摘要:随着我国科学技术和社会经济迅速发展,电力事业的发展也蒸蒸日上。电力能源作为生活中不可或缺的能源之一,用户的需求量和质量要求也有所提升,在电网自动化的建设中,提高电力供应的可靠性和安全性是目前电力事业面临的主要任务。本文就10kV配电网运行管理自动化系统的应用方面的问题进行浅略论述。
关键词:电力自动化系统;10kv配电网;运行管理
随着我国经济和科学技术的发展,人们用电需求量日益增加。为了满足人们的用电需求,我国电力系统不断改革电力体制,建设配电网自动化系统,使电力系统具备充足的电能、强大的输电网络以及可靠的配电网,从而确保供电质量,提高供电的可靠性,满足用户的用电需求。在电力系统中最为重要的是确保供电的安全性,为了确保电力系统安全运行以及人民的生命财产安全,就需要采用电力自动化系统及时监测、分析并控制配电网运行过程,从而使配电网运行管理实现自动化,确保供电的可靠性和安全性。
1 配电自动化系统
配电网自动化系统主要是由主站、变电站自动化、通信以及终端等四个系统层组成。如果按照软件和硬件来分主要有智能开关、通信网络、监测以及控制终端、配网自动化以及高级应用软件、地理信息系统与配电自动化系统的一体化、仿真软件、配电工作以及用电管理系统等。配电自动化系统主要是利用计算机网络和通信技术收集整合数据信息,然后收集整合的这些数据信息构成自动化系统,监测、分析、控制配电网运行设备及故障状态等,从而确保供电的可靠性和安全性。
2 加快建设10kv配电自动化系统必要性
随着科学技术的发展,配电网运行管理中采用自动化系统能够有效提高供电的安全性和可靠性,使电力企业能够适应市场经济的发展,从而在激烈的竞争市场中获得良好的竞争机制。10kv配电网自动化是利用计算机网络技术和通信技术收集并合成配电网中的数据,使这些数据信息构成自动化系统,从而对配电网进行监测、控制,从而实现供电的可靠性和安全性。由于我国在配电网运行中投入的资金不足,致使配电网设备技术较为落后,从而影响供电能力。因此,在市场经济发展的今天,应该加快建设并广泛应用配电网自动化,以提高供电质量、减少发生停电事故的次数,确保供电的可靠性,满足用户用电需求,从而使配电网运行实现效益最优化。
3 电力自动化系统在10kv配电网运行管理中的应用
3.1 仿真技术在配电网运行中人员培训方面的应用
配电自动化系统主要有馈线、变电站、配电管理系统以及需求管理等方面达到实现自动化管理的复杂系统。而利用仿真技术分析变电站运行以及培训操作人员,这样就能够使操作人员较容易掌握操作技能和操作流程,提高操作水平,从而提高配电网运行环境的安全,确保操作人员的生命安全。
3.2 信息技术在10kv配电网运行管理中的应用
在10kv配电网运行管理中,采用信息技术对配电网设备以及用电等方面进行管理,并对在现状态进行检查,从而确保配电网中各个设备以及线路能够正常运行,对于监测过程中出现的故障问题,能够及时发现并修复,有效控制配电网运行中的各个环节,从而提高供电质量以及设备的使用寿命等。
3.3 地理信息系统在配电网运行管理中的应用
地理信息系统主要是在分析配电网、定位故障以及服务用户时所使用的一种信息化系统,将其与配电网自动化系统相结合,在很大程度上提高了配电网自动化系统的运行功能,并准确定位故障然后对所发生的故障进行及时处理,从而有效提高配电网自动化系统的运行效率。
4配电自动化系统
配电自动化系统是由站端系统层、主站系统层、通信系统层和变电站自动化系统层这四个层次组成。从硬件和软件的角度进行分类包括以下几点:(1)智能开关(2)监控、监测终端(3)通信网络(4)系统仿真软件(5)配网自动化的基本高级应用软件(6)配网自动化SCADA(7)用电管理系统(8)配电工作管理系统(9)配电网能耗管理系统(10)用电管理自动化(11)其他系统的接口。
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4.1 智能开关
