摘 要:國(guó)內(nèi)先進(jìn)的電網(wǎng)公司提出年停電指標(biāo),而要想達(dá)到這一要求,應(yīng)當(dāng)保證在供電安全的條件下控制計(jì)劃停電的次數(shù),基于此,本文研究配電變壓器自動(dòng)化管理系統(tǒng)的構(gòu)建,分析自動(dòng)化管理系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo),探究系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成,研究系統(tǒng)需要安裝的設(shè)備。目的在于應(yīng)用配電變壓器提高整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性。
關(guān)鍵詞:配電變壓器;終端設(shè)備;載波模塊
引言:在國(guó)內(nèi)相關(guān)部門高度重視狀態(tài)監(jiān)測(cè),提出要改革以時(shí)間為單位的設(shè)備維修制度,在未來(lái)建立的設(shè)備維修制度會(huì)以狀態(tài)監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)。在目前的發(fā)展階段中,國(guó)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)始大范圍建設(shè)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其中電力供電企業(yè)是主力軍,正以現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)為支持,積極編制狀態(tài)檢測(cè)導(dǎo)則,致力于實(shí)現(xiàn)對(duì)配電設(shè)備維修工作的穩(wěn)定推進(jìn)。
一、建立配電變壓器自動(dòng)化管理系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)
比如將配電變壓器自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)于某供電公司內(nèi)部,該供電公司主要為農(nóng)村供電,在鎮(zhèn)區(qū)域內(nèi)設(shè)置分供電所中心,在村內(nèi)安裝配電變壓器數(shù)據(jù)采集終端,在農(nóng)戶用電終端安裝低壓載波超編模塊。以農(nóng)網(wǎng)自動(dòng)化管理要求為依據(jù),在收集農(nóng)村配電變壓器的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)時(shí)保證精確,實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)村低壓電力用戶電能表數(shù)據(jù)的精確采集。對(duì)于分中心而言,需要完成的工作目標(biāo)有存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的運(yùn)行狀況,這些數(shù)據(jù)主要包括電壓、電流以及電能表的運(yùn)行情況。供電所需要完成多項(xiàng)工作,包括電量統(tǒng)計(jì)、電費(fèi)計(jì)算、線損分析和異常用電分析,數(shù)據(jù)分析的結(jié)果能夠?yàn)楣╇娝母黜?xiàng)工作提供基礎(chǔ)依據(jù)。主站需要完成的工作有綜合統(tǒng)計(jì)并處理各個(gè)分中心上傳的各鄉(xiāng)鎮(zhèn)配電變壓器數(shù)據(jù)和農(nóng)戶電能量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸工作由主站和鄉(xiāng)鎮(zhèn)供電所之間的已有專線來(lái)完成。為此要將特高頻無(wú)線電信道建立在鄉(xiāng)鎮(zhèn)供電所和農(nóng)村配電變壓器之間,此外,還需要將電力線載波信道建立在農(nóng)村配電變壓器和村低壓用戶之間。
二、配電變壓器自動(dòng)化管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成
