摘要:配电自动化条件下配电系统供电可靠性研究能够减少故障停电时间、减少巡线查找和检修所需的时间和人力资源等方面,从而提出了提高配电自动化条件下配电系统供电可靠性的方法,可以通过建立专门保障供电稳定性的组织机构或部门、加强供电可靠性的技术措施、加大配电系统自动化和智能化的改造,从而大幅度地提高配电系统供电的稳定性和可靠性。
关键词:自动化;配电;系统规划
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。
1、配电自动化系统的可靠性
供电区域划分通常情况下,在进行电力系统建设的过程中,根据供电的可靠性要求,可以看出,供电区域的划分一般分为六种类型:第一种类型主要是指电力负荷的密度大于30MW/km2的供电区域,这类型供电区域的可靠性非常高,达到了99.99%,所以称之为A+供电区域,比如城市中心就是A+供电区域;第二种类型的供电区域主要是指电力负荷的密度范围在15~30MW/km2,第二类型的供电区域对供电可靠性要求也很高,也是99.99%,称为A类供电区域;第三类区域是B类区域,主要是指电力负荷的密度范围在6~15MW/km2之间,其供电可靠性达到99.96%,比如地级市市中心区域以及一线城市市区;第四种类型的供电区域主要是指电力负荷密度范围在1~6MW/km2之间,称为C类区域,供电可靠性达99.96%,比如发达城镇;第五类供电区域是D类区域,其电力负荷密度在0.1~1MW/km2之间,比如分散的农村、城镇等地区;第六类供电区域为E类区域,这类区域的电力负荷密度处于0.1MW/km2以下,对于供电可靠性的要求非常低,比如边远的农牧区。
2、配电自动化系统规划内关键技术应用
2.1、主站规划设计
在配电自动化系统的建设中,需做好主站设计工作,并将其细化,分为小、中、大模式和前置延伸模式。其中,前置延伸模式需要主站在监控区域范围内进行前置延伸看,主要是为了采集区域数据信息,达到就地监控的目的;而小、中、大模式,主要以可扩容平台作为核心内容,确保它与EMS、PMS、GIS等相关系统,通过信息交互总线达到互联的目的。这样就能达到配电网信息共享和整合的目的,在此基础上构建相应的配电网图模,从而实现配电网的故障监控与处理。对于不同类型的主站建设来说,应以信息接入量为相关参考依据,例如小型主站信息接入量保持在10万点内,中型主站信息接入量保持在50万点内,而大型主站接入信息量则大于50万点。这时,要注意区分硬件设备、配置软件模块,大型主站需要在SCADA软件的配置下,引入其他的故障处理模块、信息交互模块以及应用软件;而中型主站配置高级应用软件具有可择性,小型主站主要模块为SCADA模块、故障处理模块和信息交互模块。
2.2、通信与终端部分设计
在设计配电自动化系统时,确保终端合理具有重要意义。通常情况下,终端以“三遥”“二遥”为主,其中,“二遥”指的是符合上报故障数据信息、遥测电流等功能需求的终端。在实际设计时,开关部分不需要电动操作机构的引入,而如果终端具有本地保护的功能,则应做好电动操作机构的配备工作,不仅可以引入无线专网应用来实现终端功能,还可以引入GPRS方式来完成。“三遥”主要表现在上报故障信息方面,要求融入遥测、遥信、遥控功能,并且需要在控制开关上装设电动操作机构。在非对称加密情况下,此终端的实现可采用光纤通道方式。
2.3、继电保护技术
继电保护技术主要以供电可靠性为主旨。从农村配电网方面分析,多体现出低短路容量、较长供电半径、较多分支等特点,因此可以快速切除故障,在主干线上设置三段式过流保护,并安装断路器。从城市配电网方面分析,多呈现出短路容量大、供电半径短的特点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当发生故障时,需要对电流值进行整定,可以选择级差保护措施,确保故障状态下分支线与主干线两者并不会互相干扰。
