配电网可靠性与配电终端的优化配置论文_韩平阳

配电网可靠性与配电终端的优化配置论文_韩平阳

(国网运城供电公司配电运检室 山西省 044000)

摘要:作为我国的支柱性企业,电力企业不仅推动了我国社会的巨大进步,而且在我国的经济发展方面也发挥了重要的促进作用。随着人们生活质量的不断改善,人们对电力企业提出了更高的要求,使得电力企业逐渐加大了对供电可靠性的重视程度。基于此,本文对配电网可靠性研究的主要目的和意义进行了阐述,分析了影响配电网可靠性的相关因素,并对配电终端优化配置方法进行了探讨,旨在提高电力企业供电的可靠性,促进电力企业的进一步发展。

关键词:配电网;可靠性;优化配置

配电网可靠性研究是保证整个电力网络安全经济运行的重要环节之一,对于保障和提高用户的用电质量、推动电力行业管理水平和生产技术的发展、扩大电力企业的社会和经济影响力、科学指导进行配电网的规划和建设都有着不可或缺的作用。配电自动化通过多种手段对配电网的运行、检修和故障处理策略进行优化处理,大大提高了供电可靠性。配电终端作为配电自动化系统远方监测、控制的基本单元,对于实现配电自动化有着重要的作用。对配电自动化环境下配电网的可靠性和配电终端的优化配置进行研究,是配电自动化规划和建设环节的重要组成部分。

1研究的目的和意义

配电网处在电力系统的末端,是电力系统向各类用户供应、分配电能的枢纽环节,它的根本任务就是尽可能经济而且可靠地将电能分配给各类用户,其可靠性水平直接影响到整个电力系统向用户供电的可靠性,是电力系统运行特性和网络结构的集中体现。长期以来,我国配电网的可靠性一直处于相对较低的水平,随着国家对配电网的重视和配网建设改造投资的逐渐增大,配电网的网络结构和配电设备生产技术的日趋完善和成熟,这为配电自动化的建设和推广打下了良好的基础。配电自动化的实施以配电网网架和一次设备为基础,以配电主站为管理和控制中心,借助现代通信技术,可以实现对整个配电系统的监测和控制,是提高配电系统可靠性水平、实现配电网科学管理的重要途径。配电自动化终端作为配电自动化系统的感官层,是配电自动化系统数据来源和控制执行的载体,是配电自动化实现的基本单元。配电自动化终端的主要功能之一便是通过与配电主站或者终端之间进行通信,完成对故障的检测、隔离和健全区段的恢复供电。分析配电自动化环境下,影响配电网供电可靠性的相关因素,对配电自动化环境下的配电网可靠性进行分析,并探究配电网可靠性水平与配电终端的定量关系,能够对配电自动化的建设和规划起到科学的指导作用,具体体现在以下几个方面:(1)配电终端作为配电自动化系统的监测和控制单元,其数量和功能配置直接影响的配电自动化系统的故障处理模式,进一步影响到配电网的可靠性水平。(2)配电自动化系统的终端设备众多,配电终端的配置不仅带来一次设备的改造投资、配电终端的建设投资,还会影响与其配套的通讯设备的巨大投资。(3)配电终端信息采集量、传输量巨大,因此配电终端的数量和功能配置在一定程度上决定了配电主站的建设规模、配电子站建设的必要性、通信方式的选择等。(4)考虑到配电终端设备众多、安装地点分散、运行环境严酷,其安装调试和管理维修需要耗费大量的人力和物力。因而对配电终端进行合理配置,能够有效提高配网可靠性水平和经济效益。为了响应国家电网公司提出的“统一标准、统筹规划、协调推进”的配电自动化建设方针,需要对配电自动化环境下的配电网可靠性进行分析研究,探究影响配电网供电可靠性的关键因素及其影响程度,在注重实用性、体现可靠性的原则之下,指导配电自动化的规划工作分阶段、有计划、按步骤地进行。

