赵月
(江苏省电力公司泗阳县供电公司,江苏盐城223700)
摘要:配电网自动化系统的应用在一定程度上会提高电网运行的效率,使得供电质量更高,运行也更加稳定,可以减少因为运行故障造成的经济损失,从而带动电力行业的整体发展。本文对配网自动化建设对供电可靠性影响进行了简要的分析。
关键词:配网自动化;供电;可靠性
前言
配网自动化,是将计算机技术、通讯技术、电子技术以及网络技术有机地融合到配网应用中,从而实现配网的自动化管理。配网自动化能够提高配网运行的管理水平和工作效率,缩短配网线路的故障排除时间,从而减少停电时间,提高配网的供电可靠性,对提升服务质量和客户满意度有着十分重要的作用。
1配电网自动化建设的主要系统
1.1故障定位系统模式
所谓配电网故障定位系统,就是指通过安装故障指示器以及故障报警器等装置,当配电网发生故障时,可以立即发现并上报,工作人员也可以即刻发现,确认故障发生的具体位置并将其解除。故障定位系统模式通常都可以指出故障,科学技术的发展和进步也使其功能更加多样化,当前故障定位系统模式已经实现了对故障信息的分析处理,也可以对配网进行全面监控。一般情况下,配电网故障指示系统的基本模式组成如图1所示。图中,图形圆圈表示的是柱上的开关,实心圆圈则代表的是合闸,空心圆圈表示的是分闸;矩形表示的是变电站中压出线的开关;ID代表的是故障指示器,其主要作用为在故障电流灵活时,其颜色会有所变化,但是其自身不具备数据的传输功能。若在开关 J 以及K之间有运行故障发生,那么开关B、C和J处的故障指示器(ID)变色,而其余开关处的故障指示器(ID)不变色,从这类变化可以对故障发生的位置进行初步的判断。
图1配电网故障指示系统基本模式
1.2就地馈线自动化系统模式
就地馈线自动化系统,就是借助自动化的开关设备,并结合光纤“网络式”等措施,对配电网发生的故障位置进行定位,并将其与其他部分分离开来,同时会恢复故障区域的供电系统。该系统的突出优势体现在可以自行对发生的故障进行处理分析,也可以将发生故障的相关情况上报。另外,还可以对监控网络进行适当的拓展,使其覆盖范围更为广泛。该系统监控的主要功能有:遥信、遥测、遥控以及对时。该系统有两种比较典型的经营模式:一为在配电网自动化开关的基础上,和“重合器”馈线自动化模式以及智能分布模式相结合,如图2所示,图中,矩形框代表的是开关,实心矩形表示的是合闸,而空心的矩形表示的是分闸,每个开关都会连接一个终端设备,简称为FTU,图中下方的数字表示的是开关的编号,虚线则表示通信的线路,字母“A”、“B”表示的是终端设备的上游、下游方向。例如,如果在开关2、3之间有故障发生,那么终端设备1、2就会检测到故障电流,并迅速开启速断保护。假设故障发生在开关2和3之间,则终端设备1、2检测到故障电流而启动速断保护。同时,终端设备2向与其会向上游的终端设备1传送分闸闭锁报文,并向下游终端设备3传送分闸报文;终端设备1会跟下游的终端设备2传送分闸报文。终端设备 2、3 会立即开启和指示相应的开关分闸,终端设备1会犹豫收到了分闸闭锁报文,将开关一直保持为合闸状态,在等待了一段时间后,终端设备4会发现因为这边的压力失衡使得延时合闸计数器开启,此时在延时过后,开关合闸也会启动。经过上述过程之后,故障区域被隔离,受故障影响的区域也会恢复供电。
图2智能分布式模式工作原理示意图
1.3集中馈线自动化系统模式
集中式馈线自动化是借助数据采集终端设备以及主站计算机系统,在通信技术的支持下实现对配电网运行的监控管理。在配电网发生故障时,可以对故障的发生区域进行判断,并通过遥控对其进行处理,使得短时间内受故障影响的区域可以恢复正常供电。
集中馈线自动化模式的主要功能体现在:故障信息上报以及故障处理;配网的监控功能主要是指遥信、遥测、电量以及事件的顺序记录;功能扩展可以实现对于故障的指示、变电站馈线遥控功能、web浏览功能、地理信息系统、高级应用功能。主要体现方式可以分为两种:全自动及半自动,下面进行具体分析:(1)全自动方式。配电主站或者是子站可以对区域内的配电终端信息进行收集,从而对当前配电网的运行情况进行分析,以实现对故障的准确识别和故障区域的定位,然后通过遥控或者是人工完成故障的隔离以及非故障区域的供电恢复。(2)半自动方式。和上述内容基本一致,但是处理速度会更缓慢。
