施彥喆
摘要:在現(xiàn)代化城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃的過程中,電網(wǎng)作為基礎(chǔ)性設(shè)施為廣大民眾帶來了更優(yōu)質(zhì)的生活水平,倘若能普及應(yīng)用自動化的配網(wǎng)系統(tǒng),將促使我國城鄉(xiāng)區(qū)域電力系統(tǒng)向著現(xiàn)代信息化發(fā)展進程邁出極大的一步。本文就目前配網(wǎng)自動化規(guī)劃中存在的問題進行分析并提出相應(yīng)的解決措施,以期為配網(wǎng)自動化項目帶來更具建設(shè)性的建議。
關(guān)鍵詞:配網(wǎng)自動化;規(guī)劃建設(shè);問題;措施
我國鋪設(shè)的電力系統(tǒng)隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展與科技的進步逐漸得到了整體性的優(yōu)化,國家通過加大各方面資源的投入來展示出對各地電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的高度重視,旨在推動全國電網(wǎng)建設(shè)進程向著信息化發(fā)展方向更進一步。由此可見,推進配電網(wǎng)自動化的改造建設(shè)成為提高城鄉(xiāng)供電質(zhì)量的必經(jīng)之路,而當下有關(guān)部門需要思考的是如何保證配網(wǎng)自動化規(guī)劃的科學(xué)合理性與可靠性。
1.配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的建設(shè)意義
現(xiàn)代社會的高速發(fā)展離不開電力系統(tǒng)的支持,并且在民眾生活中由于越來越先進的科技水平出現(xiàn)了眾多用電產(chǎn)品,各地區(qū)生活生產(chǎn)方面對于供電的需求不斷上漲。伴隨著復(fù)雜的用電需求,融合了互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的配網(wǎng)自動化項目在這樣的環(huán)境下開始不斷的發(fā)展建設(shè),這種自動化模式在智能技術(shù)控制下根據(jù)不同使用需求對不同用電區(qū)域進行輸電,借助高新科技來協(xié)調(diào)運行城市電力系統(tǒng),能極大程度的提升輸電質(zhì)量、效率以及電力資源的有效利用率。
自動化的配電網(wǎng)系統(tǒng)需要對用電區(qū)域進行全時段的監(jiān)測并采集相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析,以此來有效保證電力系統(tǒng)運行的持續(xù)穩(wěn)定性與安全性,其依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所展現(xiàn)出的信息收集與分析能力、實時監(jiān)測管理與反饋能力都是配網(wǎng)自動化的獨特優(yōu)勢,配網(wǎng)自動化能將精準的數(shù)據(jù)信息在地理背景圖中顯示出來,采用離線管理與在線分析的方式把不同設(shè)備的突出特點和應(yīng)用情況進行反饋。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)由配電主站、配電子站、配電遠方終端、通信網(wǎng)絡(luò)這四個部分組成,通常采用無線通信和光纖通信兩種方式進行數(shù)據(jù)信息的傳輸工作,無線通信方式在最初建設(shè)需要投入的資源成本并不高,但其維護成本消耗卻會逐漸上漲;光纖通信方式盡管投資成本高,但其運行的穩(wěn)定性相較于無線通信方式會更可靠。實現(xiàn)自動化管理的電網(wǎng)系統(tǒng)可以迅速監(jiān)測鎖定突發(fā)事故的具體區(qū)域,盡可能減少事故的發(fā)現(xiàn)與處理時間,對于電力企業(yè)而言能節(jié)省維修配電網(wǎng)所需要投入人力、物力、財力等資源并提升多項效益[1]。
2.配網(wǎng)自動化規(guī)劃與改造過程中存在的問題
現(xiàn)目前我國的配網(wǎng)自動化建設(shè)尚未完善,很多現(xiàn)實問題對于配電網(wǎng)系統(tǒng)自動化的普及應(yīng)用產(chǎn)生了明顯的阻礙,技術(shù)上的不成熟與先進設(shè)施設(shè)備的供應(yīng)不足都是影響配網(wǎng)自動化建設(shè)的重要因素,只有不斷地改進并發(fā)展相關(guān)技術(shù),再加以科學(xué)合理的規(guī)劃才能推動國內(nèi)配電網(wǎng)自動化逐步完成整體性建設(shè),目前我國配電網(wǎng)自動化在規(guī)劃與改造中存在的問題主要從以下幾個方面有所體現(xiàn):
