国网新疆电力公司乌鲁木齐供电公司 新疆乌鲁木齐市 830000
摘要:供电企业为了提升自身供电质量水平,为电力用户提供更加优质的服务,必须积极开展配电自动化,需还需要配备相应的配电自动化终端装置,以促进企业自动化目标的实现。具体来说,即为为配电网监控配备馈线,安装配电终端(FTU)配电变压器等,以实现实时监控配电网设备的目标,且还具备遥信、遥测、遥控、检测故障电流、继电保护、通信转发等作用。本文就配电自动化终端技术的应用与发展进行简单的阐述。
关键词:配电自动化终端技术;应用;发展分析
在电力系统运行的过程中,必须要加强配电自动化的建设,这样才能够进一步的提高我国电力系统的稳定性,为人们提供更加稳定的电力能源供应。在进行配网自动化建设的过程中,一定要注重配网自动化终端设备的高效应用,科学合理的应用配电自动化终端设备,最大程度上提高我国电力事业的自动化水平。
1配电自动化终端设备技术的构建要素
1.1人机接口电路
在配电自动化终端设备中,入机接口电路能够为设备的高效运行发挥维护作用,并且还可实时反映功率、电流等测量信息,确保相关数据的真实性、及时性。通过收集其他装置的运行数据,能够帮助配电自动化终端设备简化设计工作的顺利开展。而通过实时监测安全故障,可调整确定所有的运行参数值。通过设置入机接口电路,科为配电自动化终端设备运行的安全性提供坚实的保障。目前,我国许多配电自动化终端设备均不具备入机接口电路装置,往往需要工作人员对配置进行相应的维护操作。
1.2中心监控单元
中心监控单元在配电自动化终端设备运行过程中发挥着关键的作用,故障检测、模拟量的输入等均属于中心监控单位的功能。就我国当前市场发展情况来看,主流的配电自动化终端设备往往在平台化、模块化设计方案中得以相应的应用,但必须严格遵循相关规范标准,且还需要满足项目实际要求。除此之外,还需要合理配置中心监控单元的输入、通信及出量接口。
1.3通信终端
大多数状况下,通信终端又被称为通信适配器,其连接需要具备太网接口或是RS232串行接口,确保监控单位及通信介质连接的高效性,促使通信终端的功能得以最大程度的优化。通信终端的划分基础为通信通道类型,主要包括无线终端、载波终端、光纤终端。
1.4操控回路
操作控制回路主要运用于馈线自动化终端设备中,但需要有工作人员操作开关,以及时反映出人工操作开关的位置与内容,确保相关人员能够及时掌握人工操作开关的位置,实时监控其开关状态。
1.5电源回路
电路回路主要用于提供安全的、可靠的直流电源,以确保配电自动化终端设备电路内直接电源的丰富多样。如果DTU外的自用输入电源发生于断路突发性故障相类似,可采用UPS对电源进行备用操作。采用自配电变压器的低压侧输出,可促进TTU高效电源的输入。在对FTU线路进行设计时,可合理采用电压互感器的功能,做好电压测量信号的取样,及时为馈线自动化终端提供充足的电源。与馈线自动化终端电源设备相比,在进行电源的配置时,需要合理布设蓄电池,避免供电过程中突然性中断故障的发生,确保开关操作电源始终处于工作状态,获得足够的电力支持。即便线路发生停电故障,也能够继续获得有关电力的支持,始终处于工作状态。
2配电自动化终端技术在电力配网自动化的应用
2.1故障检测分析技术
就当前情况来看,配电自动化终端设备的故障检测技术与故障分析类型较为常见,主要包括短路故障分析及单相接地故障分析。通过故障检测技术的合理应用,可实现定期检查、检测、分析各终端设备的目的,并且还能够以收集有关数据图表及资料的方式,向主站中心及时反馈分析之后的结果,然后再分析各级配电终端的故障类型,确定故障所在位置与性质,及时排除。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常情况下,如果需要保持单相接地故障现状,为维修工作人员提供足够的维修时间,单相接地设备正常供电需要超过2h,并且还需要在有限的时间内将故障及时排除。针对接地系统的小电流故障,一般属于电流极小单相接地故障,接地弧通常会自行熄灭,但也需要及时排除,不可忽视其危害。
2.2通讯技术
