摘要:配电自动化建设是一项涉及多学科、多技术的综合性工作。对电力工业的可持续发展具有十分重要的现实意义。电力系统配电自动化建设不仅能保证电力系统可靠、稳定、安全运行,而且能使配电系统实现自动化运行,有效提高配电系统的智能化水平。为实现社会效益和经济效益的统一获取,供电企业应重视并做好电力系统配电自动化建设,围绕电力系统运行对自动化技术进行科学分析和研究。
关键词:电力系统;配网自动化建设;技术要点;分析
导言
随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,对供电的可靠性和质量提出了更高的要求。但现阶段我国的供电能力普遍不足,发展新能源技术也十分困难。电力系统配电自动化建设能够有效地解决这一问题,因为它具有可靠性和高效性的特点,保证了供电的质量和可靠性。
1电力系统配网自动化概述
事实上,电力系统配电自动化建设技术综合了计算机技术、通信技术和电子信息技术,实现了电力系统的自动化管理。配电自动化系统的核心内容是电网结构、用电量、图形信息和配电网数据的自动管理和控制。配电网自动化建设不仅可以实现电力系统管理的自动化,而且可以提高电力系统的运行安全性和可靠性,为电力系统的正常运行提供有效保障。电力系统配电自动化系统的工作原理是将故障线路与其他元器件、电缆隔离,为非故障区域提供正常供电,避免因局部线路故障而造成整条线路和大面积连续停电。从目前我国电力系统的发展来看,配电自动化技术在我国起步比较晚,但发展相当迅速,并取得了阶段性成果。从技术层面上讲,我国已经实现了配电系统的自动化。
2 电力系统配网自动化建设现状
2.1设备配置与衔接问题
在系统配电自动化建设过程中,要逐步开展自动化建设工作,稳步提高电力系统配电网的自动化程度。然而,在实际操作层面上,一些电力企业存在急功近利的问题。虽然配置了大量的新设备,但忽略了旧设备与新设备之间的连通性和适应性,不仅不能提高系统配电网的自动化程度,而且经常引起各种系统运行问题,导致各种新设备性能的浪费。造成这些问题的主要原因是配电自动化建设缺乏节奏和渐进性,忽视了与老设备、老技术的有效衔接。
2.2 网架设备与运行可靠性问题
在电力系统配电网运行中,如果出现各种类型的故障,建成的配电网自动化系统将实时分析故障,进行故障诊断和闭锁操作,通过子系统开关的控制,在一定程度上控制故障影响范围,从而减少故障带来的经济损失和负面影响。然而,在对运行故障进行监控时,并没有将自身的配电自动化系统包括在内,这并不能大大提高系统配电网运行的可靠性和稳定性。例如,当配电网自动化系统发生各种运行故障时,不能发挥故障监测、诊断和控制的管理功能,由于设备运行稳定性不足等因素的干扰,提高了配电网系统的线损率,降低了配电网电压合格率。
2.3资金匮乏、管理混乱
首先,要开展电力系统配电自动化建设,必须对系统配电网进行全面优化升级,配置、更换和购置各种新的电气设备,这就需要长期投入大量的建设成本。但在实际层面上,目前我国供电企业在建设成本上投入不足,或在成本因素考虑上,只进行片面、有针对性的配电自动化建设工作。其次,电力系统配电自动化建设的主要途径和建设内容包括用户信息、实时信息等系统信息在配电网中的集成,但在实际操作层面上,各种信息的集成和交换并没有实现,这就导致了配网管理混乱的出现,这也被称为配网孤岛。
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3 电力系统配网建设EPON技术的应用
EPON技术,也被称之为是以太网无源光网络技术,在EPON技术的上行主要采用的是TDMA方式,并实现了与WDMA/CDMA技术之间的结合使用;在EPON技术的下行,其中则主要包括了点到点的竞争模式以及广播模式这两种工作模式,其中的前者还可以使用P2P予以表示,对这两种模式进行合理的应用,能够实现数据信息的双向互动传输。EPON技术在电力系统配网自动化建设中的应用主要体现在以下几个方面当中:
