葉國(guó)才
(廣東電網(wǎng)河源和平供電局 廣東 河源 517200)
摘 要:在配電網(wǎng)運(yùn)行管理過程中,電力自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用可以有效地提高配電網(wǎng)的運(yùn)行管理水平,為配電網(wǎng)的順利運(yùn)行營(yíng)造良好的環(huán)境。在本論文中,筆者首先分析了配網(wǎng)運(yùn)行管理中電力自動(dòng)化的應(yīng)用現(xiàn)狀,而后分析了配電網(wǎng)運(yùn)行自動(dòng)化的必要性,最后對(duì)應(yīng)用方案進(jìn)行了探討。這對(duì)于未來配電網(wǎng)運(yùn)行效率的提高意義重大。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng) 電力自動(dòng)化 方案
1.配網(wǎng)運(yùn)行管理中電力自動(dòng)化的應(yīng)用現(xiàn)狀
在配電網(wǎng)的運(yùn)行過程中,電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是一項(xiàng)相對(duì)龐大、復(fù)雜的系統(tǒng)工程,而電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也涵蓋了電力企業(yè)與配電網(wǎng)相關(guān)聯(lián)的所有的功能,有力地保障了用戶的用電質(zhì)量及用電安全等。目前,配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用廣泛,山區(qū)配電網(wǎng)方面的應(yīng)用成效鮮明,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
第一,應(yīng)用信息技術(shù)方面?,F(xiàn)代計(jì)算機(jī)通信技術(shù)已經(jīng)在配電網(wǎng)的運(yùn)行過程中發(fā)揮著尤為關(guān)鍵的作用,它能夠有效地監(jiān)控配電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)設(shè)備的具體運(yùn)行情況,從而對(duì)存在故障的設(shè)備等進(jìn)行隔離修復(fù),并努力保證配電網(wǎng)設(shè)備的安全運(yùn)行。
第二,應(yīng)用地理信息系統(tǒng)方面。配電網(wǎng)的順利運(yùn)營(yíng)需要精確的地理信息功能,從而對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷,明確故障點(diǎn)等。配電網(wǎng)系統(tǒng)的電力自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)必須充分結(jié)合地理信息系統(tǒng),從而進(jìn)一步強(qiáng)化配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的用戶服務(wù)功能,提高電力自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)效率。
第三,運(yùn)行方式方面。就山區(qū)配電網(wǎng)系統(tǒng)來說,電力自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用主要表現(xiàn)為四種形式:在10KV樹狀線路或者輻射電路中使用分段器和重合器的方式;在10KV環(huán)網(wǎng)中采用重合器設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)的配電自動(dòng)化;在10KV環(huán)網(wǎng)中設(shè)置網(wǎng)柜、自動(dòng)化測(cè)控終端等實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化;努力優(yōu)化運(yùn)行線路,提高運(yùn)行效率。當(dāng)前,很多山區(qū)城市大都采用臨街兩側(cè)架空絕緣導(dǎo)線裝置,努力構(gòu)建環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。但是,我們必須意識(shí)到,由于山區(qū)地形地勢(shì)條件復(fù)雜,配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行仍然存在一定的問題。
2.配網(wǎng)運(yùn)行自動(dòng)化的必要性
電力是基礎(chǔ)建設(shè)的重要支柱,為廣大人民群眾的日常工作、生產(chǎn)與生活活動(dòng)提供重要的支撐。就目前供電情況來說,很多地區(qū)的用電質(zhì)量及供電可靠性都難以滿足生產(chǎn)生活需求,年平均停電時(shí)間仍然相對(duì)較長(zhǎng)。
加強(qiáng)配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)是十分必要的,有利于盡快地發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)系統(tǒng)的故障區(qū)域,并進(jìn)一步降低線路的維護(hù)成本,包括人力、物力方面的投入;全天候的線路監(jiān)控也有力地保障了電表抄表的準(zhǔn)確性與及時(shí)性。首先,配電網(wǎng)電力自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)有利于進(jìn)一步提供各地區(qū)的供電可靠性,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路故障區(qū)域,并及時(shí)排除和恢復(fù)故障區(qū)域的供電情況;其次,配電網(wǎng)電力自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)有利于進(jìn)一步提高配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益,有力地降低配電網(wǎng)系統(tǒng)的線路損耗,提高配電網(wǎng)的電壓,實(shí)時(shí)監(jiān)控配電網(wǎng)開關(guān),并進(jìn)行合理的電網(wǎng)搭配,提高電網(wǎng)系統(tǒng)的供電能力;再次,配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用有利于提高饋線的負(fù)荷率,增強(qiáng)電網(wǎng)的供電能力;最后,配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用能夠有效地解決工作人員不足的情況,例如系統(tǒng)可以自動(dòng)進(jìn)行抄表,自動(dòng)分析故障等,這在極大降低工作人員工作強(qiáng)度的同時(shí),也降低了維護(hù)成本??傊潆娋W(wǎng)電力自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)是十分必要的。
3.配網(wǎng)運(yùn)行管理中電力自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)用方案