1.4调/配一体化平台的自动化系统模式
调/配一体化平台的自动化系统主要作用就是将调度自动化以及配网自动化融为一体,使其具有生产信息管理、集约化调度等功能,也能够借助GIS系统、计量自动化、营配一体化系统实现信息数据的共享,这样可以保证生产经营管理的实效性。调/配一体化平台的自动化系统模式具有故障处理功能(故障信息上报、故障处理);配网正常运行监控功能(遥信、遥测、遥控、对时、事件顺序记录);变电站监控功能(遥信、遥测、遥控、遥调、电量、对时、事件顺序记录)。也可选择实现故障指示、Web 浏览、地理信息系统、高级应用。调/配一体化平台的自动化系统可以集成县级电网调度自动化系统、无人值班变电站集控系统、城区配网自动化系统和配电地理信息系统(GIS)等功能,缩减了设备的数量,使得数据更为准确。
2配网自动化建设对供电可靠性的影响
2.1电能质量显著提升
长期以来,我国的电网建设偏重于主网,配网设计脱离实际,管理水平偏低,疏于对配网(特别是400V低压配网)电能质量的管控,导致在电压、频率、波形等反映供电质量的基本指标上都出现了很多问题。配网自动化技术的出现,使得配网各项电能数据都能被实时监控,其一旦监测到配网中电压超限、频率超限、波形受谐波影响而发生严重畸变,就会立即告警并显示供电质量不达标的具体地点。通过人工排查和系统自动调整的方式,可在最短的时间内使各项指标重新恢复到标准要求的范围之内,大大降低了因电能质量波动影响用户用电质量的概率,提高了供电可靠性。
2.2供电安全性大幅提升
安全是电力生产和使用过程中永恒不变的主题。第一,配网自动化建设需要大量投资,需要引进大量可靠性高、可维护性能高的技术设备,这些设备较普通设备而言,自身安全性能就已经较高;第二,大部分供电设备安装在户外,运行环境各有不同,高低温、台风等恶劣天气和海边高盐度空气等经常给设备正常运行带来很大安全隐患,而配网自动化系统主要利用网络、通讯技术进行数据监测分析,减少了户外设备数量,从而避免了部分不可抗因素导致的设备安全隐患问题。从以上两点看来,配网自动化技术对供电安全性也有一定提升,这也间接提升了供电可靠性。
2.3服务质量有较大提高
用户对服务质量的评价很大程度上与计量结算的准确性以及各项业务的办理速度相关,计量出现误差或业务流程繁琐等都会降低服务质量。配网自动化技术能够结合网络信息和供电方案,最大程度上简化业务办理流程,缩短业务办理等待时间;对计量表计的实时监测能及时对各类计量异常产生告警,将问题解决在萌芽阶段,尽量避免出现服务质量问题,提升供电可靠性。
2.4科学规划配置能力不断提高
传统的用电设备监测评估功能不全面,而用电地区广、设备类别多、电网运行方式多样,这就给日常运行管理和电网规划配置带来了极大的困难。而配网自动化技术可以对配网网架和设备进行高质量的管理,不仅能对设备综合状态进行检测,还能对用户用电情况进行实时监测,避免因电网出现严重的负载不平衡等造成设备故障和电网事故;其还能通过日常运行数据分析指导后续配网规划和升级改造等工作,进一步提高供电可靠性。
3结语
在当前配网自动化技术的帮助下,配网运行数据监测分析、故障及时诊断隔离、故障高效反馈处理等都使供电可靠性得到了提升。相信通过结合最新的大数据统计分析技术,配网自动化技术必将得到新的发展,为供电可靠性带来进一步的提升。
参考文献:
[1]张强.配网自动化建设对供电可靠性的影响[J].电子制作,2015(6)
[2]李苗.刍议配网自动化技术对供电可靠性的影响[J].文摘版:工程技术,2015(16)
[3]张华.配网自动化建设对供电可靠性的影响[J].经营管理者,2014(02)
论文作者:赵月
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年12月上
论文发表时间:2016/9/5
标签:故障论文; 终端设备论文; 的是论文; 可靠性论文; 模式论文; 自动化系统论文; 设备论文; 《建筑建材装饰》2015年12月上论文;