金峰
(十一冶建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司,廣西 柳州 545007)
供配電系統(tǒng)電氣自動(dòng)化應(yīng)用研究
金峰
(十一冶建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司,廣西 柳州 545007)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,推動(dòng)了電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,尤其是電氣自動(dòng)化在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用,大大提高了供配電系統(tǒng)運(yùn)行效率,對(duì)于更好的滿足社會(huì)發(fā)展需求起到重要的推動(dòng)作用。本文通過(guò)對(duì)供配電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用進(jìn)行分析,以期加強(qiáng)供配電系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化控制,從而推進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展,滿足供配電系統(tǒng)智能化建設(shè)需求。
供配電系統(tǒng);電氣自動(dòng)化;應(yīng)用
電氣自動(dòng)化在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用,大大提高了供配電系統(tǒng)運(yùn)行效率,其中包含的智能技術(shù)、仿真技術(shù)和電網(wǎng)技術(shù),為供配電系統(tǒng)智能建設(shè)提供了可能。而且,電氣自動(dòng)化的發(fā)展和應(yīng)用,也是未來(lái)供配電系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì),因此,加強(qiáng)電氣自動(dòng)化在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究,是本文要分析的重點(diǎn)內(nèi)容。
供配電系統(tǒng)是解決社會(huì)生產(chǎn)所需而供應(yīng)和分配的系統(tǒng),是電力系統(tǒng)的重要組成部分。隨著現(xiàn)代化社會(huì)的快速發(fā)展,無(wú)論建筑樓宇還是供電企業(yè),對(duì)于供配電的需求不是一臺(tái)或幾臺(tái)變壓器,而是需要十幾乃至幾十臺(tái)的變壓器,由此對(duì)于供配電系統(tǒng)運(yùn)行也提出了更高的要求。具體的供配電系統(tǒng)運(yùn)行流程圖如圖1。
圖1 供配電系統(tǒng)流程圖
在供電系統(tǒng)中,電氣自動(dòng)化技術(shù)的最大作用便是監(jiān)督及保護(hù)。早期的供配電系統(tǒng)中還沒(méi)有引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù),屬于純手工操作,不能夠及時(shí)有效的合理配置電力供應(yīng)利用人工操作,來(lái)完成操作,實(shí)現(xiàn)供配電,但是實(shí)踐中,人工的操作存在很多不確定性,更無(wú)法及時(shí)對(duì)電力供應(yīng)人員進(jìn)行合理配置。電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在供配電系統(tǒng)中,主要是通過(guò)使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)中各設(shè)備,進(jìn)行自動(dòng)控制,最終實(shí)現(xiàn)電力配置的科學(xué)化。通過(guò)使用電氣自動(dòng)化技術(shù)不僅能夠保證操作人員的生命安全,同時(shí)也能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)合理的優(yōu)化配置電力供應(yīng)。電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠針對(duì)配電系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障及時(shí)進(jìn)行分析并排除,自動(dòng)化技術(shù),還可以通過(guò)系統(tǒng)處理,對(duì)自動(dòng)技術(shù)進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控,對(duì)電力系統(tǒng)中的各種復(fù)雜情況進(jìn)行監(jiān)督,若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,能夠在第一時(shí)間發(fā)出警報(bào),通知相關(guān)人員及時(shí)維修處理,從而保障電力系統(tǒng)安全有序運(yùn)行。
2.1 檢測(cè)