配電網(wǎng)運(yùn)行管理中電力自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用必須遵循適應(yīng)性和安全可靠性的原則。由于我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)落后,在配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)過程中絕不能直接照搬西方國(guó)家相對(duì)成熟的發(fā)展模式,而是結(jié)合實(shí)際的情況,提高地區(qū)供電網(wǎng)的可靠性,解決配電網(wǎng)運(yùn)行的各種問題。同時(shí),要保證電力系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠,選擇合理的設(shè)計(jì)方案,防止網(wǎng)絡(luò)故障的出現(xiàn)影響人們的生產(chǎn)與生活。下面,筆者將從應(yīng)用要求和模式方案兩個(gè)方面進(jìn)行探討。
3.1應(yīng)用要求
首先,配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用必須要努力保持技術(shù)的先進(jìn)性,并保證持續(xù)的服務(wù)。要制定科學(xué)的配電網(wǎng)電力自動(dòng)化應(yīng)用規(guī)劃,從而為用電戶提供持續(xù)的服務(wù)。配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行必須與技術(shù)發(fā)展保持高度一致,要根據(jù)氣候的變化對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化管理。其次,配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建必須要著眼于及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除各種安全隱患。這也是保證配電網(wǎng)系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要基礎(chǔ)。配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)還應(yīng)當(dāng)及時(shí)地收集、分析各個(gè)線路的運(yùn)行數(shù)據(jù),從而盡快發(fā)現(xiàn)故障,保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。
3.2模式方案
就目前來說,我國(guó)的配電網(wǎng)線路多分為兩種:電纜線路和架空線路,這些線路多呈現(xiàn)輻射和環(huán)網(wǎng)狀。工作人員在進(jìn)行故障判斷過程中應(yīng)用的方法也較多,主要有分散智能和集中智能兩種。因此,在配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)過程中,筆者主要采用了自動(dòng)重合器方案、集中智能控制方案以及饋線自動(dòng)化模式方案。
第一,自動(dòng)重合器方案。作為一種“智能型”的機(jī)電一體化的高壓開關(guān),自動(dòng)重合器與分段器、熔斷器配合能夠減少停電次數(shù),進(jìn)一步縮減停電時(shí)間,迅速恢復(fù)供電,有利于保證配電自動(dòng)化系統(tǒng)的順利運(yùn)行。該方案先將環(huán)網(wǎng)分割為多個(gè)部分,每個(gè)部門用自動(dòng)重合器進(jìn)行保護(hù)。在某一部分出現(xiàn)故障時(shí),線路故障兩端的重合器就會(huì)分段,從而將故障線路有效地分離出來。在該種模式方案下,工作人員可以采用重合器組網(wǎng),并不需要通信系統(tǒng)作用。但是,該種方案模式下配電網(wǎng)的分段過多,保護(hù)工作相對(duì)復(fù)雜;而且分段重合器數(shù)量越多,也會(huì)影響配電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。
第二,集中智能控制方案。該種控制方案主要由主站、子站、監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等構(gòu)成,它利用終端設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù)來分析和判斷故障區(qū)域,并通過隔離故障區(qū)域、恢復(fù)故障區(qū)域供電等實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)化。集中控制方案主要由兩個(gè)電源組成,但是設(shè)備的采購(gòu)成本過高、資金的回報(bào)率相對(duì)偏低。
第三,饋線自動(dòng)化模式方案。該方案主要應(yīng)用自動(dòng)重合器和自動(dòng)分段器來控制配電網(wǎng)系統(tǒng),配電網(wǎng)系統(tǒng)多采用環(huán)形結(jié)構(gòu),這也是饋線自動(dòng)化模式應(yīng)用的重要基礎(chǔ)。不同的應(yīng)用方案各有優(yōu)缺點(diǎn),工作人員要根據(jù)實(shí)際情況選擇具體的模式方案,從而完善配電網(wǎng)系統(tǒng),減少人力資源的投入,減輕工作人員的負(fù)擔(dān)提高電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率。目前電網(wǎng)現(xiàn)狀,大都采用兩種饋線自動(dòng)化系統(tǒng):基于饋線終端設(shè)備的饋線自動(dòng)化系統(tǒng)和采用配電自動(dòng)化開關(guān)設(shè)備相互配合的饋線自動(dòng)化系統(tǒng)。前者主要以計(jì)算機(jī)和通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),主要設(shè)備為FTU、配電自動(dòng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等,該種應(yīng)用方案能夠幫助系統(tǒng)隔離故障區(qū)域,合理監(jiān)控配網(wǎng)運(yùn)行;可以額采用最佳的措施恢復(fù)區(qū)域供電;可以通過GIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的信息化。而后者的關(guān)鍵設(shè)備為重合器和分段器,重合器可以進(jìn)行預(yù)訂的開段和重合操作,并在其后自動(dòng)復(fù)位;后者則通過與電源側(cè)前級(jí)開關(guān)配合實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分閘。
4.總結(jié)
隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也會(huì)進(jìn)行大規(guī)模地改造與升級(jí),實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)電力自動(dòng)化也成為電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展的重要趨勢(shì)。未來,我國(guó)各個(gè)地區(qū)應(yīng)該不斷加強(qiáng)配電網(wǎng)系統(tǒng)中電力自動(dòng)化的建設(shè),努力節(jié)約電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本,有效排除配電網(wǎng)故障,提高配電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率,從而促進(jìn)電力事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用標(biāo)志著電力行業(yè)的進(jìn)步,標(biāo)志著人民生活水平的提高,也標(biāo)志著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)獲得了進(jìn)一步地發(fā)展。
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