配網(wǎng)自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

徐建鵬

摘要：當(dāng)前，電力市場(chǎng)進(jìn)入改革的深水區(qū)，作為直接面對(duì)市場(chǎng)、面對(duì)客戶的供電企業(yè)，如何在做好國(guó)家有關(guān)規(guī)定、完成相應(yīng)指標(biāo)的前提下，對(duì)電力市場(chǎng)進(jìn)行有效的保護(hù)與培育，保障自身利益的同時(shí)，謀求更加長(zhǎng)遠(yuǎn)地發(fā)展，是擺在所有供電企業(yè)面前一項(xiàng)緊迫且艱巨的任務(wù)。這也對(duì)電氣工程的建設(shè)、工藝、功能等提出了更高的要求。配電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展可以幫助電氣工程更為及時(shí)地獲取相關(guān)信息，而配電網(wǎng)絡(luò)作為電力傳輸?shù)哪┒?，其供電質(zhì)量的好壞、供電障礙的處理能力，越來(lái)越受到相關(guān)部門及社會(huì)的重視。因而，提高其自動(dòng)化的管理水平對(duì)于應(yīng)對(duì)電網(wǎng)突發(fā)故障、提升設(shè)備自我修復(fù)能力、改善用戶感受具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)絡(luò);自動(dòng)化;電網(wǎng)故障;應(yīng)用

1 電力系統(tǒng)配網(wǎng)運(yùn)行現(xiàn)狀

1.1 配電網(wǎng)建設(shè)水平相對(duì)滯后，新設(shè)備、新技術(shù)應(yīng)用相對(duì)較少

近年來(lái)，配電網(wǎng)技術(shù)從各項(xiàng)工作之間挖掘內(nèi)在聯(lián)系，通過(guò)串聯(lián)人力、信息、資源等各項(xiàng)因素，更加科學(xué)地制定出電氣工程的建設(shè)時(shí)序，從而保證了電氣運(yùn)輸以及工程的進(jìn)度，為我國(guó)的電氣工程打下了更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。國(guó)家需投入大量資金對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改造，配網(wǎng)投入較以往有所提升、老舊設(shè)備進(jìn)行了升級(jí)，但是更多的資金投入到特高壓、超高壓以及輸電網(wǎng)絡(luò)上，特別是縣級(jí)供電企業(yè)，電網(wǎng)建設(shè)與經(jīng)濟(jì)建設(shè)產(chǎn)生了一定的脫節(jié)現(xiàn)象，配電網(wǎng)絡(luò)改造不徹底、布局不合理，部分線路供電半徑長(zhǎng)、線徑偏小，配網(wǎng)智能開(kāi)關(guān)等新設(shè)備、新技術(shù)應(yīng)用少，使得供電企業(yè)有電送不出，導(dǎo)致了無(wú)論是城市配網(wǎng)還是農(nóng)村配網(wǎng)有時(shí)候會(huì)滯后于地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度，從而出現(xiàn)了供電質(zhì)量、供電能力、供電可靠性均不能滿足用戶對(duì)電力的需求。

1.2 配網(wǎng)故障查找、處理時(shí)限較長(zhǎng)

城市配網(wǎng)電纜線路因電纜質(zhì)量、施工不規(guī)范、制作工藝差、地下化學(xué)腐蝕、路面機(jī)械施工以及電纜長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷使用、電纜老化等原因，都會(huì)造成電纜薄弱處和中間接頭被擊穿;架空線路因外力破壞、防小動(dòng)物措施不全、雷擊及線路設(shè)備老化因等客觀原因引起的故障，均造成線路停電，供電企業(yè)必須派人對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行人工查找并及時(shí)修復(fù)。而故障的查找、隔離、恢復(fù)供電時(shí)間長(zhǎng)，就造成了供電可靠性不能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展及人民生活的需求。

2 配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的關(guān)注點(diǎn)

配網(wǎng)自動(dòng)化是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)和通信技術(shù)，集配網(wǎng)數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和地理圖形等信息于一體，構(gòu)成完整的自動(dòng)化系統(tǒng)，以達(dá)到配網(wǎng)、配電設(shè)備正常運(yùn)行及事故狀態(tài)下的檢測(cè)、保護(hù)、控制的自動(dòng)化，在功能設(shè)計(jì)上主要關(guān)注以下幾點(diǎn)：

2.1 配網(wǎng)自身要具有堅(jiān)強(qiáng)性

配網(wǎng)要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化必須有可靠的電源、堅(jiān)強(qiáng)的網(wǎng)架，容量能夠交互，智能開(kāi)關(guān)要全部備齊，監(jiān)測(cè)控制的新設(shè)備要齊全，故障可以自動(dòng)切除，具備自愈能力。

2.2 配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)軟件的要具有可維護(hù)性

配電線路因負(fù)荷發(fā)展或建設(shè)變化較大，因此程序的維護(hù)工作量相當(dāng)大?？删S護(hù)性取決于軟件是否容易被修改、被完善、被校正，一個(gè)不易維護(hù)的程序，用不了多久就會(huì)因?yàn)椴荒軡M足應(yīng)用需要而被棄用，所以，可維護(hù)性是對(duì)自動(dòng)化技術(shù)設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要要求。一個(gè)電力工程的供電能力、供電質(zhì)量是電力企業(yè)的一個(gè)核心產(chǎn)品，因而要求該系統(tǒng)能夠進(jìn)行有效地維護(hù)來(lái)保障電力傳輸?shù)陌踩?，由此才可將轉(zhuǎn)繞的基本原理落到實(shí)處。

