关键词:配电终端;配置方式;配电自动化
引言
在当前配电自动化以及智能电网建设中,工程庞大,需要不断提高技术水平。其中配电终端配置方式会直接影响配电自动化的水平和质量,选用不同配电终端配置方式不仅会对配电自动化系统经济性产生影响,还会影响配电自动化系统的供电可靠性,分析配电终端配置方式及其对配电自动化的影响具有重要意义。
1配电自动化的功能
配电自动化的作用是通过故障快速定位、隔离及供电恢复,从而提高供电可靠性。配电自动化的主要作用体现在以下三个方面:(1)减小故障发生的概率通过对配电网进行实时监测,改变了以往的盲管现象,故障隐患可以被及时消除,从而减小配网故障发生的概率。例如,当监测到配电设备过负荷时,利用配电自动化系统,可以立即采取转供措施,从而避免配电设备损坏;通过记录的数据,分析瞬时性故障,发现配网绝缘薄弱点,及时安排消缺工作,避免出现永久性故障。(2)缩小故障处理时间当配电网发生故障时,若采取人工的方式进行故障定位和故障隔离,往往要花费几小时的时间。若采用配电自动化系统,可以在短短的几分钟定位故障点及恢复非故障区的供电。可见,采用配电自动化大大缩小了故障处理时间。(3)减少倒闸操作时间当设备检修安排计划停电时,需要进行负荷转供操作。若依靠人工到现场对环网柜和柱上开关进行倒闸操作,必然造成一部分用户长时间停电。若利用配电自动化系统对环网柜和柱上开关进行遥控,则可有效减少倒闸操作时间。配电自动化系统遥控功能均是通过配电终端实现的,在本文中,将配电终端定义为对单台开关进行监控的虚拟装置。按照功能可将其分为二遥终端设备和三遥终端设备[6]。
2配电终端及构成
配电自动化配电终端有一般由“三遥模块”和“二遥模块”两大模块构成。
“二遥”终端模块是指:具有故障信息上报(也可有开关状态遥信)和电流遥测功能的配电终端模块,它不具备遥控功能,相应的开关不必具有电动操作机构。一般“二遥”终端模块可采用故障指示器加通信模块实现,1个“二遥”配电终端模块对应3台安装于不同相别的故障指示器。故障指示器又可分为架空型和电缆型两类,架空型故障指示器既可以安装于柱上开关处,也可以安装于架空馈线其他位置;电缆型故障指示器一般安装于环网柜中。
“三遥”终端模块是指:具有遥测、遥信、遥控和故障信息上报功能的配电终端模块,要求所控制的开关具有电动操作机构。架空馈线的“三遥”终端模块一般采用馈线终端单元(FTU)实现,电缆馈线的“三遥”终端模块一般采用站所终端单元(DTU)实现。由于1台FTU只能对1台柱上开关进行监控,所以对于架空馈线而言,1个“三遥”配电终端模块就对应1台FTU、1套电动操作机构、1套取电电压互感器(TV)及1个“三遥”通道(一般用光纤)。而1台DTU可以对几台开关进行监控,所以对于电缆馈线而言,根据需要有时可能多个“三遥”配电终端模块采用1台DTU实现,1台DTU对应1套取电TV及1个“三遥”通道(一般用光纤),但每个“三遥”配电终端模块必须配置1套电动操作机构。
3配电终端配置方式对配电自动化可靠性的影响
3.1“二遥”模式
配电终端的维护检修的重要工作之一即改造开关,但在“二遥”模式下运行的配电终端这一任务并不是重点,工作人员需要结合配电终端进行现状进行相关操作处理。一般采用GPRS作为通信通道,其具有故障定位专业性强、准确度高的特征,是我国目前电力领域中采用最普遍的通信通道方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆GPR的主要功能是通信,并不具备排除故障的功能,要想实现故障排除还需要工作人员根据实际情况采取对应措施。在实际配电终端维护检修过程中,工作人员专业性决定了维护检修水平,复杂的故障问题一般需要专业性更强、经验更丰富的维修人员进行处理。
3.2“三遥”模式
“三遥”模式和“二遥”模式相比在自动化水平方面具有显著差异,“三遥”模式在“二遥”模式的基础上进一步提升了自动化水平,为保证“三遥”模式在电力系统中的应用,需要投入大量的资金和专业性人才作为保障,才能取得较好的应用效果。目前我国已经开始在配电终端中应用“三遥”模式,但部分经济实力较弱、偏远地区该模式应用较少。
4做好配电终端配置工作的有效策略
4.1从投入产出的角度分析配电终端的优化配置
从这一角度对配电终端的优化配置的分析需要得到以下参数,首先是用户的用电负荷量,其次是故障出现的频率,同时还包括处理出现的故障所要花费的时间。具体而言,在对这一问题进行分析的工程中,需要通过对相应公式的应用来完成,这就要求工作人员必须要对投入产出的运算公式达到一定程度的了解,以为具体的运算过程提供基础。需要注意的是,在具体运算过程中,一定要按照相应的标准以及步骤来进行,其中不允许出现偏差,实践证明,一个很小的误差对于整个运算结果的影响都会十分严重,因此,工作人员一定要对运算准确性的重要性提高重视。在投入产出的运算过程中,用户均匀属于一项十分重要的理念,工作人员必须认识到这一理念的概念。总的来说,所谓的用户均匀指的是一个理想化的用户分布状态,假设每一个用电区域的用户都是固定的,且都是均匀的,此时便可以通过对相应公式的应用得出具体的投入与产出的结果。
4.2从用电可靠性的角度分析配电终端的优化配置
在配电自动化中进行配电终端配置必须要充分考虑用电可靠性问题,因此必须进行详细、科学准确的分析,尤其需要关注用户均匀这一概念。用户均匀指的是相对均匀,工作人员进行故障处理或者是维护检修的过程中,首先需要通过计算预估配电终端作业过程中所需要耗费的时间。在这一基础上确定变量以及计算方法、计算公式,通过详细的数据计算和详细分析来确定最终的配置终端优化方案。在进行计算过程中必须要保证计算过程的标准性、科学性,同时结合配电自动化终端配置实际需求来保证计算设计的合理性,本着精益求精的原则展开各项工作。
结语
在电力行业发展过程中,配电终端系统在各个领域中应用,其对配电自动化的发展提供了重要的推动作用,应用效果显著。但在这一过程中还存在一定问题,配电自动化以及配电终端设计与规划中效果不是很理想,会受到众多因素的影响。在应用过程中必须明确配电终端在配电自动化中的具体应用,以及其应用后对系统可靠性的影响,通过科学完善的配电自动化终端配置策略提高配电自动化建设水平。
参考文献
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论文作者:马振波
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年23期
论文发表时间:2020/5/8