何阿林 陳燾
摘要:隨著人們生活水平的不斷提升,電力用戶對(duì)電力質(zhì)量提出了更高的需求。因此,人們加強(qiáng)了對(duì)電力安全和質(zhì)量方面的重視,配電自動(dòng)化作為未來智能電網(wǎng)發(fā)展的主要趨勢(shì),電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行為用戶提供高質(zhì)量電力的關(guān)鍵保障,由此可見,確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性是非常必要的。配電自動(dòng)化終端設(shè)備是一種智能電網(wǎng)設(shè)備,在具體實(shí)施過程中,要實(shí)時(shí)監(jiān)控終端設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控與探測(cè)。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化終端;電力配網(wǎng);應(yīng)用分析
1配電自動(dòng)化終端設(shè)備的介紹
饋線自動(dòng)化的終端可以簡(jiǎn)稱為FTU,屬于接口的一種,能夠有效連接一次設(shè)備與自動(dòng)化系統(tǒng),其應(yīng)用較多,包括斷路器、配電系統(tǒng)的變壓器、無功補(bǔ)償式電容器等等。饋線自動(dòng)化終端主要是為了和饋線主站實(shí)現(xiàn)通信,從而更好地控制配電系統(tǒng),并提供控制管理所需數(shù)據(jù),執(zhí)行主站發(fā)出調(diào)節(jié)和控制配電設(shè)備的指令,實(shí)現(xiàn)饋線各項(xiàng)功能,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。饋線自動(dòng)化的終端本質(zhì)上不但是連接一次設(shè)備與自動(dòng)化系統(tǒng)的接口,同時(shí)也是繼電保護(hù)與遠(yuǎn)方終端的自動(dòng)化式終端。配電自動(dòng)化的終端包括五個(gè)部分,其主要構(gòu)成是:①入機(jī)的接口電路;②中心監(jiān)控單元;③通信終端;④操作控制回路;⑤電源回路。
2配電自動(dòng)化終端設(shè)備的作用
隨著我國(guó)電量供需出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象,而用電負(fù)荷又隨著城市化迅速發(fā)展持續(xù)增長(zhǎng),各種新型負(fù)載不斷涌現(xiàn),電能質(zhì)量好壞成為當(dāng)前用戶最為關(guān)心的議題,配電自動(dòng)化終端設(shè)備的應(yīng)用,滿足了用戶的需求以及節(jié)能減排的要求,更為電力配網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)提供了保障。配電自動(dòng)化終端設(shè)備的高效應(yīng)用,可以對(duì)電力配網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控工作,在遠(yuǎn)距離信息傳遞與遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)控制方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用,能夠有效提升我國(guó)電力配網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠性。配電自動(dòng)化終端設(shè)備的高效應(yīng)用,促進(jìn)了電力配網(wǎng)自動(dòng)化的可持續(xù)性發(fā)展,保障了電能供應(yīng)質(zhì)量與效率,實(shí)現(xiàn)了電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng),與此同時(shí),推動(dòng)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的提高。
3配電終端設(shè)備的運(yùn)用
3.1檢測(cè)故障
檢測(cè)故障的技術(shù)有很多,通常采用的是單相接地和短路故障的檢測(cè)技術(shù)。短路故障的檢測(cè)技術(shù),主要用來檢測(cè)遠(yuǎn)控饋線的自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)的故障,通過檢測(cè)各終端設(shè)備、搜集有關(guān)資料,及時(shí)將檢測(cè)結(jié)果上報(bào)到主站中心,通過分析各配電終端出現(xiàn)故障的類型,確定故障發(fā)生位置與故障性質(zhì),從而及時(shí)采取措施排除。單相接地的檢測(cè)技術(shù),需要保持至少兩個(gè)小時(shí)的正常供電,在兩小時(shí)內(nèi)馬上采取措施排除故障。在一些電流較小的接地系統(tǒng)內(nèi),假如出現(xiàn)單相接地的故障,則產(chǎn)生電流通常較小,一般接地電弧能自行熄滅,所以也能自行消失。不過也不能忽視這類故障,要積極優(yōu)化電路檢測(cè),從而降低出現(xiàn)單相接地類型的故障。
3.2配電自動(dòng)化的通信技術(shù)
