王亞琦
摘 要 近年來,隨著電力需求的日益增加,人們對供配電網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的配電網(wǎng)構(gòu)造相對簡單,可以承受的配電任務(wù)十分有限,在當(dāng)前的配電網(wǎng)體系下,多采用的是多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng),這種特殊的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)使得在控制系統(tǒng)的應(yīng)用過程中,需提升智能化控制水平,通過智能分布式饋線自動化系統(tǒng)的引入,不僅能夠保持整個配電網(wǎng)的穩(wěn)定性與可靠性,還能夠大大降低故障損失?;诖耍疚姆治隽酥悄芊植际金伨€自動化系統(tǒng)在多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)中的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞 智能分布式饋線;自動化系統(tǒng);多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng);應(yīng)用
與傳統(tǒng)的配電技術(shù)相比,饋線自動化是加快配電網(wǎng)自動化的重要方式,這種方式下,多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)能夠更好地發(fā)揮其配電作用,保障配電質(zhì)量。在多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)中,智能分布式饋線自動化系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢十分突出,是當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的重要表現(xiàn),能夠在很大程度上帶動多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)的高效、可靠運(yùn)轉(zhuǎn),滿足人們方方面面的用電需求。現(xiàn)階段,由于存在技術(shù)的局限性,使得智能分布式饋線自動化系統(tǒng)的應(yīng)用還不成熟,未來需加大這一技術(shù)的研究。
1饋線自動化系統(tǒng)概述
饋線自動化是電力行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要表現(xiàn),其核心技術(shù)是自動化技術(shù),在電力網(wǎng)絡(luò)中,饋線自動化的功能主要體現(xiàn)在配電網(wǎng)正常與異常運(yùn)行狀態(tài)下,當(dāng)配電網(wǎng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)下時,饋線自動化實施的是數(shù)據(jù)測量、用戶檢測與運(yùn)行優(yōu)化功能,而配電網(wǎng)處于異常運(yùn)行情況時,饋線自動化實施的是故障檢測、定位與分析功能,以最大程度上減小故障損失,在最短的時間內(nèi)恢復(fù)正常狀態(tài)[1]。綜合來看,饋線自動化的具體功能主要體現(xiàn)在以下方面:①狀態(tài)監(jiān)測與數(shù)據(jù)記錄。當(dāng)配電網(wǎng)正常運(yùn)行時,F(xiàn)A中所使用的FTU可以進(jìn)行配電設(shè)備設(shè)施各種運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測,比如,配電設(shè)施的電壓、電流等信息,在配電網(wǎng)出現(xiàn)了故障以后,系統(tǒng)可以自動進(jìn)行故障信息的采集與分析,快速進(jìn)行故障定位,及時制定出有效的故障處理策略。②無功補(bǔ)償與調(diào)壓。在配電網(wǎng)的運(yùn)行過程中,在配電線路的高壓側(cè),會安裝有無功補(bǔ)償裝置,該裝置可以在配電網(wǎng)的運(yùn)行過程中起到重要的無功補(bǔ)償作用。如果是長配電線路,通過線路自動調(diào)壓器的應(yīng)用,可以在電壓出現(xiàn)異常情況時自動調(diào)壓。③故障的自動隔離。當(dāng)出現(xiàn)異常情況以后,饋線自動化可以將故障影響控制在最小的范圍內(nèi)。
2多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)的饋線自動化流程
與普通的配電網(wǎng)線路相比,多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)線路的容量更高,使用率也相對較高,這種情況下,從多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)的實際應(yīng)用效果來看,整個線路的運(yùn)行效率相對較高,能夠體現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)性,這種類型的配電網(wǎng)具有更高的可靠性,保障了供配電的質(zhì)量。但是,多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)的使用過程中,供電恢復(fù)干擾問題難以有效解決,一旦出現(xiàn)了有關(guān)故障以后,短時間內(nèi)無法恢復(fù)正常。