摘要:配网自动化的建设,可以确保供电的可靠性,提升配网运行的效率,为居民提供更为优质的服务。本文结合实例探讨了电网配电自动化建设过程中的一些问题,提出了电网配网自动化建设的一些建议,希望可以为配网自动化建设提供有用的参考。
关键词:电网配网;自动化;建设
1 前言
现阶段,在电力系统自动化发展的过程中,配网自动化显得越来越重要。很多经济相对发达的一些国家与地区,多数是通过在配电网之中加设上户外配电线路的手段,如此便能够显著的降低工程建设所占用土地的面积,也能够显著的减少工程建设的资金投入,还可以确保供电质量得到改善,此种技术手段目前被广泛的应用。国内的配电网自动化建设虽然经过了很长一段时期的发展,但是在前期因为受到技术条件的限制,很多的设备不具备高的自动化程度,导致很多先进的经验与技术不能被应用。
2 昆山市配电网的现状
昆山市供电公司在2009年-2011年期间,针对市区之中的17条10KV配电线路进行自动化试点运行。不过,因为当时还未能充分的认识到配电自动化所具有的重要作用,加之相应的网架以及设备等均未能得到完善,很多的技术还未成熟,尤其是一些一次设备,在技术与管理上均达不到自动化的要求。由于上述各种原因的影响,导致配电自动化系统未能真正的发挥出其效用。依照现实情况,决定通过使用“主站+配电终端”这一双层结构的配电自动化架构。在此结构之中,配电自动化主站是整个系统的控制和管理关键部位,其是在IEC 61969信息总线的基础上,完成对配电分析、配电GIS、计量自动化以及营销系统等不同的系统进行横向的有效集成,不断的拓展系统的智能调度、馈电自愈等相关功能,逐步的朝着智能化的配电主站方向发展。
3 电网配电自动化建设
3.1 配网自动化系统结构
昆山市配网自动化建设近年来又利用计算机通信技术以及网络技术等,对配网之中的各个运行设备实现了远程的检测以及控制,形成了较为完善的自动化网络系统。在这一自动化系统之中,包含有中心主站、信道、中心分站以及监控和监测的终端等。自动化系统所拥有的逻辑结构如图1所示。在主站的下层能够设置不同的中心分站,这样便可以更好的确保整个自动化系统具有较快的响应速率。
(1)中心主站。中心主站中所配备的设备有前置机设备、不同的监控站、数据信息服务器、显示设备以及通信设备等。依照不同的情况,各个工作站应当根据实际,用更加适用的设备来完成配电自动化系统中心主站的建设。
(2)监控以及监测终端。在此部份之中包含的设备有馈线终端设备、常规终端设备以及配变终端设备等,监控以及监测终端还要求要具有较强的数据处理性能。例如,对于各种用电信息加以收集以及分析、执行中心主站所发出的一些指令、对所发生的一些事件进行记录与上报等。在2013年昆山市供电公司便针对一些终端设备的性能,向设备生产企业提出了一些要求,例如,若是SF6所拥有的气压值降至限值以下后,要求设备应当严禁执行开关的分合操作;每一个终端设备均应当具备电池的活化、电压收集以及低压警告等相关的功能;终端设备应当可以对历史数据信息加以储存,而且存储数据信息的数量要较多,这样可以更加的便于在配网运行过程中对于一些事故进行原因的查找与分析。通过以上我们能够得出,在此次配网自动化建设过程中,尽可能的满足实际应用的需求,而且对设备的自动化程度提出了较高的要求,同时也使得城市的配网自动化程度有所提升。
(3)信道。信道的功能便是实现主站、分站以及终端三者之间的通信。现阶段,在配网自动化建设过程中所应用的通信手段包含有光纤技术、微波技术、无线电技术以及同轴电缆技术等等。
3.2 配网自动化方案
由于城市中不同区域所拥有的环境以及条件存在一定的差异性,因此,针对不同的区域,采取更为适宜的方案,这样才可以确保配网自动化建设更加顺利的进行,才能保障配网自动化系统功能得以有效的发挥。在此,总共设计三种不同的配网自动化方案,以满足不同区域条件的需求。
