配電網自動化技術對配電網供電可靠性的影響分析

王明赫

國網江蘇省電力有限公司常熟市供電分公司 江蘇 常熟 215500

傳統(tǒng)配電網在實際運行過程中,缺乏自動化技術,不能有效進行自動運行管控,造成運行工作人員不能及時全面的了解電力設備的實際運行情況,大大降低了管理質效和效率。新時期,人們對配電網控制管理工作進行更多的關注和重視,進而不斷加大配電網自動化技術的研究力度,發(fā)揮其對配電網供電可靠性的重要作用。

1 配電網自動化技術基本認知

該技術有效融合了現(xiàn)代化先進的通信、計算機和互聯(lián)網等技術,同時全面監(jiān)督管理配電網的實際運行狀況,最大程度的增強系統(tǒng)運行的完整有效性,在整個電力系統(tǒng)發(fā)展的過程中發(fā)揮重要作用,需要相關工作人員對其進行全面綜合性認識。

現(xiàn)階段,我國配電網整體建設過程中缺乏充足的資金支持和保障,同時在配電網自動化相關基礎設備完善上,和實際規(guī)定標準存在不相符現(xiàn)象,相對比較薄弱。我國西北等經濟發(fā)展較弱的區(qū)域,缺乏先進的配網系統(tǒng),存在一定的落后性,同時缺乏專業(yè)技術人才,在配電網實際運行中,經常出現(xiàn)不同程度的線路故障問題,自動化水平較低,不能有效符合新時期社會電力需求量日益增長的實際要求,對當地經濟持續(xù)發(fā)展產生嚴重不良影響。

2 配電網自動化作用

一方面,配電網自動化能夠有效保證供電安全可靠性,在配電網實際運行過程中,實現(xiàn)運行的自動管控,最大程度減少各種故障問題產生的幾率,實時監(jiān)控和管理電力設備,便于工作人員及時發(fā)現(xiàn)相關安全風險隱患,結合實際情況,制定針對性措施進行妥善處理,避免故障的發(fā)生[1]。同時,配電網自動化能夠精準、快速的實現(xiàn)故障定位,對故障和其他正常區(qū)域恢復供電進行有效隔離,縮短故障原因停電的時間,降低對周邊居民的影響程度。另外,配電網自動化系統(tǒng)能夠自動化操作現(xiàn)場柱的開關,防止相關工作人員在故障現(xiàn)場時間操作,出現(xiàn)倒閘停電現(xiàn)象,有利于快速恢復用電。

另一方面,配電網自動化系統(tǒng)為各個變電站和饋線之間有效轉供負荷,對配電設備在實際運行中的載荷率進行實時監(jiān)控,當配電設備產生過負荷的情況下,科學合理的轉變配電設備運行模式,全面分配和調節(jié)負荷,發(fā)揮配電網容量的最大利用價值,增強配電網的實際供電能力。另外,配電網自動化能夠結合相關用電客戶的實際用電申請,減少人工操作辦理的等待時間,在出現(xiàn)故障的情況下,及時精準的定位故障和處理,迅速恢復供電,為用戶提供更加安全優(yōu)質的服務,獲得更多用戶的滿意度,促進供電企業(yè)穩(wěn)定的持續(xù)發(fā)展。

3 配電網自動化技術對配電網供電可靠性的影響分析

3.1 配電網故障分析

我們以S區(qū)域配電網為例,其在2019年配電自動化福海率達到32.17%,2020年配電自動化覆蓋率達到54.10%。其中,該區(qū)域配電網在2020年包含42998起中壓停電故障、14345起架空線路故障、5825起用戶設備故障、3874起跌落式熔斷器故障、120起配變故障、145起電纜線路故障。我們根據相關地區(qū)的中壓故障率和實際分布情況進行詳細分析,該故障隨著配電網自動化覆蓋率的擴大,不斷呈現(xiàn)出下降的趨勢,進而在一定程度上表明了配電自動化對線路供電安全可靠性具有較大影響。

3.2 具體影響探析

①綜合化管理設備。配電網自動化系統(tǒng)能夠針對配網設備進行針對有效性的檢修和維護,最大程度的減少設備檢修維護頻率,全面提升配網設備檢修工作開展質量和效率。同時,該系統(tǒng)能對整個配網設備和電力系統(tǒng)進行實時監(jiān)測和管控,科學合理的配置符合,加強設備負荷管理力度,防止配網電路出現(xiàn)過負荷工作現(xiàn)象,進一步提升供電的安全穩(wěn)定性。配電網自動化系統(tǒng)協(xié)調管理配網電力設備,同時采集相關信息數據,對設備的實際運行情況進行全方位分析,為供電企業(yè)提供完整精準的技術信息資料,有利于線損管理相關工作人員結合參考信息數據,制定科學合理的管理措施,保證線損管理質效[2]。另外,配電網自動化系統(tǒng)具有調配一體化平臺,相關工作人員不需要進入現(xiàn)場處理故障問題,可以直接采用遙控的形式針對性高效解決線路故障問題,甚至結合配電網運行的實際需求,相適應的轉變運行方式。配電網自動化技術有利于供電企業(yè)對用戶電力負荷實際情況進行監(jiān)控和分析,針對配電網的配電和用電環(huán)節(jié)實現(xiàn)科學規(guī)范的協(xié)調管理,采用降壓減負荷、拉路限電等多種控制手段,高效管理電力客戶負荷,減少配電網供電故障。

