智能配电网自动化应用实践几点探讨论文_杜强,陈继辉

智能配电网自动化应用实践几点探讨论文_杜强,陈继辉

国网内蒙古东部电力有限公司科左中旗供电分公司 内蒙古通辽 029399

摘要:随着我国智能电网建设的速度持续加快,地区配电自动化的推广及运用也取得了充分的成长。在建设配电网自动化的过程中需要以配电网运行状况为出发点,不能够仅仅追求配电网的自行运营及把控。从自动化系统的应用实例中能够看出,自动化这一技术在配电系统的应用已经从单一的监控作用逐渐演变为全方位的运维管理。本文介绍了智能配电网的意义,提出了配电自动化实用性的措施。

关键词:智能配电网;配电自动化;应用

随着用电需求量的增加,我国智能电网的建设数量也在不断地增多,在这样的环境下,越来越多的电力企业应用起了智能配电网自动化的架设和应用。近几年以来在自动化技术的改进之下,配电自动化建设将发展方向放在了全面提升自动化覆盖率上,并且根据用电地区的实际情况制定了一些有效的结合方案。因此将目标转向了配电设备的全面运维管控的方向,有越来越多配电网在运行过程中需要将生产控制和管理信息两个大区应用相结合起来。而各个地区的配电自动化建设都在不断地进行深入,也就有越来越多的人关心起了配电自动化所发挥出来的具体作用。

一、智能配电网的意义

由于人们对能源的大量使用,全球变暖,对环境造成了不良影响,为了实现持续发展,在发电上迫切需要对可再生能源进行使用。因为,可再生能源在发电上具有一定的随机性和间歇性,这在一定程度上增加了电网运行控制和功率平衡的难度。随着科技高速发展,分布式电源在电网中的渗透,配电网逐渐由单项潮流网络转为了双向流动,但在传统配电网保护过程中,自动配置无法满足分布式电源大量接入到电网中。智能电网中含有大量的接入到分布电源能力的结构与我国电力行业的发展相适应。在智能电网中,大量分布式电源接入到配电网中,主要通过微网的方式完成,在实际操作中,优化微网结构,控制决策系统,降低分布式电源的输出和输入,从而保证配电网运行的稳定性和安全性。

二、馈线自动化模式及其方案配置

馈线自动化的故障处理有集中和分布故障处理,其实现技术和算法有很多种。研究与实践结果表明集中型馈线和就地型馈线两种模式并没有出现相互排斥的关系,反倒是出现互补的现象。因此,在配电自动化推广中的馈线自动化模式需要考虑当地实际情况,妥善地进行布置,把迅速恢复供电和优化电力供用为出发点,结合不同地区的配电线路特点选择适当的模式。以自动化实施的视角为切入点,对不相同的馈线自动化方案实行讨论,得到优化方案。在纵向,将FA划分为三个板块。在横向,FA 配置方案将从局部级FA 中的同一层次中的馈线或馈线岛,凭借其之间的物理关系划分成多个不同的小单位,不同的单位在都对应横向上的一个位置。在配电自动化的建设过程中,配电网故障地区的定位和隔离除可以采纳馈线自动化之外还可以思量配电网多级继电保护机制来合作完成。

三、提升配电自动化实用性的措施

1、加快自动化的覆盖。配电自动化如果一直停留在小范围之内,那么它的覆盖率功能就会受到一些限制。要想充分地发挥出配电自动化的规模效益,就要努力提高自动化的覆盖率。但是在这个过程中还是会遇到很多问题。考虑到配电自动化系统的实用性,在对其系统的建设中,遥测、遥信和遥控并不是在每一个监控点都存在的,而是根据监控点的需要,对一些终端设备进行一些合理的布置,虽然结果并没有实现遥控,但是还是可以在最短时间内判断出故障的所在区域,这就有效地提高了供电的可靠性。

2、无线公网通信。在配电自动化系统的建设和实施的过程中,存在问题最多的就是通信系统的建设。比一些有线通信方式施工许可审批时间长、施工工作量大、前期投资多等。为了将配电自动化的覆盖率快速的提升上来,就需要将无线公网通信应用在有安全加密基础之上的通讯中。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是因为考虑到无线公网通信的安全性,无线公网通信在一般情况下不适用于三遥终端的通信网络中,但是却适合用于一遥和二遥的终端通信网络中,因为此种无线公网通信能快速的建设起配电网的自动化系统。从而使这些终端可以在保证安全度的前提下,快速的实现配电自动化的通信要求。

