摘要:对于智能配电网来说,自愈相当于人体的免疫系统,是其最为重要的特征。当极端天气来临时,为保障电力供应,配电网将启动自我预防、 自我恢复的能力,以确保人们的正常生活不受影响。智能配电网自愈控制技术的研究与应用,增强了电网供电的可靠性,大大降低了停电频率。
关键词:智能配电网;自愈;控制
在国家安全防御体系中电网安全保障体系属于一个非常重要的组成部分,智能配电网自愈控制技术的应用能够有效地保证电网的安全, 这主要是由于在电网正常运行时智能配电网的自由控制可以实现优化和预警,并且诊断故障情况,明确相关故障的位置,确保能够及时地 恢复供电。在未来的电网技术发展中智能配电网的自愈控制技术属于一个非常重要的发展趋势。
1自愈控制技术概述
1.1自愈控制技术的含义
与传统的控制方法相比,自愈控制技术主要针对的是智能配电网, 控制难度明显加大,同时,其在故障处理方面不再局限于传统的 DA 故障处理,而是将重点放在故障预测和预防上,降低电网系统发生故障的可能性。自愈技术的研究和应用中,要将配电快速仿真与模拟作为重点内容,主要是出于以下几方面的考虑:首先,智能电网的发展速度非常快,接线结构越来越灵活,运行模式与以往相比也表现出很大不同,配电快速仿真与模拟就相当于智能配电网的大脑,起到一种指挥作用,具有较高的灵活性;其次,智能电网对自动控制技术的要求越来越高,配电快速仿真与模拟过程并不仅仅是简单的计算过程, 还需要根据计算结果以及实际需要选择出最佳运行方案,达到资源优化配置目标。
1.2自愈控制技术的重要价值
首先,应用自愈控制技术可以实现对智能配电系统的实时监控, 为系统运行状态评估以及系统优化设计提供数据参考;其次,快速仿 真与模拟可以实现系统的连续优化,提高供电质量,同时提升供电 可靠性;第三,自愈技术的应用可以使智能电网系统具备故障分析 与预测能力,一方面要最大限度减小安全事故发生的可能性,另一 方面在发生事故以后要尽量减小损失,在最短时间内恢复系统运行; 第四,自愈控制技术会从智能电网的运行与规划两个角度来思考问 题,为工作人员提供可行性的运行方案,起到一种辅助决策的作用; 最后,自愈控制系统中,除了考虑系统本身因素之外,还会将市场 以及电力政策风险综合考虑在内,对电网系统运行的安全性和可靠 性进行定性和定量分析,在满足人们用电需求的前提下,实现供电 企业的效益最大化。
2智能配电网自愈控制系统的关键技术分析
2.1故障隔离技术与网络重构技术
智能电网在运行状态下具有故障隔离与网络重构功能,此功能是一种自愈控制技术,确保在系统内部发生故障时迅速恢复配电网的运行。其中,自愈控制技术主要分为集中控制与就地控制两个架构,它 们之间具有一定的协调性,通过利用保护装置来及时切除故障。而网 络重构技术是利用计算和优化能力进行系统分析、计算,在执行时需 要花费较长的时间,但它能够采用不同的控制方法对系统进行优化, 实现良好的经济、技术控制效果。
2.2保护装置控制保护技术
其重点内容就是通过局部信息使多电源闭环供电的配电网形成网络式保护的相关技术;网络式保护装置在进行网络重构之后的自适应控制保护技术;以全局信息为基础的支撑平台和以局域信息为基础的保护装置之间的保护协调配合机制;电网保护测控一体化终端的相关技术;能够对故障分支进行指示的故障指示装置。
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2.3大面积停电恢复技术和关键负荷保障技术
这两种电网自愈控制技术主要分为以下技术:配电网内部发生故障时所使用的被动解列技术;在配电网外部发生故障时所使用的主动解列技术;当故障发生以后所使用的恢复局部供电的技术和智能配电网的电压控制技术,这两种技术均以网络重构为基础,即在极端条件 下能够保障智能配电网稳定运行的关键负荷技术和黑启动技术,其中
黑启动技术主要以分布式电源为基础。
2.4运行状态评估技术
根据在线检测数据对运行状态进行评估,可以判断出系统的运行 状态,及时发现系统中存在的潜在隐患,为故障控制做好准备,具体 包括以下几个内容:首先是电网总体运行状态,一是当前电网以何种 方式运行,二是未来一段时间有可能出现的状态;其次是设备状态的 评估,主要是根据设备原始参数以及当前运行参数来判断;第三是脆 弱性评估,就是根据以上评估结果找到系统中的薄弱环节,为预防控 制策略的提出提供依据;第四风险评估,一是长期风险,包括气候变 化对系统运行造成的影响,二是短期风险,主要是指一些突发状况有 可能对系统带来的影响,另外还包括市场环境以及国家政策的变化所 带来的外部风险;最后是安全预警,主要将风险评估结果作为依据, 根据风险类型、风险发生的可能性大小科学划分预警级别,做出相应 的防范措施,提升防御的主动性,实现自愈控制目标。
3智能配电网自愈控制技术的应用
在配电网运行过程中,通过智能配电网自愈控制技术的应用,借 助计算机技术和信息技术合理地分析与整理配电网运行中所产生的数 据,结合相关数据对电网运行状况进行判断,再利用智能技术加强与 电气终端装置的协调,实现电网故障的自动诊断和自动恢复。由于智 能配电网自愈控制技术将会涉及到众多先进技术,包括配电系统中仿 真技术与模拟技术、分布式计算机技术和保护装置的协调技术等,从 总体上来讲,在配电网运行过程中,智能配电网自愈控制技术通过将 不同的先进技术结合,利用不同技术的优势确保配电网的安全稳定运 行,为配电网提供更好的运行服务。从中可以得知,自愈控制技术的 实施需要先进的科学技术作为支撑,从而实现对配电网的自动监测、 诊断、恢复。
智能配电网自愈控制技术的实施方式及实施效率得到了进一步的提升,在智能配电网自愈控制技术的应用过程中,通过各项先进技术的结合应用,及时了解了配电网的运行状况及故障。自主诊断与恢复故障的内容如下:①配电网系统仿真技术的应用。仿真模拟技术作为配电网应用分析中的一种技术,是由多个实时分析软件组成,这些软件以配电网为服务对象,通过这些软件的应用实现了电网运行数据的整理、分析,达到了故障定位的目的。②在线监测技术的应用。在智能配电网的运行过程中,通过在线监测技术的应用,实现了电气量的测量及非电气量的监测,比如通过测量水含量,以此来判断电气设备的潮湿度,同时还可以通过测量的方式,掌握好智能配电网的运行状态。
③在线分析技术的应用。通过自愈控制技术中的在线分析技术,可合 理地分析电网的运行状态,及时掌握电网的运行状态,且还可以对相 应的评估结果进行二次分析,根据配电网运行中的设备故障采取有针 对性的解决措施。
结语:
综上所述,自愈控制技术在智能配电网中的应用能够有效提升配 电网的运行效率,确保配电网的安全稳定运行,同时,近年来随着自 愈控制技术的迅速发展,其技术得到了不断完善,在电力工程项目建 设中得到了推广,相信将来此技术会成为电力建设技术新的发展趋势。
参考文献
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论文作者:王俊
论文发表刊物:《建设者》2019年20期
论文发表时间:2020/1/3
标签:技术论文; 配电网论文; 电网论文; 智能论文; 故障论文; 系统论文; 在线论文; 《建设者》2019年20期论文;