智能配電網(wǎng)廣域測控系統(tǒng)及其保護(hù)控制應(yīng)用技術(shù)研究

刁鳳凱

【摘 要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)水平和人們的生活水平也不斷提高，對(duì)于電力需求也越來越大，不僅需要配電穩(wěn)定性高，還需求提高供電運(yùn)行效率。根據(jù)目前的市場現(xiàn)狀，傳統(tǒng)的配電網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)和保護(hù)方法都難以滿足現(xiàn)代化的發(fā)展需求，暴露的問題也越來越多，給新時(shí)期的配電網(wǎng)廣域測控系統(tǒng)及其保護(hù)控制應(yīng)用技術(shù)提出更高的要求。本文對(duì)現(xiàn)在最新的智能配電網(wǎng)廣域測控系統(tǒng)及其保護(hù)控制應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行分析，希望有助于配電工作的革新。

【關(guān)鍵詞】智能；配電網(wǎng)；廣域測控系統(tǒng)；保護(hù)控制技術(shù)

一、廣域測控系統(tǒng)的支撐平臺(tái)技術(shù)

（一）智能終端技術(shù)

智能終端技術(shù)通過應(yīng)用軟件從監(jiān)控站點(diǎn)采集數(shù)據(jù)并且進(jìn)行處理，同時(shí)與主站點(diǎn)和STU硬件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)即時(shí)的信息交流，然后在RTU硬件中錄入需要保護(hù)和控制的地點(diǎn)信息，通過信息數(shù)字化，然后通過支持軟件將信息進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，再通過DI控制軟件和就地控制軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的保護(hù)功能。通過智能中斷技術(shù)，能夠高效的對(duì)大規(guī)模區(qū)域進(jìn)行控制和保護(hù)，提高效率和安全性。

（二）主站技術(shù)

主站設(shè)計(jì)工作對(duì)于配電智能化工作的進(jìn)行很重要，關(guān)系到配電工作中的信息交流流暢度。在設(shè)計(jì)主站的時(shí)候，要使用軟總線，并且對(duì)各個(gè)相關(guān)的應(yīng)用軟件模塊化，提高配電系統(tǒng)的擴(kuò)展性和一致性，同時(shí)還便于配電系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的連接和信息交流，打破信息交流壁壘，實(shí)現(xiàn)無縫化信息集成。

（三）DI控制技術(shù)

在智能終端的使用過程中，STU硬件在自適應(yīng)、自組織和拓展性等方面存在一些問題，采取DI控制技術(shù)可以有效解決，并且可以實(shí)現(xiàn)不同技術(shù)協(xié)調(diào)合作，DI控制技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中有兩種形式[1]：（1）協(xié)同控制，就是將控制地區(qū)的歷史數(shù)據(jù)和智能終端的STU硬件測量的數(shù)據(jù)都交給STU處理，并且通過分析結(jié)果制定策略方案，高效的進(jìn)行控制和保護(hù)。（2）區(qū)域代理控制，就是想?yún)^(qū)域服務(wù)器一樣，在控制區(qū)域選擇一個(gè)合適的站點(diǎn)STU進(jìn)行檢測，然后將各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的STU進(jìn)行數(shù)據(jù)信息鏈接，傳輸?shù)娇係TU處理器并進(jìn)行決策。

二、基于對(duì)等通信網(wǎng)絡(luò)的廣域測控系統(tǒng)（WAMCS）的保護(hù)控制技術(shù)

（一）DG并網(wǎng)控制技術(shù)

