配电网自动化规划建设及改造分析论文_冯焜

配电网自动化规划建设及改造分析论文_冯焜

(国网怀宁县供电公司 安徽安庆 246121)

摘要:配电网自动化规划和建设是一项技术性很强的综合性工作,实施配电自动化可以有效提高配电系统供电可靠性,也能产生良好的经济效益和社会效益。本文通过对配电网自动化规划和建设现状的分析,找出一些存在的问题,进而进一步分析配电网自动化规划建设和改造的相关内容。

关键词:配电网;自动化;规划;改造

1引言

配电网自动化是通过现代网络技术、电子技术、地理信息系统技术和通信技术,将用户数据、离线数据和地理信息数据集成在一起,从而建立一个自动化的管理系统。在正常运行和事故情况下对配电系统进行监控、保护、控制和配电管理。配电自动化系统的主要组成部分包括配电网监控系统、变电站自动化、馈线自动化和电网状态分析系统。并为提高配电网管理水平、技术水平、运行维护水平和服务水平提供有效、先进的管理手段,从而保证配电系统的智能化、高效、可靠、绿色运行。

2配电网自动化规划建设现状

我国配电网自动化起步较晚,为了改变配电网运行和管理技术相对落后的局面,借鉴国外先进系统,在配电自动化系统中做了一些工作。虽然已经取得了一定的经验,但没有取得实际的成功,主要是由于配电网投资不足,由于通信技术和一次设备的限制,我国配电网自动化规划建设还存在许多缺陷和不足。主要问题有:(1)配电网供电点落后于城市建设发展,供电保障建设不及时,配电网结构复杂,配电网投资不足,设备老化,技术性能差。(2)大量的配电网支线、负荷分配和设备运行状况主要是由运行人员现场检查得到的。电压质量由10kV母线和变电站用户侧的有限电压监测点监测,对配电网运行没有有效的实时监测方法。(3)目前配电网的故障主要依靠变电站10kV断路器或架空极断路器切断故障,经人工检测确定故障点后手动恢复供电。配电网故障处理效率不高,导致停电时间的延长,直接影响供电的可靠性和服务质量。(4)配网的运行管理主要依靠纸质文档资料和配电MIS、配电GIS系统中前期录入的基础数据手工完成。配电故障处理仍采用人工判别,手动隔离故障模式,停止输电运行依靠调度和发布指令进行。没有有效的配电网运行实时监控手段,配电网运行状况就无法实时反馈给配电网调度管理部门的大门,无法满足配电网运行管理日益增长的要求。

3配电网自动化规划的重要性

3.1提高运行指标

配电自动化监控配电网运行状况,监测和提高暂态稳定电压量,调整运行方式,提高配电网运行可靠性,优化网络结构和无功配电,降低功耗。当配电网发生故障或异常运行时,可以快速检测故障区域和异常状态,快速隔离故障区段,及时恢复非故障段用户的供电,缩短停电间隔时间。

3.2提高电网的管理水平

配电自动化利用配电线路上的自动终端设备进行数据采集和通信管理。通过对各个子系统的自动统计,对各种信息进行分析和处理,如实现配电网设备帐户的日常管理。大大提高了工作效率,降低了劳动成本和劳动强度。同时,还可以实现调度、远程运行、运行监控等操作,实现配网精细化、集约化管理,提高配电网管理水平。

3.3节省成本,提升利润空间

配电网的自动化管理可以有效地降低停电的频率和频率,增强电力部门的运行能力,节省大量的人力物力。同时,提高了电力设备的利用率,降低了运行维护成本。自动抄表和计费还可以准确计算电费,与人工抄表收费相比,可以有效地减少计费差错的发生,间接自然地增加企业的盈利空间。

4实施配电网技术原则及要求

(1)配电网自动化不能够脱离配电网设备的现状,以简单、实用、经济为总原则目标,因地制宜的进行统一的规划设计,充分利用已有设备资源,结合一次设备的建设与改造逐步实施配电自动化改造。(2)配电网自动化建设不能够急于求成,需要循序渐进,根据地区配电网负荷性质、特点以及供电可靠性要求,选择好配电网自动化具体实施的目标模式。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(3)配电自动化技术路线重点考虑其经济性、功能实用性、运行可靠性和施工便利性,以减少运行维护量和施工难度,有效解决目前配网生产管理工作中最为迫切的故障定位、故障隔离问题。(4)先选择配电网网架结构相对稳定,有着完善结构的城区作为试点,按照因地制宜的原则,分层、分区、分阶段管理来制定好配电网自动化的发展规划和建设方案,并建立配电自动化系统运行管理机制。

