面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究论文_吕钦1, 韩号2, 柏彬1, 张明1

面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究论文_吕钦1, 韩号2, 柏彬1, 张明1

1.国网淮南供电公司 安徽淮南 232007

2.国网安徽省电力有限公司 安徽合肥 230022

摘要:我国电力行业发展至今已经取得了非常不错的成就。配电网是在电力系统中保障用户供电可靠性的关键环节,提升供电效率和质量,是保证供电可靠性的有效手段,还能确保电力供电的可靠性。基于供电可靠性,研究配电自动化的系统规划。

关键词:面向供电可靠性;配电自动化系统规划

引言

电力行业的快速发展带动我国其它行业发展迅速。目前大部分配电系统的子系统需要人工操作,但人力始终有限,使得配电系统的安全稳定运行得不到有效保障,如果实现了配电自动化,便能利用自动技术与智能设备对配电系统进行实时监控,可以降低系统出现故障的频率,避免因系统故障产生的紧急停电问题,对增强配电系统的安全稳定性具有重要意义。

1面向供电可靠性的配电网规划整体思路

提升供电的可靠性,在进行配电自动化规划过程中,我们应分析研究可能存在的薄弱环节,从配电网络的现状出发,采取有效的解决方案,不断提升我国配电自动化系统的可持续发展。(1)应对供电区域的整体情况进行调研,如:当地的地理信息、经济水平等,充分了解配电自动化系统供电可靠性的影响因素。(2)在实现配电自动化系统规划过程中,应分析研究影响配电网供电的因素和薄弱环节,结合前期调研所得数据,有针对性地提出相应的可靠目标。并且为了确定出可靠性方案还应根据指定的目标,来验证供电可靠性方案是否达到设定的目标值。在进行电力系统建设的过程中,一般都会根据供电的可靠性要求,将供电区域划分为六种类型:(1)供电区域主要是指电力负荷密度范围在15~30MW/km2,该类型成为A类供电区域,可靠性要求很高,可以达到99.99%。(2)供电区域主要是指电力负荷的密度大于30MW/km2,该类型被称之为A+供电区域,可靠性非常高,可以达到99.99%。(3)供电区域主要是电力负荷的密度范围在6~15MW/km2,该类型供电可靠性大99.96%,被称为B类区域。(4)供电区域主要是指电力负荷密度范围在1~6MW/km2,供电可靠性大99.96%,被称为C类区域,如发达城镇等。(5)供电区域为E类区域,电力负荷密度处于0.1MW/km2,如边远的农牧区,对于供电可靠性要求非常低。(6)电力负荷密度低于0.1MW/km2,被称为D类区域,如分散的农村、城镇等地区。

2实现供配电自动化系统的合理规划

2.1系统实时统一性

配电管理系统具有系统性、复杂性特点,内容较多,需要引进很多设备,在经济投入方面较大,使得无法统一进行配电管理,因此应对那些配网系统进行严格管理,使其成为重点研究对象。建议把GIS/FM/AM应用到配网系统内,这对于系统的统一管理与实时监控起到关键作用。此方法主要是把GIS与中心系统数据处理中心融合,把配电自动化系统管理信息与GIS统合,这样可以有效提高对配电系统的管理,提高运行效果,有效减少配电系统自动化问题的发生。

2.2配电自动化系统主站的设计

为了确保能够及时传递并共享信息,在开展面向供电可靠性的额配电自动化系统规划时,应以等级标准为依据,将自动化主站划分为高、中、低三个等级,选择GIS、PMS等交互型建模平台,建立科学、完善的故障处理和电网监控等系统。等级不同,采取的延伸模式也不相同。硬件方面,接入容量不超过40万点的软件模块,以信息容量大小为依据进行合理配置,随后合并主站中的SCADA监控系统与服务器,借助信息交互软件模块达到信息数据共享的目的,调配妥当故障处理器。同时,大型主站配置的软件应用模块等级应当非常高,中型站内也需要配置相应的SCADA监控系统。

