葉國才
(廣東電網河源和平供電局 廣東 河源 517200)
摘 要:在配電網運行管理過程中,電力自動化系統(tǒng)的應用可以有效地提高配電網的運行管理水平,為配電網的順利運行營造良好的環(huán)境。在本論文中,筆者首先分析了配網運行管理中電力自動化的應用現(xiàn)狀,而后分析了配電網運行自動化的必要性,最后對應用方案進行了探討。這對于未來配電網運行效率的提高意義重大。
關鍵詞:配電網 電力自動化 方案
1.配網運行管理中電力自動化的應用現(xiàn)狀
在配電網的運行過程中,電力自動化技術的應用是一項相對龐大、復雜的系統(tǒng)工程,而電力自動化技術的應用也涵蓋了電力企業(yè)與配電網相關聯(lián)的所有的功能,有力地保障了用戶的用電質量及用電安全等。目前,配電網自動化技術應用廣泛,山區(qū)配電網方面的應用成效鮮明,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
第一,應用信息技術方面。現(xiàn)代計算機通信技術已經在配電網的運行過程中發(fā)揮著尤為關鍵的作用,它能夠有效地監(jiān)控配電網系統(tǒng)內每個設備的具體運行情況,從而對存在故障的設備等進行隔離修復,并努力保證配電網設備的安全運行。
第二,應用地理信息系統(tǒng)方面。配電網的順利運營需要精確的地理信息功能,從而對網絡數(shù)據進行準確的判斷,明確故障點等。配電網系統(tǒng)的電力自動化的實現(xiàn)必須充分結合地理信息系統(tǒng),從而進一步強化配電網自動化系統(tǒng)的用戶服務功能,提高電力自動化系統(tǒng)的運營效率。
第三,運行方式方面。就山區(qū)配電網系統(tǒng)來說,電力自動化系統(tǒng)的應用主要表現(xiàn)為四種形式:在10KV樹狀線路或者輻射電路中使用分段器和重合器的方式;在10KV環(huán)網中采用重合器設備,從而實現(xiàn)環(huán)網的配電自動化;在10KV環(huán)網中設置網柜、自動化測控終端等實現(xiàn)配電自動化;努力優(yōu)化運行線路,提高運行效率。當前,很多山區(qū)城市大都采用臨街兩側架空絕緣導線裝置,努力構建環(huán)形網絡。但是,我們必須意識到,由于山區(qū)地形地勢條件復雜,配電網自動化系統(tǒng)的運行仍然存在一定的問題。
2.配網運行自動化的必要性
電力是基礎建設的重要支柱,為廣大人民群眾的日常工作、生產與生活活動提供重要的支撐。就目前供電情況來說,很多地區(qū)的用電質量及供電可靠性都難以滿足生產生活需求,年平均停電時間仍然相對較長。
加強配電網電力自動化系統(tǒng)的建設是十分必要的,有利于盡快地發(fā)現(xiàn)配電網系統(tǒng)的故障區(qū)域,并進一步降低線路的維護成本,包括人力、物力方面的投入;全天候的線路監(jiān)控也有力地保障了電表抄表的準確性與及時性。首先,配電網電力自動化的實現(xiàn)有利于進一步提供各地區(qū)的供電可靠性,能夠及時發(fā)現(xiàn)線路故障區(qū)域,并及時排除和恢復故障區(qū)域的供電情況;其次,配電網電力自動化的實現(xiàn)有利于進一步提高配電網的經濟效益,有力地降低配電網系統(tǒng)的線路損耗,提高配電網的電壓,實時監(jiān)控配電網開關,并進行合理的電網搭配,提高電網系統(tǒng)的供電能力;再次,配電網電力自動化系統(tǒng)的應用有利于提高饋線的負荷率,增強電網的供電能力;最后,配電網電力自動化系統(tǒng)的應用能夠有效地解決工作人員不足的情況,例如系統(tǒng)可以自動進行抄表,自動分析故障等,這在極大降低工作人員工作強度的同時,也降低了維護成本。總之,配電網電力自動化的實現(xiàn)是十分必要的。
3.配網運行管理中電力自動化系統(tǒng)的運用方案
配電網運行管理中電力自動化系統(tǒng)的應用必須遵循適應性和安全可靠性的原則。由于我國廣大農村地區(qū)經濟落后,在配電網電力自動化系統(tǒng)的建設過程中絕不能直接照搬西方國家相對成熟的發(fā)展模式,而是結合實際的情況,提高地區(qū)供電網的可靠性,解決配電網運行的各種問題。同時,要保證電力系統(tǒng)運行安全可靠,選擇合理的設計方案,防止網絡故障的出現(xiàn)影響人們的生產與生活。下面,筆者將從應用要求和模式方案兩個方面進行探討。
