摘要:近年来,随着我国经济建设的不断进步与发展,很大程度上也改变了人们的传统生活方式,对其高质量生活的要求也越来越高。从其侧面也不同程度的反映出对其需求不断扩大。如用电需求,从这个意义上来讲,传统的配电方式已经很难满足人们的日常生活。长远角度考虑,作为供电系统必须在确保供电需求的前提下进行安全可靠的成本运行,这就给城市配电网提出了新的挑战及要求。下面文章则针对现阶段我国城市配电网存在的一系列问题进行研究分析,尤其是城市配电网自动化的优化技术,这将对整个用电的解决方案有着不可忽视的重要影响。
关键词:城市配电网;自动化;优化技术
引言
通过对配电网的自动化改造,一方面可以提高电网的可靠性,减少因停电给用户带来的损失;另一方面可以改善供电质量,提高电网的竞争力。我国配网自动化建设起于20世纪80年代,并且随着自动化技术的发展取得了一定的进步和发展,但是总体的发展程度不均,而且自动化水平也不是很全面。近年来,智能电网越来越受到关注,这也给配网自动化技术的应用提供了新的平台。因此加强城市配电网自动化改造技术的研究,具有重要的现实意义。
1城市配电网自动化分析
近几年,城市配电网的发展速度非常快,特别是发达城市,实现了大面积的配电网自动化,一方面提高配电网的供电效率,另一方面完善配电网的自动化运行。目前,城市配电网自动化内,逐步融入先进的技术,优化配电网的自动化建设,确保城市供电的可靠性,同时也能降低配网的管理难度。城市配电网建设中,积极推进自动化建设,大力发展电力项目,推进计算机、通讯技术的应用,合理的引用到配电网内,既要完成实时监控、配网调整的工作,又要协调城市配电网的发展,避免出现矛盾问题,改善城市配电网自动化的形态,确保配电网在自动化方面具备较高的经济效益和社会效益,以此来加强城市配电网自动化的建设力度。
2配电网自动化技术应严格遵循的技术原则
2.1可靠性原则
可靠性原则是配电网自动化技术中必须遵循的原则,它要求任意时段和供电源都必须是稳定的。如网架、通信设备、主站系统等。这也是城市配电网中比较重要的,只有确保其稳定性才能更好地实现城市配电。
2.2分散性原则
分散性原则主要包含两个方面的内容:一是分散配电设备;二是分散使用配电的危险。配电设备依据不同的配电需求其型号及功能也存在着较大的差异,在进行重合器机械设备的使用过程时要特别注意其一次性故障所带来的机械损害,对主站内的软件要进行合理的独立设计,使得每个功能的设备都是在独立运行的过程中进行合理配合的,避免整体性的损害。
2.3简化性原则
从某种意义上来讲,配电自动化系统是一项比较复杂的作业工程。尤其是针对其不懂的配电网人而言,更好好好进行学习。配电设备的配电运行的基础元件一旦发生损害则将对配电自动系统产生无法估计的后果。所以要求在进行配电的过程中为了确保供电的稳定性及用户的安全,可以针对一般的县级城市采取比较简单的原则,使用机械设备不是那么复杂的供电设备,并定期对其进行检查。
3城市配电网自动化优化技术
3.1城市配电网馈线自动化改造技术
馈线自动化通过将供电线路分成多段不同的小的区域,来实现对不同区域的精确控制。不同区域之间是相对独立的,当某区域出现故障时可以通过该区域隔离的方式来避免其他区域受到影响。可以有效地提高系统的可靠性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
馈线自动主要分为3个层次,第1个层次为端站层,主要功能是故障检测和处理,当配电子站发出故障处理的命令后,配电终端要及时的接收命令,上报故障处理情况;第2个层次为子站层,主要功能是实现对端站层的控制,负责故障的排查和处理,当故障超出范围时则上报主站处理;第3个层次为主站层,主要功能是对各个子站起到协调的作用,针对缺陷情况划分需要处理的子站。馈线自动化改造方案可以分为3种,分别为无信道馈线自动化方案、有信道时馈线自动化方案和综合智能优化方案。前2种方案中无信道馈线自动化方案属于就地控制,相对来说经济性最高,但是系统不能及时调整,缺陷消除慢;有信道馈线自动化方案能够很好地克服无信道方案的缺点,但是当信道损坏时就会导致系统错误。因此综合智能化方案是结合上述2种方案优点的方案。综合智能优化馈线自动化方案的处理步骤为:首先断路器会在0.7s的延时后跳闸并重启一次,如果重启成功则故障为瞬时性的,否则为永久性的。然后通过子站向主站通信确定故障点的具体位置,此时通过断开R1来实现对缺陷的分离,保证其他子站的电能供给。
