摘要:电力系统在经过长时间发展壮大之后,也逐渐提升了电力系统应用技术,因此在优化改善电力系统期间需要全面实现配电网自动化操作。近些年配电网自动化技术已经得以广泛应用,从根本上提升我国自动化水平,因此对其进行研究分析能够全面促进电力系统的发展。
关键词:电力系统;配电网;自动化;实现技术
一、电力系统配电网自动化模式和发展现状
(一)分析配电网自动化模式
在电力发电,输电和配电各个环节当中配电网属于关键环节,处于电力消费和电力系统的交互环节,因此配电系统在电力系统发电输配送环节当中具有重要作用。在建设和管理配电网时需要全面应用现代化技术,这样才能够合理应用建设资金,实现配电网现代化建设。在此期间需要加强管理配电网运行情况,全面借助自动化的核心技术。在现阶段的电力系统自动化模式具有较强的科学性。其中最常见的就是馈线自动化配电自动化模式,在实际应用期间能够实现远程监控馈线联络开关状态和馈线分段开关等,能够显著提升故障处理效率。馈线自动化密切关联着配电网站一次设备开关和系统网络结构,能够实现环网供电张开环运行和馈线开关远程操作,全面发挥出馈线自动化的系统作用。该模式能够科学设计网络架构,合理选择设备容量,灵活运行开关设备。
(二)电力系统配电网自动化发展现状
我国从20世纪90年代开始出现电力系统配电网自动化发展,迅速实施城网改造工程,某些城市电网也开始应用自动化配电系统。随着经济和科技的快速发展,我国城农配电网改造力度也持续增大,能够快速诊断故障,及时恢复电力供应。全面实行理性化的配电自动化工作,务实发展思路,从根本上推动我国配电网自动化发展。我国在对配电网自动化发展有明确指导意见,并且制定了智能化电网建设发展目标,给予电网自动化发展机遇。然而,现阶段电力系统配电网自动化发展期间还存在较多问题,表现在城网供电能力不足,市场需求得不到满足。在改造配电网时没有协调城市发展,因此在配电网自动化改造速度上比较落后,这样就出现了线路走廊紧张问题。其次,缺乏合理配电线路布局,没有明确主次网架的结构。在应用期间出现较高的线损程度,导致电能质量无法满足需求,存在严重的用电高峰超负荷运行情况,在电力系统运行期间需要及时处理该项问题。
二、电力系统配电网自动化实现技术
(一)节点全网漫游技术
在正常情况下,电力系统全网的所有节点都可以进行互相之间的通信。从配电网的自动化系统来说,每一个节点都存在一个相对应的管理节点,进而进行通信工作。但是在实际的运作过程中存在节点丢失的现象,进而导致节点与相对应的管理节点无法进行正常的通信,而在此种情况下,网络将自动针对丢失的节点进行搜索。与此同时,该节点的搜索功能将由管理节点来承担,系统自动转变为中继。但是需要注意的是,当中继后如果仍然无法搜索到这个节点,自动化系统则会自动申请漫游,并且将相应的数据传输给馈线子网,交给其联络节点执行。最后,在通信管理节点收到漫游申请后,将自动重新注册漫游新节点,进而实现全网的节点漫游。
(二)自动设置中继的技术
在配电网的自动化设计过程中,除了考虑到常规节点的功能,为了能够达到配电网络系统中各个节点之间信心可以高效接收和转发,还需要考虑在NDLC中继节点规划设定专门的功能板块。在具体的规划设计过程中,通过采用数字信号的处理技术可以使得网络中的信号传输过程的真实性更强,同时降低信息的体量,减小传输的频次,最终可以极大程度降低网络系统的压力。通过自动中继技术的应用,进而解决通信的距离难度问题,需要注意的是,该项技术的应用前提为任意两个相邻网络的节点必须能够正常通信。
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(三)关于面向对象的规划设计