3.1應用要求
首先,配電網電力自動化系統(tǒng)的應用必須要努力保持技術的先進性,并保證持續(xù)的服務。要制定科學的配電網電力自動化應用規(guī)劃,從而為用電戶提供持續(xù)的服務。配電網電力自動化系統(tǒng)的運行必須與技術發(fā)展保持高度一致,要根據氣候的變化對配電網絡進行優(yōu)化管理。其次,配電網電力自動化系統(tǒng)的構建必須要著眼于及時發(fā)現(xiàn)并排除各種安全隱患。這也是保證配電網系統(tǒng)安全可靠運行的重要基礎。配電網電力自動化系統(tǒng)還應當及時地收集、分析各個線路的運行數(shù)據,從而盡快發(fā)現(xiàn)故障,保證電力系統(tǒng)安全可靠運行。
3.2模式方案
就目前來說,我國的配電網線路多分為兩種:電纜線路和架空線路,這些線路多呈現(xiàn)輻射和環(huán)網狀。工作人員在進行故障判斷過程中應用的方法也較多,主要有分散智能和集中智能兩種。因此,在配電網電力自動化系統(tǒng)方案的設計過程中,筆者主要采用了自動重合器方案、集中智能控制方案以及饋線自動化模式方案。
第一,自動重合器方案。作為一種“智能型”的機電一體化的高壓開關,自動重合器與分段器、熔斷器配合能夠減少停電次數(shù),進一步縮減停電時間,迅速恢復供電,有利于保證配電自動化系統(tǒng)的順利運行。該方案先將環(huán)網分割為多個部分,每個部門用自動重合器進行保護。在某一部分出現(xiàn)故障時,線路故障兩端的重合器就會分段,從而將故障線路有效地分離出來。在該種模式方案下,工作人員可以采用重合器組網,并不需要通信系統(tǒng)作用。但是,該種方案模式下配電網的分段過多,保護工作相對復雜;而且分段重合器數(shù)量越多,也會影響配電網系統(tǒng)的運行效率。
第二,集中智能控制方案。該種控制方案主要由主站、子站、監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等構成,它利用終端設備系統(tǒng)運行的相關數(shù)據來分析和判斷故障區(qū)域,并通過隔離故障區(qū)域、恢復故障區(qū)域供電等實現(xiàn)配電網自動化系統(tǒng)的優(yōu)化。集中控制方案主要由兩個電源組成,但是設備的采購成本過高、資金的回報率相對偏低。
第三,饋線自動化模式方案。該方案主要應用自動重合器和自動分段器來控制配電網系統(tǒng),配電網系統(tǒng)多采用環(huán)形結構,這也是饋線自動化模式應用的重要基礎。不同的應用方案各有優(yōu)缺點,工作人員要根據實際情況選擇具體的模式方案,從而完善配電網系統(tǒng),減少人力資源的投入,減輕工作人員的負擔提高電力系統(tǒng)配電網絡的運行效率。目前電網現(xiàn)狀,大都采用兩種饋線自動化系統(tǒng):基于饋線終端設備的饋線自動化系統(tǒng)和采用配電自動化開關設備相互配合的饋線自動化系統(tǒng)。前者主要以計算機和通信網絡為基礎,主要設備為FTU、配電自動計算機系統(tǒng)等,該種應用方案能夠幫助系統(tǒng)隔離故障區(qū)域,合理監(jiān)控配網運行;可以額采用最佳的措施恢復區(qū)域供電;可以通過GIS系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)運行的信息化。而后者的關鍵設備為重合器和分段器,重合器可以進行預訂的開段和重合操作,并在其后自動復位;后者則通過與電源側前級開關配合實現(xiàn)自動分閘。
4.總結
隨著我國社會主義市場經濟的不斷發(fā)展,配電網絡系統(tǒng)也會進行大規(guī)模地改造與升級,實現(xiàn)配電網電力自動化也成為電網系統(tǒng)發(fā)展的重要趨勢。未來,我國各個地區(qū)應該不斷加強配電網系統(tǒng)中電力自動化的建設,努力節(jié)約電力系統(tǒng)的運行成本,有效排除配電網故障,提高配電網系統(tǒng)的運行效率,從而促進電力事業(yè)的進一步發(fā)展。配電網電力自動化系統(tǒng)的應用標志著電力行業(yè)的進步,標志著人民生活水平的提高,也標志著我國社會主義市場經濟獲得了進一步地發(fā)展。
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