曾揚鳴
摘 要:電網(wǎng)建設(shè)水平的提高,使其對配電自動化系統(tǒng)提出了更高的要求?,F(xiàn)如今,部分地區(qū)配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃中仍存在諸多問題,對該項工作產(chǎn)生了嚴(yán)重制約,不利于其性能及優(yōu)勢的發(fā)揮,甚至干擾規(guī)劃設(shè)計工作。本文通過分析供電可靠性影響因素,提出基于供電可靠性的配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃方法。
關(guān)鍵詞:供電可靠性;配電自動化;系統(tǒng)規(guī)劃
前言
在電力系統(tǒng)建設(shè)過程中,配電自動化系統(tǒng)不可或缺。該項工作實施過程復(fù)雜,涉及到的專業(yè)要素比較多,旨在提升供電可靠性。具體實施中,電力工作人員應(yīng)依據(jù)各供電區(qū)域特點和性質(zhì)等,對各類可靠性設(shè)計方法進行確定,秉承差異規(guī)劃原則,為配電自動化系統(tǒng)建設(shè)提供指導(dǎo)。與此同時,電力工作人員還要了解影響供電可靠性的因素,明確配電自動化系統(tǒng)設(shè)計中的各供電區(qū)域,結(jié)合不同區(qū)域的差異化情況,提出關(guān)鍵技術(shù)及規(guī)劃方法。
1配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃重要性及供電可靠性影響因素
1.1配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃重要性
新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進,對配電網(wǎng)的供電能力和供電可靠性要求越來越高,電力供應(yīng)過程中,既要確保供電的可靠性,又要為電力用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù),從而促進電氣化水平的不斷提高。配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃專業(yè)性強,實施過程較為復(fù)雜,注重供電區(qū)域劃分和配電系統(tǒng)化系統(tǒng)設(shè)計,以此為背景,對主站規(guī)劃設(shè)計、終端與通信部分規(guī)劃設(shè)計、繼電保護技術(shù)等進行科學(xué)使用,明確配電自動化系統(tǒng)差異化規(guī)劃方法,將70%電力投資應(yīng)用到電力設(shè)備及材料購買方面,達到最佳配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃效果,實現(xiàn)預(yù)期供電目標(biāo),提升電力系統(tǒng)穩(wěn)定性,為用戶提供優(yōu)質(zhì)供電。
1.2供電可靠性影響因素
供電可靠性在供電系統(tǒng)中非常關(guān)鍵,其指的是統(tǒng)計過程中對客戶供電有效總時數(shù)與統(tǒng)計時數(shù)比值,對供電系統(tǒng)的供電能力進行直接反映。無論是故障停電,還是計劃停電,都會對供電可靠性產(chǎn)生影響。故障停電多由線路短路、施工損壞等外部因素和失修、系統(tǒng)異常等配網(wǎng)設(shè)備因素以及設(shè)備維護管理不當(dāng),或者用戶操作不合理所致[1]。
2面向供電可靠性的配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃
2.1配電自動化系統(tǒng)設(shè)計中的供電區(qū)域
(1)A+類區(qū)域。即30MW/km2以上負(fù)荷密集區(qū)域,供電可靠性應(yīng)保持在99.99%。通常,高新技術(shù)開發(fā)區(qū)和市中心都屬該供電區(qū)域。(2)A類區(qū)域。其在15-30MW/km2負(fù)荷下與A+區(qū)域保持相同,對供電可靠性也提出了很高要求。(3)B類區(qū)域。當(dāng)負(fù)荷為6-15MW/km2時,供電區(qū)域可靠性保持在99.965%左右。重點城市市區(qū)采用的是該供電標(biāo)準(zhǔn)。(4)C類區(qū)域。1-6MW/km2負(fù)荷背景下,供電要求為99.897%。諸如,地級市區(qū)和發(fā)達城鎮(zhèn)等。(5)D類區(qū)域。負(fù)荷為0.1-1MW/km2的農(nóng)村、城鎮(zhèn)供電區(qū)域。(6)E類區(qū)域。負(fù)荷通常不超過0.1MW/km2,對供電可靠性要求不高,以偏遠農(nóng)牧區(qū)為主。
2.2配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)