智能开关可以通过主站与子站的控制单位实现遥控和遥测自动化,来与通讯系统相接。分段模式开关的主要功能有:失电分闸、延时分闸、合闸闭锁。联络模式开关的主要功能有:时限闭锁、延时开闸、两侧来电闭锁、脉冲闭锁、一侧来电闭锁、闭锁自动解除。开关的设置由遥控的接口监视。遥控接口可以与不同的通讯介质(无线电、光纤、DPLS、PSIN模块等)进行通讯,也可以通过开放的协议实现与控制中心的通讯。通讯方法选用是否合理决定电网重组的质量和速度。
4.2 监控、监测终端
监控、监测终端包括联络开关终端、出线开关终端、小区划变开关终端、开闭所开关终端、分段开关终端等。其基本功能是事件记录上报、信息采集处理、闭锁功能、接受、执行遥控指令、参数设置、通讯功能、自诊断、自恢复、电源失电保护等。监控、监测终端的特点有:强大的通讯功能,能够支持多种通讯规约,通讯方式具有开放性;采用交流采集,可以监测电流、电压、有功功率、功率因数、无功功率、电能、视在功率等高精确的数据;具有遥控功能。
4.3 通信网络
为了达到减少通讯端口设备、进一步提高系统的控制管理能力和可靠性的目的,将系统分为若干子群,这些子群由监控终端组成,用一个通讯控制器加以控制,通讯控制器从上位方面看接受后台的各种指令,从下位方面看,转发后台指令、收集数据,并对上下位的通讯加以控制。加强对通讯质量和DTU、FTU、RTU等监控终端的通讯通道的监视,一旦主通道通信出错或通道中断时系统可自动切换到备用通道。可切找、暂停通道,进行监视报警、统计各通道通讯出错的次数。在网络接入方式的状态下,监视和报警提示也能正常进行。
5 电力自动化系统在配电网运行管理中的应用原则
电力自动化系统在配电网运行管理中应该遵循一定的应用原则,具体原则如下:
5.1 可靠性原则
在配电网运行管理中的可靠性原则即要确保供电的可靠性,不能因为线路故障或设备故障等原因无法给用户正常供电。配电自动化系统应该在电源、设备、网络通信系统以及设计布局等方面具备可靠性,从而确保配电网自动化系统供电的可靠性。
5.2 安全性原则
由于人们的生活水平显著提升,人们对供电质量的要求也越来越高,配电网自动化的实施使配电运行管理能够利用计算机网络技术和通信技术及时发现网络问题,并解决问题,但是一旦系统网络发生故障,就会给用户用电带来不便甚至还会造成经济损失。因此,配电网自动化系统应该遵循安全原则,对配电网络进行合理设计,并加强监控管理,确保配电自动化系统的安全性。
5.3 实事求是原则
在确定配电网自动化模式方案时要根据用户的需求和当地实际情况,综合考虑各方面的因素,从供电的可靠性出发,最大限度地发挥配电网自动化的功能。
5.4 与时俱进原则
配电网自动化系统是一项复杂的系统,对于自动化技术具有很高的要求,在建设配电网自动化建设时要按阶段进行,不能盲目急速求成。首先应该对自动配电开关进行设置安装并建立电压控制系统;其次在完成上面工作的基础上,增加对通信和控制等设备的安装,并调配负荷;再次利用微机对各点信号进行控制并自动处理,并不断进行调整,与时俱进。
6 结束语
随着科学技术的发展,人们的用电需求量日益增大。为了满足人们的用电需求,电力系统不断扩大配电网规模。在配电网运行管理中应用电力自动化系统将有效提高电网运行效率和供电质量,并能够及时监测、控制运行中出现的故障,从而使配电网实现经济运行,并确保用户用电的可靠性。
参考文献
[1]姚勇光.城市10kv配电网运行管理的自动化系统[J].广东自动化与信息工程,2008(6).
[2]卢健.电力自动化系统在配电网运行管理中的应用[J].技术与市场,2011(9).
论文作者:余雷,马刚,王清源,倪文明,张国友
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/22
标签:配电网论文; 自动化系统论文; 终端论文; 可靠性论文; 通讯论文; 电力论文; 系统论文; 《电力设备》2017年第25期论文;