摘要:随着自动化技术的不断发展和普及,全面实现配电自动化成为可能。同时,随着人们生活对电力的依赖性越来越大,用户对电能质量的要求也越来越高,都需要电力自动化的进一步普及和发展。本文通过对配电自动化的概念,现状和存在的问题进行详细的分析,结合国外的相关经验,阐述我国配电自动化的发展趋势。
关键词:电力配电;配电自动化;发展趋势
1 电力配电自动化的概述
1.1 配电自动化的概念
配电自动化是将计算机技术,数据传输,远程/自动控制技术,现代化设备和管理相结合的现代信息管理系统。配电自动化可以有效提高供电质量和用户体验,同时降低电力运行的成本和系统对人的依赖。现在在发达国家,配电自动化已经普及,已经有了一定的规模。配电自动化的发展可以分为三个阶段:第一阶段是自动切换协调的阶段。现阶段的配电自动化设备主要分为重合器和分段器。整个自动化系统不依赖于网络技术和计算机。
配电自动化的这个阶段主要体现在电力系统故障方面上,交换机可以自动控制,以保证对故障隔离,恢复良好的区域电力供应。但是实际上,由于现阶段的自动化技术仅限于自动重合闸和备用电源自动投入装置,整个配电自动化还处于较早的阶段。
配电自动化的第二阶段是基于通信网络技术,支线终端单元和后台计算机网络管理系统。这一阶段的配电自动化和智能化技术的应用层出不穷。能够全面测试配电网的健康状况,并通过远程控制改变运营方式。当配电网发生故障时,系统能够及时发现并及时诊断,并采取有效措施,防止故障进一步扩大。
第三阶段是基于自动控制系统增加的第二阶段。这个阶段更依赖计算机技术和网络管理系统。在这个配电自动化管理系统阶段,将设置配电网SCADA系统,配电地理信息系统,DSM(DSM),调度员模拟调、实现对故障通话服务系统和工作管理、馈线段开关控制、电容器组调节控制、用户负载控制和远程抄表功能等140多项功能。可以说,第三阶段是最理想的配电自动化阶段。
1.2 配电自动化应用
由于人们开始进入电器时代,电力负荷呈现持续增长态势。随着各种电力负荷情况的不断出现,电力质量已成为用户最关心的问题。同时随着环保理念的推广和普及,如何在实现节能减排的同时满足用户需求也成为电力行业关注的焦点。
现代电力配电自动化管理系统是在当前通信技术和计算机技术发展的基础上,实现电网综合检测和管理,极大地保证了电力用户的质量。配电自动化系统自动监测,在各个行业都发挥着重要的作用。现代配电自动化系统实现对系统运行监测与控、,电能质量监测与分析、功率因数监测与控制、高精度功率计算、能耗统计与分析,以及对报警与事件进行管理。现代配电自动化系统具有良好的开放性,可与其他系统和智能设备相结合。
2 国内电力配电自动化的现状及问题
2.1 国内配电自动化的现状
中国的配电自动化达到国际标准:实现配电全自动化一直是我国电力工业致力于实现的目标,国家有关部门也投入了大量的人力,物力和财力。CC-2000,SD-6000和OPEN-2000在配电自动化系统的使用质量方面得到了加强。这三个系统都可以在不同的环境中采集两种类型的数据,使配电自动化系统与其所使用的技术更加兼容,灵活,安全和可靠。
(2)配电自动化技术的研发水平有待提高:配电自动化的全面实现已成为国际电力发展的目标。其发展趋势逐渐多元化,综合化。由于各国国情不同,一些国家致力于配电自动化技术的发展,以提高自身的配电自动化程度。但是,我国大部分的配电自动化技术都是从国外进口的。自主研发创新能力不强,面向市场的数字化配电自动化系统有待进一步发展。
(3)新技术在配电自动化系统中的应用是很好的:配电自动化最终将实现最优的线性控制,通过各种自动化技术和非线性控制的协调实现综合配电自动化。因此,配电自动化系统中使用的新技术的程度是非常重要的。在我国的配电自动化系统中,目前已经实现了变电站设备的在线监测技术,供电系统的实时保护技术和GPS智能控制技术。
