电力系统配电网自动化现状以及发展前景探讨论文_熊超虎

电力系统配电网自动化现状以及发展前景探讨论文_熊超虎

(平高集团 河南平顶山 467000)

摘要:最近几年,我国社会以及经济的发展速度非常快,这也使得社会各行各业对电力的需求不断增加,极大地推动了我国电力工业的发展,同时也对我国电力系统提出了更高的要求。配电网新建和改造的过程总,自动化技术在电力系统中的运用使得配网自动化这一概念逐渐被人们所熟知。配电网自动化已经成为了未来电网发展的重要趋势。本文对我国现代电力系统配电网自动化的现状及其发展前景进行了探讨,希望能够给同行业人员提供一些借鉴。

关键词:电力系统;配电自动化;应用现状;发展展望

从我国电力系统整体发展情况来看,在发电厂、高压网络以及变电站、电力调度等等工作领域方面自动化应用较为深入,配电网的自动化状况相对来说稍显不足,部分配电网的自动化程度严重不足,造成这种现场出现的主要原因是由于我国的电力建设资金甚为匮乏,在电力系统运行过程当中,将重点放在了电源建设以及大型电网建设方面,严重阻碍了配电网络技术的顺利发展,使得配电网的供电可靠性以及实际用电质量不能充分满足相关要求。而在新形势下,人们对电力能源的依赖程度愈来愈深,各种新型电器的出现使得人们对电能的稳定性要求愈来愈高,因此,将自动化技术应用于配电网中是非常有必要的。

一、配电网的相关概念

1.1 实际含义

通常来讲,配电网指的就是在电力系统中可以针对电能进行有效分配的相关网络系统。在电力系统结构中,配电网系统是其的子系统结构,其一般是通过二次降压变电所通过直接或者是再次降压行为以后为相应用户提供用电的网络,所以,有时又会把配电网称之为供用电系统。现代配电网一般都是由电缆线路、架空线路以及配电站等来构成,为电力用户提供充足的电能供应。

1.2 具体分类

根据(Q/GDW 156-2006)《城市电网规划设计导则》的规定,我国配电系统的电压等级可以进行如下划分:35kV、63kv、110kv为高压配电系统;6kV-10kV(20kV)为中压配电系统;220V(380V)为低压配电系统。于是,配电网的分类如下:

(1)按电压等级分类,配电网可分为:高压配电网(6~110kV);低压配电配电网网(0.4kV)。

(2)按供电区域分类,配电网可分为:城市配电网;农村配电网;工厂配电网。

(3)按电网功能分类,配电网可分为:主网(66kV及以上);配网(35kV及以下)。

一般来说,配电网络隶属于地方性质的电力网,其实与用户有着直接关系,能够敏锐地反应出用户经济以及安全、质量优化等等多方面的需求信息,从体系考察的角度出发,能够将配电网划分成为树状网以及环状网、辐射状网。显而易见的是,配电网自动化技术跟相应的网络结构存着较为密切的相互关系。

二、电力系统配电网自动化应用现状

2.1 优势

将自动化技术应用于现代配电网的建设过程中,可以有效的提升电力系统的优势。具体来说,配电网自动化通过对环网供电等方式的有效运用,并借助相应的馈线自动化系统来检测线路,将故障自动地定位出来,进行故障区域的合理隔离,确保了剩余区域的供电稳定性,实现了整个系统供电可靠性的优化提升;其还能够针对系统运行展开实时监控与调整,推动用户侧管理水平的优化提升,保障供电以及相应的服务质量,将系统供电能力进一步扩大;配电自动化的有效应用能够实现网络结构的合理优化,其经过相关无功配置使得线路的实际损耗被降低了,同时,其还可以针对系统运行方式进行改进与优化,使得设备的利用率获得提高;此外,其还能够经过对定位以及故障检测工作自动化的有效实现,降低了实际的管理以及维护工作量,使得相应的劳动强度也随之降低,节约了维护费用,合理规避重复投资现场的出现,节省了配电网建设实际投资。

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2.2 现状

通常来讲,配电自动化指的就是将现代自动化技术、通信技术、计算机技术以及电子技术和电力设备有效整合,针对配电网正常运行状态以及故障产生状态下的情况实施监测计量以及保护控制,其能够被优化融合在具体的供电部门管理工作汇总,实现供电质量的改善与进步,强化跟用户间的密切责任联系,用最为合理的价格充分满足各类用户的多样化需求,保障供电经济性能的最优化,推动供电企业管理的科学性发展。

