摘要:配网决定着电力系统的供电能力,其属于电力系统中的重要组成部分,近些年为了满足产业发展和社会发展对电力资源的需要,电力技术方面逐渐向现代化发展,在配网的运行管理过程中融入了自动化系统,以此来实现配网的维护、运行、优化工作的自动化,改善配网运行中存在的不足,对电网结构进行提升,所以说配网自动化无论对电力发展和资源利用都有重要意义。本文就围绕电力自动化系统在配网运行管理中的应用进行分析,希望对今后电力系统的整体发展有促进作用。
关键词:电力发展;自动化系统;配网;运行管理;应用;研究
我国传统的配网管理模式,因为所用技术较为落后,设备相对陈旧,所以在运行过程中既不能保证电力资源的平稳输送,又无法保证相关工作人员的安全,为了将这一基础问题进行解决,保证电力系统更好的运转,电力企业以传统配网管理为基础,在其中融入了自动化系统。经过实践证明,配网自动化的应用不仅在一定程度上提高了电力资源的输送量,保障了配网的安全运行,还在降低人工工作量的同时,提升了整体工作质量,对电力系统发展有着十分重要推动性作用。
一、配网自动化概念
配网自动化是一种将信息技术与相关电力设备有效融合产生的,其主要运行效果是能在电力设备运行过程中通过信息技术对设备进行实时监控,可以保持监控与电力系统运行同步进行。因为配网系统的结构较为复杂,所以配网自动化中的信息技术并不单单只是一种,而是会根据不同的系统制定不同的运行方案,其中运用最为广泛的是人工智能,人工智能是计算机与人工相结合产生的,可以有效减少人工操作的时间,在监控方面也十分精准,一定设备运转出现问题,那么人工智能会自动启动预警,通知相关工作人员对故障进行排除,并且该系统在发出预警的同时会自动开始对故障部分进行诊断,为工作人员提供参考,从而加快故障排除速度,减少因故障产生的经济损失。从以上分析可以看出在配网中运用自动化可以系统操作变得更为便捷和灵活
二、基于计算机信息技术的电力自动化系统
电力自动化系统在配网运行中的功能主要通过以下部分实现:智能开关与闭锁部分、监控与监测终端部分、通信网络部分、扩展SCADA系统部分。
1.智能开关与闭锁
智能开关可以实现不连接通讯系统的自动故障诊断、自动隔离故障段、自动恢复非故障段的供电等功能,也可以实现连接通讯系统的遥测及遥控功能。其中遥控接口可用于监视开关装置,并设有便于在失电情况下操作的备用电源装置。遥控接口可以与控制中心通讯,也可与无线电、光纤等通讯,通讯方式的合理选择对于电网的快速重组具有重要作用。而且,在自动化系统中,配网变压器的断路器开关需实现遥控操作功能,在故障产生时遥控实现保护功能。总之,自动及遥控的智能开关与闭锁装置有利于加强电网供电的安全性。
2.监控与监测终端
监控与监测终端包括出线、分段、联络开关终端等,具有信息采集和处理功能,接受遥控指令并执行的功能,事件记录及通报功能,失电保护功能,自诊断和自恢复功能及通讯功能。监控与监测终端可采集及监测各种高精度数据,具有强大的、支持多种通讯规约的、开放的通讯功能,并具有遥控功能。
3.通信网络
电力自动化系统的终端设备数目很大,在通信网络建设中,单一的通信方式很难满足系统的通信要求,因此电力自动化系统在配网运行管理中,通信网络可以由多种通信方式构建。具体操作中,可以将通信网络分为若干子群,每个子群由一个通讯控制器控制几十个监控终端,由通讯控制器通过接收并传达指令、收集和转发数据来控制通信。
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4.扩展SCADA系统
扩展SCADA系统的功能首先在于其遥控操作,调度员可以根据电网的实际运行情况,对远方的微机装置进行投入或退出操作;另外,调度员还可以根据电网的实际运行方式,设置或修改远方微机装置的某些定值。其次在于其通过网络拓扑分析进行的线路动态着色功能,以及潮流方向标志功能。再次,扩展SCADA系统适用于各种结构的配网,并且对于多重故障的处理有其独到的优势,通过实时信息采集,对全网进行智能分析,判断故障,保证整个系统的安全。
三、电力自动化系统在配网运行管理中的应用
我国的配电网具有两大特点,第一,大部分配网体系结构是辐射状的,并且其中包含的结构形式多种多样,无论是传输距离还是传输功率都较小,同时也因为结构的多样性所以每个部分的负荷性质都存在差异。第二,配网系统中的基础部分接地保护,并不是直通式而是选择中性点不接地形式运行,所以在出现接地故障后,不会产生大面积停电问题,仍然可以保持一段时间的供电,没故障排除让出更多的时间。
虽然这样的特点在一定程度上保障了电力系统运行的平稳性,但同时也为我国配网系统发展带来局限性,因为这样的特殊构成和运行方式导致我国的配网建设只能依靠我国自身研究的技术完成,为了进一步打开目前配网建设的尴尬局面,就需要在其运行过程中循序渐渐的融入更多多元化的模式,将运行中的每一个环节进行优化处理。经过实践发现,自动化系统虽然具有一定的复杂性,但在于配网运行融合后,可以极大程度上提高信息管理的科学性、专业性以及安全管理的可靠性。
1.配网运行中的技术管理
技术是电力自动化系统的基础,电力自动化系统需要以高科技的设备与高专业水平的操控技术为基础。首先,自动化系统在户外有的大量终端设备,运行过程中难免因外界因素造成不同的异常或故障,给电网正常运行造成阻碍。科学有效的技术管理,将先进的技术用于实时管理终端设备的运行情况,实时监测并处理异常及故障,可以保证配网运行的顺利。其次,配网运行中,控制及操作电源的操控是难点,其操控受到设备性能与技术方面的制约,因而相关设备的专业技术处理非常重要。
2.配网运行中的信息管理
信息管理是配网自动化系统的基本功能之一,信息管理可以实现准确而完整的记录整个系统的数据,并且对数据进行实时采集,实时进行数据的存、取、更新等动作,是自动化系统得以正常运行的基本条件。基于信息技术的自动化系统,运行中的一切其它功能都需依靠信息管理提供的数据来实现,因此信息管理需要实时性很强的高精度数据来维持自动化系统准确而高效的运行。
3.配网运行中的安全管理
安全管理是配网运行管理的重中之重,是系统正常运行的保证,因此安全管理应贯穿始终。从系统建设之初就应从安全角度考虑,选择具有良好的电力系统背景的、经验丰富的供应商及电力公司。建设过程中也应加强安全管理,保证系统安全完工。系统运行过程中的安全管理更为重要。配网运行中的安全管理的目标是将故障影响控制在最小范围,将故障带来的损失控制在最低水平。当出现故障时,系统的智能开关及闭锁装置会采用跳闸等方式迅速将故障段隔离,并同时恢复非故障段的正常供电。
四、总结
电力自动化系统在配网运行管理中的应用越来越广泛,并且日趋综合化和智能化。在计算机信息技术应用的基础上,配网运行管理的自动化使得配网运行更为科学,也使得管理更为高效,同时自动化系统的精确性、高效性也有助于降低配网运行过程中故障发生的可能性。因此加强电力自动化系统在配网运行管理中的应用,是电力系统现代化的必然趋势。
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论文作者:陶涛
论文发表刊物:《基层建设》2016年30期
论文发表时间:2017/1/16
标签:自动化系统论文; 电力论文; 故障论文; 系统论文; 功能论文; 通讯论文; 电力系统论文; 《基层建设》2016年30期论文;