欒志強
摘要:在城市電網(wǎng)中,配電自動化技術(shù)能確保電能的正常供應,提高電網(wǎng)運行效率,對其進行應用研究具有重要意義?;诖耍疚木蛯Τ鞘须娋W(wǎng)配電自動化系統(tǒng)進行了簡要介紹,并分析了目前配電自動化所遇到的問題,提出了相應的應對策略。
關(guān)鍵詞:城市電網(wǎng);配電自動化系統(tǒng);技術(shù)問題;應對策略
1城市電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)概述
1.1電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)概念
配電自動化以一次網(wǎng)架和設(shè)備為基礎(chǔ),以配電自動化系統(tǒng)為核心,綜合利用多種通信方式,實現(xiàn)對配電系統(tǒng)的監(jiān)測與控制,并通過與相關(guān)應用系統(tǒng)的信息集成,實現(xiàn)配電系統(tǒng)的科學管理。配電自動化是城市電網(wǎng)改造的重要環(huán)節(jié),是智能電網(wǎng)的重要組成部分。
1.2城市配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
配電自動化主要包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、配電設(shè)備狀態(tài)檢測、故障報修、停電管理、用電控制系統(tǒng)、自動化抄表系統(tǒng)、負荷管理系統(tǒng)等。配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)主要利用集中分層式管理方式進行管理,一般情況下,配電自動化系統(tǒng)主要可以分成三個層次:第一層為配電主站層;第二層為配電子站層;第三層為配電終端層。
(1)配電主站層。配電主站層又叫做調(diào)度段,主要負責對配電子站發(fā)送過來的數(shù)據(jù)進行收集和管理,對收集到的數(shù)據(jù)進行分類和存儲,對終端線路和子站線路要進行監(jiān)控,當線路出現(xiàn)故障后會自動發(fā)出警報,并對故障段線路進行定位、隔離。
(2)配電子站層。配電子站層處在配電自動化系統(tǒng)中間,主要利用通信系統(tǒng)來完成配電主站系統(tǒng)之間的通信,其次配電子站層范圍中的TTU、FTU、DTU中的終端配置可以利用配電子站層進行通信,通過配電子站層對數(shù)據(jù)信息進行聚集,然后將收集到的數(shù)據(jù)傳遞到終端配置數(shù)據(jù)中,具有遠處監(jiān)督控制、本地監(jiān)督控制、遠處信息通信、遠處檢測、阻隔事故等功能。
(3)配電終端層。配電終端層處于自動化系統(tǒng)底部,具有保護設(shè)備、饋線自動化等功能,主要用于對各種現(xiàn)場信息進行監(jiān)督和收集,對發(fā)生的事故進行隔離、監(jiān)督檢查等。
1.3城市配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的優(yōu)點
(1)自動應對電網(wǎng)故障。在城市電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)中,配置有多種自動化軟件,可以對電網(wǎng)配電系統(tǒng)的運行狀況進行連續(xù)不斷的實時監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)問題,并根據(jù)預設(shè)的系統(tǒng)運行參數(shù)做出故障診斷,以便于電網(wǎng)配電管理單位能立即采取相應的解決措施,對故障進行處理,實現(xiàn)調(diào)控一體化,從而大大降低了城市停電次數(shù),縮短了停電時間,有利于保障城市生產(chǎn)生活的正常進行;此外,城市電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)還具有智能恢復非故障區(qū)段供電的功能,方便城市用電。
(2)優(yōu)化城市電網(wǎng)配電網(wǎng)絡(luò)。隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)的加快以及經(jīng)濟的迅速發(fā)展,城市生產(chǎn)生活對電能資源的需求量進一步加大,傳統(tǒng)的城市電網(wǎng)配電系統(tǒng)已不能完全滿足人們正常的生產(chǎn)生活。而城市電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)的應用則進一步優(yōu)化了城市電網(wǎng)配電網(wǎng)絡(luò),大大提高了城市電網(wǎng)的配電效率、供電質(zhì)量以及運行穩(wěn)定性,有效降低了城市電網(wǎng)配電系統(tǒng)的運行成本,不僅提高了城市電網(wǎng)運行的經(jīng)濟有效,亦提高了其運行的社會效益。
2城市電網(wǎng)配電自動化技術(shù)存在的問題
配電自動化技術(shù)在我國已經(jīng)取得了一定的成效,但是在城市電網(wǎng)的供電過程中,城市電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)也存在一定的技術(shù)與安全性問題,對城市供電的穩(wěn)定系造成了一定的影響。
2.1通信系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)問題