配电自动化可谓是一项综合性能较高以及复杂程度较深的庞大系统工程,其涵盖了电力企业跟相关配电系统全部工程数据信息控制等等内容给。在基于保证供电质量以及提升服务水准。实现费用降低的相关基础上,配电自动化可被看作成为统一的整体,就目前的情况而言,当前的配电自动化包括有多种形式。具体来说,第一种,将重合器以及分段器方式应用于十千伏的辐射线路中,或者将其应用在十千伏的树状线路中,因为没有必要进行通道以及主站系统的有效设置,仅需依靠分段器与重合器的相关功能便可针对线路故障实施故障隔离以及恢复供电措施,这种方式在使用时相对容易一些,比较节约实际的投资成本;第二种,将重合器应用于十千伏的环形电缆配电网络中,使得环网柜能够充分实现配电自动化;第三种,在十千伏的环形电缆配电网络中可以运用将FTU 加装至环网柜中来进行配电网自动化的有效设置,其中,环网柜能够是户外模式的,也可以是户内模式的;第四种,在我国很多城市中,十千伏配电网络一般都是沿着城市的街道所进行敷设的架空绝缘导线而构成的,就这种配电网络来说,首先需针对目前所使用的配电自动化模式实施优化改造,让其能够构成多个环网线路,让每个用户都拥有着两个电源。上述这几种配电网自动化应用方式的实际应用效果不甚理想,造成这种结果的主要原因是由于现代社会需求以及各地区经济水平、技术发展程度差异等等所引发,由此我们可知,将自动化技术应用于电力系统配电网建设中对其进行优化是非常有必要的。

三、配网自动化技术未来的发展趋势

3.1配网自动化的综合型受控端

配电网自动化系统的综合性受控端是以SCADA系统作为基础以及依据的,它能够迅速的对采集到的信号进行处理和分析,这样不但可以实现对受控端数据的降低,还能够实现系统规模的简化、配网自动化综合性受控端在具备传统终端功能的基础上,还实现了对电力系统是否存在震荡情况、频率是否满足要求的问题以及电力系统中的电压情况和潮流分布情况进行了实时监测,能够将监测得到的信息传递给主控方,从而进行深入的分析和研究、不仅如此,受控端还能够实现相互之间的通信,确保数据精确度的提升、

3.2配电线路载波通信技术

通信技术是配网自动化技术的重点,只有具备大容量的高速载波通信系统才能够实现电力系统中潮流的实时监测和频率控制,此外,还能够为客户提供更多更好的服务。

3.3定制电力技术

定制电力技术主要由快速无功补偿器、电压稳定器、频率检测器、高速断路器等设备组成,主要指的是将柔性送电技术、智能电网技术以及云计算等高新技术应用到配网自动化系统中,定制电力的技术不仅能够避免和减少谐波的出现,避免电压出现闪变情况,还能够进一步提高供电的经济性和可靠性、定制电力技术能够在电力系统出现瞬间丢失大负荷和突然增加负荷的情况下及时的发现该现象,并且还能够对此情况下的电力系统的稳定进行保证,将定制电力技术应用到配网自动化系统中,能够实现系统优化,对高层次客户的需求进行进一步的满足。

四、结束语

总而言之,现代电力系统配电网的安全稳定运行,与社会经济发展之间存在着较大的联系,供电企业需要结合目前时代的发展,积极运用新技术和新工艺,对电网系统中的相关设备进行不断的升级改造,目前自动化技术在变配电系统和电网调度系统中的应用,能够在较大程度上提高电网系统的运行稳定性和经济性,在相关行业的技术的不断发展中,配电网自动化必然会得到有效推动,促进我国电力供应的健康、快速发展。

参考文献:

[1]刘怀远.电力系统配电网自动化现状及前景分析[J].信息系统工程,2017(2):165-167.

[2]秦毅,王明惠,王猛.电力系统配电网自动化现状及前景分析[J].技术与市场,2016,23(5):243-243.

[3]钟志鹏.电力系统配电网自动化的应用现状及展望[J].低碳世界,2016(27):68-69.

论文作者:熊超虎

论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期

论文发表时间:2018/8/6

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