2.3電力自動(dòng)化系統(tǒng)要具有可靠性

可靠性是指系統(tǒng)在一定的外部條件下，按照相關(guān)的要求，能夠自己運(yùn)行一段時(shí)間的概率。衡量自動(dòng)化系統(tǒng)可靠程度的另一個(gè)指標(biāo)是，系統(tǒng)是否具有容錯(cuò)能力，這就要求系統(tǒng)不僅在正常情況下能正確判斷，而且在意外情況下應(yīng)便于自行處理問(wèn)題，避免造成嚴(yán)重的損失。

2.4 系統(tǒng)運(yùn)行效率要具有可移植性

配電自動(dòng)化系統(tǒng)效率就是系統(tǒng)能否有效利用電腦信息、資源。電氣工程中的相關(guān)數(shù)據(jù)是基于配電網(wǎng)提升工程質(zhì)量的依據(jù)，工程質(zhì)量的提升需要借助于工程中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，參照復(fù)雜的監(jiān)管圖像數(shù)據(jù)信息、了解多部門的檢測(cè)數(shù)據(jù)、獲取企業(yè)及時(shí)的施工數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)匯總與分析，為電氣工程監(jiān)管工作的開(kāi)展提供重要保障。同時(shí)，配電網(wǎng)技術(shù)還要具有較強(qiáng)的共享性，可以有效消除信息不對(duì)稱的現(xiàn)象，進(jìn)一步提升電氣工程的管理水平。而配電自動(dòng)化系統(tǒng)的可移植性則是，把配電自動(dòng)化系統(tǒng)從一個(gè)硬件配置和軟件環(huán)境轉(zhuǎn)換到另一種配置和環(huán)境時(shí)，需要的工作量最少。這樣對(duì)于設(shè)備所處環(huán)境較為多變的供電企業(yè)，就能更好的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在不同建設(shè)施工單位之間的有效兼容。

3 電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用及注意事項(xiàng)

3.1 加快配網(wǎng)建設(shè)改造

作為供電企業(yè)，要與市場(chǎng)順利接軌，就必須根據(jù)當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門的經(jīng)濟(jì)建設(shè)規(guī)劃，做好該時(shí)期的電網(wǎng)建設(shè)，抓好電網(wǎng)的超前改造，不斷加大配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改造和完善力度，推廣使用智能化設(shè)備及相應(yīng)通信光纖建設(shè)。其次在抓好電網(wǎng)建設(shè)、改造的同時(shí)，要高度重視對(duì)電力使用計(jì)量裝置的監(jiān)察、整頓，以滿足自動(dòng)化建設(shè)的硬件需要。

3.2 建立有效的硬件支持系統(tǒng)

用于市場(chǎng)預(yù)測(cè)的硬件支持系統(tǒng)：其功能是通過(guò)科學(xué)的收集數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)，分析增長(zhǎng)趨勢(shì)，較為準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)出該地區(qū)在一定時(shí)期的電力負(fù)荷需求及其變化情況，同時(shí)預(yù)測(cè)出該地區(qū)各行業(yè)的電量在未來(lái)的分布情況。

用電管理修復(fù)系統(tǒng)：其功能是將用電管理通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)督、修復(fù)，自動(dòng)的對(duì)一些企業(yè)用電的異常變化進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)，并且啟動(dòng)相關(guān)報(bào)警系統(tǒng)，減少安全事故的發(fā)展，切實(shí)保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí)杜絕許多人情關(guān)系造成的工作損失與浪費(fèi)，使各類繁雜的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，大大地提高工作效率和服務(wù)質(zhì)量。

3.3 構(gòu)建配電網(wǎng)自我診斷功能

配電網(wǎng)的自動(dòng)化技術(shù)是指在電力輸送的過(guò)程中，通過(guò)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、通訊技術(shù)等，對(duì)電力輸送的待測(cè)參數(shù)進(jìn)行輸入、處理、檢測(cè)、顯示、記錄。為了使供電企業(yè)在任何時(shí)刻、任何地點(diǎn)都能準(zhǔn)確地了解、記錄、檢測(cè)、修復(fù)電力輸送過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題，并對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行控制、處理，以保證供電過(guò)程順利、高效的完成，利用自動(dòng)化的配電技術(shù)就實(shí)現(xiàn)了信息遠(yuǎn)距離傳送和數(shù)據(jù)處理的問(wèn)題，使得供電企業(yè)在無(wú)人操作的情況下也能自動(dòng)地完成對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況的監(jiān)視及故障隔離。

3.4 配電網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

隨著電力系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化程度的不斷提升，在電力系統(tǒng)中數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出“爆炸式”增長(zhǎng)的趨勢(shì)，配電網(wǎng)技術(shù)的引入可以實(shí)現(xiàn)對(duì)海量數(shù)據(jù)的分析。首先，通過(guò)電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中的調(diào)度，確保電網(wǎng)可以穩(wěn)定運(yùn)行。其次，電力系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中，相關(guān)設(shè)備會(huì)產(chǎn)生大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析，可以有效地推斷出電力系統(tǒng)可以承受的負(fù)荷。再者，通過(guò)電氣工程信息管理平臺(tái)，可以將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化顯示，借助于配電網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行分析，在較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)電氣工程中可能存在的故障點(diǎn)，消除系統(tǒng)中的安全隱患，保障電氣工程的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

4 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)代科技高速發(fā)展的今天，自動(dòng)化的配網(wǎng)能通過(guò)線路自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)反映線路運(yùn)行情況，并利用分段開(kāi)關(guān)分割供電故障區(qū)域，并進(jìn)行自動(dòng)處理，大大提高了電能的輸送效率，對(duì)提高供電企業(yè)的效益大有裨益。但是配電網(wǎng)建設(shè)改造方面仍存在不平衡現(xiàn)象，工程質(zhì)量與配電網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合仍存在一些問(wèn)題，對(duì)供電質(zhì)量造成了一定影響。

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