電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用分析

李志翔

摘 要：所謂的配網(wǎng)自動(dòng)化，實(shí)則是將需電的區(qū)域劃分為數(shù)個(gè)區(qū)，然后根據(jù)某種電力分配的需要選用某一種算法模型做為配網(wǎng)決策的依據(jù)，這個(gè)算法有優(yōu)化輸電順序的功能、自動(dòng)判斷故障的功能、智能決策的功能。文章說(shuō)明了電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的方法。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；電力輸送；研究

1 應(yīng)用電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的意義

隨著電力生產(chǎn)水平向前發(fā)展，人們利用電力優(yōu)化了生活質(zhì)量、推動(dòng)了生產(chǎn)的效率，同時(shí)，人們也對(duì)電力生產(chǎn)的質(zhì)量提出進(jìn)一步的要求，人們要求在電力生產(chǎn)中，電力輸送能夠更加穩(wěn)定。電力系統(tǒng)配網(wǎng)環(huán)節(jié)是決定輸電質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，如果能夠優(yōu)化電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)，那么電力系統(tǒng)將能將電力輸送到最需要的地方、能夠自動(dòng)排除部分輸電系統(tǒng)的故障、能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)自動(dòng)給出最優(yōu)的決策等，電力生產(chǎn)企業(yè)要應(yīng)用先進(jìn)的電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)做好電力分配與輸送的工作。

所謂的配網(wǎng)自動(dòng)化，實(shí)則是將需電的區(qū)域劃分為數(shù)個(gè)區(qū)，然后根據(jù)某種電力分配的需要選用某一種算法模型做為配網(wǎng)決策的依據(jù)，這個(gè)算法有優(yōu)化輸電順序的功能、自動(dòng)判斷故障的功能、智能決策的功能。應(yīng)用一套優(yōu)秀的電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)能夠降低電力生產(chǎn)企業(yè)的人力資源成本、日常維護(hù)成本、生產(chǎn)管理成本等。

2 應(yīng)用電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的原則

2.1 集中化原則

所謂的集中化原則，是指電力系統(tǒng)配網(wǎng)的設(shè)配要選用能集中化管理的智能設(shè)備，使電力系統(tǒng)能夠以集中化的方式做好管理。電力系統(tǒng)在做集中化管理的時(shí)候，要能控制每一個(gè)與電力系統(tǒng)配網(wǎng)相關(guān)的設(shè)備。

2.2 分散化原則

所謂分散化的原則，是指將配電網(wǎng)的設(shè)備依照各自的區(qū)能用區(qū)域性的方法分配，讓該設(shè)備能在特殊的環(huán)境中能發(fā)揮自己獨(dú)特的功能。電力系統(tǒng)配網(wǎng)需統(tǒng)過(guò)軟件系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行，用中央系統(tǒng)控制這些系統(tǒng)的運(yùn)行等，使用分散化原則，能使電力系統(tǒng)配網(wǎng)設(shè)備高效的運(yùn)行，而這種方法也便于工作人員有效的維護(hù)設(shè)備。

2.3 信息化原則

信息化的原則，是指電力系統(tǒng)配網(wǎng)需要有收集信息的功能、分析信息的功能、展現(xiàn)信息的功能、溝通信息的功能，使設(shè)備運(yùn)行的情況能用一套信息化的方式控制。使用信息化的原則，人們可以讓電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)的完成電力分配的過(guò)程、人們能用監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的方式監(jiān)控電力系統(tǒng)的電力分配、能夠?yàn)殡娏ε渚W(wǎng)系統(tǒng)做動(dòng)態(tài)化的監(jiān)控與維護(hù)、在必要的時(shí)候能夠即時(shí)干涉電力系統(tǒng)配電的工作。

3 應(yīng)用電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的方法

3.1 規(guī)劃階段

要做好電力系統(tǒng)配電的規(guī)劃，需要做好以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：將需要配電的區(qū)域形成一個(gè)環(huán)網(wǎng)，在這個(gè)環(huán)網(wǎng)中要能接受到電力系統(tǒng)分配的電力，為了避免由于電力設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題以至于無(wú)法接受電力，還需要配備好備用設(shè)施。合理的規(guī)劃電力主干線路，一個(gè)主干線路能夠負(fù)責(zé)輸送一個(gè)區(qū)域的電力，如果這個(gè)區(qū)域的輸電線路出現(xiàn)問(wèn)題，則只需要中止這個(gè)主干線路的輸電，而不影響其它區(qū)域的電力分配。在電力輸送的過(guò)程中，要使用負(fù)荷開(kāi)關(guān)，而不能直接的使用斷路囂。如果某個(gè)線路發(fā)生故障以后，可以用分段開(kāi)關(guān)閉合這一片故障的電路，這種處理方式是以經(jīng)濟(jì)化管理為思路。在某片區(qū)域中出現(xiàn)了故障，它會(huì)先以分段開(kāi)關(guān)閉合故障發(fā)生區(qū)域的電路，然后將故障發(fā)生的位置以信息式的方式傳送給中央控制系統(tǒng)，等待中央控制系統(tǒng)給出決策。

