摘要:供电可靠性是现阶段衡量供电企业技术情况和管理情况的主要指标,充分反映了电力部门的技术水平和管理质量,同时也决定着整个电力部门经营效益的高低。在对电网故障调查中,我们发现有80%以上的故障发生在配电网中,因此本文以配电网为研究对象,探讨了自动化技术对其供电可靠性的影响。
关键词:配电网;供电可靠性;影响
引言
随着科技的发展,配电网中引进了各种先进的技术,如测量技术、检测简述以及通信技术等等,实现了对电网中故障位置的快速定位和故障的自动处理。自动化技术的应用极大的改变了传统电网的结构以及控制方式,提高其运行的可靠性。
一、配电网自动化概述
配网自动化建设集合了多种现代自动化技术的优点,主要包括计算机网络技术、电子自动化技术、人工智能、通讯技术、GPON技术、IEC61850系统、GIS系统、计量系统和营销系统。计算机网络技术简化了配电网的复杂布局,电子自动化技术推动了配网自动化建设的发展,人工智能能够随时检测配网的运行状况,减少配网故障,通讯技术可以传递配网自动化的运行信息和供电状态与质量。
二、配电网自动化的功能
1.1实现配电网的运行和管理
利用先进的检测技术,对电网运行过程中的所有参数信息进行检测,并且通过对参数信息的分析,掌握设备的运行状态,完成对电网运行过程的有效控制,包括了分合闸操作以及负荷补偿等等。通过自动控制实现对配电网运行过程中故障区域的有效检测和判断,快速完成对故障区域的隔离,维护电网正常区域范围内的供电。同时还能够实现对配电网运行数据信息的统计和分析,得到相应的运行报告进行存储。
1.2运行的模拟和功能的优化
实现对配电网中负荷大小、潮流大小以及操作的模拟,从而实现对电网中各节点参数的有效调整,降低电能在传输过程中的损失情况,提高供电质量。
1.3负荷监控和故障报修
配电自动化技术能够实现对电网中所有参数信息的检测,诊断电网中供电质量。同时还能够实现对故障报修的记录,为后续事故的分析以及调度维修提供参考。
三、配电自动化重要组成系统
(一)故障定位系统。故障定位系统能够及时定位配电网的故障位置,并自动发送故障信息,提高了维护配网自动化系统的工作效率。组装故障定位系统必须结合人工智能,人工智能具备自动化与数字化的技术功能,能有效提高故障定位系统识别故障的能力。
(二)集中馈线自动化系统。此系统是将计算机技术和通讯技术相结合来实现的,首先,利用通讯技术收集到电力设备的运行情况,并实时发送到主站计算机,这样就实现了对电力系统的远程监控功能;然后,根据反馈回来的相关数据信息,对远方的电力设备进行操作,不需要相关工作人员来回奔波进行信息的传递。一旦远程监控中发现配电网出现运行故障或者潜在隐患,就可以对其进行暂停运行或者进行故障隔离,以减少影响范围,进而避免重大电力故障的发生,减少财产损失。
(三)自动性的馈线接地。就地布置的馈线配备了光纤及自动开关,总体布置为网络式。遇到线路故障,可快速判定并且予以隔离。改进了馈线之后,即可恢复这一区域配备的供电装置。从总体来看,自动馈线拥有了更完备的综合性能,可用作显示故障、上报故障、隔离并处理故障。扩展的馈线还可用作遥感监测。典型的模式为:智能分布的馈线、重合时的馈线。若分闸开关接到了闭锁分闸特定的指令,开关将会合闸。经过延时之后,系统驱动了配备的合闸装置。这样操作之后,就隔离了划定的故障分区,可以有效恢复整体的送电。
四、配电自动化技术对供电可靠性产生的影响
事实上,随着我国电力事业的发展以及社会用电需求的不断增加,使得我国的电力部门在进行配电系统的设计以及构建的过程中,逐渐加强了对于自动化技术的运用,从而由此促进相关效益的取得,实现了电网运行的安全性以及稳定性的提高。关于配网自动化技术对供电可靠性产生的影响,笔者以自动化故障定位、配电站自动化以及馈线自动化这3个角度进行具体的分析以及阐述,具体内容如下。
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1、自动化故障定位技术
目前,随着自动化技术在配电系统中的运用,使得自动化故障定位系统逐渐诞生,并在实际的运行过程中取得了不小的经济效益以及社会效益。事实上,该系统主要由3个部分组成,分别是:故障信息指示器、通信设备以及故障距离评估器。