2配电网供电可靠性相关影响因素

2.1配电网网络结构

配电网具有非常复杂的网络结构,该网络结构的主要功能是保证配电网安全可靠地运行,同时这也是影响其可靠性的直接因素。普通的停电故障,如施工停电、计划性停电等,大都可以通过改善配电网的网络结构或者提高配电网的转换能力等措施避免故障的发生,这也是提高配电网可靠性的最传统方法。比较常见的配电网网络结构也有很多,按照可靠性水平高低排序,依次为双电源网络结构、多分段多联络网络结构、“手拉手”环式网络结构、辐射式网络结构等。但是近年来我国的科技发展水平比较快,出现了可靠性性能更高的“三双”接线模式的配电网网络结构,大大改善了配电网的可靠性能。

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2.2配电开关设备的组合方式

在配电网中,各种配电开关是配电线路中比较常见的设备,其中包括各种用户分界开关、负荷开关、分段器、重合器、断路器等,这些配电开关的主要功能就是对配电线路进行分段处理,确保每段线路都能够承担部分的用户用电需求,如此一来,便可以在很大程度上减小各个负荷点之间的相互影响,对于提高配电网的可靠性具有重要作用。但是,不同的开关,其发挥的功能作用也互不相同,比如,负荷开关主要用于连通电路或者断开电路;断路器主要用于检测电路,同时还具备开断短路电流的能力。但是这样一来,就需要技术人员对开关的各种组合进行优化配置,避免不合理的开关组合引起的配电网可靠性降低。

2.3配电终端的配置

现代的配电网络大部分都实现了自动化功能,这样一来,配电自动化系统就能够利用配电终端,对整个配电网络进行监测,包括配电网中的各种开关设备、环网单元以及线路的运行情况等。在实际的配电网系统中,配电终端都具有“三遥”或者“二遥”功能,有助于配电自动化系统快速准确地找到故障发生点,并及时对故障点进行隔离,恢复其他备用供电线路。由于配电终端的配置是否科学合理,对配电网的可靠性影响较大,因此,对配电终端的数量和位置进行及时优化处理,已经成为配电自动化规划的主要目标。

2.4配电网故障处理模式

当配电网出现故障时,选择适合的故障处理模式能够有效提高配电网的供电可靠性,也就是说,配电网处理故障水平同样直接影响着配电网的可靠性能。

2.5其他因素

配电网所处的外界环境、所承受的电力负荷是否在承受的范围之内以及配电网的实际管理水平,都能够影响配电网的可靠性。因此,相关人员也需要提高对这些因素的重视程度。配电终端优化配置的原则配电终端的配置应结合配电网网架的基本情况和配电网供电可靠性发展目标,分阶段、有计划地规划实施。配电终端的规划配置应满足以下要求:

3配电终端优化配置的原则

3.1经济性原则

根据配电自动化建设与改造标准化设计技术和配电自动化技术导则规定,具有“二遥”功能的配电终端对一次设备和通信通道要求较低,一旦线路上要配置“三遥”终端,除需考虑相应一次设备的改造投资外,还应考虑光纤通信网络的建设,与仅配置“二遥”终端的情形相比较,两者将是一笔巨大的投资。为保证经济性,在满足可靠性要求的前提下,可以优先配置“二遥”终端,当所有开关设备均配置“二遥”终端仍不能满足供电可靠性要求时,才考虑改造为“三遥”终端。

3.2可拓展性原则

为了避免无序建设、重复建设、大拆大建等现象,配电终端的配置应考虑其可拓展性要求,应尽可能沿线路均匀分布,保证每个分段上负荷水平相当。当配电网供电可靠性目标提高时,有一个合理的拓展方案。

结束语

综上所述,配电网属于电力系统中非常关键的组成部分,其可靠与否直接决定着整个电力系统能否正常运行,可见,提高配电网可靠性具有非常重要的作用。但是在对配电网的配电终端进行优化配置的时候,也需要遵循一定的原则,并按照一定的优化步骤进行,才能从根本上提高配电网的可靠性,促进电力企业的持续发展。

参考文献

[1]李子韵,成乐祥,王自桢,李晨,徐荆州,肖光旭.配电自动化终端布局规划方法[J].电网技术,2016(04):12711276.

[2]刘大雷.配电网可靠性分析及分段开关和故障指示器优化配置的研究[D].北京交通大学,2015.

[3]周慧.配电网无功补偿优化配置方法[J].科技与创新,2016(15):158.

论文作者:韩平阳

论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/28

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