檢測(cè)是電氣自動(dòng)化在供電系統(tǒng)中最重要的功能表現(xiàn),其中包含了自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的檢測(cè)、對(duì)計(jì)量的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、對(duì)供電質(zhì)量的監(jiān)測(cè)及電力故障實(shí)施警報(bào)等。是針對(duì)電網(wǎng)云層中,例如說(shuō)電壓、電流、頻率和波形等常用參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)一些常用的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的檢測(cè)并儲(chǔ)存,再對(duì)儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,能夠及時(shí)有效解決。在工作中,若某些預(yù)先設(shè)定的數(shù)值超過(guò)限制值,系統(tǒng)就會(huì)立即發(fā)出求救警報(bào) 。自動(dòng)化技術(shù)和遠(yuǎn)程計(jì)量技術(shù)結(jié)合,能夠有效降低工作人員的工作強(qiáng)度和工作量,讓工作人員的工作更加方便輕松,又能夠保障客戶(hù)可以實(shí)時(shí)查詢(xún)用電量,對(duì)企業(yè)用戶(hù)在成本核算、能源節(jié)約等方面,有著很大的幫助。對(duì)質(zhì)量的檢測(cè),主要表現(xiàn)在對(duì)電力供電線路在供電工作的狀態(tài)進(jìn)行必要的監(jiān)測(cè),若出現(xiàn)故障,會(huì)及時(shí)報(bào)警。供配電自動(dòng)化程度越來(lái)越高,電力線路中的故障檢測(cè)也變得更加直觀,能夠把故障點(diǎn)的實(shí)施情況傳送給計(jì)算機(jī)終端,發(fā)出警報(bào)聲,能夠幫助維護(hù)人員迅速找到故障點(diǎn)進(jìn)行維修,提升了工作效率。
2.2 控制功能
電氣自動(dòng)化技術(shù)打破了原有的人工操作工作方式,不僅僅可以在附近設(shè)備上進(jìn)行操作,還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作,在很大程度上對(duì)工作人員的人身安全,起到了保障作用。另外,通過(guò)遠(yuǎn)程操作,還能夠?qū)崿F(xiàn)電力部門(mén)的人員優(yōu)化配置及合理調(diào)度,增強(qiáng)供電系統(tǒng)的可靠性。供配電自動(dòng)化技術(shù)同時(shí)也涉及到了繼電保護(hù)的自動(dòng)化技術(shù),能夠提升供配電的穩(wěn)定性,同時(shí)還可以對(duì)電力系統(tǒng)中產(chǎn)生的一些故障進(jìn)行排查及控制,甚至能夠?qū)σ恍┹p微的故障進(jìn)行自動(dòng)處理,保障了電力供電系統(tǒng)的可靠性及穩(wěn)定性,減少了停電次數(shù) 。
3.1 對(duì)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的完善
自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)中,可以起到有效的指揮作用及管理作用。首先需要根據(jù)我國(guó)相關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定來(lái)改進(jìn)電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。需要按照網(wǎng)絡(luò)安全制度的相關(guān)要求,對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化進(jìn)行改造,使電力電鍍服務(wù)在規(guī)模、服務(wù)質(zhì)量等方面,符合相關(guān)的安全制度,這也對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的性能,提出了更高的要求 。自動(dòng)化技術(shù)還應(yīng)當(dāng)滿足專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的外部條件,能夠在網(wǎng)絡(luò)通道層中建設(shè)出專(zhuān)用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行電力調(diào)度,提升電力配電系統(tǒng)網(wǎng)的獨(dú)立性,提升電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。
3.2 保障網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)的安全
電力調(diào)度,在電力系統(tǒng)中有著至關(guān)重要的作用,在很大程度上關(guān)系著整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行,所以需要立足于配電自動(dòng)化相關(guān)技術(shù),對(duì)電網(wǎng)調(diào)度體制,進(jìn)行必要的改造。電網(wǎng)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)體制的安全性非常重要,想要提升電網(wǎng)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)體制的安全性,要有好的管理及優(yōu)秀的技術(shù)創(chuàng)新能力,提高配電自動(dòng)化工程的安全性。要想提升電力供電網(wǎng)絡(luò)的可靠性及安全性,還必須擁有有效的管理體制,良好的管理體制能夠有效提升對(duì)技術(shù)人員的管理能力,又能確保技術(shù)人員可以對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行中的一些數(shù)據(jù)進(jìn)行充分了解,減少了因?yàn)楣ぷ魅藛T對(duì)數(shù)據(jù)不熟悉或?qū)?shù)據(jù)分析不當(dāng)造成的事故。還要注意保持電力調(diào)度控制系統(tǒng)的獨(dú)立性,保證網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)輸出都是單向。能夠更好地隔離控制系統(tǒng)和生產(chǎn)系統(tǒng),達(dá)到安全調(diào)度和安全生產(chǎn)的目的。
3.3 加強(qiáng)計(jì)算機(jī)技術(shù)