3、主站系统的实用性升级。随着配电自动化系统功能的发展,主站系统的功能已经超越了配电网的运行监控了。对一些配电设备的运行维护工作就可以在管理信息的大区的应用功能中进行实现。比如说针对配电网的故障来对跨区配电网故障进行研判。为了保证研判结果的准确性,就要在多源数据的基础上进行研判。比如PMS、三遥终端设备等存在于安全Ⅰ区,在进行研判时将两个区的数据结合在一起进行分析,不但实现了配电网故障的研判功能,还提高了研判的准确性,进一步确保了配电系统供电的可靠性。

四、配电自动化高级应用

对于配电自动化的高级应用功能,直接借鉴EMS系统,把EMS系统中的高级应用功能照搬过来是不合适的。所以配电自动化的高级应用功能,应结合配电网的特点来合理运用。以下介绍在现场应用的配电自动化高级应用功能。

1、遥信辨识与简单状态估计。通过对公专变数据、故障指示器数据、终端采集数据、拓扑连接关系、PMS数据等进行关联性的综合分析,可以得出分析结果,实现遥信辨识与简单状态估计。其结果主要包括:开关、刀闸遥信准确辨识、可疑辨识;区域不平衡统计分析;重载情况分析;母线越限分析;合环运行分析;网损分析;量测采集分析;综合评估等。

2、配电网智能操作票。配电网智能操作票系统是基于DMS、EMS、PMS、现场防误等相关数据融合的一体化综合系统,可实现GPMS调度申请单智能开票,红黑图在线异动开票,EMS主配网联动冲击电流校验,现场防误校验,自动挂拆牌及置位、在线一体化流转等功能。调度员可在模拟态下进行开票,模拟环境与实时环境的同步(实时数据读取),自动开票,基于模板手动开票,基于红黑图开票,实现操作票态以及实时态下安全防误校核功能,包括五防校验,合环校验,潮流校验等。

3、大面积停电辅助决策。大面积停电状况下的快速恢复供电可以在大面积停电发生时优化配电网络的运行方式,尽量减少停电损失,但其策略获取困难。利用主站系统的分析能力,综合考虑设备动作数、动作频率及甩负荷数的实用化策略,基于转供策略的批量动作次序及恢复次序、操作票的一体化协调流转,可以明显提高大面积停电发生时的操作效率。大面积停电辅助决策应具有实时情况下的变电站失电、母线失压自动扫描,策略自动生成。生成策略应综合考虑各种影响情况,有多种策略,可根据需要选择;生成策略可自动分解生成动作序列,并可以图形点选编辑修改方案;恢复策略自动生成,与操作票一体化流转。

4、配电网动态感知与预警。配电网中,当前及未来态电网运行状态定量感知困难;告警信息繁多,无法准确定位关键源信息及相互关联;电网规模巨大,运行信息繁多,无法主动分析报警。所以通过配电网动态感知与预警功能可以实现根据实时及预测结果对当前及未来态进行定量分析评估;根据实时及历史及预测结果,对告警信息深入挖掘,发现关键源信息点,分析各个信息直接的相关性,报警主要缺陷及故障;综合分析结果实时分析,主动推送,实现预警。

由于电力系统对自身技术的要求越来越高,开展电力调度以及电力调度监控管理工作的难度也就越来越大。而做好电力系统调度监控工作又是确保电力系统安全稳定运行的重要基础所在。所以,结合工作经验,就电力调度监控运行可靠性及其改进对策加以探讨与分析,旨在不断地完善电力调度监控管理工作,确保电力系统各项工作的有序开展。

参考文献:

[1] 路庆东.智能配电网区域纵联保护原理及实现技术研究[D].济南:山东大学,2013.

[2] 李辰雷,卫志农,.提升电力调度监控运行可靠性与改进措施[J].中国高新区,2017(10):19-80.

论文作者:杜强,陈继辉

论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期

论文发表时间:2018/7/27

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