配网自动化的关键技术风险及控制论文_覃伟标

配网自动化的关键技术风险及控制论文_覃伟标

(广东电网有限责任公司清远清城供电局 511518)

摘要:电力系统配电网的发展趋势是实现配网自动化。配网自动化的基础功能和核心目的是实现故障的快速隔离和快速定位,以及非故障区域的快速恢复供电,提高供电可靠性和配网运营效益。其依托先进的科学技术,凭借计算机、通信、自动控制等技术设备完成自动化、智能化,使配电网始终处于安全、可靠、优质、经济、高效的最优运行状态。现阶段,配电网自动化建设还不够成熟,仍存在不少问题。讨论配网自动化的现状,积极寻求有效的方法推进配网自动化的发展。

关键词:电力配网;自动化;方法

配网自动化技术是电力系统中必不可少的技术之一,其通过将信息技术、电子技术及通讯技术等有机融合,使用现代化设备完成对配电网的管理与维护,以确保电力系统的安全、可靠、稳定。在配网自动化不断发展的进程中,现正逐步朝着智能化、科技化的方向发展,怎么改进配网自动化的有关技术,以使其匹配电力系统的发展需要,已成为电网企业高度重视和深入研究的问题。

1配网自动化的关键技术

配电终端是配网自动化系统的核心基础,其将系统运行数据(含电流、电压、故障信息、操作记录等)进行汇总、处理,并经过终端传输出去,是自动化系统安稳运行的重要确保。配网自动化端口技术主要包含以下几个方面:(1)硬件计划技术。为确保配电终端能够安稳运行,其硬件计划也在不断完善,从芯片级CPU到嵌入式微机CPU,再到主板等,都极好地提升了配电终端的安稳性,加大了内部的存储能量,确保了运行数据查看的实时性。此外,DSP的高速采样技术,提升了配电终端的作业能力。(2)功能计划技术。传统的配电终端在功能上具有单一性,主要是以SOD故障报文查看为主,当前的技术革新进程,逐步将这种单一化的功能转化为集约化的功能,不仅增加了功能的多样性,还更加确保了配电终端的高效性。除了根本的SOD故障报查看功能外,在功能计划上还增加了数据记载与处理功能、维护功能、每台终端就地自愈功能等,不仅为电网诊断供给更加详实和精确的数据,更能够有效下降停电时间,延伸设备的运用寿命。(3)通讯接口技术。通讯接口技术能够在确保数据安稳传输的基础上,为配电终端就地完成逻辑与保护功能供给了必要条件。现时遍及适用的通讯接口技术包含有串行接口、工业现场总线及以太网接口等,因为工作的原理有所不同,所发生的效果也有所区别。以太网接口因为具有速率高、通讯牢靠、传输速度快点等特点逐渐被普及,我国运用的以太网结构类型主要包含总线型和串口变换型两品种型。

2 配网自动化的关键技术风险

2.1规划设计方案与施工实际不符

规划设计方案的确定必须根据现场实际需求制定,最大程度的将设计与实际安装相结合,但在实际施工中,具体实施并不能完全与实规划设计相符合。在施工过程中虽然完全按照施工设计方案来进行,但因为受各种外界因素影响,而造成方案与实际安装成果不符,影响效果。例如在工程施工过程中因为环境、民事等不可控制因素对施工造成不同程度的影响,又或因为前期工程勘测工作不到位,致使规划设计的线路与实际线路不符。在施工过程中如果设计方案与实际施工不符,也不可随意变更,否则很可能一个环节的变更就会造成整个工程的变更,最终影响整个配网自动化建设质量与效果。另外,配网自动化建设项目比较长,在施工时往往是不同施工单位负责不同区段,这样就会存在一定衔接问题,影响电网运行的稳定性与安全性。

2.2外力因素影响严重

配网逐渐成为城市电网建设中的重要组成部分,但是受地形以及经济发展等因素影响,很多城市在配网工程项目建设中,由于供电所能力有限,致使接线没有规划,线路接线混乱、随意性强,电网运行安全性与稳定性比较低。再加上部分地区环境污染严重以及自然环境恶劣,导致一些新建设时间不久的工程项目也发生运行故障时间,可靠性低。另外,我国配网传统供电方式为单辐射极限,具有很强的不稳定性,受外界影响比较大。随着技术的发展,逐渐以环网取代单辐射,但是部分地区仍是选用单辐射或者是两者相结合的方式,对电网的正常运行造成一定影响。

2.3电力设备老化

因为这些年用电量加大,电力设备的投入增多,很多电力设备都是新投入运用的,但因为缺少修理、原材料质量不过关等各种要素的影响,有些设备呈现老化现象,一些较陈旧、落后、安全系数低的设备仍在服役运行,致使配网自动化缺少相应的设备支撑,配网安全运行系数遭受影响。