想要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,計(jì)算機(jī)技術(shù)屬于核心技術(shù)需要綜合利用起來(lái)。計(jì)算技術(shù)與整個(gè)配電系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,尤其是在配電、發(fā)電和輸電過(guò)程中,計(jì)算機(jī)技術(shù)中典型的技術(shù)是智能電網(wǎng)技術(shù),能夠在配電系統(tǒng)中涵蓋供電、配電和輸電環(huán)節(jié),讓配電系統(tǒng)能夠真正的實(shí)現(xiàn)智能化。電網(wǎng)調(diào)動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)非常重要,能夠幫助實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別的電網(wǎng)主調(diào)動(dòng)傳輸工作,把國(guó)家電網(wǎng)和各個(gè)地區(qū)小電網(wǎng)連接在一起,小電網(wǎng)供電不足可以由大電網(wǎng)進(jìn)行交配使用,雙向提供更加充分利用了國(guó)家電網(wǎng)資源。電網(wǎng)系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算機(jī)的數(shù)字化和信息化處理對(duì)手與數(shù)據(jù)的分析和記錄更加快速準(zhǔn)確,因此計(jì)算機(jī)技術(shù)非常適合使用在配電系統(tǒng)中。
3.4 PLC技術(shù)應(yīng)用
配電系統(tǒng)中單純的使用計(jì)算機(jī)技術(shù)是不夠的,需要配合使用 PLC技術(shù)支持,才能夠試點(diǎn)供配電系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。PLC技術(shù)指的是計(jì)算機(jī)技術(shù)和機(jī)電控制技術(shù)的結(jié)合,通過(guò)在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)邊寫(xiě)好的工作程序來(lái)下達(dá)工作指令,實(shí)現(xiàn)對(duì)于電力系統(tǒng)工作中各個(gè)環(huán)節(jié)的有效控制,指揮計(jì)算機(jī)完成對(duì)于工作匯總產(chǎn)生數(shù)據(jù)的采集和存儲(chǔ)。PLC技術(shù)能夠幫助電網(wǎng)數(shù)據(jù)的傳遞和轉(zhuǎn)換,使用順序控制的工作模式,針對(duì)整個(gè)大型的配電系統(tǒng)來(lái)使用獨(dú)立模塊分塊控制,通過(guò)總線來(lái)通過(guò)通訊連接運(yùn)營(yíng)整個(gè)電力系統(tǒng),讓傳輸中的電影能夠通過(guò) PID的調(diào)解始終控制在穩(wěn)定的規(guī)范數(shù)值之內(nèi),能夠方便更加準(zhǔn)確的控制和操作。
3.5 完善供配電系統(tǒng)
在進(jìn)行社會(huì)生產(chǎn)的過(guò)程中,需要充分考慮電能的供應(yīng)情況,如果出現(xiàn)斷電,勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)中斷。因此,對(duì)于電力行業(yè)的供配電問(wèn)題,應(yīng)當(dāng)對(duì)電力的分配進(jìn)行均衡處理,以保證供電的可靠性。通過(guò)將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到供配電系統(tǒng)中,能夠應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)地區(qū)的電力運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,從而充分了解地區(qū)電力使用情況,并合理的為區(qū)域輸送電能,減少資源浪費(fèi),避免了盲目調(diào)度造成的運(yùn)輸問(wèn)題,大大降低了電力運(yùn)輸故障的發(fā)生率。另外,通過(guò)在供配電系統(tǒng)中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù),還可以實(shí)現(xiàn)電力的自動(dòng)化調(diào)度,針對(duì)電路運(yùn)輸中存在的問(wèn)題,則可以通過(guò)計(jì)算機(jī)記錄和反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,制定與故障相符合的維修措施,以保證正常用電,滿足各個(gè)方面對(duì)于電力的需求,同時(shí)也能夠保證電網(wǎng)局部運(yùn)行的正常性。通過(guò)完善供配電系統(tǒng),充分發(fā)揮供配電系統(tǒng)中的智能化、自動(dòng)化功能,能夠?yàn)檎w電力行業(yè)的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ),同時(shí)也更好的符合現(xiàn)代化社會(huì)智能化、自動(dòng)化的發(fā)展需求。
在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,社會(huì)經(jīng)濟(jì)與信息技術(shù)會(huì)進(jìn)一步的發(fā)展,也會(huì)給供配電系統(tǒng)運(yùn)行帶來(lái)更多的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,對(duì)于電氣自動(dòng)化的應(yīng)用也應(yīng)當(dāng)不斷的更新和變革,實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)的智能化和自動(dòng)化建設(shè),從而更好的滿足智能電網(wǎng)發(fā)展要求。
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1671-0711(2017)07(下)-0170-02