②監(jiān)測收集信息數據。配電網自動化技術呈現(xiàn)出監(jiān)控采集信息數據的功能,能夠全方位、不間斷的監(jiān)控配電網供電運行實際情況,同時能夠實現(xiàn)遠程操作和調節(jié),有利于工作人員結合收集信息數據的變化情況,專業(yè)性分析,發(fā)現(xiàn)配電網供電運行中存在的故障安全隱患,最大限度的減少故障對不同電力設施設備的破壞率,同時減少相關工作人員現(xiàn)場巡查工作量,避免現(xiàn)場倒閘操作,引起大面積長時間停電現(xiàn)象,提高了電力安全事故響應及時性,進而保證故障處理質效。

③自動定位故障。配電網自動化系統(tǒng)中安裝相應的故障定位系統(tǒng),有利于相關電力維修人員在實際工作中,面對配電網電力產生故障的現(xiàn)象,及時通過故障定位,迅速精準的找到故障發(fā)生具有位置,及時進入出現(xiàn)故障的區(qū)域,結合實際情況做好搶修工作,減少電力故障問題影響范圍,防止出現(xiàn)大面積停電現(xiàn)象,為周邊人們日常工作生活帶來不良影響。同時,維修人員可以結合配電網自動化故障定位系統(tǒng),采用遠程操作發(fā)現(xiàn)故障點,不需要現(xiàn)場檢測,減少故障停電時間。我們根據相關實踐研究結果分析,通常情況下,配電站變壓器組出現(xiàn)安全事故的過程中,實現(xiàn)自動化操作需要5分鐘的時間,但是人工時間操作需要半小時的時間;轉變其他變壓器組、配電站恢復送電的情況下,配電網自動化系統(tǒng)僅僅消耗15分鐘的時間有效恢復送電,但是工作人員現(xiàn)場維修操作需要2小時的時間;當配電線路出現(xiàn)安全事故的情況下,配電網自動化系統(tǒng)對非故障區(qū)域進行控制,能夠實現(xiàn)恢復送電平均3分鐘的時間,然而人為操作需要55分鐘,充分表明了配電網自動化系統(tǒng)有效減少安全故障處理時間,提高處理效率。

④系統(tǒng)饋線自動化。配電網自動化系統(tǒng)中包含全面系統(tǒng)饋線自動化系統(tǒng),能夠迅速準確的明確故障點,同時對其進行有效隔離,最大限度減少故障產生的經濟損失,節(jié)約人力、資金等各項資源。通常情況下,配電網中設定了相應的配電設備,但是在特殊情況下具有較低的自動重合閘幾率,一般僅僅占有45%。但是,配電網運行中應用饋線自動化系統(tǒng),能夠有效提升電源自動切管率,不增加自動化合閘幾率[3]。因此,配電網供電運行中出現(xiàn)故障問題的情況下,能夠及時迅速的隔離饋線自動化系統(tǒng),在較少的時間里有效切換主用和備用電源,大大降低了停電現(xiàn)象發(fā)生,為人們生活提供便利,保證供電的安全可靠性。

4 配電網自動化技術發(fā)展的促進措施

首先,電力企業(yè)制定科學完善的配電網制度,結合配電網的實際情況和需求,明確規(guī)定配電網自動化系統(tǒng)運行維護的相關規(guī)定要求和標準、內容,同時全方位嚴格監(jiān)督管理整個運行和維護流程。電力企業(yè)建立健全預防管理機制,對配電系統(tǒng)進行定期的檢測,促進工作人員抱有嚴謹的工作態(tài)度,對電氣設備的細節(jié)部分詳細的進行故障排查,及時發(fā)現(xiàn)相關安全隱患,采取針對性的措施進行妥善處理,避免在系統(tǒng)運行狀態(tài)下產生嚴重損失;制定嚴格的檢測管理機制。管理人員可以對容易發(fā)生故障的電氣設備進行重點關注,采用現(xiàn)代化信息技術進行實時監(jiān)控,對配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行全面把控,對于檢測中存在的相關安全問題,進行準確處理,最大限度的減少對系統(tǒng)的損壞程度。

然后,配電網自動化技術在實際運用的過程中,能夠有效解決以往配電網供電存在的不同問題,保證故障維修和養(yǎng)護質效,減少外部自然因素和內部人為因素對配電網供電系統(tǒng)產生的不良影響。但是,配電網供電經常容易受到磁場、振動等相關因素的干擾,進而對管理人員自身的專業(yè)素養(yǎng)和綜合能力提出了更加嚴格的要求,需要管理人員加強配電網自動化系統(tǒng)的運行和維護管理力度,發(fā)揮其重要作用。電力企業(yè)需要高度重視工作人員的培訓和管理工作,全面提升人才隊伍的整體技術水平,加強隊伍管理力度。相關管理人員需要制定相應的技術培訓計劃,將培訓和薪資進行掛鉤,全面調動相關人員的工作積極性,提升培訓效果,注重專業(yè)管理隊伍的建設,做好人才儲備工作,提升質量管理人員的綜合素養(yǎng)和能力,進一步保證配電網供電的可靠性。

最后,相關研究人員需要不斷強化計算機、互聯(lián)網等相關技術的研究好分析,增強配電網自動化技術的控制,針對不同區(qū)域的用電實際需求進行科學規(guī)劃,有效檢測配電網配電和供電情況。采集故障、技術維護等信息數據,高效管控配電網自動化技術,為配電網供電系統(tǒng)可靠性提供有力保障。

結束語:配電網供電中大規(guī)模應用配電網自動化技術,保證供電網可靠穩(wěn)定性,為人們提供便利的服務。人們不斷完善配電網自動化技術制度、提高控制水平,增強管理人員專業(yè)能力,進一步發(fā)揮該技術對配電網供電的積極影響作用,提升供電整體水平。