其一,配電網(wǎng)自動化的結(jié)構(gòu)設(shè)計缺乏科學(xué)合理性。配電網(wǎng)自動化的整個流程都需要精密的技術(shù)與詳細的規(guī)劃設(shè)計才能更好的實施,這對于電網(wǎng)施工建設(shè)單位的專業(yè)性和投入成本的要求都很高,一些電力企業(yè)在對配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進行規(guī)劃設(shè)計時沒有站在整體角度去看待其方案合理性,忽視了其他因素對配電網(wǎng)自動化建設(shè)的影響作用,這就導(dǎo)致配網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計存在著主站與控制終端不匹配等方案與實際情況不符的現(xiàn)象發(fā)生,這種設(shè)施沖突會直接造成供電輸電與民眾用電之間的矛盾不斷激化擴大。另外有少部分企業(yè)想要順應(yīng)自動化的發(fā)展趨勢來改建配網(wǎng)系統(tǒng),但又抱著盡可能降低建設(shè)成本的想法而忽視了對規(guī)劃設(shè)計質(zhì)量與安全性的基礎(chǔ)要求,沒有考慮到實際配電設(shè)備與技術(shù)之間的不兼容,將自動化技術(shù)直接運用于原本的配網(wǎng)結(jié)構(gòu)中,發(fā)生資源嚴重浪費問題的同時還影響了電力系統(tǒng)的正常運行。
其二,建設(shè)技術(shù)的不成熟是影響配網(wǎng)自動化的重要因素。盡管電力行業(yè)的發(fā)展情況蒸蒸日上,但距離配網(wǎng)自動化規(guī)劃與改建需要應(yīng)用到的科技水平仍有一定距離,技術(shù)才是決定自動化配電網(wǎng)正常投入使用的關(guān)鍵性因素。目前的配電網(wǎng)建設(shè)通常以埋設(shè)等方式來搭建線路,相關(guān)配電設(shè)施設(shè)備多數(shù)位于戶外環(huán)境中,這樣的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)受到周圍環(huán)境的影響非常明顯,再加上復(fù)雜的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)就很容易產(chǎn)生安全隱患,最終干擾了電力系統(tǒng)的安全質(zhì)量與運行穩(wěn)定性,尚處于發(fā)展階段的科學(xué)技術(shù)并不能完全滿足配電網(wǎng)自動化的規(guī)劃與改建所有需求[2]。
3.配網(wǎng)自動化的規(guī)劃與建設(shè)思路探索
3.1合理規(guī)劃自動化配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計
配電網(wǎng)自動化結(jié)構(gòu)設(shè)計是改建與穩(wěn)定運行電力系統(tǒng)的主要依據(jù),其結(jié)構(gòu)的規(guī)劃設(shè)計應(yīng)該保證具有整體性、實用性與可行性特征,為避免出現(xiàn)大范圍的設(shè)備更換與線路改建情況,需要合理選擇系統(tǒng)和配電設(shè)施以節(jié)約資源成本的投入并減少浪費。由于很多地區(qū)的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)逐漸改建為地下電纜、開關(guān)站等便捷且美觀的設(shè)計,所以在規(guī)劃自動化配網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計時需要提前與相關(guān)建設(shè)單位進行溝通交流來掌握現(xiàn)場情況,再結(jié)合周圍地理環(huán)境與其他影響因素來確定規(guī)劃與改建方案計劃,實現(xiàn)新舊配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,以此來保障配網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的可靠性與電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。配網(wǎng)自動化在設(shè)計時要充分考慮到實際需求與實用性要求,可以適當簡化較為繁瑣的結(jié)構(gòu)設(shè)計來降低后續(xù)維護工作的難度。同時,在進行配網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中應(yīng)該參考預(yù)算成本投入與建設(shè)工程量,綜合實際情況來合理擴大配網(wǎng)自動化的覆蓋范圍能在一定程度上提高總體效益。因為不同地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展情況與電力系統(tǒng)建設(shè)條件都存在較大的差異,建設(shè)單位需要認識到充分貫徹因地制宜的建設(shè)方式才能將自動化配網(wǎng)的實際效用發(fā)揮出來,進而更迅速地實現(xiàn)全國地區(qū)普及應(yīng)用配網(wǎng)自動化結(jié)構(gòu)的總目標。
3.2不斷提高相關(guān)技術(shù)水平并研發(fā)新型配電設(shè)施設(shè)備
3.2.1配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)