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2.3建立健全配电自动化规划执行规范

供电企业想要真正实现配电自动化,必须建立健全相关的执行标准与规范,否则无法保证基本目的与核心目的的实现。相关工作人员在进行初期规划设计时,应对如何实现自动化有一个明确的认识,从多方面、多角度、多层次进行综合性考虑,为实现配电自动化制定切实可行的科学性规范。首先,为了缓解资金压力,供电企业在规划配电自动化时,可以采用分阶段投资的方式,从深化研究开始,逐步开展建设工作。其次,企业要构建一个相对完善的配电自动化管理控制系统,利用该系统对供电工作进行管控,预先培养、聘请一些计算机技术水平高、自动化控制能力强且工作经验较为丰富的专业工作人员,为后续配电自动化工作提供基本人员保障。再次,供电企业需要建立具备科学性、时代性、新颖性且容量大的数据库系统,做好信息搜集、分析、整理等前期工作,并增强配电信息管理的系统性与规范性,确保配电自动化系统与用户实际需求相一致。最后,要制定合理有序的配电自动化信息更新流程,这对提高配电自动化实现效率、降低系统运行危险具有积极影响,有利于推动供电企业健康持续发展。

2.4配电自动化系统终端的设计

从相对全面的角度来说,配电自动化终端能够保证关键数据传输的完整,具有无线通信功能和自动加密功能,是数据信息传输的接收端。并且在实际应用过程中,其依靠光纤传播作用,与配电自动化主站实现通信功能,能够对传输电流进行监测,一旦发现电流传输中断,就会将供电故障信息反馈到中央处理系统,并自动锁定通信中断位置,为后续的维护工作提供可靠的数据支持,能够对本地供电设备展开保护功能。我国不同地区之间存在差异性很大,国土面积辽阔,如:我国城市电网建设分支多且复杂,而农村地区电网建设分支少、简单。因此针对这样的问题,为了保证配电自动化系统各细节设计的科学合理性,在实际建设过程中,应充分了解系统主站与终端通信设备之间的关系,采用差异化建设方法,结合实际的建设需求和供电需求类别,开展配电自动化系统规划工作,确保自动化系统供电的可靠性。

2.5对供配电系统进行合理规划

对电力系统的供配电系统实现自动化控制尤为重要,但是这个工作的管理内容相对较为复杂。由此相关的建设人员应采取科学的手段,这样能够提高对供配电系统设计的合理性。相关设计人员进行供配电系统自动化设计的过程中,应全面的进行考虑,进而整合设计出多套设计方案,寻找最佳的适用性配电系统。在此过程中,还要系统的对设计人员进行分阶段分模块处理,确保所有系统能够符合系统化的控制。设计人员在进行设计过程中,应多方面进行音素划分,考虑该方案实行的可行性。

2.6配电网供电可靠性的提升方案

(1)在设定不同区域的供电可靠性目标上,应参照规划水平年的负荷密度、当地的经济情况和用电水平等因素,根据《配电网规划设计技术导则》,通过对不同负荷区域供电可靠性要求,对需要进行配电自动化系统规划的区域划分。(2)在配电自动化系统规划过程中。(3)在规划方案验证过程中,为了对供电可靠性所达到的最高水平进行计算,应基于所有措施都可以实现的基础上,与设定的目标进行对比,从而根据供电可靠性目标要求,验证配电自动化系统的规划。

结语

由此可见,配电自动化系统规划设计应面向供电的可靠性,从各区域不同配电标准出发,科学规划配电自动化系统,合理使用各种智能供电技术,才能不断提升供电的可靠性,促进我国配电自动化系统的可持续发展。

参考文献

[1]肖一兵.面向供电可靠性的配电自动化终端优化配置研究[J].中国设备工程,2018(17):131-132.

[2]孟庆海,朱金猛,程林,田浩,谢进军.基于可靠性及经济性的配电自动化差异性规划[J].电力系统保护与控制,2016,44(16):156-162.

[3]胡晓明,康晶晶,王玲.面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究[J].低碳世界,2017(18):69.

论文作者:吕钦1, 韩号2, 柏彬1, 张明1

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第05期

论文发表时间:2019/7/15

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