自动化技术在配网设计中的应用研究论文_段江辉,司鸣飞

自动化技术在配网设计中的应用研究论文_段江辉,司鸣飞

(国网河南省电力公司南乐县供电公司 457400)

摘要:配电自动化的发展经历了基于自动化开关设备相互配合的配电自动化阶段、基于通信网络、馈线终端单元和后台计算机网络的配电自动化阶段以及基于集配电网SCADA系统、配电地理信息系统、需方管理(DSM)、调度员仿真调度、故障呼叫服务系统和工作管理等一体化的综合自动化阶段。为了更好的发挥配网自动化系统的实用价值,加强配电网的自动化技术分析和故障处理对健全配网自动化系统是十分必要的。

关键词:配电网;自动化技术;设计

1配电网自动化技术概述

1.1自动化系统的构成

主要主站系统、终端系统、通信系统和子站系统四部分组成,保配电自动化系统正常运转也是这四部分来实现的。

1.2应用自动化技术的必要性

①落后的传统供电成本加大。配电网的设计需要考虑地理、经济、地域负荷分布等等一系列的因素,而且在供电方式和方法也有很多种要选择,然而目前我国传统供电多采取网格式、放射式和环状式的方式,其中电能输送的传输效率大大降低了,同时供电成本也加大了。因此,各方企业对配电网自动化技术应用的加强也是必要的手段,这样适应了市场,同时用户需求得以满足。

②提高了电能的质量,降低了运行的成本。使各方的电力企业的人力财力和物力节约了很多,同时企业的管理水平也得到了提升。

③使电力行业发展加快了速度。配电网自动化技术应用让电力企业的办事效率提高了很多,同时也做到了对用户的快速定位和客户供电设备的远程控制。大大方便企业根据用户的需求制定供电模式。

2浅析电力配网系统自动化技术

电力配网系统自动化以实现目标、应用范围、技术优越性等环节为目的的一项系统性的技术。

2.1实现目标

在电力配网自动化中的应用其配电自动化终端装置主要是为了实现对中压远方站孔控端、开闭所远方监控终端、配电变压器电终端等进行工作。同时,更好地对电网设备的监控效果进行提升以及优化备用电源的有效应用和电力输送方式等工作

2.2应用范围

在进行电力配网系统自动化技术应用过程中,工作人员要注重要连接自动化系统和设备链接的接口,够确保把自动化系统终端正常运行。同时,还可以合理应用无功补偿电容器、配电系统变压器、断路器等。

2.3技术优越性

体现在具有不同种类的自动化终端,达到维护配置的良好作用,更清晰地显示功率、电流和电压等数据。还包括对于故障检测定值鉴定,还有其他其他运行参数的鉴定。有效的提高了可靠安全和科学性。

3配网自动化技术的基本原理——馈线自动化

3.1馈线自动化的技术原理

馈线自动化是指对配电线路的有效运行进行故障检测、识别、定位、控制、隔离和恢复供电等一系列过程的总和。主站集中型馈线自动化的技术原理是配电终端与主站之间依据故障信息的不断反馈进行故障区域定位,从而有效隔离故障区域并恢复非故障区域供电的过程;就地型馈线自动化的技术原理是配电终端依据系统设定自动进行故障定位、隔离和恢复的过程。

3.2馈线自动化的故障处理方法

(1)馈线终端FTU/DTU的故障处理方法

馈线终端的故障处理过程:首先,主站发布馈线终端检测指标的整定值;其次,测定馈线终端检测指标的采样值;再次,比较分析检测指标的整定值和采样值,确定故障发生类型;最后,依据采样值调整整定时间,隔离故障区域。

(2)配电网子站系统的故障处理方法

配电网子站系统是馈线终端和主站系统进行信息反馈的重要桥梁,当馈线终端发生瞬时故障时,配电网子站会将故障信息上报给主站;当馈线终端发生永久故障时,配电网子站在上报故障信息的基础上,会定位跟踪拓扑结构,进行故障区域的定位,执行故障隔离操作。