(1)架空线路。此种设计方法通常是使用在一些城市道路相对宽敞、道路的两侧留有相对大的富裕空间时,要求区域应当具有较为全面的整体规划,同时对于附近的环境要求也相对要高。在架空的过程中,一般是对裸线或者是带有绝缘层的导线进行架空处理,一般都会通过设置双回路的方法,确保架空线路运行的可靠性。
(2)环网电缆。环网电缆是将电缆设计成配网的主干线,在城市中的一些繁华商业区域以及人口相对密集的区域,较为适宜采用此种配网自动化方案。在这一方案之中,环网的主体结构为开关柜,其对于整个线路起到的全面的控制作用。
(3)低压380/220V配网方案。采用此种配网自动化方案,可以在低压运行的条件之下,通过两个电源,确保变压设备可以更加高效以及经济的运行,尽可能的降低线路的电能损耗,确保整个系统可以在额定状态下稳定的运行。
4 电网配网自动化建设的建议
4.1 通信系统的构建
在10KV的配网系统之中,即使单一的终端设备所输送的数据信息相对少,不过,其覆盖面积相对广,而且网架的自身结构较为繁杂。只有确保整个通信系统可以更加稳定、顺畅的运行,才能保障整个配网自动化系统的稳定运行。在通信技术逐步革新与改进的同时,目前应用在配网自动化系统之中的通信手段逐渐增多,其包含有光纤通信手段、无线通信手段以及双绞线通信手段等。而采用光纤通信的手段,可以确保系统拥有相对宽的传输频带,使得系统的通信容量得以扩大,能够显著的提升系统运行的稳定性。因此,光纤通信手段逐渐的被应用在配网自动化建设之中。不过,我们应当了解,进行配网自动化建设时,单独的采用某一种技术手段均无法全面的保障整个系统的实际需求,需要将不同的技术手段相互结合使用。因为目前在进行配网自动化建设的过程中,关键的问题是解决遥信以及遥测的问题,因此,进行实际的操作时,需要根据不同的需求有所侧重,通过合理的利用现存资源,把不同的通信技术手段相互配合使用,确保配网自动化系统可以达到各种环境的要求,这样也可以尽可能少的对已有设备进行改造,可以有效的节约配网自动化建设的成本。
4.2 应用GIS模式
(1)数据共享。不同的系统应当可以对一些空间以及实时的数据进行共享,确保不同系统之间能够共享拓补结果,而不同的系统分别的建立自己的图形平台,完成对数据的读取以及显示。
(2)一体化。通过一体化的建设,能够实现对数据、图形以及应用的共享,确保系统拥有一个统一的人机界面,能够在GIS的图像之上直接的生成接线图,同时也能够进行在线、实时的修改。
(3)分离模式。确保GIS系统与调度系统是独立的,两者处于分离模式之下,只是利用地理图像作为背景,对一些实时的数据信息加以现实。
5 结语
电网配网自动化的建设具有相对高的技术性,而且所需的资金投入相对大。只有采用科学合理的规划,才能确保配网自动化系统可以稳定、可靠与经济的运行,才可以减少配网自动化系统的运行维护成本,为人们提供更加优良的服务。但是,在配网自动化建设过程中,应当根据不同地区的条件,制定适宜的方案,确保配网建设可以拥有更高的自动化程度,保障整个系统安全、可靠的运行。
参考文献
[1]刘伟坚.基于供电可靠性探析10kV自动化配网的设计和应用[J].中国高新技术企业. 2016(22):11-12.
[2]浦容.加强配网自动化建设 保障电网安全稳定运行[J].科技创新与应用. 2015(10):172.
[3]杨志淳; 张俊; 沈煜; 汪新平.湖北配电自动化建设相关问题研究[J].湖北电力. 2015(02):47-51.
论文作者:陈星光
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/19
标签:系统论文; 自动化系统论文; 手段论文; 终端设备论文; 主站论文; 电网论文; 设备论文; 《电力设备》2017年第14期论文;