关键词:配电自动化;配网调控一体化;应用成效
1 配电自动化设备及其应用
在配网中引入自动化设备之后,配电网建设水平极大提升,目前配电网络具有多种线路架设形式,不同的配网网络线路架设形式往往需要配备不同的自动化设备,常见的配电自动化设备主要包括架空配电终端和配电检测终端两种形式。若采用的自动化设备不合适,后期的维护检修工作会变得十分困难,因此,在配电自动化设备应用中必须要结合实际需求和后期维护调试工作来选型设计。
1.1 一次设备
我国配电网络节点众多,分布范围广泛,导致我国配电网络改造存在较大难度。因此在进行配电自动化设备的设计应用中,必须要综合考虑改造后自动化设备的维护,建议实现自动化设备免维修,可以采用工作原理简单、可靠性高并且简单易操作的一次设备实现配网自动化。以一次高压开关设计选型为例,一般选择的负荷开关结构密封并且能够悬挂安装在柱上,应尽量避免在配电自动化设备改造中选用座式开关。为实现配网自动化还应该在改建中设置相应自动化设备接口,为后期自动化设备同步提供便捷操作方式。配网自动化线路接线形式也必须合理选择,一般选择带旁路母线、母线分段等接线形式,这些接线形式能够保证不停电设备检修,有效规避检修停电带来的损失。
1.2 二次设备
配电自动化系统中以二次设备作为配电自动化终端设备,二次设备作为配电自动化系统的承接,主要承接一次设备。在进行配电自动化终端设备的设计时必须要充分考虑各大因素,以配网自动化系统安全稳定运行为基础,尽量实现二次设备免维护设计选型。在配电自动化当中选用的二次设备主要应用于外界环境,因此二次设备的密封性必须要充分考虑,独立供电等操作也需在考虑范畴之内,有效规避外界客观因素对二次设备维护工作产生的不良影响。
1.3 应用成套的设备
在配网自动化设备选型中,除一次设备和二次设备选型之外还应该尽可能选用成套设备。一般成套设备已完成设备调试工作,直接密封在密封性良好的壳体中,对雨雪以及冰雹等极端天气具有很好适应性,和单独设备相比后期维护检修工作量较少,工作效率提高的同时也有效降低了成本。
2 配电自动化建设的概况
在配电自动化的建设方面,我国第一家配电自动化试点公司在2011年11月开始组织实用化验收,在对该试点公司的改造方法上,对于已有的10kV主干网开关站采用“进线三遥、出线一遥”的改造方式,这种改造方式实际上就是电网主干线开关安装上电机和三相测量CT实现所谓的“进线三遥”,对支线安装的485通信功能故障指示器实现“出线一遥”,然后所有的指示信息通过站内的DTU上传。而当下新建的开关站一般都是采用“全三遥”技术,全三遥顾名思义就是对开关站上所有的线路都安装上三相测量CT和电机,进而实现配电网的“全三遥”改造,在让产出电量达到最大化的同时,降低因为电网的施工难度而产生的对供电可靠性的影响。而配电网的通信方式基本上都是采用的光纤通信,如果敷设的光纤出现问题,可以临时采用载波通信方式代替。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前在该试点配电自动化公司所在的城市内,自动化改造站点已经达到1682座,线路数量达到970条,而线路的覆盖率更是高达70%,改造区域内已经完成856座站点的开关站自动化改造工作,到了2013年,已经顺利完成所有的站点改造。在165km2的地段内,主干线自动化的覆盖率高达84%,和之前比起来增长了22个百分点。而在市中心的75km2的区域中,覆盖率更是达到了100%,同比增长了10%。而且该试点公司还进一步强化了电网自动化的实用性,到2013年11月底,配电网主站的在线率保持在100%,终端在线率高达97.8%,而遥控使用率也就是自动化使用率同样达到100%,在2013年整整一年间,总结进行遥控操作1493次,遥控是成功率为98%。反馈线路自动化总计有动作63次,成功54次,成功率为85.7%,在改造期间总计消除了186次缺陷。就当下而言,我国的配电自动化还在建设当中,需要不断试验和改造。
3 配电自动化在“配网调控一体化”中的具体应用成效
(1)对调控的操作模式进行了优化。在配电自动化技术尚未得到应用之前,配网调控员根本不能看见10kV开关站的“三遥”信息,在进行对站内开关的操作时,不能进行远程遥控操作,必须要调控人员到现场进行站内开关操作,然而由于调控员自身以及当地的交通路线、天气等多种原因,使得调控人员不能及时地到达电站现场,而且在对10kV的高压开关进行操作时,还会给调控人员的人身安全带来一定的风险。然而在开关站经过配电自动化技术改造以后,站内的“三遥”信息能够出现在监控人员的监控屏幕上,调控人员只需要远程遥控操作就能实现对电站的开关,这样就大大地提升了开关站操作的及时性和准确性,降低了监控人员的工作量以及现场操作带来的风险。经相关部门的调查显示,在使用配电自动化技术以后,开关的倒闸操作时间由原来的超过30min降低到了3min,整个过程的操作时间降低了数倍不止。由此可见,配电自动化技术运用在配网调控中,不论是负荷调整,还是在开关操作模式上都得到了很大的优化,极大缩短了操作时间,保证了供电效率。
(2)调度事故的处理模式发生了变化。将配电自动化技术运用在“配网调控一体化”之后,明显简化了事故的处理步骤,让各环节的调控时间降低,故障的处理效率明显有了很大的提升。
(3)其他方面的成效。在配电自动化技术运用在“配网调控一体化”之后,电站的调控人员可以直接在可调控区域内利用远程遥控完成对电站各项工作的调整和故障处理,不仅提升了工作人员的工作效率,还在一定程度上节约了在人力资源上的投入成本。因为减少了操作时间和故障的处理时间提高了配电网的整体效率、安全性和可靠性,增加了企业的销售电量和电费收入,从而提升了企业的整体经济效益。
4 总结
配电自动化技术在“配网调控一体化”中的应用,给电站带来了全新调控模式,不仅降低了配电网在故障上的投入成本,还提高了企业的经济效益和电站的管理水平。信息化、自动化的应用,让电站的应用范围进一步扩大,让配电网变得更加实用和更加方便,为实现配电网的长期、安全服务打下了基础。
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论文作者:仲毅,
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年23期
论文发表时间:2020/5/8