一般情况下,当配电网出现相关故障的过程中,自动化故障定位系统中的故障距离评估器就会依据相关的程序计算出故障点与配电站之间的距离,从而以此为基础确定电力故障的位置,推动电力维修人员进行相关的工作。一般情况下,当自动化故障定位系统在进行作业的过程中,在故障定位距离范围内出现单条馈线,该系统能够直接对故障的位置进行确定。但是若出现多条馈线,则需要技术人员在依据故障信息提示器中的相关信息,分析出电力事故所在的故障点。
通过对于上述的分析可以得知:随着自动化故障定位系统的构建以及运用,电力工作人员能够借助从自动化故障信息提示器等高端设备,实现了在短时间内对于电力故障点的确定,从而由此促进故障排查工作效率的提高,并缩短了电力人员故障维修的反应时间,促进了电力系统维修效率的提高,最终实现了电力系统运行的安全性、稳定性以及配网系统可靠性的提高。
2、10 kV及以下配电站自动化技术
10 kV及以下配电站自动化在实现以及构建的过程中主要分为两个部分:10 kV及以下配电站自动化以及地区10 kV及以下配电站自动化。对此,笔者进行相关的分析探讨。
一般而言,随着我国配电网的供电情况监测以及控制范围的不断扩大,使得电力部门在相关的管理作业过程中逐渐加强了对于配电网自动化的升级,并由此促进10 kV及以下配电站自动化的形成。目前,10 kV及以下配电站自动化在构建的过程中主要借助馈线中点、开接点以及负荷位置的升级而得以实现。不仅如此,随着10 kV及以下配电站自动化的发展,使得电力部门逐渐实现了对于远程网络的重构以及电力故障的隔离,从而由此促进电力系统的有效运行。
此外,地区10 kV及以下配电站自动化的实现以及发展主要是依托配电站内部的现代化数字元件实现的。事实上,这些现代化的零部件能够在最大程度上实现对于电力系统中各类数据的采集以及监控,并能够在电力故障出现的过程中采取自动报警的措施,继而由此确保电力系统的稳定运行。相关的实践显示:随着地区配电站自动化的实现,使得电力部门加强了对于配电站内部系统进行全过程、全方位的监测,提高了故障排查以及解决效率的提高,促进了电力系统的稳定运行。
总的来说,10 kV及以下配电站自动化的实现在最大程度上促进了电力部门以及相关人员对于电力故障的及时发现以及解决,并由此实现了对于供电系统的实时监测和管理,并最终促进了电力系统的安全运行,提高了配电供电的可靠性。
3、馈线自动化技术
目前,我国电力系统在运行的过程中,馈线故障的出现极大地影响到了电力运输的安全性以及稳定性,不利于相关的经济效益以及社会效益的取得。基于此,电力部门在实际的运行发展过程中加强了对于馈线自动化系统的建立,从而以此为依托,实现对于馈线故障的远程监测和控制,带动电力系统可靠性的增强。
随着馈线自动化的构建,电力技术人员可以凭借着网架结构、继电保护以及负荷类型等相关因素,对单相接地故障电流电容进行有效的补偿,从而以此为基础促进馈线故障的解决,并由此带动电力系统的有效运行。
一般情况下当馈线故障出现时,馈线自动化系统能够通过对馈线故障信息、开关装置以及网络结构的分析来实现对于故障区域的确定,并由此发送远程故障隔离命令,继而由此将故障区域隔离开来,确保非故障区的供电。
结束语
对于供电系统来说,其可靠性是指其能够为用户提供持续供电的能力。随着经济的发展,人们对供电可靠性的要求不断增加,为了提高供电企业在市场中的竞争优势,电力部门采用了各种先进的智能化控制技术。如馈线自动化技术、故障自动定位技术以及变电站自动化技术,实现了对电网运行的智能化控制。特别是在电网中出现故障时,能够实现对故障区域的快速定位和故障的快速处理,降低故障区域的范围和故障停电时间,确保配电网的供电可靠性。
参考文献
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论文作者:郑瑞伟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/28
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