摘要:近年来,社会经济与科学技术的进步发展,推动着国家电力系统网络发展,也更加严格的要求着电力供配系统。配电网作为城市基础设施建设中的重要内容,其健康发展直接关系到我国国际竞争力和综合国力的提升。当前如何利用供配电自动化系统来适应市场环境,降低供电企业的经济成本,提高对用户的服务质量,已经成为供电企业需要高度关注的问题。供电企业必须根据市场环境要求,合理运用供配电自动化系统。基于此,本文对供配电自动化系统的应用进行探讨和分析。
关键词:供配电;自动化控制系统;应用
1引言
随着通信技术和计算机技术的不断发展与普及,自动化技术在社会生活的许多方面都得到了广泛运用,成为当今世界发展的潮流。在当前供电需求持续增加的社会环境下,加强供配电网自动化系统理论与实践研究具有非常重要的意义,其不仅能够提高我国供配电网络系统的整体技术水平,而且还能在一定程度上促进我国社会经济水平的提高。供配电自动化控制系统主要是指硬件设施与软件系统相结合的一种控制系统,具备监测与控制功能,其在实际应用中能够优化供配电系统,加强人员对供电系统的控制,有效节省人力资源,推动电力系统的智能化与自动化发展。
2供配电自动化控制系统的简要介绍
从工业生产中所应用的供配电自动化控制系统来看,供配电自动化系统在确保工厂能源能够进行合理的分配以及在一定程度上降低企业电能的基础上,确保车间内电能能够进行合理分配,增强电力企业供电的可靠性以及安全性。通常情况下,供配电自动化系统主要分为以下几种基本模块,即功能模块、数据库以及图形系统等。下面对其功能进行简要介绍:
2.1功能模块
功能模块系统涵盖了诸多内容,如电气设备和导线电缆的校验选择、主接线草图的确定、变压器容量和型号的选择、短路计算、无功补偿、负荷统计等。
2.2数据库
数据库系统中包括支路节点数据库、专家系统知识库、成果输出库和设备常规数据库等,其中支路节点数据库存有相关的节点和支路数据,便于电气设备的短路计算和选择调用;专家知识库中存有变压器容量选择和电气主接线选择等方面所需的各种知识及规则;成果输出库则可以打印输出各种数据表格;设备常规数据库中存放了各种类型电气设备的参数,并通过相对应的数据表加以记录。
2.3图形系统
在配电自动化图形系统中,主要涉及基本图元库、标准模板以及支路图元库等方面内容。其中标准模块能够在高低压接线形式下,生成相关的电力系统图形,有助于对电力系统进行调用以及修改,支路图主要是指典型的支路以及高低开关柜图形方案;基本图元库指的是在电力系统设计过程中所涉及到的图元,其能够在一定程度上为主线接图以及低压配电系统提供必要的依据。
3供配电自动化控制系统的基本设计原则
根据配电设计监管过程分析系统,全面了解配电运输网信息管理过程,再综合运用数据库统计、计算机网络通讯、设计图形管理等相关技术,确保自动化控制系统既能实现监管,又能进行多部门系统设计管理,进而在保障基本配电需求的同时,促进综合性供电质量不断提高。通常配电网络自动化系统要实现快速集成管理,在配电分配上要以投资比例为依据,并通过加强网络运行水平构造和供电质量,来降低和缩短停电频率及次数,提高配电管理与技术人员技能水平。
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4供配电自动化控制系统的应用
4.1应用需求与调试
许多中型工厂多选用6~10kV的电源进线电压,这样可以借助供配电自动化系统来有效监管工厂的供配电,实现以下目标:(1)利用综合保护器来保护系统,并运用数据通讯接口来下载和传输数据;(2)远程调节和操作工厂设备,实时监控和管理所有电压等级下的进线及设备,遥控管理馈线开关的拉出与推进等;(3)统一管理智能配电装置,如无功补偿器和UPS不间断电源,借助专门接口来传输数据;(4)实时通讯在线监测装置,如气温气压监测和变压器油温监测等,便于数据的管理。通常安装完所有的设备之后,需要调试软硬件,如果在调试时功率因数具有频繁的报警信号,这是可以借助软件功率因数补偿器来进行有效分析,例如将这些信息作为开关的信号,一旦信号传输过来则系统会自动发出警报。当然利用该系统来扫描设备时,扫描的时间很短,因此不会出现延时报警信号的问题,可以确保系统的安全稳定。
4.2系统实现
4.2.1软件配置以及断路器接触器
在进行供配电系统监控过程中,必须要通过相关的专业人士进行必要的口令操作以及权限输入,在生成操作票后,再进行二级校验,此时供配电系统能够对相关的操作记录进行自动保存。在进行供配电相关数据保存过程中,为了能够在一定程度上预防软硬件损坏造成的误出口问题的出现,供配电体现必须要具有硬件闭锁以及软件防误等相关功能,并且对相关电力系统的操作口令进行准确的判断,同时利用语音或者是文字提示功能纠正误操作,从而确保系统操作的准确性。除此之外,断路接触器也具有就地控制以及远程控制等相关功能,一旦远程操作未能发挥出其应有的作用以及效果,这时可以采用手动操作模式进行错误纠正。同时,在相关的供配电自动化软件安装之后,必须构建数据库系统,对电力系统功能以及数据库进行必要的连接,比如说,报表、录波、事件记录、画面显示以及遥控操作等等。在这里要特别注意的是,由于供配电自动化系统具有较多的采样点,必须要通过计算机系统在规定的状态下进行模拟量输入,完成数据库的编辑工作。
4.2.2硬件性能指标
(一)电力监控仪表能够实现:(1)根据系统设定合理选择布线方式,并对电压电流互感器内的电压值、电流比做出科学设定;(2)通过远程遥控实现开关‘分’与‘合’的有效控制,并对开关位置运行情况做出合理检测;(3)测量数据显示和访问更加便捷,包括电流电压、无功电量、无功功率、有功电量、有功功率等参数,即所有电气测量参数均能获取;(4)对高低压电气安装进行全面监控,并能够有效测量四象限,以及总和谐波失真与电压电流的能量;(5)可基于通信模块合理设定通信方式。
(二)微机保护测控装置功能如下:(1)电力系统测控。对电网设备各种运行情况进行测量保护,包括故障波形、跳闸记录、电压电流及有无功功率等;(2)诊断功能。对电动机跳闸电流、各保护单元及开关设备等进行诊断分析和监视;(3)通信功能。针对各模块进行网络通信,保证各项指令及时自由的传达转换;(4)保护功能。通过对方向性过载和无功过载的有效保护,保护欠电频、重合闸、相电流、欠电压等。
5结语
供配电系统的自动化是电力系统未来的发展核心,其通过计算机技术和通信技术的广泛应用,对研发创新能力的要求越来越高。供配电自动化控制系统的应用,可以构建系统完整的电力系统,有效显示和处理供配电中出现的故障,降低工作人员的劳动强度,保证操作安全系数的提高,实现企业最大化的经济效益。因此我国需要加大自动化技术的研发力度,加强电力系统的自动化进程,促进电力行业的可持续发展。
参考文献
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论文作者:刘瑞超,杨丽丽,吴亚楠
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/8
标签:供配电论文; 系统论文; 电力系统论文; 操作论文; 支路论文; 自动化系统论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第36期论文;