不當(dāng)，將會給人們的生命和財產(chǎn)安全造成毀滅性的打擊。因此，在配電網(wǎng)運(yùn)行管理中應(yīng)用電力自動化系統(tǒng)技術(shù)，應(yīng)該始終貫徹落實安全性原則，制訂一套科學(xué)、合理的設(shè)計方案，隨時隨地對配電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控管理，保證所有設(shè)備都能夠正常運(yùn)行。

4.電力自動化系統(tǒng)在配電網(wǎng)運(yùn)行管理中的應(yīng)用舉例

4.1自動化信息采集技術(shù)的應(yīng)用

自動化信息采集技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對整個電網(wǎng)運(yùn)行狀況的實時監(jiān)測，從而實現(xiàn)對配電網(wǎng)運(yùn)行管理的遠(yuǎn)程監(jiān)控，特別是對設(shè)備運(yùn)行狀況和故障的實時監(jiān)測，能夠及時、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)運(yùn)行過程中存在的故障，并發(fā)出相應(yīng)的警報通知維修人員進(jìn)行處理。此外，自動化信息采集技術(shù)還能夠與網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)整個網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交流和共享，為整個配電網(wǎng)的遠(yuǎn)程控制和統(tǒng)一調(diào)度提供便利。

4.2自動化饋線技術(shù)的應(yīng)用

自動化饋線技術(shù)指的是用戶用電設(shè)備與變電站之間的饋電線路自動化，通常包括兩個方面：一種是事故狀態(tài)下的故障檢測、轉(zhuǎn)移、隔離和供電恢復(fù)控制；另一種是正常狀況下的數(shù)據(jù)測量、用戶檢測和運(yùn)行優(yōu)化。配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)技術(shù)中的自動化饋線技術(shù)能夠及時發(fā)現(xiàn)故障，并根據(jù)檢測信息進(jìn)行判斷，迅速作出保護(hù)動作，盡可能降低故障的影響范圍。

4.3自動化停電管理技術(shù)的引用

當(dāng)配電網(wǎng)發(fā)生故障時，配電網(wǎng)運(yùn)行管理中的自動化系統(tǒng)根據(jù)分析采集的故障信息，通過自動化停電管理技術(shù)確定停電范圍和時間，接收用戶的保修電話，并自動化地向用戶回復(fù)停電故障處理的結(jié)果（包括停電的原因、維修人員是否進(jìn)入維修程序、恢復(fù)供電的時間等）。同時，自動化停電管理技術(shù)還能夠?qū)⒐收习l(fā)生的時間、地點和類型等記錄下來。

4.4自動化調(diào)度技術(shù)的應(yīng)用

自動化調(diào)度技術(shù)能夠?qū)崟r采集和分析配電網(wǎng)的運(yùn)行信息，并根據(jù)電網(wǎng)電源的分布狀況、電網(wǎng)荷載、用電高峰期和電網(wǎng)的暢通狀況，合理地調(diào)度電力分布狀況，實現(xiàn)對電力使用的重點供應(yīng)和電網(wǎng)運(yùn)行效率的最大化控制。在電力供應(yīng)正常階段，自動化調(diào)度技術(shù)能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)的電能損耗進(jìn)行有效的管理，對電網(wǎng)運(yùn)行的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將整個配電網(wǎng)的能耗降到最低。

4.5仿真技術(shù)的應(yīng)用

配電網(wǎng)運(yùn)行管理包括配電管理、變電站管理、饋線管理和需求管理等方面的內(nèi)容，但要想實現(xiàn)自動化管理具有很大的難度。通過利用仿真技術(shù)，幫助操作人員進(jìn)行仿真訓(xùn)練，使他們更易于全面地掌握配電網(wǎng)運(yùn)行管理和其他電力自動化系統(tǒng)的技術(shù)和操作流程，提高實踐操作能力，以保證自身的生命安全，從而保證配電網(wǎng)行的安全性和穩(wěn)定性。

4.6 地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)主要應(yīng)用于故障定位和處理以及為用戶服務(wù)等方面，主要起到配合的作用。將其與其他自動化系統(tǒng)相互結(jié)合可以進(jìn)一步的增強(qiáng)電力系統(tǒng)的自動化程度，從而更好的進(jìn)行故障排除，提高工作效率。

5.配電網(wǎng)自動化的具體實現(xiàn)模式

首先，主斷路器同饋線斷路器相結(jié)合模式，也就是整個供電網(wǎng)由兩個電源以及兩個相互配合的開關(guān)組成的環(huán)網(wǎng)供電模式。運(yùn)用這種模式可以有效實現(xiàn)主站系統(tǒng)對故障部位的斷電控制，一旦發(fā)生故障，故障處開關(guān)將自動實現(xiàn)斷電以確保用電安全。

其次，自動重合器模式，也就是將上述模式的兩個環(huán)網(wǎng)分成幾段，在每段相鄰的兩端安裝自動重合保護(hù)器的模式。一旦發(fā)生故障，可迅速將故障段與另外一段分離，避免了故障范圍的擴(kuò)大。同時，其還能夠判斷故障發(fā)生時間并進(jìn)行及恢復(fù)供電。

再次，饋線自動化模式，也就是將重合器和分段器相互結(jié)合的模式，可以采用智能負(fù)荷開關(guān)，對故障和非故障段進(jìn)行準(zhǔn)確區(qū)分，從而達(dá)到有效控制故障段且不影響其他區(qū)域供電的效果。

6.結(jié)語

總而言之，隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，將電力自動化系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用到配電網(wǎng)運(yùn)行管理中已成為一種趨勢。通過電力自動化系統(tǒng)技術(shù)對配電網(wǎng)運(yùn)行管理的改造和完善，能夠顯著提高配電網(wǎng)運(yùn)行管理的可靠性和穩(wěn)定性，為人們提供更加安全、可靠的電能，為我國經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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