浅析电力系统及其配电线路的自动化运行论文_李宝祥,陈金秋

(国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司 辽宁葫芦岛 125001)

摘要:随着经济及科技的不断发展,电力系统发展逐步打破了传统供电模式,朝着更加自动化、智能化的发展趋势。在实际应用过程中,电力系统及其配电线路自动化运行不仅解决了传统供电不稳定的情况,提高了供电的安全性与持续性,还明显推进了电力企业经济建设的稳定发展,对于提高电力企业经济效益和社会效益具有十分重要的现实意义。本文对配电线路自动化运行的设计及方式进行了分析,以期有效提高电力系统的运行能力,最终促进我国电力行业的发展。

关键词:电力系统;配电线路;自动化运行

1 配电线路自动化系统的设计和配置

1.1配电线路自动化系统的设计目标

(1)加强配电线路在运行时的安全和稳定,以有效降低因故障引发停电而带来的影响,减小停电的波及范围和由此产生的损失。(2)分析并处理设备在运行过程中可能产生的问题,对配电线路和配电网的运行进行实时的监控和检测,以确保能够及时处理配电网在运行中产生的问题,减少事故发生及其损失。(3)实行对整体配电网运行水平的有效管理,基于数据的信息化,适当提高对配电设备的管理,做到设备运行的科学合理和数据反馈的及时准确,以提高设备使用效率和配电线路的工作能力和适应能力。(4)在配电系统内实行资源共享,使信息处理做到透明化,同时,优化配电决策,提高管理能力,进而使其工作能力得到有效发挥。(5)进行配电线路自动化系统的设计时,要保证实现经济利益最大化,因此必须遵循经济性和实用性原则,在设计中适当增加高科技,以确保配电系统运行的安全和质量。(6)实施设计时,要选择科学合理的接线方式,并严格按照设计实施,以避免故障的产生,减少停电现象带来的影响,提高配电线路的质量和工作效率。

1.2配电线路自动化系统配置

配电线路自动化系统的目的是进行实时远程监控及操作,包括配电数据采集及监控系统(SCADA)、地理信息系统(GIS)和需方管理,如图1所示。

(1)配电数据采集及监控系统一开始只应用于输电系统中,由于配电线路自动化的发展,开始逐渐应用到整个配电网。配电数据采集及监控系统与输电数据采集及监控系统相比虽然起步较晚,功能也基本一致,但由于前者可以采集到每个配电设备的终端上报的实时数据,并由控制中心的调度员对现场设备进行远程控制,因而比输电数据采集及监控系统更复杂且更独特。

(2)地理信息系统是信息化的数据库管理系统,能够实现空间定位数据的获取、存储、分析及显示,是基于空间科学、信息科学和地球科学的交叉技术,其结合了计算机技术和空间数据处理技术,通过建立系统和分析模型获取所需信息。配电线路的地理信息系统包含四个子系统,分别为:站内自动化系统、馈线自动化系统、负荷控制与管理系统、自动抄表与计费系统,通过融合管理信息系统及实时信息管理实现对图形及属性的双重管理。

(3)需方管理是电力供需双方协作实现对电力市场的管理的程序,包含了负荷控制与管理、自动抄表与计费两方面,能够有效提高供电的可靠性,降低能源消耗和双方的成本支出。其中,负荷控制与管理系统是对用户情况进行分析后,得出最好的负荷控制和运行计划,同时按计划实时监控管理集中负荷和工厂用电负荷,并以最合理科学的电价指引用户进行负荷转移,使负荷曲线平坦,进而有效降低电力系统的运行成本。自动抄表与计费系统包括后台主站、电能表、采集模块或终端、集中抄表器及通信信道,是通过公用电话网络和负荷控制信道等方式把电能表中的数据向电能计费管理中心传输,并由管理中心统一进行处理和控制,这一系统无需工作人员在现场工作便能实现自动抄表和实时监控,有效减轻了工作人员的工作量,提高了工作效率。

2 电力系统配电线路自动化运行

2.1配电线路自动化系统的运行方式

配电线路在正常运行时产生的数据会由自动化开关的FTU结构进行长时间的保存和记录,具有非常强的稳定性,如果开关或配电线路发生故障,或是数据发生异常,FTU结构会及时把相关信息传送到DMS系统中,DMS系统在收到信息后会及时进行配电线路的检测和处理,然后记录相关处理结果作为将来工作的根据。DMS系统也会定期检查FTU结构,确保FTU结构具有良好的工作状态,能够及时监控故障情况,杜绝了事故发生的隐患。同时,工作人员还可利用主站设备对故障原因进行查找和分析,加强管理和控制,避免同样事故的再次出现。

2.2对工作人员进行仿真培训

配电线路是一个大型的网络,其运行需要有较高素质的工作人员进行工作,而工作人员在正式进行工作之前是不能在配电线路中进行实习的,因为实习中出现任何问题都有可能影响配电线路络的正常运行,而电力自动化系统在配电线路络中的使用很好的解决了这一问题。电力自动化系统拥有仿真技术,工作人员可以利用电力自动化系统中的仿真功能进行技术培训,由专业的技术人员在电力自动化系统中建立模拟的配电线路络,然后再对工作人员进行技术培训,这样既能使工作人员得到良好的技术培训,提高工作人员专业素质,还能进一步保障工作人员的人身安全。

2.3利用计算机技术对进行配电线路运行管理

配电线路络要为用户提供优质的供电服务,以便用户更好的生活。优质的供电服务主要是指电力的质量和电力的连续性,电力自动化系统在配电线路中的应用能够很好地实现这两个方面,电力自动化系统能够实现各种数据的信息化,利用当代先进的计算机技术,将各种信息进行整合,并对设备进行监控。电力自动化系统对配电线路中运送的电量进行质量检测,并将数据输出,实现信息化,帮助工作人员对电力进行控制;在配电线路中运用计算机技术,对设备进行监控,在工作人员维修时,电力自动化系统利用计算机技术将电路修改,使用备用线路实现电力的传输,保证配电线路的正常运行。

2.4自动定位寻找故障位置

配电线路络的覆盖范围广泛,并且在不同地区的网络覆盖形式不同,在传统的配电线路络中,当配电线路络出现问题时,只能人工寻找故障地点,在工作人员寻找故障时只能停电以便工作人员检测,当配电线路覆盖范围广泛时,增加了检修工作量和停电时间。而在电力自动化系统中有自动定位系统,在出现故障时,其能够自动找到故障位置,然后进行定位,并将位置传送给工作人员,有工作人员按照传送的位置进行维修,这样便能提高配电线路的工作效率,减少工作人员的使用。

3结语

随着社会的不断进步,对于电力企业的发展也提出了更高的要求,不仅要满足电力用户对供电持续性和安全性的需求,还要推动电力系统向自动化和智能化的方向发展,因此,不断提高电力系统的自动化水平,明确电力系统的发展趋势,对电力企业未来的发展有很大的帮助。

参考文献

[1]张秀菊,张剑枢.电力系统及其自动化技术的应用探讨[J].信息化建设,2015(11).

[2]许华淳.关于电力系统配网自动化技术探讨[J].科技展望,2016(02).

作者简介

李宝祥(1961年12月-),男,辽宁省葫芦岛市人,吉林丰满电校中专,单位:国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司,研究方向:电力系统及自动化,邮编:125001。

论文作者:李宝祥,陈金秋

论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期

论文发表时间:2017/9/4

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