3.1变电所子站通信在配网自动化中的应用
对于配电自动化建设过程中的信息数据,数据传输主要由变电站通信系统实现。首先,利用光缆终端内部的RS232接口,将其连接到配电网自动化系统的终端服务器上,实现与各变电所局域网的连接;其次,利用调度广域数据网和采集服务器通信技术,实现了自动化系统功能运行。事实上,在SDH和MSTP光纤网络中接入变电站通信,就是在变电站内安装光纤线路终端,随着网络通信技术的不断创新,配电自动化系统也应不断升级;另外,考虑到配网自动化系统在今后的改造升级和扩容,在电力系统配网自动化系统中应用EPON技术的时候,还应该事先预留出一部分的光功率裕量,通常情况下,在每个OLT中的PON接口具有的ONU的实际数量应控制在16个以内。
3.2 从实际着手,针对性选择技术实现模式
在电力系统配电自动化建设过程中,要根据供电企业的运行情况、配电网运行环境、设备配置和配电网自动化管理要求,进行综合分析,并选择合适的自动化施工技术实施模式。目前,我国配电自动化技术的实现有两种模式。一是技术分布式智能模式。这种方式是指在配电网运行过程中,开关短路监控器不需要将监测到的具体故障信息传送到主控中心,在监测和识别各种运行故障时,跟踪故障诊断和维护计划。它依靠网络重构和自动断开功能直接完成故障诊断和解决工作。该技术分布式智能实现模式具有建设成本低、故障诊断速度快、解决效率高等优点,但也存在一定的局限性。它可以应用于移动通信信号干扰强的一些领域。第二种技术是集中智能实现模式。在电力系统配电运行过程中,当开关断路器检测到并识别出运行故障时,将具体的故障信息传送到主控中心,进行故障定位、诊断和维护。该模型应用范围广,但故障诊断的效率和稳定性不够。
3.3 主站层通信在配网自动化中的应用
EPON技术在电力系统配网自动化建设中的应用首先体现在主站层的通信。主站层是由离线管理和实时监控两个方面实现相互结合的系统,其所负责的主要工作是对配电运行进行管理,对配网设备进行监控,并且将监控管理过程中电力配网自动化系统运行所形成的图形和数据信息实现有机结合,从而提高电力系统配网自动化系统的较高的集成性和安全性。
3.4馈线层通信在配网自动化中的应用
从我国大部分地区电力系统配电自动化系统终端设备的实际分布情况来看,在配电网线的设计中,大多采用手持式结构组网的形式,配电网线的末端在有载分接设备上实现,其主要目的是实现配电自动化系统的全网保护。对于手牵手结构的组网,实际上属于双链组网的范畴。在链线中,拆分器的级联方式是1:2。在正常情况下,级联分离器的数量不应超过4个。另外,对于链上1:2的拆分器,除了末端,还需要使用不对称拆分比。为了实现其中的FTU和ONU,室外光传输箱内应安装1:2分光器和ONU,实现高效的数据传输。
结束语
为了全面实现配电自动化的进程,电力企业需要注意结合全行业的实际情况,避免草率行事。同时,要充分利用计算机技术、电子信息技术等先进科学技术,合理控制实时监测,定期收集相关数据进行分析研究。为了有效解决日益增长的电力负荷和现有的配电,多个网络故障的现状为促进电力建设全面健康发展提供了切实可靠的技术条件,加大了全面提高电力传输效率的努力。为社会经济的全面发展作出应有的贡献。
参考文献:
[1]陈红哲.浅谈电力系统中的配网自动化技术[J].科技与企业,2018(06).
[2]张东升.探讨当前电力系统中的配网自动化技术[J].中国新技术新产品,2017(13).
论文作者:闫东科
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
标签:电力系统论文; 技术论文; 自动化系统论文; 故障论文; 配电网论文; 设备论文; 模式论文; 《电力设备》2019年第19期论文;