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3配电自动化在配电管理中的应用措施
3.1 做好配电网架的规划与建设
配电网架是支撑配电网系统的重要因素,合理规划与建设配电网架是实现配电自动化管理的基本条件。环网接线是配电网中的常用形式,将配电网环网化需要将馈线进行合理分段,这样在事故情况下馈线就会有足够转移负荷的能力。
3.2 强化对配电网的统筹安排
在配电网自动化开发应用中应逐渐从传统管理方式中脱离出来,不断向现代化与自动化管理方式迈进。另外配电网建设涉及部门较多,因此要体现配电自动化在配电管理中的应用效果,必须加强领导对配电网的管理,做好对配电网管理的统筹安排,因地制宜,实现配电网建设管理的最佳投入产出比。
3.3 合理选择通信系统信道
根据现有通信条件以及配电自动化与管理系统的实际需求,按照分层配置的方式,并遵循资源共享原则,从而确定通信系统信道,保证其满足配电自动化与配电网管理系统的要求。
4 电力配电自动化的发展趋势
4.1 分发模式实现一个设备
中国的城市供电网络主要是有线网络。农村地区由主电源线、电路交换设备和网络由三部分组成。虽然这种形式的配电形式可以形成有效实现各种电力供应,但也增加了重复开发电力设备和网络设置。供配电系统可以很好地解决上述问题。根据区域电力的情况,以电力为核心,建立环网供电模式,实现直接从电源接入供电区域的目的。
4.2 远程管理系统实现二次设备
远程管理系统通过FTU和TTU来实现对变压器的分配区域和线路开关的监控。远程管理系统具有良好的安全性和可靠性,但要设计符合当地用电要求的电源,并确保不间断电源监控方案非常困难。为了加快数字化变电站的建设,增加二次设备的投入和使用,将实时操作系统和实时数据库集成到一切,大大提高了整个电力系统的可靠性和安全性。
4.3 通信技术和设备的多样性和灵活性得到加强
如前所述,配电自动化在建立在通信和网络技术的现状上。在配电自动化系统中,主站与变电站,主站与现场机组,变电站与现场机组,变电站与变电站,现场机组与现场机组之间进行电力的传输需要通讯技术。不同的地区对于不同质量的电力需求是不一样的。随着通信技术的不断发展,数据传输的数量和速度将大大提高。这将不可避免地影响配电自动化的发展。以太网技术作为当前数据传输和传输速度最快的技术,建立标准的变电站信息模型,实现信息共享是完全可行的。
4.4 主站多功能管理和软件高度集成
目前配电自动化管理主站的主要功能是SCADA实时监控,GIS在线管理和电网经济运行分析。这些功能是系统的基本功能。随着自动配送系统的开放性和兼容性的逐步提高,其异构系统的跨平台接口和子系统的无缝集成将得以实现。
4.5 电力技术更加的贴近用户
随着电力系统的不断发展,配电自动化系统更加完善。为了更有效满足供电用户的需求,需要对现有的电力自动化服务功能进行完善。实现对各种电源需求的最大化利用,并在原有的基础上保持电压的稳定性,减少电压在使用的过程中产生的损耗,保证更好的供电质量。
结语
配电自动化已成为电力发展的主要目标和趋势。随着网络技术、通信技术、智能技术的不断发展,自动配电自动化系统也将具有多功能性和综合性。未来配电自动化的发展趋势将朝着更加智能化、多功能的方向发展,力求为用户带来更好的用户体验,更好地提升电网系统的经济和社会效益。
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论文作者:廖宁勇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/6
标签:电力论文; 技术论文; 系统论文; 管理系统论文; 自动化系统论文; 发展趋势论文; 变电站论文; 《电力设备》2018年第11期论文;