配電自動化設(shè)備在電力調(diào)度系統(tǒng)的應(yīng)用

馮思秦

國網(wǎng)山西省電力公司寧武縣供電公司 山西忻州 036700

要想更有效地發(fā)揮電力系統(tǒng)的功能，就必須要對用戶側(cè)用電設(shè)備、通信裝置、網(wǎng)絡(luò)管理軟件、輸電網(wǎng)絡(luò)、測控系統(tǒng)等多個模塊進行合理調(diào)度。2011 年以來，中國大力建設(shè)第二批配電自動化項目，為配電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的發(fā)展注入了新的活力。當(dāng)今的綜合智能配電網(wǎng)設(shè)備可以通過對電網(wǎng)數(shù)據(jù)的智能測量、分析和自動動作來提高供電質(zhì)量和供電穩(wěn)定性。

1 配電自動化設(shè)備在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的應(yīng)用

1.1 開閉所故障自動隔離方面

配電自動化設(shè)備的開閉所故障自動隔離技術(shù)不僅能夠在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的操作傳輸、安全運作方面，充分發(fā)揮出其可靠性，同時它在整體配電自動化終端設(shè)備技術(shù)中也處于核心地位。同時，針對其中開閉所的構(gòu)建，它的進線內(nèi)容一般設(shè)計為斷路裝置的形式，再結(jié)合相關(guān)監(jiān)測保護設(shè)備，起到實時的監(jiān)測作用；而對于開閉所的出線內(nèi)容則是采用負荷性開關(guān)來實現(xiàn)對配電自動化終端設(shè)備的有效控制，以至于開閉所能夠為電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中設(shè)備的信息傳輸提供良好的保障，為通信領(lǐng)域的進步做出了貢獻。因此，一旦配電自動化終端設(shè)備在正常運行過程中出現(xiàn)安全問題，該技術(shù)能夠幫助技術(shù)人員快速、及時地發(fā)現(xiàn)問題，提供科學(xué)的安全故障內(nèi)容分析，并且立即將故障信息報告至調(diào)控人員，從而在明確安全突發(fā)問題的性質(zhì)與位置之后，采取合理準(zhǔn)確的處理方法，充分展現(xiàn)出對于安全事故處理的高效性[1]。

1.2 通信方面

對于配電自動化設(shè)備的通信技術(shù)，通過分布在各個地區(qū)的單個配電子站來實現(xiàn)有關(guān)的數(shù)據(jù)信息接受、發(fā)送工作。配電子站不僅需要接收自身所在站的運行數(shù)據(jù)，同時還要執(zhí)行周邊配電自動化終端設(shè)備的信息接發(fā)工作，并且還要借助同步數(shù)字體系（SDH）技術(shù)、光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)良特點，不斷增加子站與主站之間的數(shù)據(jù)傳輸通道數(shù)目，搭建起兩端數(shù)據(jù)信息高效、快速傳輸?shù)臉蛄?，也能突破電壓狀態(tài)監(jiān)測的局限范圍，逐漸加強子站與主站的聯(lián)系，加強子站與主站的聯(lián)系。同時，以配電載波與設(shè)備總線、公網(wǎng)為基礎(chǔ)的配電自動化設(shè)備通信技術(shù)，能夠在較遠距離的安全故障監(jiān)測分析中，發(fā)揮出電力調(diào)度運行系統(tǒng)良好的安全性、可持續(xù)性，便于工作人員更好地了解偏遠地區(qū)供配電情況，從而進行遠程的調(diào)控操作，并且還能夠利用以太網(wǎng)絡(luò)接口優(yōu)化設(shè)備通信接口終端，逐步提高系統(tǒng)運行中數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量，為人們?nèi)粘９ぷ鳌⑸畹挠秒娞峁┍Ｕ稀?/p>

