摘要:配电自动化系统作为我国现行电力系统建设中的主要内容,其本身要求结合不同供电区域采取不同的可靠性设计方式,这种方式便为差异化规划原则,是配电自动化系统建设重要指导原则。但如何将这种差异化规划原则引入,又成为配电自动化系统建设的主要难题。
关键词:可靠性;配电自动化;系统;规划;分析
前言:就目前而言,我国电力系统建设过程中不能缺少的一部分是配电自动化系统的建设,在进行配电自动化系统的规划设计时,其规划设计的基础原则是差异化规划,主要是以供电区域的特点为依据,运用可靠性设计方式进行不同供电区域的供电可靠性配电自动化系统规划。但是,在实践中,如何合理的纳入差异化规划原则还是一个问题。因此,本文主要对配电自动化系统面向供电可靠性系统规划方面的内容进行研究探讨,以促进配电自动化系统规划设计的发展。
一、供电可靠性配电自动化的重要性
供电系统作为一个整体的设计,为了提高其可靠性,不了缺少的是网架结构和配电设备在整个系统设计中的作用。为了能够让供电系统更加的可靠,所配备的终端不一定要与每台开关都相匹配,应该根据实际情况而定,就算安装了终端,也要根据情况选择是否要安装遥控功能。但是为了进一步的对本地的继电功能进行保护,必须将整个系统的故障处理功能进行提高,因此,与集中智能配电自动化的协调是首要的选择。本文主要针对对供电可靠性的配电自动化设计进一步研究,以全国的供电数据为依据,以系统的设计原则为支撑,对不同区域的配电自动化的设计的合理性与可行性进行研究与分析。
二、配电自动化系统规划中的关键技术
2.1主站规划设计
配电自动化系统建设中,要求做好主站设计工作,可细化为前置延伸模式与大、中、小模式。其中前置延伸模式下,要求主站能够在监控区域前置延伸,其目的在于使区域信息采集得以实现,可满足就地监控要求。而在大、中、小模式下,强调以可扩容平台为主,保证其与相关系统如GIS、PMS以及EMS等在信息交互总线利用下实现互联,这样能够满足整合与共享配电网信息要求,在此基础上进行配电网图模的构建,进而达到配电网故障处理、监控等要求。对于不同类型主站建设,需以信息接入量为依据,如大型主站,其信息接入量超出50万点,而在中型、小型主站上,分别保持在50万点与10万点以内的信息接入量。此时在配置软件模块与硬件设备上应注意区分,其中大型主站应在SCADA配置下,将其他应用软件、信息交互以及故障处理模块引入,而中型主站可有选择性的配置高级应用软件,小型主站则以信息交互、故障处理以及SCADA模块为主。
2.2终端与通信部分设计
配电自动化系统设计中,终端设计是否合理极为重要,一般以“二遥”、“三遥”终端为主。其中的“二遥”终端主要指可满足电流遥测、故障信息上报功能要求的终端。实际设计过程中对于开关部分无需引入电动操作机构。但终端若有本地保护功能,此时需配备电动操作机构。终端功能的实现既可引入GPRS方式,也可将无线专网应用其中。而对于“三遥”终端,该终端在体现故障信息上报功能的基础上,也要求将遥控、遥信与遥测功能融入,且需使电动操作机构设置在控制开关上。与“二遥”终端不同,该终端在非对称加密中,通常通过光纤通道的应用实现。
三、面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究的内容
3.1配电自动化系统主站的设计
配电自动化主站是整个配电系统设计的关键,要想保证配电自动化系统应用的灵活性,在实际设计的过程中,就应该明确配电自动化主站的功能,了解配电自动化主站的实际作用需求,进而围绕基本的设计要求,对配电主站应用地区实际情况进行详细的分析,收集具体的应用数据信息,保证配电主站系统电网监控功能和电力传输处理等功能的有效性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先针对配电自动化系统模块进行设计,利用可扩容平台,实现配电自动化系统与现代化网络的实时互联,其次进行系统硬件设施的配置,在正式配置相应参数之前,要了解配电系统实时电量的接入情况,在确保信息能够稳定的进行传输交流的基础上,配置故障处理模块内部数据,保证数据服务功能能够在有效的时间内合并。最后对配电自动化系统性能进行整体性的评价,以主站建设位置为设计的中心,按照科学的计算要求,在规定位置建设远程控制基站,实现对地区内供电情况的全程监控,为区域供电安全提供安全保障。
3.2配电自动化系统终端的设计
配电自动化终端实质上是数据信息传输的接受端,具有无线通信功能和自动加密功能,进而从相对全面的角度保证关键数据传输的完整性。配电自动化主站与终端通信功能的实现主要依靠光纤传播,在实际应用的过程中,能够对传输电流进行监测,对本地供电设备展开保护功能,一旦发现电流传输中断的情况发生,会自动锁定通信中断位置,同时将供电故障信息反馈到中央处理系统,为后续的维护工作提供可靠的数据支持。我国国土覆盖面积辽阔,不同地区之间存在的差异性较大,比如我国农村地区电网建设以分支少为主要的特点,而我国城市地区电网建设以分支多且复杂为主要的特点,针对这样的现实问题,在实际建设的过程中,要想保证配电自动化系统各细节设计的科学合理性,就应该了解系统主站与终端通信设备之间的关系,结合实际的建设需求和供电需求配别,采用差异化建设方法开展配电自动化系统规划工作。
四、配电自动化系统差异化规划的实现
实际规划设计中,除保证在主站设计、终端设计以及继电保护等合理外,可考虑将差异化规划原则引入其中。这种差异化原则,对于配电系统主站,可将前置延伸模式用于县城中,而小型、大中型与重点城市分别进行小型主站、中型主站与大型主站的设置。对于继电保护、配电终端则需以不同供电区域为依据进行规划设计,如A+区域部分,可将全电缆供电方式引入,并在配电终端上以“三遥”为主,可使故障率得以减少,且在故障情况下能够快速恢复供电。在A类区域,也可在配电终端上以“三遥”为主,并在供电上选择绝缘导线或电缆,同时,为使线路故障率降低,应利用GPRS通道、“二遥”终端与本地保护进行结合。对于B类区域,主要将“三遥”终端配置在线路与联络开关上,其他终端以GPRS通道、“二遥”配电终端为主,有利于故障率的降低。区别于B类区域规划设计,C类区域系统规划中,要求全部以GPRS通道、“二遥”配电终端为主。在D类区域,规划过程中可在断路器应用下,采用三段式过流保护,再结合GPRS通道、“二遥”,以此使故障被切除。除此之外,实际规划过程中,要求对重要用户也需做好系统规划,可按照A+区域的方法完成规划工作。
结束语:
配电自动化系统的合理规划是提高配电系统供电可靠性的关键所在。实际规划过程中,应注意以供电可靠性需求为依据进行不同区域的划分,明确自动化系统建设中的相关技术,利用差异化规划原则,使不同区域配电系统建设中,都能达到供电可靠性标准,这样才能加快电网建设步伐。
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论文作者:王永才
论文发表刊物:《中国电业》2019年第12期
论文发表时间:2019/10/16
标签:终端论文; 自动化系统论文; 主站论文; 可靠性论文; 区域论文; 系统论文; 功能论文; 《中国电业》2019年第12期论文;