因此,從多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)的智能分布式饋線自動化系統(tǒng)的應(yīng)用來看,由于在實際的應(yīng)用過程中可能會存在諸多現(xiàn)實條件的限制,在設(shè)計過程中可能會存在一定的區(qū)別,本研究的多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)構(gòu)成如下:三個變電站電源點(diǎn)、五個分段開關(guān)、三個聯(lián)絡(luò)開關(guān),這些構(gòu)成要素還與智能分布式饋線自動化系統(tǒng)加以充分連接,在自動化的運(yùn)行過程中,如果某兩個開關(guān)之間存在電力故障,自動化控制系統(tǒng)就會立即啟動故障定位機(jī)制與隔離機(jī)制,最后再進(jìn)行故障恢復(fù)。
3動作流程分析
3.1 故障定位
當(dāng)多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)出現(xiàn)異常運(yùn)行情況時,智能分布式饋線自動化系統(tǒng)會立即進(jìn)行相應(yīng)的故障分析,進(jìn)而在此基礎(chǔ)上開展故障定位動作,而在此過程中,饋線傳感器主要負(fù)責(zé)來進(jìn)行線路開關(guān)過電流信息的監(jiān)測,一旦其過電流信息超出了標(biāo)準(zhǔn),饋線就會收集到相應(yīng)的異常信息,而傳感器在接收到此信息以后,就會立即進(jìn)行相應(yīng)的處理,進(jìn)而到達(dá)故障位置,完成整個的故障定位過程[2]。
3.2 故障隔離
故障隔離也是智能分布式饋線自動化系統(tǒng)的主要動作,其在具體的動作過程中往往包含了多種形式,故障隔離形式的啟動需結(jié)合開關(guān)類型來進(jìn)行相應(yīng)的選擇。如果在多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)的運(yùn)行過程中,故障點(diǎn)周邊開關(guān)為斷路器開關(guān),在斷路器的控制上需借助于信號饋線來完成,利用信號饋線使斷路器跳閘以后,也就通過停電來實現(xiàn)了故障隔離;如果故障點(diǎn)周邊為負(fù)荷開關(guān),在控制過程中會采用先控制變電器、后控制開關(guān)跳閘的方式來達(dá)到故障的隔離目的[3]。
3.3 故障恢復(fù)處理
當(dāng)故障定位與故障隔離完成以后,智能分布式饋線自動化系統(tǒng)也就進(jìn)入了故障恢復(fù)處理的動作流程,其恢復(fù)處理主要包含了重合閘流程、恢復(fù)供電。
(1)重合閘流程。與其他的流程相比,重合閘流程具有特殊性,只有當(dāng)故障點(diǎn)周邊開關(guān)為重合閘狀態(tài)時,方可首先通過重合閘控制來進(jìn)行故障的處理,使得開關(guān)首先進(jìn)行重合動作,在重合失敗的情況下,才會啟動故障定位、故障隔離等一系列的流程。當(dāng)多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)了異常情況時,智能分布式饋線自動化技術(shù)會首先進(jìn)行重合閘重合動作結(jié)果的分析,如果重合成功,傳感器會進(jìn)行重合閘電流信息的收集,如果傳感器沒有接收到故障電流信息,就可以依據(jù)此判定重合是成功的,而在這種情況下,原有故障可以被認(rèn)定為瞬時性故障。如果在重合以后依舊存在故障電流,那么,智能分布式饋線自動化系統(tǒng)會進(jìn)行重合閘的控制,在斷開重合閘以后進(jìn)入故障定位與隔離流程。
(2)恢復(fù)供電流程?;謴?fù)供電主要包含了恢復(fù)上游和下游供電的兩種情況,相比較而言,上游供電的恢復(fù)相對簡單,在恢復(fù)的過程中往往只需要通過對供電信號的控制來實現(xiàn),只需要根據(jù)配電網(wǎng)的運(yùn)行情況來進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)配置與選取,在這一控制過程中,不會干擾其他開關(guān)的正常運(yùn)行。下游恢復(fù)供電的過程相對復(fù)雜,且在此控制過程中與所有的聯(lián)絡(luò)開關(guān)都有著直接的關(guān)系,在故障發(fā)生的情況下,饋線自動化技術(shù)需首先進(jìn)行聯(lián)絡(luò)開關(guān)的尋找,隨后再開始合閘動作的控制。
4結(jié)束語
近年來,隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展,多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)的運(yùn)行過程中,常常會面臨諸多的故障,這些故障的處理方面,需利用智能分布式饋線自動化系統(tǒng)來完成,這種方式有效實現(xiàn)了自動化控制,提高了配電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性與科學(xué)性。
參考文獻(xiàn)
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[3] 田媛媛.基于城市配電網(wǎng)的智能分布式饋線自動化系統(tǒng)設(shè)計[J].微型電腦應(yīng)用,2019,35(3):72-73,80.