曹國定(吳起縣供電分公司,陜西延安 717600)
?
基于配網(wǎng)自動化的電力系統(tǒng)研究
曹國定
(吳起縣供電分公司,陜西延安 717600)
【摘要】電力系統(tǒng)的配網(wǎng)自動化主要是指將自動控制技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、計算機技術(shù)融合,通過性能可靠的配電設(shè)備,完成對供電網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控及運維,保障整個電網(wǎng)安全可靠運行,滿足生產(chǎn)生活需求。本文從配電網(wǎng)絡(luò)自動化的發(fā)展趨勢和存在問題著手,初步探討了配電網(wǎng)自動化問題的解決措施,以期對我國電力網(wǎng)絡(luò)的良好運營提供一定的啟發(fā)。
【關(guān)鍵詞】配網(wǎng)自動化 電力系統(tǒng) 改進措施
隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展和工業(yè)化的不斷深入,電力作為工業(yè)發(fā)展的能源基礎(chǔ)也變得越加重要,各行各業(yè)對良好的電力供應(yīng)也變得越加依賴。保證電網(wǎng)系統(tǒng)安全、高效、穩(wěn)定的長期運行,對保障工業(yè)正常有序發(fā)展和我國經(jīng)濟發(fā)展常態(tài)化具有非常重要的意義。因此,我們必須把握電力配網(wǎng)自動化的發(fā)展趨勢,了解其存在的問題,并且有針對性的采取有效措施解決配電網(wǎng)絡(luò)自動化發(fā)展過程中的問題,確保配電網(wǎng)絡(luò)自動化在電力系統(tǒng)中能夠更好的應(yīng)用,發(fā)揮更重要的作用。
現(xiàn)代電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢之一就是配電網(wǎng)絡(luò)自動化,配網(wǎng)自動化即通過現(xiàn)代通信技術(shù)、電子信息技術(shù)、計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將配電網(wǎng)絡(luò)的實時動態(tài)信息、離線信息、電網(wǎng)用戶信息以及電網(wǎng)參數(shù)和地理信息進行有機結(jié)合,構(gòu)成全新的電網(wǎng)自動化和管理系統(tǒng),完成配電網(wǎng)絡(luò)在正常運行和突發(fā)事故情況下的監(jiān)測、保障和控制管理。配網(wǎng)自動化的重要意義在于實時監(jiān)測配電網(wǎng)絡(luò)的運行情況,及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障和運行異常,并且迅速分析故障區(qū)域和異常情況,隔離問題區(qū)域,確保整個電網(wǎng)的正常運行情況下及時修復(fù)故障,保障故障區(qū)域用戶的供電情況,縮短故障區(qū)域停電維修時間,控制故障面積。在配網(wǎng)正常運行時,系統(tǒng)可以實時監(jiān)控配網(wǎng)的運行動態(tài),科學(xué)優(yōu)化配網(wǎng)的運行方式,根據(jù)配網(wǎng)實時電壓控制電壓水平和無功負荷,提升電網(wǎng)供電質(zhì)量,達到控制電網(wǎng)負荷、提高設(shè)備利用效率電網(wǎng)經(jīng)濟效益的目的。
3.1 配網(wǎng)自動化的發(fā)展趨勢
(1)信息一體化。隨著社會的經(jīng)濟發(fā)展和信息技術(shù)的不斷成熟,各行各業(yè)都在深入研究本行業(yè)與信息技術(shù)的結(jié)合,信息技術(shù)的技術(shù)水平和經(jīng)濟成本等條件都在不斷改善。同時,企業(yè)之間的競爭也隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展變得愈加激烈,各行各業(yè)都希望通過本行業(yè)的信息一體化來提高企業(yè)的核心競爭力,提高企業(yè)的市場存活能力。電力系統(tǒng)作為工業(yè)社會中生產(chǎn)、生活的基本能源保障系統(tǒng),更加應(yīng)該及時的實現(xiàn)系統(tǒng)信息一體化,從而滿足社會發(fā)展和企業(yè)發(fā)展的需求。(2)應(yīng)用定制電力技術(shù)。定制電力技術(shù)即將大功率電力電子技術(shù)與配電自動化技術(shù)結(jié)合起來實現(xiàn)電能質(zhì)量的控制,滿足用戶對電力可靠性和質(zhì)量的需求,為用戶提供其特定要求配置的電力。在確保完成用戶特定需求的同時,還要滿足電力系統(tǒng)運行的可靠性及安全性要求,定制電力技術(shù)是柔性配電系統(tǒng)在電網(wǎng)系統(tǒng)中的重要體現(xiàn)。定制電力系統(tǒng)包括頻率檢測設(shè)備、電壓穩(wěn)定設(shè)備等組成,能夠確保配電網(wǎng)絡(luò)負荷在短時間內(nèi)急劇增加或降低時均能夠保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
3.2 配網(wǎng)自動化存在的問題
