摘要:配电自动化是提高供电可靠性和供电质量、扩大供电能力、实现配电网高效经济运行的重要手段,也是实现智能电网的重要基础之一。近年来,农村电网已由主电网供电,加强农村配电自动化系统的应用已在农村电力保障中取得了突飞猛进的发展。为保证安全生产,提高农村电力客户服务水平、提高企业的经济效益是配电网发展的一个重要课题。
关键词:农村电网;配电自动化系统;应用
受自然条件、供电特点、历史背景等诸多因素影响,农村电网发展水平与城市电网相比存在着较大差距。因此,应加快农村电网智能化建设,使农村电网朝更加高效稳定的方向发展,切实满足广大农村用电需求,为农村经济社会发展提供有力保障。
1 农村电网存在的问题
因为大多数的农村电力线路的供电半径长、分支线路多,现有的分段开关和分支开关电流保护无选择或拒动,造成线路故障无法定位和隔离,加上山区交通不便,很难找到故障区域,查找时间长,调度人员只能监控变电站的开关状态和负荷情况,线路开关状态调度人员无法掌握,支线线路的负荷情况只能靠经验推测。配电运维人员对电网运行状况不明确,系统的滞后直接影响电网的安全稳定运行。每批智能真空断路器互不兼容,现有的两类保护设备都可以直接发送短信,而另外两种保护设备却没有发送短消息的功能。智能真空断路器的报警信息只能以短信的形式发送给调试运维人员,实时操作电流、电压不能发送。而智能真空断路器制造商是排他性的,只能获得工厂设备,使得人员分布在一个平台上不能掌握所有状态信息的线路开关。制造商采用不同的无线通信标准,使用公共网络与主站通信,安全性低、保密性强。智能真空断路器FTU与主控通信协议不同,不能满足统一网络平台的要求。随着新农村建设的不断发展,农村用电设备增多,农村居民对供电可靠性、安全性要求越来越重视。
2 农村配电网自动化系统的结构
2.1 主站系统
农村配电网的特点是规模较小、信息比较集中。在充分考虑电力系统的维护性、扩充性等方面的基础上,通常为其设计两级组成框架:主站层和终端层。配电自动化主站系统负责收集处理数据、隔离故障、恢复供电,一般设置安装在调度中心。这样进行分级,一方面经济适用、灵活性较强,另一方面遵循整体规划、逐步施行的原则。
2.2 主站层
将配电自动化主站系统设置安装在调度中心。主站系统要获取电网各部分的实时信息,必须有通信网络和配电终端为其提供支持。主站系统可以对电网进行全面监控,科学分析电网运行状态,有效保障终端配电网运行、故障隔离和负荷分配等功能准确发挥作用。配电主站与区域调度自动化系统主站能够通过通信系统进行信息共享,及时转发配电网信息。
2.3 配电终端层
配电终端有以下几种类型:配变监测终端、开闭所、配电所监测控制终端。另外,还包括配电站、开关站等设备。配电终端的主要作用是采集分析数据、发出控制指令及对处理故障信息进行检测。
2.4 通信系统
通信系统包括三级框架,分别是主站通信层、通信子站通信层和终端通信层。如果采用B/S模式,在变电站和农电所分别安装通信子站和配电工作站,无法实现遥控变电站开关设备功能,但是可以遥控配电网开关站中的开关设备。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3农村智能电网配电自动化建设的总体要求
农村智能电网配电自动化建设要遵循的基本原则和总体要求有:1) 符合村屯规划和整个地区电网建设规划要求。2) 规划设计和施工建设标准要高、要求要严格。既要充分考虑当前实际情况,又要着眼于未来发展前景,合理使用已有电网资源,科学合理制定规划和改造方案。3) 建设和改造步骤要科学合理、有序安排,近期、中长期、远期目标统筹协调推进,在保证功能实现的基础上,适当兼顾成本问题,使各个环节能够充分满足未来负荷增长需要,适应长远发展要求。4) 在农村智能电网建设过程中,既要注重实效,也要考虑长远,实现智能化、自动化的基础和前提是提供安全稳定可靠的电源,充分保障用户的用电需求。5) 规划设计方案兼顾先进性、前瞻性和可操性。
4 农村配电网自动化系统的应用成效
4.1提升供电的可靠性
在安装智能真空断路器或故障指示器之前,对于所有类型的故障,运维检修人员只能逐段巡视线路,根据运行经验来检查和测试线路绝缘,以便查找故障点的最终位置。传统的运行维护方法浪费人力、效率低、停电时间长,恶劣天气也会增加调查工作的难度。配电自动化监控管理系统可以快速、准确地定位故障位置,并迅速通知相关人员。故障点识别隔离后,通过匹配恢复远程电源,大大提高了工作效率,缩短了停电时间,提高了山区供电的可靠性。
4.2提升电压质量
通过实时的电压数据监测可以提供数据支持的电压质量优化,可以有效地指导现有无功功率装置的投退,新无功功率装置的安装,提高了水电的利用效率,解决了低电压的情况。
4.3提高了安全性
通过智能真空断路器的安装,减少了主线路故障对变压器的影响,提高了变电设备运行的安全性。通过智能真空断路器的保护功能,实现了电路保护。智能真空断路器和故障指示器均安装在用户的分界点上,保护用户设备,保证用户的供电质量,并能有效防止电路越级跳闸。
4.4提升了管理水平
电网自动化监控管理系统解决了配电网设备监控盲区长期缺乏经验的问题。B/S结构的配电自动化监控管理系统,可以扩展到分布低成本的运营团队,配电网运行维护值班人员使用实时状态浏览权限可以浏览线路运行和维护,故障排除。
5农村配电自动化的必要性
配电自动化程度的高低与其供电质量的好坏密切相关,而供电质量的好坏又在相当大的程度上决定着一个国家或地区的经济发展方向和规模。特别是随着信息化时代的到来以及各种高科技手段的发展,人们对供电质量提出了越来越高的要求,只有高度自动化的中低压配电网才能满足经济发展以及人们生活生产的要求,否则则会造成不可估量的损失。采用自动化的中低压配电网,可以为电力企业节省很多不必要的开支,这在很大程度上可以将企业内部的资金集中起来谋求更大规模的发展。除此之外,电力企业配电自动化的实现还可以有效减少其发生故障的次数,并及时发现和解决那些不可避免的问题,这些都可以为企业发展提供不可多得的有利条件。
参考文献
[1] 李庆凯.大连农村电网配电自动化系统应用研究[D].大连理工大学,2014.
[2] 饶军鹏.农网配电自动化系统在山区电网中的应用[J].通讯世界,2015(20):177-178.
[3] 陈辉.配电自动化系统在高速公路10KV中压电网中的应用探讨[J].福建建筑,2014(05):113-114.
论文作者:王丽烨
论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期
论文发表时间:2019/2/13
标签:电网论文; 农村论文; 终端论文; 故障论文; 主站论文; 智能论文; 配电网论文; 《电力设备》2018年第25期论文;