电力自动化系统在配电网运行管理中的应用
摘要:随着我国经济的快速发展,电力系统中的配电网环节愈显重要。自动化系统在配电网运行管理中的应用,常有网络技术、通信技术、电子技术以及计算机与电力设备进行结合,将供电部门电力系统管理与配电网的控制、保护、监测和计量进行有机结合,使供电质量大为改进,对用电户负责,制定合理的价格,以达到经济性供电和有效的企业管理。 关键词:电力自动化系统;配电网运行;配电网自动化 中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)34-0036-02 1 电力系统配电网自动化概述 自动化系统在配电网运行管理中的应用,常有网络技术、通信技术、电子技术以及计算机与电力设备进行结合,将供电部门电力系统管理与配电网的控制、保护、监测和计量进行有机结合,使供电质量大为改进,对用电户负责,制定合理的价格,以达到经济性供电和有效的企业管理。 在配电网运行管理中,传统的管理方法常会使用大量的人力、物力,并且管理效率低,而且实时性的管理效果差,同时还较费时间、费财力。为了有效解决这一问题,就要实现配电网的自动化管理,采用计算机信息技术、通讯技术以及自动化控制技术与配电网管理进行结合,并采用先进的数字控件、传感器、计量表以及综合分析软件来对配电网进行自动监控,从而达到电网性能优化、断电有效防止以及送电快速恢复的电网自动管理功能。 电力系统中配电网的自动化管理包括配电应用分析、负荷管理、馈线自动化、地理信息系统、数据采集与控制等。电力系统中配电网的自动化管理能够提高供电的有效性和安全性,同时也减少了电力系统中配电网管理的人力、物力、财力,使电力企业经营成本能够有效降低。 2 电力系统中配电网自动化的建设 将供电线路通过分段开关进行运行配电网的多供电区域分割。当在配电网区域发生故障时,可以及时跳开各区域的开关,以此来达到将故障区域进行隔离的目的。这样可以恢复非故障区域供电,因线路故障可隔离进行修复,因此能够减少因线路导致的大面积停电事故,确保区域可靠性供电。 2.1 电力系统配电网自动化意义 实现配电网系统自动化有利于供电的有效性和可靠性,配电网自动化在满足用电户的基本供电需求时,还要确保供电的实效性、供电的质量,并符合家用电器以及高新技术的用电设备要求,配电网自动化能够更好地避免电压幅值、用电高峰低谷以及谐波造成的不良影响。配电网自动化还能够有效降低损耗,使电力系统的供电能力提高,并减少大面积的停电几率。有利于提高电力系统配电网运行设备的运行能力,并且节省了一部分电力维护费用和运行人员的劳力。 2.2 电力系统配电网自动化设计 配电自动化系统简称为DAS,目前我国的电力自动化系统在配电网运行应用中分为两类:一是电流型自动化系统,二是电压型自动化系统,两个系统都有各自的优点,配电网自动化系统的设计要结合投资效益、技术水平、经济条件以及负荷要求合理进行设计。其一,主站系统的CPU负荷、处理速度、容量、规模都应该有充足的裕度。其二,配电网自动化设计要满足实时性。其三,配电网自动化系统的可维护性要好,这样能够提高系统的可利用率。 2.3 电力系统配电网技术性原则 配电网自动化的目的是实现供电可靠性,配电网自动化技术的原则,其一是设备的可靠性,其二是配电网网架的可靠性,其三是通信系统的可靠性。由于电力配电网在建设中其分布域广,电力系统配电网的建设要能够实现危险分散、功能分散等特点,智能设备的采用能够立即解决故障,为了使电力系统的安全性提高,分散其主站软件功能,电网调度SCADA功能与SCADA功能类似,而且具有完善的通信功能、监视与报警、控制调节管理、事件记录以及数据采集功能等。 2.4 分阶段的配电网自动化实施 电力系统配电网自动化工程综合性强且复杂。第一阶段,以自动重合闸做变电站出线的保护,并将多组自动配电开关装在线路上,使电压得以控制。第二阶段,要增设控制设备和通信设备,供电所对各支线自动开关实行控制,并有效调配负荷。第三阶段,增加配电中心和各供电所的通信,将各点信号进行传送,实现信息自动化以及微机的控制,以使配电网自动化得以完善。 2.5 电力系统配电网自动化规划 配电网自动化系统的建设在电力系统的发展中势在必行。同时要进行分期分步实施配电网的建设,应进行一次到位的主站配置,按发展要求,对子站、终端先进行试点,然后扩大推广,使配电网自动化系统得到有效的 完善。 在配电网自动化建设和规划中,主要有设计规划、各种配电系统信息数据共享、终端设备、通信方式、配置供电电源模式、配网网络结构、系统管理维护等。 3 结语 电力系统中计算机控制技术起到了关键作用,计算机技术在当今时代的快速发展,使其具体运用到电力系统中诸如输配电、发电和变电等重要环节中有着重要的作用,对于电力系统中智能电网技术的运用,为电力系统自动化提供了重要的技术条件。国家对电力系统加大投入,目前,可以说电力系统已经能够满足国家所需,然而在配电环节中仍然会出现问题,由于配电网相较其他电力环节投入较少,所以导致了配电网结构的不合理,目前绝大多数的城市仍旧使用辐射型单端供电,若是出现电路故障,仅能够将整个回线路进行切除,因此而造成大面积的停电。电力设备目前仍显落后,对于传统的配电系统,无自动化设备,因此容易造成长时间停电故障。这些对人们的生活有着重大的影响,随着我国经济的快速发展,电力系统中的配电网环节愈显重要。实施配电网自动化系统能够使停电范围缩到最小范围,使停电时间减少,用户用电条件和用电环境能够改善,配电网自动化系统的实施能够使配电网能力提高,使系统的可靠性提高,避免人员查询故障和处理故障时花费时间太多,使电网运行稳定性大幅度提高。损耗也能控制降到最低,电能质量随之提高,售电量在用户不变的情况下得到最大限度的提高,经济效益增加。 参考文献 [1] 姚建国,周大平,沈兵兵,丁峰,赵京虎,朱红,张子仲,张瑞鹏.新一代配电网自动化及管理系统的设计和实现[J].电力系统自动化,2006,(8):89-93. [2] 刘强,李双虎.配电网自动化仿真系统的设计与实现[J].计算机仿真,2006,(11):215-217. [3] 孙中伟,马亚宁,王一蓉,霍司天,徐光年.基于EPON的配电网自动化通信系统及其安全机制[J].电力系统自动化,2010,(8):72-75. [4] 史燕琨.基于供电可靠性的配电网自动化理论与实践研究[D].大连理工大学,2006. [5] 蒋小昌.浅谈配电网自动化构成及难点分析[J].中国新技术新产品,2011,(1):138-139. 作者简介:陈伟(1967—),男,四川乐至人,国网四川省电力公司简阳市供电分公司助理工程师,研究方向:电气工程及自动化。 (编辑:韩语) |