配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)的設(shè)計需要體現(xiàn)出層次與模塊兩個要求,其系統(tǒng)需要建設(shè)基礎(chǔ)平臺層和應(yīng)用模塊兩個區(qū)域,當系統(tǒng)需要更新改造時可以保持基礎(chǔ)平臺層不變,直接在應(yīng)用模塊中增添或改進配網(wǎng)系統(tǒng)的功能,延長配網(wǎng)系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的使用壽命,為后續(xù)的維護與增設(shè)提供更便捷的操作空間。
3.2.2遠程終端系統(tǒng)
配網(wǎng)自動化系統(tǒng)主要針對配電線路開關(guān)、配電臺區(qū)等進行數(shù)據(jù)信息的收集分析和日常監(jiān)測,借助遠程控制手段和相應(yīng)的保護措施來維持自動化配網(wǎng)系統(tǒng)與配電設(shè)施運行的穩(wěn)定性,電力企業(yè)需要思考的是如何提高系統(tǒng)設(shè)計性能來應(yīng)對戶外地理與天氣環(huán)境,并為自動化系統(tǒng)提供不間斷的電力資源[3]。
3.2.3通信系統(tǒng)
配網(wǎng)自動化中數(shù)據(jù)信息的傳輸主要依賴于通信系統(tǒng),這一環(huán)節(jié)直接影響著整個自動化系統(tǒng)的實際效用。在規(guī)劃設(shè)計配網(wǎng)自動化的通信系統(tǒng)涉及到主站、子站與現(xiàn)場之間的通信,其影響因素也會隨著通信范圍而逐漸增多。通信系統(tǒng)建設(shè)是配電網(wǎng)自動化項目里的關(guān)鍵環(huán)節(jié),不同區(qū)域地理環(huán)境、施工建設(shè)條件、資金投入等都會影響通信系統(tǒng)建設(shè)方案的規(guī)劃。從目前的建設(shè)情況來看,混合式通信系統(tǒng)設(shè)計方案更能適應(yīng)大部分地區(qū)的配網(wǎng)自動化項目的建設(shè),考慮到城市通訊干線的供電半徑較短且供電需求大而采用光纖進行設(shè)計,支線則因其距離遠且傳輸要求不高就選擇采用其他無線通信方式,以此來提高通信系統(tǒng)的經(jīng)濟效益和社會效益。
3.2.4配電網(wǎng)GIS系統(tǒng)
配網(wǎng)自動化項目中很多環(huán)節(jié)都與地理信息有密切關(guān)聯(lián),譬如故障識別以及實時監(jiān)測等功能都需要應(yīng)用到地理信息系統(tǒng),因此電力企業(yè)需要考慮到當?shù)丨h(huán)境條件與經(jīng)濟發(fā)展情況來合理搭建GIS系統(tǒng),充分發(fā)揮GIS系統(tǒng)的作用性來對電力系統(tǒng)實施全路段、立體化的監(jiān)控模式。另外,由于電力系統(tǒng)中涉及的項目流程非常多并且范圍廣,其中不同崗位的管理人員所負責(zé)的工作內(nèi)容非常繁雜,面對使用設(shè)施設(shè)備的需求也不盡相同,因而電力企業(yè)在建設(shè)配電網(wǎng)GIS系統(tǒng)時要根據(jù)不同崗位的職業(yè)需求與其實際工作情況進行調(diào)查和分析,確切把握不同部門對于使用系統(tǒng)和設(shè)施功能的訴求,然后再制定實施針對性的應(yīng)對方案來建設(shè)GIS系統(tǒng),滿足不同用戶用電需求的同時提高管理人員的工作質(zhì)量與效率。
結(jié)語
綜上所述,電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行對民眾生活生產(chǎn)、對社會發(fā)展建設(shè)都具有非常顯著的重要意義,配電網(wǎng)自動化合理有效的規(guī)劃與改建工作是推動現(xiàn)代化電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵性建設(shè),只有順應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展潮流才能促使國家電力事業(yè)日益蓬勃發(fā)展。目前國內(nèi)對配網(wǎng)自動化建設(shè)的需求正不斷上升,電力企業(yè)需要思考的問題在于如何有效提升建設(shè)自動化配電網(wǎng)的綜合效益,促使各地區(qū)電力系統(tǒng)更加穩(wěn)健運行,為廣大民眾帶來更高品質(zhì)的生活水平。
參考文獻
[1]倪秋月.10kV配網(wǎng)自動化建設(shè)的規(guī)劃與設(shè)計分析[J].中國設(shè)備工程,2021(06):225-226.
[2]李玉泉.電網(wǎng)建設(shè)中配網(wǎng)自動化規(guī)劃及改造的問題探究[J].電子測試,2020(22):101-102.DOI:10.16520/j.cnki.1000-8519.2020.22.042.
[3]李路路.配網(wǎng)自動化及通信系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè)探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2019,16(36):3+5.DOI:10.16660/j.cnki.1674-098X.2019.36.003.
1561501705264