电力工作人员看重配电自动化终端设备的自动化通讯技术的特征与结构特征。在配电自动化终端设备中,一般会采用单个配电子站对相关数据信息进行接收、发送,但在此过程中,需要注意配电子站能够代发、传输周围的终端设备数据信息,但不需要接收本站的数据信息。在接收、发送数据时,通过此类系统的运用,可完善数据的传输流程。而通过光纤网络技术、SDH技术的合理应用,可将主站作为多个数据的传输通道,为配电子站、配电终端设备间的相互协调与数据的传输提供帮助。此外,在现场总线操作、电话拨号等工作中运用相关通讯技术,还可远程检测电流电力的故障,确保通讯,更好的保护电力的性能。
2.3故障自动隔离技术
为了有效提高电力网络数据传输与数据传输的可靠性,需要构建相关的开闭所,针对因不同电源与网络连接导致的不协调问题,也需要进行全面有效的解决。进线设计主要采用断路装置设计方法进行,并配备相应的保护监测控制装置。在进行出线设计时,往往采用负荷开关进行相应的协调。通过上述系统的运用,可及时发现并监测故障,在最短时间内确定,然后上报故障类型与性质。除此之外,通过PLC功能、DTU功能,还可对开闭进行远程监控、对中压进行远程掌控、远距离配电运输,以此来对开闭所故障进行更好的处理。及时处理分析电源线故障,可在其节点处发生故障时及时作出保护动作,促使断路器跳开。断路器检测到设备压力控制处于失控状态之后,内部会自动将电源断开,当故障被及时排除之后,会恢复到正常供电状态。
3配电自动化终端技术现状
3.1广泛运用DSP处理技术
DSP数字处理技术自身具备的数据快速处理效能对高速交流采样、快速故障诊断处理、计算有着良好的适应性,其在配电自动化终端设计中已得到了广泛的应用。当前,TI公司的及AD公司DSP处理芯片在配电终端中得到了广泛的运用,在设计过程中,通常采用与主CPU进行双向读写的交流采样接口。其中,DSP处理芯片能够快速计算,而主CPU具备人机对话与通信功能。
3.2配电终端网络化
近年来,随着网络技术的迅速发展,在工业控制领域,以太网获得了较为广泛的应用,在以太网基础上发展的配电自动化终端也逐渐成为各自动化厂家主要开发方式。就目前情况来看,以太网在光纤通信与配电终端的配电载波#GPRS、CDMA通信中获得了普遍应用。
3.3软件广泛使用嵌入式实时多任务操作系统
为了有效提升配电终端自身的实时响应性能与软件的性能可靠程度、可扩展性,主流厂家已广泛应用嵌入式实时多任务操作系统,并将其作为软件系统的支撑平台。当前,Vx-Works、PSOS、Nuclear、嵌入式Linux等已经在配电终端获得了良好的运用。通常情况下,嵌入式实时多任务操作系统具备与硬件有关的底层驱动软件、设备驱动接口、通信协议及系统内核。
3.4广泛采用工业级芯片提高强电
配电终端的工作环境常常为恶劣的户外环境,这使得磁环境的适应效能在温度范围与湿热试验等方面的型式试验要求均高于常规户内使用的终端设备。各主流厂家的配电终端现已广泛运用工业级芯片与抗干扰设计,以此来更好的满足终端可靠性要求。
4小结
近年来,随着我国经济的发展与进步,社会对于电力能源的需求也越来越大。为了确保电力供应的稳定,电力部门加快了智能电网的建设,以期促进电网自动化的发展。在电力配网自动化建设的过程中,配电自动化终端设备的应用是十分重要的一个环节。在电力配网中合理的应用配网自动化终端设备能够实现对电力配网的有效监控,并且能够实现电网的远程监控与信息传输。
参考文献
[1]谢桂和.配电自动化及管理系统与配网自动化终端的应用问题探讨[J].电子制作,2015,05:81.
[2]曾俊,周捷,夏燕东,刘润苗.配电自动化终端的标准化体系架构研究[J].电器与能效管理技术,2015,09:20-25.
[3]陈德超,侯贺飞.配电自动化终端信息综合管理系统[J].电子技术与软件工程,2015,10:142.
[4]胡航帆.配电自动化系统中配电终端配置数量规划[J].中国新技术新产品,2015,24:5.
[5]林永峰,陈亮,张国强.配电自动化终端信息安全风险测评方法研究[J].自动化与仪表,2015,12:11-14+58.
论文作者:杨海龙,马涛,常青,孟钰娟
论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第8期
论文发表时间:2017/8/22
标签:终端论文; 终端设备论文; 故障论文; 电力论文; 技术论文; 电源论文; 数据论文; 《电力设备管理》2017年第8期论文;