章藝成
國(guó)網(wǎng)上饒供電公司
配網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)供電可靠性的影響分析
章藝成
國(guó)網(wǎng)上饒供電公司
近些年來(lái),隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步與更新,配網(wǎng)自動(dòng)化改革成為供配電領(lǐng)域的一個(gè)重要趨勢(shì)。配網(wǎng)自動(dòng)化促使配電網(wǎng)逐步向自動(dòng)化、智能化、先進(jìn)化方向發(fā)展,并對(duì)供電可靠性帶來(lái)了明顯影響,大大提升了配電網(wǎng)供電的安全性、穩(wěn)定性。文章通過(guò)分析配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù),從其故障定位自動(dòng)化、饋線(xiàn)自動(dòng)化、調(diào)配一體化平臺(tái)自動(dòng)化三方面,探討了配網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)供電可靠性的影響。
配網(wǎng)自動(dòng)化;供電;可靠性
配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)合了控制、通信、傳感、測(cè)量等各類(lèi)先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了配電線(xiàn)路故障的自動(dòng)定位、變電站自動(dòng)化、饋線(xiàn)自動(dòng)化等功能。配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,變革了傳統(tǒng)配網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、保護(hù)與運(yùn)行控制方式,有效提高了配電網(wǎng)整體性能,特別是在提升供電可靠性方面的改進(jìn)最為突出。
配電系統(tǒng)由配電線(xiàn)路、配電變壓器、配電變電場(chǎng)所及各種用電保護(hù)設(shè)備等組成。傳統(tǒng)配電網(wǎng),一般是通過(guò)人力資源完成整個(gè)配電網(wǎng)的檢測(cè)、維護(hù)、故障排查等,既需要較長(zhǎng)的維護(hù)時(shí)間,又不能快速、準(zhǔn)確地找出故障原因,最終造成配電網(wǎng)運(yùn)行不暢,不能正常進(jìn)行供電。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等各種先進(jìn)技術(shù)地逐步完善與更新,配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,它更好地集合了電力配網(wǎng)實(shí)際情況,可維持整個(gè)電網(wǎng)的良好運(yùn)行。配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)、通訊、電子及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在配網(wǎng)中的有效應(yīng)用,可對(duì)配網(wǎng)進(jìn)行自動(dòng)化管理。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的配電線(xiàn)路運(yùn)用了寬帶技術(shù),該技術(shù)可在大范圍頻率內(nèi)同時(shí)傳輸不同數(shù)量的電力資源。配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了對(duì)供配電設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控,可有效提升配網(wǎng)運(yùn)行的管理水平與效率,減少線(xiàn)路故障排查與檢修時(shí)間。在出現(xiàn)故障時(shí),配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)可及時(shí)做出故障分析,盡可能的減少停電時(shí)間,保持配網(wǎng)正常運(yùn)行,提高供電可靠。
2.1 故障定位自動(dòng)化提高配電網(wǎng)供電可靠性
自動(dòng)化故障定位系統(tǒng)包括故障信息指示器、故障距離評(píng)估器、通信設(shè)備。在變電站安裝距離評(píng)估器,并在相應(yīng)配電線(xiàn)路配之以故障信息指示器。一旦發(fā)生配電網(wǎng)故障,故障距離評(píng)估器可自動(dòng)識(shí)別與評(píng)估,得到故障點(diǎn)與變電站間的距離。若該距離范圍內(nèi)為單條饋線(xiàn),那么可依據(jù)該距離來(lái)判斷故障情況,并對(duì)故障進(jìn)行定位;若該距離范圍內(nèi)為多條饋線(xiàn),需通過(guò)故障信息指示器中的相關(guān)信息,進(jìn)一步明確具體故障線(xiàn)路與故障點(diǎn)。由此可見(jiàn),配電自動(dòng)化中的故障定位自動(dòng)化功能,減少了人工故障檢測(cè)、分析與排查的過(guò)程,減少了故障定位時(shí)間,改善了SAIDI 指標(biāo)。同時(shí),較之于人工故障定位,配網(wǎng)自動(dòng)化條件下的故障定位自動(dòng)化無(wú)需反復(fù)進(jìn)行試?yán)l操作,改善了SAIFI 指標(biāo)。
2.2 饋線(xiàn)自動(dòng)化提高配電網(wǎng)供電可靠性
配網(wǎng)自動(dòng)化下的饋線(xiàn)自動(dòng)化,能夠?qū)崿F(xiàn)饋線(xiàn)級(jí)別的自動(dòng)化故障定位、隔離與供電恢復(fù)。饋線(xiàn)自動(dòng)化功能的應(yīng)用過(guò)程中,充分考慮到了負(fù)荷類(lèi)型、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、自動(dòng)開(kāi)關(guān)類(lèi)型、繼電保護(hù)原理、中性點(diǎn)接地方式等。中低壓配電線(xiàn)路一般應(yīng)用的是諧振接地方式,其優(yōu)勢(shì)是能夠基本上實(shí)現(xiàn)對(duì)單相接地故障電流的電容分量的補(bǔ)償,并使故障電弧自行熄滅。該條件下,配電變電站中的負(fù)荷開(kāi)關(guān)能夠?qū)蜗嘟拥囟搪冯娏髑袛?。饋線(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)合開(kāi)關(guān)工作情況、故障檢測(cè)信息等,對(duì)故障情況進(jìn)行判斷,并發(fā)出檢測(cè)命令,將故障隔離開(kāi),并恢復(fù)正常線(xiàn)路的供電。由此可見(jiàn),饋線(xiàn)自動(dòng)化在提高供電可靠性上的表現(xiàn)主要是自動(dòng)隔離故障、恢復(fù)供電操作,無(wú)需進(jìn)行人工操作,節(jié)省了操作時(shí)間,縮小了停電范圍,也加速了線(xiàn)路故障的解決時(shí)間,不僅改善了SAIFI 和SAIDI指標(biāo),也增加了MAIFI指標(biāo)。