我國電網(wǎng)的配電自動化應(yīng)用較國外起步要晚很多,在應(yīng)用過程中也伴隨著不少問題,給我國全面推行配電網(wǎng)自動化帶來了很多困難。在配電網(wǎng)系統(tǒng)升級改造的過程中,由于技術(shù)儲備和技術(shù)能力問題,出現(xiàn)了一些改造不合理,供電質(zhì)量不穩(wěn)定等情況,不能滿足不同行業(yè)和人群的用電需求。另外,我國的配電網(wǎng)自動化設(shè)計功能比較單一,主要用于保障供電系統(tǒng)的安全可靠性能,并不能對我國供電系統(tǒng)中由于例行檢查造成的配電網(wǎng)停電操作有所幫助。而且、我國配電網(wǎng)自動化在設(shè)計過程中缺乏整體的考慮,設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,會在配電自動化系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)控制方與受控方信息不對稱和信息傳輸障礙燈問題。
4.1 建立有效的硬件支持系統(tǒng)
完善的硬件系統(tǒng)支持,是配網(wǎng)自動化能夠保障配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全可靠運行的重要原因。硬件系統(tǒng)在整個電力系統(tǒng)的在運行過程中不止能夠為供電系統(tǒng)提供正常運行的硬件支持,還有著收集、處理和分析供電系統(tǒng)數(shù)據(jù)的作用。通過硬件系統(tǒng),配網(wǎng)自動化能將收集到的供電系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行全面的分析處理,從而得出各供電區(qū)域的負荷變化情況,根據(jù)得到的各區(qū)域供電數(shù)據(jù),采取有針對性保護措施保障供電系統(tǒng)能夠正常運行,滿足社會需求。
4.2 進一步改造配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
隨著社會經(jīng)濟和工業(yè)規(guī)模的發(fā)展,舊有的配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足社會生產(chǎn)和生活的需求,只有不斷加強配電網(wǎng)系統(tǒng)的升級改造,才能打好配網(wǎng)自動化建設(shè)的基礎(chǔ),滿足社會生產(chǎn)對電網(wǎng)供電能力的要求。首先,要對老電網(wǎng)中的不合理供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行改造,減少電能在配電網(wǎng)絡(luò)中的損耗和配電網(wǎng)安全隱患;其次,對超過使用年限和不符合供電設(shè)備智能化要求的供電設(shè)備進行更新?lián)Q代;最后,對配電網(wǎng)中的計算單元進行排查,更換老化原件和性能較差的計算設(shè)備。
4.3 建立配電網(wǎng)自我診斷機制
在電力系統(tǒng)運行過程中如果出現(xiàn)突發(fā)問題,越快解決故障就能將損失降到越低。只有建立具有良好自我診斷能力的配電網(wǎng),才能在最短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)故障、分析原因、解決問題。電力系統(tǒng)需要與現(xiàn)代信息技術(shù)和計算機技術(shù)相結(jié)合,不斷完善電網(wǎng)持續(xù)供電能力,促進電網(wǎng)運行的智能化升級,能夠讓電網(wǎng)更加穩(wěn)定的運行,避免由于電網(wǎng)故障導(dǎo)致長時間供電中斷,影響正常的社會運行。
4.4 定期優(yōu)化配電網(wǎng)系統(tǒng)
在經(jīng)濟發(fā)展速度放緩進入常態(tài)化的階段,很多企業(yè)的發(fā)展過程都對經(jīng)濟效益更加重視,電力企業(yè)面對激烈的競爭和復(fù)雜的經(jīng)濟形勢,更加需要提高企業(yè)運行效率。因此,必須保證電網(wǎng)的配電質(zhì)量和供電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。要在復(fù)雜的經(jīng)濟形勢和社會形勢下完成任務(wù),就需要配電網(wǎng)系統(tǒng)不斷進行自動化升級、不斷完善配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、提高配電系統(tǒng)穩(wěn)定性、降低配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的電能損耗,才能有效提高企業(yè)的核心競爭力和經(jīng)濟效益。
配網(wǎng)自動化對對提高電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性和工作效率有重要意義,從而保障社會生產(chǎn)生活的正常秩序。因此,電力系統(tǒng)必須充分利用現(xiàn)代化技術(shù),加強配網(wǎng)自動化技術(shù)的研究和推廣,推進電網(wǎng)升級改造,為我國電力事業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]黃兢詩.縣級供電企業(yè)配網(wǎng)自動化的研究和應(yīng)用[D].華南理工大學(xué),2012.
[2]辛旭武.深圳配網(wǎng)自動化研究[D].廣州:華南理工大學(xué),2012.
[3]張偉.國內(nèi)配網(wǎng)自動化的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].機電信息,2010(36):28-29.