在配电网系统中,馈线、负荷、开关、变电站和变压器都是分层的原则进行分布的,而在单个区域的构成为含有多个节点的多个馈线子网。从正常情况来说,单个馈线的子网之间不能实现通信,而由于每一个节点都可以作为一个管理节点,因此由节点形成的网络节点能够实现通信。在面向对象的技术中,只要在馈线子网的第一个子站中规划设计网络管理节点,就可以直接实现关于子节点上信息的记录,此种技术的应用将大大提高馈线网络的扩展效率。
三、电力系统配电网自动化技术应用策略
(一)加强配电网的建设改造
首先需要认真分析研究目前现有的配网布局和使用效率,仔细进行整体归纳总结,形成一个相对比较合理的配电网调整方案。监理方案之后及时妥善的落实好工程各项建设和改造工作,新建立的配电网重要适当安装监督测试系统,便于指挥管理。在10KV辐射路线采用重合器、分段器方式,配合环网柜实现配电自动化。国家目前发布了截至2020年的配电网改造计划,预计到2020年,高压配电网电压容量达到21亿千伏安,线路长度达到101万公里,能达到2014年的1.4-1.5倍。中压公用配变容量11.5亿千伏安,线路长度达到101万公里,是2014年的1.3-1.4倍。
(二)建立安全有效的硬件系统支持
硬件支持系统用于市场预测,主要功能是通过收集数据进行科学的对比、环比增长趋势然后进行分析。能够非常准确的预测出目前某用点区域在某一时期的电力负荷需求和使用变化情况,同时还能预测出该地区在未来的电量使用分布情况。
(三)加强配电网自我诊断建设
可以利用配电技术实现信息远距离传送和数据处理,实现电力企业能够在各种事件、地点都能准确地了解、记录、监测和修复电力输送过程中产生的故障问题,并且第一时间及时进行控制和处理工作,保证供电过程的顺利完成,这样在无人操作的情况下,电力系统也能实现自动对设备运行进行监控和故障隔离工作。
(四)实现配电网自动化功能
由于配电网自动化具有较多功能,实现各项功能能够提升配电网自动化的运行水平。其中比较重要的功能就是故障检测功能,在执行任务期间包括两个项目,其一为DA应用是运行态时,接受配电ACADA数据处理模块传输的告警事件,包括变电站保护动作信号和事故总信号等。其二就是按照告警事件实施决策,能够判断系统属于永久性故障还是瞬时性故障,之后将检测结果上传到故障检测中心数据库当中。其次,在配电网自动化当中故障隔离功能和定位功能也十分重要。故障定位功能主要是通过馈线终端设备过流信号和故障检测告警事件序列,结合配电网拓扑,全面判断故障所在区段和馈线,有利于检测和排除故障隐患。故障隔离功能,定位功能以及恢复功能等都需要应用配电网拓扑。在处理故障之前需要在配电系统当中得知开关实时状态,联合网络状态进行网络拓扑,全面确保故障处理时间。在设计配电网自动化系统期间需要全面考虑技术效益和经济效益,全面提升服务水平,确保供电安全性。全面改善城区供电可靠性指标,加强改造和建设配电网,优化一次设备和网架,满足社会需求。其次,转变配电网管理模式,在实施配电网自动化项目之后需要全面加强设备和网络状态的监控能力。最后,需要尽可能降低断电期间所造成的经济损失,延长供电时间。
结论
先进的设备和技术能够帮助企业完善技术升级,提高经济效益。电力系统配电王自动化管理系统能有效地提高供电的可靠性,提高电能质量,有效改善对用户的服务质量,为电力企业的发展提供了强大的技术支持。企业人员也需要重视人才培养,针对系统维护和操作人员进行针对性培养,为以后的工作打下基础,让配电自动化技术真正的服务于人们的生活。
参考文献
[1]谢方明.电力系统配电网自动化技术的应用及解析[J].南方农机, 2016(01):86-87.
[2]杨阜,何瑕妮.电力系统配电网中自动化技术的运用[J].电子技术与软件工程,2016(03):154.
论文作者:尹强
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签:节点论文; 配电网论文; 电力系统论文; 技术论文; 故障论文; 功能论文; 馈线论文; 《电力设备》2018年第20期论文;