配電變壓器在線監(jiān)測(cè)終端在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)的支持下,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行負(fù)荷情況可監(jiān)控,同時(shí)也能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器的絕緣情況和運(yùn)行溫度。通過(guò)GPRS系統(tǒng)和中壓載波方式,將記錄的信息傳遞給運(yùn)行人員,工作人員通過(guò)這些信息就能開(kāi)展?fàn)顟B(tài)評(píng)估和分析工作。通過(guò)分析得到的數(shù)據(jù)是變壓器維修的科學(xué)依據(jù)。在開(kāi)展檢修工作時(shí),發(fā)揮GPS功能的優(yōu)勢(shì),使得定位工作變得十分便捷。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)還包括手持抄表器,該結(jié)構(gòu)能夠抄收現(xiàn)場(chǎng)終端的參數(shù)設(shè)置,也能抄收現(xiàn)場(chǎng)抄表數(shù)據(jù)。將抄收數(shù)據(jù)傳送至主站計(jì)算機(jī)的工作由RS-232接口完成[1]。使用的低壓電能表數(shù)據(jù)是全電子形式,與載波模塊結(jié)合后,就能構(gòu)成載波電能表,在電力線的支持作用下完成電能表數(shù)據(jù)傳輸工作。該系統(tǒng)有豐富的外設(shè)接口,已有配網(wǎng)自動(dòng)化裝置的接入成為可能。從整體來(lái)看,該系統(tǒng)價(jià)格較為低廉,而且在運(yùn)行時(shí)性能十分可靠,是未來(lái)配網(wǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域的一種非常理想的終端裝置。
三、配電變壓器自動(dòng)化管理系統(tǒng)安裝的設(shè)備
(一)安裝在戶的終端設(shè)備
系統(tǒng)安裝的終端設(shè)備具備多項(xiàng)功能,包括電能計(jì)量、配電變壓器檢測(cè)、遠(yuǎn)方通信、脈沖采集、載波抄表。終端設(shè)備的結(jié)構(gòu)共有兩個(gè)部分組成,第一部分是配電監(jiān)測(cè)單元,該單元的存儲(chǔ)容量為4Mbit,電能表40天的15min數(shù)據(jù)都能存儲(chǔ)在內(nèi)。存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)主要包括負(fù)荷率、不平衡率、電壓合格率。配電監(jiān)測(cè)單元可提供多種通信方式的接口,還能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器油溫以及環(huán)境的溫度,對(duì)開(kāi)關(guān)量的變化情況也能準(zhǔn)確記錄,不僅如此還能采集現(xiàn)場(chǎng)的多路電能表脈沖信號(hào)和現(xiàn)場(chǎng)的多功能表的485數(shù)據(jù)。系統(tǒng)的第二部分是載波集中器單元,臺(tái)區(qū)內(nèi)的載波模塊和載波采集器能夠存儲(chǔ)用戶電能表數(shù)據(jù),而集中器的低壓電力載波接口能夠抄收這些用戶電能表數(shù)據(jù)。
(二)安裝外掛式的載波模塊
載波模塊是外掛式結(jié)構(gòu),具體的安裝位置是電能表的表尾。電能表脈沖在RS-485方式的技術(shù)支持下,成功讀取電能表的數(shù)據(jù),而載波模塊的工作是采集這些電能表數(shù)據(jù)并進(jìn)行相關(guān)處理,最終有電力線,將已經(jīng)完成處理的數(shù)據(jù)傳送至系統(tǒng)的終端。該載波模塊的組成十分復(fù)雜,線路組成分別是載波通信電路、紅外通信電路、數(shù)據(jù)采集電路、電源電路、電源監(jiān)視電路,器件組成是CPU和存儲(chǔ)器。在安裝電力載波模塊時(shí),不需要再額外布線,而且可以自由向外延伸,優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、使用起來(lái)也十分方便,而且該模塊所具備的功能也符合實(shí)際需求。
總結(jié):綜上所述,配電變壓器自動(dòng)化管理系統(tǒng)的建立充分體現(xiàn)了部分科學(xué)技術(shù)的最新研究成果,包括數(shù)字信號(hào)處理、智能診斷、傳感器。而在未來(lái),有望在信息處理、診斷故障方面取得更好進(jìn)展。促進(jìn)配電變壓器掙脫傳統(tǒng)方式的束縛,為故障維修提供優(yōu)質(zhì)意見(jiàn)和決策,進(jìn)而降低突發(fā)性事故所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失,縮短停電時(shí)間,減少停電試驗(yàn)的工作量,使得系統(tǒng)供電性能更加可靠。
參考文獻(xiàn):
[1]郝為民,張晶,張小玲.江蘇丹陽(yáng)農(nóng)網(wǎng)自動(dòng)化管理系統(tǒng)建設(shè)及應(yīng)用[J].電力設(shè)備,2004(08):56-57.
作者簡(jiǎn)介:
葉菲,男,籍貫:福建省仙游縣,職稱和學(xué)歷:學(xué)生;本科,研究方向或?qū)I(yè):電氣工程及其自動(dòng)化。