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2.4配网自动化系统的实用程度较低

配网自动化建设要充分思考各方因素,比如线路的负荷状况、运行寿命等,并对供电区域的进行全面、严格和详尽的调查。确保规划合理、施工安全,并符合技术导则要求。但现在的配网系统中,线路的规划缺乏科学性,一些偏远、地形条件恶劣的区域,还不时呈现配网交叉跨越的状况。

3优化电力配网自动化的措施

3.1科学、全部进行配网自动化规划

配网的环境复杂,自动化设备品种繁多,可靠性、一致性都存在不一样程度的区别,对自动化的建设带来一定影响。因此在进行配网规划时,要全部、归纳和科学地调查各方面要素,对所在区域配电网的运行情况进行调查,在现状基础上逐步推进自动化改造,不能片面追求速度与数量,要循序渐进,做好全面规划、有序推进实施。

3.2引入先进设备,及时修理和更换老化设备

自动化设备是完成配网自动化的根本条件,假如没有可靠、先进的设备支撑,自动化建造就是空谈,因此在推进自动化建设的进程中,要注重引入先进的设备,了解各种设备的功用、操作,并及时修理和替换老化的设备,对于一些陈旧、没有进行改造的设备要定期检测巡视,若发现设备在运行中出现异常时,应及时修理或更换,确保自动化设备的先进性、可靠性、安全性和安稳性。

3.3配网规划的科学程度较低

配电网自动化规划应按照“需求导向、智能实用、适度超前”的原则,与配电网一次网架、配电网通信同步规划、同步建设。差异化配置原则,按照供电分区,对应不同的典型目标网架,配置不同的通信方式,采用不同的馈线自动化技术方案。新建线路按照配网自动化目标技术方案进行建设。A类供电分区电缆线路实现智能分布式馈线自动化,环网节点开关具备三遥功能。其它供电分区电缆线路实现电压电流型馈线自动化,分段、联络开关和重要分支线开关具备三遥功能。各供电分区架空线路实现电压电流型馈线自动化,分段、联络开关和重要分支线开关具备三遥功能,采用无线遥控。改造线路具备条件的按照目标技术方案进行建设,不具备条件的按照过渡技术方案进行建设。配网自动化规划、可研应结合一次目标网架进行配置,配网自动化建设应结合一次过渡网架条件分步开展。应同步考虑按一次目标网架配置的配网自动化对一次过渡网架的适用性。以下线路优先实施配电网自动化:(1)具有一级及以上重要用户,以及政府、医院、水厂、电信、加油站、交通枢纽等特殊用户的线路;(2)年故障停电时户数排名在地区前25%的线路;(3)年故障次数在3次以上的线路;(4)主干线长度超过30千米的长线路,或者线路所处地形复杂(如山区、鱼塘),巡线、故障查找困难地区的线路;(5)用电负荷稳定、网架结构成熟区域的线路。对电缆线路,原则上选取户内开关站或配电房实施配网自动化。应遵循《电网运行智能系统技术规范》建设完善配网自动化主站平台与分析应用功能,从一体化配用电业务需求出发,配网自动化系统作为配网运行管理平台一个组成部分进行建设,以支撑配调集约化为应用主体,通过各种自动化终端一体化应用,实现数据“一方采集、多方应用”,通过各种自动化系统和信息系统应用集成,提升配网自动化系统实用化、智能化水平,有效支撑各条线配用电业务的管理。采用集成型配网自动化主站系统,实现与“6+1”系统、调度自动化系统、计量自动化系统互联互通。

3.4实施技术控制。

通过电压稳控器、频率查看、无功补偿器等设备,对系统运行加以控制,这对中低压配网具有非常重要的意义。不仅能够消除谐波还能够有效地防止电压突变。当系统内的电力负荷出现瞬间变化时,该技术能够精确地发现问题区域,并及时做出有效处理,防止问题的扩大化。电力线上网技术(PLC)主要是指使用电力线传输数据和话音信号的一种通讯方法,这种方法使用现有的电力线作为传输介质,传输速率可达10M,能够与光纤通讯相媲美。将该技术使用于配网自动化系统进行数据传输具有非常好的使用前景,具有通道可靠性高、投资少、见效快、与电网建造同步等优点。但现阶段,该技术与实践使用之间还有一定差距,尤其是在怎么处理当负载动摇时确保数据传输的安稳性等方面还须做较多攻关。

结论

配网自动化不仅能够保证保障电力系统的稳定运行,还可以通过现代化技术提升系统的运行效率。虽然现阶段配网自动化技术已在电力行业逐步普及,但是随着技术水平的不断提升,我们需要在原有的基础上通过完善和改革,提升配网自动化技术水平,促进电力行业的健康发展。

参考文献:

[1]吴静.电力系统配网自动化技术现状与发展趋势[J].低碳世界,2013(18):130-131.

[2]钱进.论电力系统中配网自动化技术与应用[J].三角洲,2014(7):10-10,12.

[3]李慧颖,宋斌,孙晓林,等.浅议配电网自动化技术的发展趋势[J].科技视界,2014(22):274-274,334.

论文作者:覃伟标

论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期

论文发表时间:2017/10/19

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