DG（分布式發(fā)電）就直接連接到配電網(wǎng)上功率較小的向當(dāng)?shù)刎?fù)荷供電的發(fā)電方式。在實(shí)際應(yīng)用DG并網(wǎng)控制技術(shù)時(shí)有兩種技術(shù)[2]：（1）孤島保護(hù)技術(shù)，在傳統(tǒng)的孤島保護(hù)控制技術(shù)中，只是單純的使用DG并網(wǎng)電壓和頻率來測量數(shù)據(jù)信息，不僅靈敏度比較低而且數(shù)據(jù)結(jié)果也不是很可靠，在保護(hù)過程中存在誤動(dòng)，目前利用DI控制技術(shù)能有效的解決這一問題，增強(qiáng)孤島保護(hù)法的穩(wěn)定性。（2）電壓無功控制技術(shù)，由于自身的電壓問題，DG并網(wǎng)運(yùn)行的時(shí)候會(huì)影響配電網(wǎng)絡(luò)的電壓分布和電壓穩(wěn)定質(zhì)量，為了減弱這種影響，必須對(duì)DG的運(yùn)行功率進(jìn)行明確限定，并且減少其摻入到影響電壓穩(wěn)定的工作中。目前，在工作中通過DI控制技術(shù)和DG并網(wǎng)控制技術(shù)的相互配合，進(jìn)行電壓無功控制，能有最大程度的發(fā)揮DG并網(wǎng)技術(shù)的作用，同時(shí)還可以降低整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的無功功率損耗，降低運(yùn)營成本。

（二）廣域保護(hù)技術(shù)

智能電網(wǎng)廣域保護(hù)技術(shù)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定有重要作用，為了保障電網(wǎng)的穩(wěn)定，在實(shí)際中通常采用兩種廣域保護(hù)技術(shù)[2]：（1）閉鎖廣域電流保護(hù)，傳統(tǒng)的電網(wǎng)電流保護(hù)技術(shù)都是通過多級(jí)保護(hù)，層層過渡的保護(hù)模式，不僅保護(hù)效率低，安全性不高，并且這種間歇性的保護(hù)技術(shù)難以滿足現(xiàn)代化的電網(wǎng)發(fā)展需求，難以實(shí)現(xiàn)即時(shí)保護(hù)容易造成巨大損失。傳統(tǒng)的保護(hù)系統(tǒng)由于反應(yīng)時(shí)間較長，容易導(dǎo)致電路短路或電壓波動(dòng)大，針對(duì)這種情況，現(xiàn)階段采用DI控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)閉鎖廣域電流保護(hù)，能有效的加快保護(hù)系統(tǒng)的反應(yīng)速度，簡化保護(hù)的流程，提高保護(hù)效率和可靠程度。（2）閉環(huán)環(huán)網(wǎng)廣域電流差動(dòng)保護(hù)技術(shù)，針對(duì)一些對(duì)配電質(zhì)量要求高的地區(qū)，就采用閉環(huán)環(huán)網(wǎng)廣域電流差動(dòng)保護(hù)技術(shù)，在配電網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障的時(shí)候嗯呢該快速的找出故障位置并且及時(shí)排除，確保用戶用電安全和穩(wěn)定。但是閉環(huán)環(huán)網(wǎng)廣域電流差動(dòng)保護(hù)技術(shù)的成本較高，所以對(duì)于這種保護(hù)方式的選用還是要根據(jù)自身實(shí)際需求進(jìn)行選擇。

（三）小電流接地故障自愈控制技術(shù)

配電系統(tǒng)中較大的問題就是靜電處理，通常都是采用多節(jié)點(diǎn)接地，能有效的減少靜電影響導(dǎo)致的問題。靜電防護(hù)技術(shù)逐漸發(fā)展，變成了現(xiàn)在的小電流接地故障自愈控制技術(shù)，其包括了接地故障的分析、定位你、以及自愈處理等多個(gè)方面，并且借助先進(jìn)的電子信息技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程的監(jiān)測和控制，降低配電網(wǎng)絡(luò)的故障率，并且提高了保護(hù)工作效率。

三、結(jié)語

目前，智能配電網(wǎng)廣域測控系統(tǒng)及其保護(hù)控制應(yīng)用技術(shù)研究已經(jīng)是大勢所趨，雖然現(xiàn)在還處在初級(jí)發(fā)展階段，但是在市場需求的刺激下，會(huì)快速發(fā)展，并且隨著經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展，也能在很大程度上解決其遇到的技術(shù)難題，促進(jìn)其發(fā)展，希望本文簡單的介紹能有助于促進(jìn)這方面的研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]李勇，張國武，陳益，徐宇.智能配電網(wǎng)廣域測控系統(tǒng)及其保護(hù)控制應(yīng)用技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016，（18）：127.

[2]徐丙垠，薛永端，李天友，高厚磊，束洪春，仉志華.智能配電網(wǎng)廣域測控系統(tǒng)及其保護(hù)控制應(yīng)用技術(shù)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2012，（18）：2-9.