實現(xiàn)城市電網(wǎng)配電自動化需要通信系統(tǒng)的輔助,通過配電自動化的通信系統(tǒng),遠方的終端可以快速接受到指令,而后遠方終端再將信息反饋給指控中心,實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的順利運行。通信網(wǎng)絡(luò)對于配電網(wǎng)絡(luò)自動化建設(shè)具有重要作用,但是就我國當前的城市電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)的建設(shè)情況來看,配電自動化的通信系統(tǒng)設(shè)計存在許多問題,難以實現(xiàn)信息的快速搜索與傳遞,進而影響了配電網(wǎng)絡(luò)的正常運行,影響供電系統(tǒng)的穩(wěn)定。
2.2智能系統(tǒng)安全技術(shù)問題
計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展為提高城市電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)的智能提供了一定的技術(shù)支持,推動了配電自動化系統(tǒng)的現(xiàn)代化發(fā)展,但是由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的復雜性,也為城市配電自動化系統(tǒng)中的智能系統(tǒng)帶來一定的安全危險,計算機應用軟件以及硬件都有可能存在安全漏洞,影響智能系統(tǒng)的安全運行,嚴重時可能會造成系統(tǒng)崩潰,不利于城市電網(wǎng)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
3應對城市電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)技術(shù)問題的有效策略
3.1完善配電自動化的通信系統(tǒng)設(shè)計
應對通信系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)問題,可以建立起GSI配電通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),以便于及時通過計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)查詢到匯接點通信資源的使用情況,如匯接點的光纜數(shù)量、長度、端口使用情況等。該系統(tǒng)主要由兩部分構(gòu)成:一是電網(wǎng)GSI平臺集成,主要功能是對配電通信線路資源進行圖形管理,以便于及時了解當前通信線路的地理連接情況;二是與GPMS系統(tǒng)的集成,主要功能是對通信設(shè)備的臺賬資源進行管理。將GIS系統(tǒng)應用在城市電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)中的通信系統(tǒng),不僅可以將零散的通信資源有機的整合在一起,實現(xiàn)對通信系統(tǒng)資源的優(yōu)化管理,亦可以為通信線路的日常運行維護提供相應的參考數(shù)據(jù),從而實現(xiàn)了對通信系統(tǒng)圖形化和智能化的統(tǒng)一管理,成為城市電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)設(shè)計的重要技術(shù)支撐。
3.2提高配電自動化系統(tǒng)的安全性
配電自動化系統(tǒng)的安全性對供電質(zhì)量具有重要意義,為了保證供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,供電部門需要在網(wǎng)絡(luò)安全和加密的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)代科學技術(shù),對配電自動化網(wǎng)絡(luò)進行安全設(shè)計,利用高級物理安全實現(xiàn)外設(shè)安全認證,這樣可以有效預防電網(wǎng)受到外界網(wǎng)絡(luò)的威脅。對于配電網(wǎng)絡(luò)的硬件安全防護,配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)時需要充分考慮從制造到安裝整個產(chǎn)品的生命周期,防止開發(fā)攻擊系統(tǒng)的途徑。配電自動化系統(tǒng)的硬件在安裝過程中,最好進行雙向認真以及咨詢和應答,確保硬件的安全。在電網(wǎng)的運行過程中,需要采取物理安全措施來確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。為了防止對配電自動化系統(tǒng)的攔截和更改,通信信息需要進行多層加密,防止篡改通信消息的現(xiàn)象出現(xiàn)。
4結(jié)束語
綜上所述,配電自動化系統(tǒng)技術(shù)在城市電網(wǎng)中發(fā)揮著重要作用,只要應對好其中出現(xiàn)的有關(guān)通信設(shè)計和安全技術(shù)問題,就可以在保證供電的穩(wěn)定性和安全性的同時,減少配電網(wǎng)損耗,提升電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。
參考文獻:
[1] 曾春生.城市電網(wǎng)配電自動化技術(shù)探討[J].科技風,2017(22):151.
[2] 郭松.城市電網(wǎng)配電自動化技術(shù)探討[J].山東工業(yè)技術(shù),2017(20):167.
[3] 張楨彬.探析城市電網(wǎng)中配網(wǎng)自動化系統(tǒng)技術(shù)的應用[J].質(zhì)量探索,2016,13(06):100+99.
(作者單位:國網(wǎng)松原供電公司)