5如何做好配电自动化的建设改造工作

配电网自动化是一项综合性十分强的工程,经济发展以及城市建设规模对其都提出了较高要求,但我国的配电网在改造方面依旧存在着较多的问题,主要为以下几方面:功能设计的单一、设备选择中的盲目求新、管理体制问题以及配网自动化系统的稳定性问题等,所以对其一定要采取科学的态度,合理的对其进行改造。

5.1配电网架的合理规划和建设

典型的配网接线有以下几种形式:“2-1”单环网、“3-1”单环网、多分段两联络、多分段三联络、辐射型,这几种形式中最常用的是“2-1”单环网、多分段两联络环网接线。配网接线通常是将馈线分段处理实现环网接线,环网接线的目的是在出现意外事故的情况时,能够快速并及时的转移配电网的承载能力,快速进行故障隔离。科学的配电网规划有助于提高系统的供电可靠性和抗风险能力,降低系统网络的损失,提高电网的运行效益。配电网架的合理规划和建设是做好配电自动化管理工作的前提和基础。

5.2确定配电自动化系统总体架构

结合配电网现状及运行管理需求,从配电网运行管理模式、监控数据流程、通信系统的结构等方面制定规划配电自动化总体架构技术方案。可以以当前成熟的计算机技术和通信网络技术作为技术支撑,采用由配电主站和配电终端组成的二层体系架构。这两个层次通过由光纤环网和无线公网通信系统连接在一起,组成一个有机的配电自动化系统。配电自动化主站系统集中采集处理全市范围内配电网运行信息,配电采集终端的数据统一集中到设在配电自动化主站系统的中心数据库中,各部门可通过客户端在管辖权限范围内进行远程访问和使用,系统间配网图形、参数和系统间配网运行数据可以交互共享。通过配电自动化系统能够快速高效的整合好配电网的用户信息、数据资料信息、投诉电话信息、地理信息、运行检修信息等多方面的信息,可明显提高企业的生产效率和服务质量。

5.3加强网络安全防护

配电自动化系统的电力调度数据网应在专用通道上,采用独立网络设备组网,在物理层面上实现与综合业务网和公共信息网的安全隔离。在采用公用数据网络进行数据通信方式的情况下,应在主站端生产控制大区的通信出口采用物理隔离措施,实现生产控制大区业务系统与公用数据网络之间的物理隔离;主站端和业务终端之间的通信采用加密认证措施,实现数据通信的身份认证和数据加密。

5.4增强通信系统建设

为了实现配电网的自动化,必须有一个稳定可靠的通信系统。因此,在选择通信设备时,应特别注意设备的可靠性和维护性。配电网自动化的主要功能是远程通信和遥测。要实现这一功能,必须合理利用现有通信资源,逐步改造旧设施。应根据当地环境和经济条件确定合理的通信系统,同时考虑调度自动化通信系统的建设。市区10kV干线采用光缆通信,并建立光缆干线网络,实现配电开关与主站之间的实时通信。在城市10kV支线、变电站监控、无功补偿等场合,采用电缆通信接入附近光缆干线网络,或者通过其他通讯手段。

6结束语

配电网自动化的发展是电力发展到一定阶段的必然结果。要严格按照实际情况,统筹安排,按部就班,全面考虑全局和部门。短期和长期及主次关系,优化配电网结构,有计划地推进配电自动化建设。此外,针对配电自动化中存在的一些问题,也有必要提高我国的供电效率,减少停电等现象。力争在更快的时间内实现更好、更成熟的配电网自动化标准建设。

参考文献:

[1]新一代配电网自动化及管理系统的设计和实现[J]。陈明旭,付小平,郎晟。中国高新技术企业.2017(02)

[2]配电网自动化趋势及应用[J]。朱聪华。低碳世界.2017(10)

[3]新一代配电网自动化及管理系统的设计和实现[J]。黄逍遥。电器工业.2017(08)

论文作者:冯焜

论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期

论文发表时间:2019/3/12

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