电力配电智能化研究论文_陈纪元,高广翔,朱海雅

电力配电智能化研究论文_陈纪元,高广翔,朱海雅

(国网阳谷县供电公司 山东聊城 252300)

摘要:配电是电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节,是电力系统中的重要环节,和人们生活密切相关。提高配电网的供电可靠性和供电质量,是实现人民安居乐业、经济发展、生活富裕的重要保证。随着智能电网的建设,配电系统也随之得到长足的发展和广泛的应用。

关健词:电力;配电;智能化;研究

本文介绍了配电自动化的发展。并结合现代智能配电网建设对其配电装备的各种应用进行了展望。关键词;智能配电配电自动化配电装备

1、智能化低压配电系统组成及工作原理

1.1.系统组成

现代智能化低压配电系统主要是由计算机监控系统、数据采集器、智能装置、网络等组成的。监控系统通过采集器读取智能装置和监控设备的信息,通过网络下达操作命令,实现远程监控和保护低压配电系统的功能。

1.2.系统工作原理

智能化低压配电系统主要应用现代化的信息技术,集成接触器、继电器等元器件和各种电力仪器、监控元器、网络输入\输出设备等,通过对配电过程中各个回路采集、处理、分析,对各个控制电器设备监控和控制,以实现对低压配电过程的有序管理、监控过程。

2、配电自动化的发展

配电自动化是提高供电可靠性和供电质量、扩大供电能力、实现配电网高效经济运行的重要手段,也是实现智能电网的重要基础之一,是传统配电网走向智能配电网的必由之路。

配电自动化建设可谓源远流长。追溯到20世纪50年代初期,在英国、日本、美国等国家,开始使用时限顺序送电装置,自动隔离故障区间,加快查找馈线故障地点,而在此以前,配电变电所以及线路开关设备的操作与控制,均采用人工方式。

20世纪70、80年代,应用电子及自动控制技术,开发出自动重合器、自动分段器及故障指示器,实现故障点自动隔离及非故障线路的恢复供电,称为馈线自动化。这种自动化方式,没有远程实时监控功能,且仅限于局部馈线故障的自动处理,因而称这一时期为局部自动化阶段。

20世纪80年代,随着计算机及通信技术的发展,形成了包括远程监控、故障自动隔离及恢复供电、电压调控、负荷管理等实时功能在内的配电自动化技术。1988年美国电气电子工程师协会(IEEE)编辑出版了“配电自动化”教程,标智能电网知识读本志着配电自动化趋于成熟,已发展成为一项独立的电力自动化技术。之后,一些工业发达国家供电企业开始大面积实施配电自动化,我国一些科研单位也开始进行配电自动化技术的开发研究。这一阶段,称为系统监控自动化阶段。

在20世纪80年代后期到90年代初期,地理信息系统(GeographiclnformationSystem,GIS)技术有了很大的发展,开始应用于配电网的管理,形成了离线的自动绘图及设备管理(Automated Mapping,AM/Facilities Management,FM)系统、停电管理系统等,并逐步解决了管理的离线信息与实时配电数据采集与监控系统(Supervisory Control And DataAcquisition,sCADA)/配电自动化(Distributio Automation,DA)系统的集成,进入了配电网监控与管理综合自动化发展阶段。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆3.智能配电网的组成3.1能量与通讯系统集成能量与通讯系统集成是开放式的、基于标准的架构,集成了数据通讯网络和智能设备,用于支持未来的电力交换系统。3.2分布式电源分布式电源的建设可以提高效率和降低成本;分布式电源的辅助服务是对电网的支持。

3、智能化低压配电系统的应用现状

智能化低压配电系统的应用领域十分广泛,经过调查研究得出其应用范围主要在以下几个领域:

1. 银行、邮电、机场与码头等基础设施

以邮电系统为例,近年来,随着国民经济的快速发展,我国电信业的发展也逐渐加快,由于传统的供电系统是由非智能配电柜组成的,已经无法满足现如今电力系统动力发展的需求。尤其是在动力监控系统投入之后,电力系统动力维护正在朝着少人值守甚至是无人值守的智能化方向发展。这就同时要求供配电设备与其他配套设备都要实现智能化,以满足发展的需要。从全国邮电系统来看,有很大一部分的电信局还未将传统的供配电系统淘汰,升级为智能供配电系统,因此邮电行业对智能化低压配电系统的需求还有很大的空间,市场前景一片大好。

而在银行系统方面,随着我国金融业的迅猛发展,其对计算机硬件与软件基础设施的的要求也越来越高。通过通讯设备以及计算机系统的不断技术升级,以加强通讯设备以及计算机系统的运行的稳定性与安全性,来确保银行业务的正常进行,是计算机中心的首要任务。而由智能开关柜组成的配电系统可使计算机中心对整个电力系统进行测量、监视、操作、保护和控制等,以确保配电系统顺利运行。所以智能化低压配电系统在银行系统也有着较为广泛的应用。

2. 变电站、电厂等的配电系统

在我国现阶段的电力系统中,智能化与自动化的应用主要集中在35KV以上的系统上,而在低压配电系统方面基本上没有涉及到,也就是说我国的电子系统的智能化低压配电系统的智能化与自动化还有很长的路要走。我国对电力部门提出的可靠性指标为:一般地区平均年停电时间为3小时的可靠性为99.6%,而重要地区平均年停电时间为0.6小时的可靠性为99.99%。要达成这个可靠性指标,低压配电系统是必须要实现智能化与自动化的,其中实现智能化低压配电系统是它的一个前提,所以智能化低压配电系统在电力系统的潜力很大。

3. 超市、智能大厦以及各种高层建筑等住宅与商业建筑

随着智能建筑在我国的兴起,其如雨后春笋般出现在全国各大中城市,而且全国还在以每年数百幢的速度增长。而对于智能系统来说,一个重要的智能化子系统低压配电系统是不可或缺的。所以随着城市居民对智能建筑越来越感兴趣,智能化低压配电系统也将会随着一起发展。

综上所述,在各行各业不断发展的趋势下,对智能化低压配电系统的研究将会带来更好的经济效益与社会效益,其自身也将会向着更好的层次发展。

4、结语

配电是电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节,是电力系统中的重要环节,和人们生活密切相关。提高配电网的供电可靠性和供电质量,是实现人民安居乐业、经济发展、生活富裕的重要保证。随着智能电网的建设,配电系统也随之得到长足的发展和广泛的应用。

参考文献

[1]孙旭伟.智能化供配电系统工程设计[J]. 城市建设理论研究(电子版),2011(19).

[2]张东.智能化低压配电系统组成原理及典型应用[J]. 电器工业,2010(9).

论文作者:陈纪元,高广翔,朱海雅

论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/16

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