1.3 故障檢測診斷方面

短路故障檢測技術(shù)與單相接地故障檢測技術(shù)是配電自動化設(shè)備在電力調(diào)度系統(tǒng)故障檢測診斷方面運用較多的技術(shù)，它的工作內(nèi)容可以從以下方面體現(xiàn)出來：首先是快速對配電自動化終端設(shè)備展開全方面檢測，然后及時向主站傳輸有關(guān)安全故障數(shù)據(jù)信息，其次找到具體的設(shè)備故障位置，針對實際的故障類型進行排除，大大提升了電力調(diào)度過程中安全突發(fā)故障的檢測排除效率。同時，若是出現(xiàn)單相接地的電力故障，仍要在兩個小時內(nèi)進行供電工作，幫助工作人員在該時間段內(nèi)利用完善的技術(shù)措施來做好安全故障處理工作，并且考慮到單相接地安全故障會出現(xiàn)較小的電流，因此需要結(jié)合接地系統(tǒng)對其較小檢查、解決，充分保障電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的安全運行[2]。

2 配電自動化設(shè)備的使用給電力調(diào)度帶來的優(yōu)勢

2.1 設(shè)備效率及經(jīng)濟效益的提升

配電自動化設(shè)備不僅能夠針對系統(tǒng)中的安全故障發(fā)出預(yù)警信息，并且在監(jiān)測屏幕中利用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫為工作人員提供及時的解決方案，由此能夠?qū)崿F(xiàn)對突發(fā)安全故障區(qū)域的診斷與控制。同時在另一方面，它能夠根據(jù)系統(tǒng)原先的動作設(shè)定，在發(fā)生安全故障之后第一時間自動執(zhí)行斷開斷路器、調(diào)整電壓、緊急跳閘等動作，有效避免安全事故所產(chǎn)生危害影響的擴散。在支柱負載開關(guān)的應(yīng)用方面，它的原理、結(jié)構(gòu)在聯(lián)合配電自動化設(shè)備后，能夠發(fā)揮出更為優(yōu)良的作用，被廣泛用于 10 kV 配電網(wǎng)的構(gòu)建。例如技術(shù)工作人員可以通過它來實現(xiàn)配電網(wǎng)中需要停電次數(shù)、具體停電范圍的有效控制，有利于電力企業(yè)經(jīng)濟效益的可持續(xù)發(fā)展，同時在實際電力調(diào)度工作中，它能夠利用對各類開關(guān)的控制、調(diào)節(jié)作用，幫助工作人員進行自動、免維護的操作，在很大程度上減少了他們的工作壓力。

因此根據(jù)實際情況可知，電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中對于線路、設(shè)備的利用率與系統(tǒng)內(nèi)部對稱輸電線路承壓情況、變壓器用戶端與供電端輕重載平衡、設(shè)備容量負荷規(guī)劃有著十分密切的聯(lián)系，也對系統(tǒng)整體經(jīng)濟效益的產(chǎn)生有著至關(guān)重要的作用。

2.2 通過 SA、SE 保證電力調(diào)度的安全性

在電氣工程領(lǐng)域中，SA（Security Analysis）是安全分析，SE（State Estimation）是狀態(tài)估計，它們常常與配電自動化設(shè)備中的防護軟件進行配合，從而在保證各環(huán)節(jié)任務(wù)獨立運行的同時，減少系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)交叉混亂情況的出現(xiàn)，有利于電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的持續(xù)運行。其中雖然安全估計具有動態(tài)和靜態(tài)兩種方式，但是這兩種方式都是以配電網(wǎng)、供配線路為基礎(chǔ)對人為操作因素、外界自然影響、系統(tǒng)內(nèi)部因素等原因引起的安全故障進行分析，再通過計算機軟件來預(yù)估各類故障出現(xiàn)的概率，并且對電力系統(tǒng)中的安全數(shù)據(jù)庫進行儲備檢查，使其能夠進行安全問題的實時自動匹配解決[3]。

3 結(jié)語

配電自動化設(shè)備的智能應(yīng)用是實現(xiàn)合理、經(jīng)濟電力調(diào)度過程中必須克服的技術(shù)難題；電力調(diào)度的自動化和智能化是建設(shè)智能電網(wǎng)的前提。今天的配電網(wǎng)自動化設(shè)備包括AGG 、EDC 、CMS 等調(diào)節(jié)系統(tǒng)，結(jié)合SA 、SE 、UPS 等自動供電設(shè)備，在10KV 及以下線路和負載開關(guān)已逐漸普及并相當(dāng)有效應(yīng)用。我國建成集可靠性、安全性、經(jīng)濟性、包容性、科學(xué)性于一體的綜合配電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)已指日可待。