3.2城市配电网自动化主站与子站系统
通过的上述分析,我们了解到了城市配电网中比较重要的一种自动化配电技术。但就其发展城市配电网最基本的结构主要是自动化系统层的主站层,它主要位于自动化中间层的子站和终端层之间,对整个配电自动化的正常运行都有着不可忽视的重要影响。不言而喻,它的地位是极其重要的,配电自动化系统的主站位于顶端的位置对其下面的子站系统都有着重要的支配作用。尤其是在配电网在进行运行时,会将所有的信息数据进行统计然后传输至主站进行分析,再将分析的数据反馈至子站中指导其运行。下面针对比较常见的功能进行分析,具体如下:一是SCADA功能。配电网自动化首先要实现的功能就是SCADA功能,主要包括对数据的采集、远程控制、实时监控、故障记录以及数据存储。以上功能是主站系统的基本功能,其扩展功能有无人值班变电站接口、远程控制馈线保护、设定和修改定值、线路实时显示以及地理接线功能。二是地理信息管理。由于配电网一般范围较广,数据处理量大,所以要有相关的技术来管理地理信息系统的基础数据。配电网地理信息管理系统是一个具有空间概念的分层管理基础数据库,便于用户对数据进行查询和管理,并且为自动化系统提供基础数据库平台。三是高级系统程序。主要是指一些能够提升配网管理水平的高级应用软件。配网自动化子站系统主要功能是对配电网自动化进行监控和管理。通过自动化开关设备与自动化信息技术相结合,来实现对配电网的远程监视和控制。配网自动化子站系统的建设能够很好地提升系统的供电可靠性。
3.3城市配电网自动化通信系统
随着城市配电网对通信系统需求的不断增大,在进行规划和创新的过程中,针对通信系统经常存在的问题进行简要分析:一是网络传输过程中带宽不足。就目前来讲我国在通信系统中所采取的技术还是网络技术隔离,这就大大降低了通信传输容量。一些人员在操作的过程中将配合设备和设备计算进行分别统计,这就大大提高了使用成本。且商业通信的容量一般情况下是在1.6Tbit/s,这也是其中发展缓慢的瓶颈之一。二是传输过程中的可扩展性得不到充分利用。尤其是近年来,随着我国电网业务种类的逐渐增多,原有的固化传输模式已经很难适应带宽的传输变化,这就会对信息数据造成一定影响,使其数据不准确,最终影响供电的稳定性。针对现阶段我国城市配电网自动化技术在通信系统中存在的主要问题,一些新的自动化优化技术也逐渐被广泛使用起来,这很大程度上弥补了传统通信系统的缺点。
结语
城市配电网自动化改造要对馈线自动化进行改造,主要有无信道馈线自动化方案、有信道时馈线自动化方案和综合智能优化3种方案。城市配电网自动化关键要建立自动化通信系统,简要介绍了当前城市配电网自动化通信系统建设过程中的主要问题,并给出了新技术的解决方案。较高的自动化水平能够为配电网良好运行指标以及高品质电能提供重要的保证。
参考文献:
[1]葛启胜,贺瑛,严龙.城市配电网自动化建设探讨[J].大众用电,2016,12:25.
[2]李建国.城市配电网自动化建设实施的问题分析[J].硅谷,2016,23:184+180.
[3]阮鸿飞,郭晓方.城市配电网自动化建设探析[J].中国电力教育,2017,18:141+148.
论文作者:赵伟
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/10
标签:配电网论文; 城市论文; 技术论文; 方案论文; 信道论文; 主站论文; 馈线论文; 《电力设备》2019年第2期论文;