2.3 調(diào)配一體化平臺(tái)自動(dòng)化提高配電網(wǎng)供電可靠性
調(diào)配一體化平臺(tái)主要包括GPON技術(shù)、IEC 61850系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)。GPON為寬帶無(wú)光源接入標(biāo)準(zhǔn),該技術(shù)的覆蓋范圍廣泛,效率高,寬帶高,可實(shí)現(xiàn)多條配電線(xiàn)路的同時(shí)接入。IEC61850系統(tǒng)是全球電力系統(tǒng)自動(dòng)化的唯一通用標(biāo)準(zhǔn),它既可規(guī)范與統(tǒng)一智能變電站操作,又可通過(guò)系統(tǒng)配置文件(SCD)掌握智能變電站的結(jié)構(gòu)布局。GIS系統(tǒng)的應(yīng)用需結(jié)合地理科學(xué)、遙感技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)。調(diào)配一體化平臺(tái)自動(dòng)化系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)計(jì)量自動(dòng)化、GPS自動(dòng)化,以及生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)等數(shù)據(jù)的共享,優(yōu)化配網(wǎng)運(yùn)行方式,在提高配電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、安全性、高效性方面發(fā)揮著重要作用。眾所周知,社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步,促使配電網(wǎng)設(shè)備分布廣泛且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而配網(wǎng)自動(dòng)化通過(guò)自動(dòng)搜集電力設(shè)備使用年限、使用狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)等數(shù)據(jù)可全面、詳細(xì)地分析設(shè)備運(yùn)行情況,并找出設(shè)備故障原因,并據(jù)此有針對(duì)性的進(jìn)行檢修和維護(hù),大大提升了配電網(wǎng)的供電可靠性。
3.1 完善配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)制度
為更好地保障配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)核心價(jià)值的充分體現(xiàn),切實(shí)提高配電網(wǎng)供電可靠性。本文認(rèn)為還需進(jìn)一步完善相應(yīng)的維護(hù)運(yùn)行機(jī)制。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,結(jié)合相關(guān)規(guī)范及配電網(wǎng)實(shí)際需求,對(duì)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行具體分析,并提出相應(yīng)的維護(hù)要求、標(biāo)準(zhǔn)等,全力監(jiān)管配網(wǎng)自動(dòng)化運(yùn)行效果,最大限度提高配網(wǎng)供電可靠性。
3.2 提高配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)維護(hù)水平
配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)集技術(shù)、科學(xué)、信息傳遞等于一體,具有廣泛的應(yīng)用范圍,靈活的應(yīng)用方式,且達(dá)到了更好地應(yīng)用效果,在提高供電可靠性方面的影響明顯高于傳統(tǒng)配網(wǎng)。然而,隨著配網(wǎng)線(xiàn)路的增加及配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化,還應(yīng)結(jié)合其實(shí)際應(yīng)用效果進(jìn)行定期升級(jí)與更新,加強(qiáng)系統(tǒng)安全性,提高配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)維護(hù)水平,不斷提升其故障診斷、排查與解決的效率。
綜上所述,配網(wǎng)自動(dòng)化融合了多學(xué)科知識(shí),多種先進(jìn)技術(shù),可對(duì)供電線(xiàn)路故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、排查與分析解決,特別是故障定位自動(dòng)化、饋線(xiàn)自動(dòng)化、調(diào)配一體化平臺(tái)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn),在提高配電網(wǎng)供電可靠性方面發(fā)揮著不可替代的作用。但是,我們還應(yīng)結(jié)合不斷更新的技術(shù)及配網(wǎng)發(fā)展情況,做好配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)維護(hù)工作,完善配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)制度。
[1]謝成勇.配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)中對(duì)供電可靠性的影響及問(wèn)題解決措施分析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2016,(21):7-8.
[2]黃勻飛.配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用研究[D].華南理工大學(xué),2010.
[3]韓國(guó)政,徐丙垠,索南加樂(lè),呂廣憲,吳建民.基于IEC 61850的配網(wǎng)自動(dòng)化通信技術(shù)研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2013,(02):62-66.