(1)主站規(guī)劃設(shè)計。主站設(shè)計工作在配電自動化系統(tǒng)建設(shè)中非常關(guān)鍵,包括前置延伸模式及大、中、小模式。前置延伸模式對主站的要求是在監(jiān)控區(qū)域前置延伸,從而全面采集區(qū)域信息,達到良好的就地采集效果。大、中、小模式背景下,依托可擴容平臺,使其與EMS、GIS等系統(tǒng)在利用信息交互總線過程中進行互聯(lián),實現(xiàn)配電網(wǎng)信息整合和共享,以此為背景,構(gòu)建配電網(wǎng)圖模,及時處理配電網(wǎng)故障,并對其進行監(jiān)控。依托信息接入量,建設(shè)各類型主站。例如,大型站站信息接入量在50萬點以上,中、小型主站在10-50萬點之間。科學(xué)區(qū)分配置軟件模塊和硬件設(shè)備。中大型主站依托SCADA配置,引入信息交互、故障處理等模塊,有選擇地將高級應(yīng)用軟件配置在中型主站中,并將信息交互、故障處理、SCADA模塊應(yīng)用到小型主站配置中。
(2)終端與通信部分設(shè)計。設(shè)計配電自動化系統(tǒng)時,應(yīng)注重終端部位設(shè)計,分別將“二遙”和“三遙”終端作為設(shè)計重點。前者應(yīng)滿足電流遙測和故障信息上報要求。具體設(shè)計操作過程中,在開關(guān)部位不需要使用電動操作機構(gòu),反之,如果終端有本地保護功能,可對電動操作機構(gòu)進行配置。無論是使用GPRS,還是無線專網(wǎng),都有助于終端功能實現(xiàn)。對于“三遙”終端而言,其不僅要對故障信息上報功能予以體現(xiàn),也要融入遙控、遙信、遙測等各類功能,在控制開關(guān)上對電動操作機構(gòu)進行設(shè)置?!叭b”終端與“二遙”終端存在差別,其在非對稱加密背景下,依托光纖通道的應(yīng)用實現(xiàn)[2]。
(3)繼電保護技術(shù)。繼電保護技術(shù)的應(yīng)用離不開供電可靠性。在農(nóng)村配網(wǎng)中,繼電保護技術(shù)存在供電半徑長、分支多、短路容量低等特點。具體實施過程中,可在主干線上設(shè)置三段式過流保護及斷路器,從而快速切除故障。城市配電網(wǎng)絡(luò)供電半徑短,容量大,一旦發(fā)生故障,很容易出現(xiàn)整定電流值問題。這一過程中,可采用級差保護方法,避免故障背景下主干線和各分支等互相干擾。
2.3配電自動化系統(tǒng)差異化規(guī)劃方法
面向供電可靠性的配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃過程中,既要確保主站設(shè)計、終端設(shè)計和繼電保護的科學(xué)性和合理性,也要對差異化規(guī)劃原則進行考量。具體實施方法是在縣城配電系統(tǒng)主站中選用前置延伸模式,并將大、中、小型主站分別設(shè)置在重點城市、大中型城市和小型城市中。依據(jù)各供電區(qū)域,對繼電保護和配電終端進行規(guī)劃設(shè)計。例如,全電纜供電方法在A+區(qū)域極具適用性,將“三遙”方法應(yīng)用到配電終端,控制故障率的同時,在第一時間恢復(fù)供電。對于A類區(qū)域來說,配電終端上也可以以“三遙”設(shè)置為主,并優(yōu)選絕緣導(dǎo)線或電纜方式供電,同步使用GPRS通道、“二遙”終端、本地保護等方式,降低線路故障率。為控制B類區(qū)域故障率,需在線路和聯(lián)絡(luò)開關(guān)上對“三遙”終端進行配置,而其余各終端則可通過GPRS通道和“二遙”配電終端等控制故障率。C類區(qū)域系統(tǒng)規(guī)劃與B類區(qū)域不同,主要使用GPRS通道和“二遙”配電終端。D類區(qū)域規(guī)劃中,同步使用斷路器、三段式過流保護、GPRS通道等切除故障。與此同時,在配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃過程中,選用A+區(qū)域標(biāo)準(zhǔn),對重要用戶進行系統(tǒng)規(guī)劃,提高供電可靠性[3]。
結(jié)語
綜上所述,科學(xué)規(guī)劃配電自動化系統(tǒng)能夠使配電系統(tǒng)供電過程更具可靠性。電力工作人員要結(jié)合配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃要求和方法,參照供電可靠性要求,對各供電區(qū)域進行合理劃分,對電力自動化系統(tǒng)建設(shè)過程中涉及到的各類技術(shù)具備清晰的認(rèn)識和了解,以此為背景,將差異化規(guī)劃原則應(yīng)用到各區(qū)域配電系統(tǒng)建設(shè)中,提升供電可靠性及電網(wǎng)建設(shè)質(zhì)量,實現(xiàn)電力系統(tǒng)優(yōu)化,使供電過程更加可靠。
參考文獻:
[1]陳凱,戴建.基于供電可靠性下配電自動化系統(tǒng)探討[J].南方農(nóng)機,2017,(23):164-164.
[2]王士保.基于10千伏配電配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃和供電可靠性的探討[J].工程技術(shù):全文版,2016,(8):00273-00273.
[3]胡曉明,康晶晶,等.面向供電可靠性的配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃研究[J].低碳世界,2017,(18):69-69.