3.2 建設(shè)階段

3.2.1 選擇運(yùn)行設(shè)備

要實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化，就需要選擇智能化的輸電設(shè)施。這包括智能化的一次設(shè)備、二次設(shè)備、通信設(shè)備、配變終端設(shè)備等。其中一次設(shè)備、二次設(shè)備、電源設(shè)備這三項(xiàng)是最重要的三個(gè)設(shè)備。除了做好設(shè)備選擇外，還需要選擇好控制設(shè)備，這些控制設(shè)備包括斷路囂、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、分段器等，使中央系統(tǒng)能夠遠(yuǎn)程控制電力的輸送。為了收集線路運(yùn)行的數(shù)據(jù)，這些設(shè)備上還需要安裝信息收發(fā)設(shè)備，比如饋線遠(yuǎn)方終端設(shè)備。為了優(yōu)化設(shè)備的應(yīng)用，降低應(yīng)用的成本，電力系統(tǒng)配電還需要應(yīng)用優(yōu)化設(shè)備，如配變終端單元就是能根據(jù)線路運(yùn)行的情況，給予電容器無(wú)功補(bǔ)償?shù)囊环N設(shè)備。

3.2.2 建立通信系統(tǒng)

電力系統(tǒng)輸電線路分布的區(qū)域非常廣，為了便于監(jiān)控輸電線路運(yùn)行的情況、對(duì)電力系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行控制等，電力系統(tǒng)配電需要安裝通信系統(tǒng)。這種通信方式可用有線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、公眾通信網(wǎng)絡(luò)的方式構(gòu)成。具體應(yīng)該應(yīng)用哪種方式構(gòu)成通信系統(tǒng)，需要依照當(dāng)好的實(shí)際條件來(lái)決定。如果能夠建設(shè)一個(gè)高質(zhì)量的通信系統(tǒng)，電力系統(tǒng)配電就能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化電力調(diào)度。

3.2.3 作好主站建設(shè)

所謂主站的建設(shè)，就是指建立一個(gè)中央調(diào)度系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)能夠完成電力系統(tǒng)配力自動(dòng)化電力分配的全部過(guò)程。這個(gè)中央調(diào)度系統(tǒng)由硬件和軟件組成。所謂的硬件設(shè)施，是指中央系統(tǒng)要在大型的計(jì)算設(shè)備中運(yùn)行，這套設(shè)施與其它的設(shè)備聯(lián)系，中央系統(tǒng)能控制其它設(shè)備的運(yùn)行，而軟件設(shè)備，是指中央系統(tǒng)要以軟件的方式調(diào)度。中央系統(tǒng)的軟件一般是以C/S網(wǎng)絡(luò)層的方式建設(shè)。即最上一層為提供人們操作設(shè)置的層，而下一層則為自動(dòng)控制的層。自動(dòng)控制的方式由建模運(yùn)算決定。

3.3 建模階段

電力系統(tǒng)配網(wǎng)的建模方式一般使用分布式的方式建模和集中式的方式建模。所謂的分布式的建模，是指部分區(qū)域不需要與主站聯(lián)系，也不需要應(yīng)用通訊設(shè)備接受指令，這個(gè)區(qū)域有一套較為簡(jiǎn)單的算法，如果區(qū)域的電力輸送出現(xiàn)故障，它能做一些簡(jiǎn)單的判斷和決策。這種建模方式的缺點(diǎn)為如果區(qū)域出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的問(wèn)題，那么就需要人為的干涉電力的輸送，其電力恢復(fù)的速度比較緩慢，這種電力調(diào)度的方式不穩(wěn)定，它只應(yīng)用于環(huán)境特別僻靜，且通信質(zhì)量難以保證的區(qū)域。而所謂的集中化調(diào)度，就是電力系統(tǒng)配網(wǎng)的所有電力調(diào)度都接受中央系統(tǒng)建模算法的指示，中央系統(tǒng)能夠根據(jù)電力輸送的情況智能的調(diào)度電力、給出智能的決策、動(dòng)態(tài)的分析電力系統(tǒng)配網(wǎng)輸電的情況等，集中型調(diào)度方式才是未來(lái)電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展的方向。

4 結(jié)束語(yǔ)

以上為我國(guó)應(yīng)用電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)技術(shù)應(yīng)用的方法，應(yīng)用電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)技術(shù)能夠提高我國(guó)電力輸送的質(zhì)量，使電力生產(chǎn)和輸送滿(mǎn)足人們的需求。就目前的情況來(lái)說(shuō)，我國(guó)應(yīng)用電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的時(shí)間還較短，技術(shù)相對(duì)的還比較落后。提高電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的水平將是我國(guó)電力技術(shù)人員努力的方向。

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