如今的大部分配電終端通信都具有分散、多點(diǎn)、每點(diǎn)通信數(shù)據(jù)的量都比較少等特點(diǎn)。鑒于這些特點(diǎn),要對(duì)投資進(jìn)行合理控制,積極優(yōu)化通信通道結(jié)構(gòu)。所采取的優(yōu)化措施一般是:在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)利用一個(gè)配電子站,配電子站一方面要發(fā)送本站數(shù)據(jù),另一方面要代發(fā)附近區(qū)域配電終端的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)多個(gè)終端數(shù)據(jù)的工作。配電自動(dòng)化終端的通信技術(shù)中,配電子站的通道和主站通道連接到一起,共同構(gòu)成通信主干通道,通道主要使用的是光纖網(wǎng)絡(luò)SDH。通信分支通道,通常是配電子戰(zhàn)和配電終端連接而成,對(duì)分支通道通信速率的要求相對(duì)較低。所以,有線通信技術(shù)也能在通信分支通道中運(yùn)用,比如配電載波、現(xiàn)場(chǎng)總線、電話撥號(hào)等通道通信。假如要求通信質(zhì)量有較高的可靠性,例如FTU通信,通常使用的是光纖以太網(wǎng)或者是點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)光纖通道。在光纖技術(shù)發(fā)展中,大大提高了光纖通信技術(shù),同時(shí)也降低光端設(shè)備的應(yīng)用成本。所以,不少電力公司都將光纖網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用到分支通道內(nèi)。在一些大型的開閉所內(nèi),通常有較大的通信數(shù)據(jù)量,對(duì)此可以在主干的光纖網(wǎng)絡(luò)SDH中接入DTU,并在主站中也接入DTU,從而達(dá)到直接通信。
3.3開閉所故障的自動(dòng)隔離應(yīng)用
建立開閉所的目的主要是保證供電網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性與可靠性,同時(shí)聯(lián)絡(luò)不同電源。開閉所的進(jìn)線一般使用的是斷路器,并配置了保護(hù)監(jiān)護(hù)的裝置;開閉所出線則采取負(fù)荷開關(guān)。DTU監(jiān)控出線開關(guān),監(jiān)控主要是實(shí)時(shí)檢測(cè),從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)和上報(bào)故障信息。在處理開閉所故障時(shí),可以不應(yīng)用主站,而是DTU中的PLC功能對(duì)故障進(jìn)行處理,實(shí)施本地控制方案。在處理電源進(jìn)線故障方面,假如進(jìn)線點(diǎn)出現(xiàn)了故障,會(huì)出現(xiàn)保護(hù)動(dòng)作,也就是跳開斷路器。進(jìn)線斷路器在跳開后,會(huì)自動(dòng)開展自投備用電源,同時(shí)合上開關(guān),恢復(fù)開閉所的正常供電。
3.4快速隔離故障
電力配網(wǎng)自動(dòng)化中,起關(guān)鍵核心作用的是饋線自動(dòng)化,其處理故障的速度與可靠性,對(duì)電力配網(wǎng)自動(dòng)化整體效果有重要影響。饋線自動(dòng)化處理故障通常的情況包括:①饋線自動(dòng)化在不具備通信條件的時(shí)候,能利用重合器模式對(duì)短路故障進(jìn)行處理,一般情況下重合器模式是重合器時(shí)序和分段器(具備保護(hù)功能)相配合來處理故障;②饋線自動(dòng)化能利用FTU和配電主站實(shí)施集中化智能模式,也能利用FTU和配電子站的集中化智能模式對(duì)短路故障進(jìn)行處理。這兩種智能模式都是短路故障的有效處理方法,不過也會(huì)造成故障線路和非故障區(qū)段全部中斷供電,中斷供電后恢復(fù)正常供電要幾分鐘時(shí)間。
4結(jié)束語
實(shí)現(xiàn)我國(guó)電力配網(wǎng)自動(dòng)化,就要將配電自動(dòng)化終端設(shè)備高效地運(yùn)用其中,只有不斷加強(qiáng)配電自動(dòng)化終端設(shè)備的維護(hù)檢修力度,才能夠更好地保障電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性;只有對(duì)配電自動(dòng)化終端設(shè)備不斷地更新,與時(shí)代與新技術(shù)完美融合,才能夠提升電力配網(wǎng)自動(dòng)化水平。與此同時(shí),相關(guān)單位與相關(guān)技術(shù)人員更要不斷創(chuàng)新發(fā)展,轉(zhuǎn)變電網(wǎng)運(yùn)行模式與管理觀念,健全完善企業(yè)內(nèi)部管理機(jī)制,提高技術(shù)人員的專業(yè)技能與職業(yè)道德,全面推動(dòng)我國(guó)電網(wǎng)的高速運(yùn)行與健康發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]張文,楊文英,劉軍,韓樹強(qiáng),李楠.配電自動(dòng)化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用[J].科技風(fēng),2010(23):248.
[2]韓國(guó)政,徐丙垠,索南加樂,呂廣憲,吳建民.基于IEC61850的配網(wǎng)自動(dòng)化通信技術(shù)研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2013(02):62-66.
[3]楊偉國(guó),雷毅,羅富寶.面向配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的配網(wǎng)接線方式探討[J].黑龍江科技信息,2016(35):92.