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(3)配电网主站的故障处理方法

配电网主站是故障自动化处理的核心,当馈线终端的故障等级超出配电网子站的调控范围时,配电网主站会积极协调各个子站进行故障隔离,隔离工序完成后,人工控制故障恢复程序的启动;当配电网子站发生故障时,主站会对子站进行故障识别和诊断,隔离和恢复子站故障区域。

4自动化技术在电力配网系统应用

对于电力配网系统来说,自动化技术的应用包括很多,比如故障检测、通信终端、设备运用等各方各面的运用。

4.1故障检测

在电力配网系统中,故障检测是自动化技术应用的基础和前提。检测的过程中工作人员要合理的应用中心监控单元,更好的利用其拥有的功能。同时还要合理的优化有功功率的参数运算、模拟量输入、以及远程通信等工作。还有,要按照需要来进行合理的配置中心监控单元的输入、出量以及通信接口的形式和数量配置问题,电力配网自动化技术水平促进提升。

4.2通信终端

在使用通信终端的过程中,要了解可以运用RsZ犯串行接口进行连接。因为其是用以太网接口进行连接的接口,通信介质和监控单元的连接实现通信的功能能更好的实现。

4.3设备运用

对电力配网系统来说,设备的运用是其应用的重中之重。因为其配电终端技术有很多种,所以在这一过程中工作人员要合理的进行应用。还要合理的应用故障检测技术、通信技术、开闭所故障自动隔离技术、配电环网快速故障隔离技术等一系列的技术,促进电力配网系统整体水平的提升。

5加强配电网自动化技术应用

5.1完善开发辅助系统

想更好的掌握区域用电的变化,帮助企业分析历史的数据,及时有效的预测电力需求,那么开发具有市场预测机制的系统也是必要。而工业企业用电管理报警修系统的建立是极其重要的,可以及時进行修复,确保企业的正常运作。

5.2开发故障自动识别和诊断功能

故障发生后利用计算机技术以及通讯技术等进行检测,自动进行故障诊断隔离,大大提高了工作的效率。

5.3加强自动化技术创新

确保配电系统持续运转的不竭动力,极大地杜绝无瞬时停电的事故发生,提高供电安全可靠性,让用户需要得到满足。

6城市配网线路自动化存在的问题

(1)导线严重老化。调查显示,运行15年以上的配网线路占全部的30%,运行年限相对较高,线路负载率较高,存在安全隐患。

(2)各种设备严重老化,运行风险大,供电的可靠性降低。

(3)开关型号多而复杂,技术水平低。

现有的设备型号较多,维护起来比较困难复杂。而且开关设备没有智能控制器装备,自动化水平较低,只能人工巡视判断故障点。

(4)箱式负荷开关不具备开断故障的能力,没有保护整定设备。一旦出现故障,将会造成大面积的停电。没有智能控制器和重合装置,无法满足配网自动化的要求。

结束语

我国基础设施薄弱,“重发电,轻传输”严重制约了配网线路的建设。自动化智能化还是最近几年发展起来的,起步较晚,但是已经取得了一些进展。由于,我国经济发展的水平参差不齐,并且我国的配网线路自动化也存在着一些问题。目前自动化智能化程度不高,而且各个地区进程分布也不均匀。随着我国经济和电力发展的速度加快,电力配网自动化技术的应用也得到了重视。未来技术实践的进行将促进我国电力系统整体水平的提高。线路供电将会越来越可靠,故障发生解决的速度将越来越快,城市供电系统将越来越安全,并稳定运行。

参考文献:

[1]贺宇,汪玉琛.浅谈电力配网系统自动化新技术的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(36):48184819.

[2]潘博,刘玉琼.城市配网线路自动化智能化技术应用[J].建筑工程技术与设计,2016,(30):268.

[3]李文伟,邱利斌.配网自动化及通信系统的规划建设[J].电力系统通信,2009,30(2):57.

论文作者:段江辉,司鸣飞

论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期

论文发表时间:2017/11/16

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