3、提高配电自动化条件下配电系统供电可靠性的方法
3.1、建立专门保障供电稳定性的组织机构或部门
通过构建专门保障供电稳定性的组织机构或部门,建立配电自动化条件下配电系统供电可靠性的各种可能出现的安全风险进行管理和保障,针对各种可能发生的导致配电系统出现故障的因素,如天气或者环境等,提前进行预警,做好全面的预防,尽可能地减少天气和环境因素引起的配电线路故障的安全隐患,专门保障供电稳定性的组织机构或部门可以通过确定配电自动化条件下配电系统供电可靠性中具体的技术以及规范,对配电自动化条件下配电系统供电中可能存在的重点和难点进行突击,以及全面且合理的选择和使用配电线路故障的预测方法,并根据当地电网的特点以及用电的具体情况进行分析,专门保障供电稳定性的组织机构或部门能够对配电线路的重负荷线路、重点区域以及重要线路设备等及时监测,从而保障配电线路能够无故障的运行。同时,在配电自动化条件下配电系统供电中建立岗位责任制,明确每个检修和维护人员的具体责任和权利,加强供电稳定性的组织机构或部门中工作人员之间的互相监督和促进。确保配电自动化条件下配电系统供电的统一和有效的安全监督以及管理,务必能够及时发现配电系统中的漏洞和缺陷,减少各种非计划停电和断电的次数。
3.2、加强供电可靠性的技术措施
随着我国用电负荷量的不断增加,必须要逐步加强配电自动化条件下配电系统供电可靠性的技术措施,通过引进配电自动化条件下配电系统供电可靠性的新技术和新设备进行更新换代,避免由于设备的老化而造成的停电或者断电,因而,在配电系统当中可以尽可能选择安装小电流的接地自动选线装置,这样一旦配电线路出现任何的故障,通过小电流的接地自动选线装置可以达到自动选择单相接地故障线路,就可以起到避免故障扩大的作用。同时,对配电自动化条件下配电系统供电可靠性的技术可以采用那些具有清洁生产电力、电力循环等先进的工艺和低能耗的设备,进而建立其更加生态化的配电系统。而在配电系统的日常维护工作中,可以通过采用GPS系统,通过远程实时监控等先进的手段,实现节省配电系统,从而保证配电系统供电的稳定性和可靠性,及时将配电系统在供电当中可能出现的各种安全隐患彻底消除在萌芽状态。
3.3、加大配电系统自动化和智能化的改造
过去在我国传统的配电系统模式下,当配电系统出现了故障,调度人员就会根据出现的配电系统的具体故障信息,通知检修人员进行现场巡视和配电线路的故障点查找,再跟调度回令后,对配电线路的故障点进行手工隔离的方式,这种方法就导致了配电系统中故障处理的时间和人力资源的大大浪费。而现如今,在配电系统自动化供电的模式下,配电系统能够自动监测出故障点,并对配电系统的故障点进行隔离和恢复。因此,通过加大对我国配电系统自动化和智能化的改造,增加自动化的配电设备,可以实现在配电系统自动化的模式下,将每条配电线路划分成为多个故障隔离区域段,尤其是对负荷较为分散的区域设置为重点目标,借助对配电线路故障点的自动定位以及故障自愈等手段,能够大幅度提高配电系统供电的稳定性和可靠性。
结束语
综上所述,通过对配电自动化条件下配电系统供电可靠性的研究,可以避免配电系统运行的过程中各种各样的故障,使配电系统的规划设计更加合理、科学,能够保证为用户提供源源不断的可靠的,质量合格的电力,从而全面有效地保证我国供电的安全性和可靠性。
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论文作者:刘森
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/30
标签:可靠性论文; 系统论文; 区域论文; 故障论文; 条件下论文; 自动化系统论文; 终端论文; 《电力设备》2017年第24期论文;