摘要:随着我国经济建设的不断发展,电力系统的发展更是越来越快。10kV配电系统智能化建设一直是电力系统建设的重要环节,也是目前建设的主要方向。本文对当前我国10kV配电系统智能化建设的发展进行了分析,提出了自己的看法,在我国10kV配电系统智能化建设的发展道路上进行了有意义的探索。
关键词:10kV配电网;自动化系统;智能化建设
1 10kV配电系统智能化建设的发展现状
配电网自动化系统具有故障快速定位和快速隔离功能,如果配电网故障停电时间由小时级减少到分钟级,将大幅度提高试点地区的供电可靠性,改善电能质量。然而,配电自动化尤其是10kV配电网自动化的建设,目前在我国还处于起步阶段, 10kV配电线路是电力系统的重要组成部分。10kV配网是电力系统与用户直接相连的重要环节,运行环境较为复杂,配电线路点多、面爪线长、走径复杂,同时设备质量参差不齐,受气候、地理、环境等因素的影响较大,又因直接连接客户端,供用电情况复杂,这些都直接或间接影响了配电线路的安全运行,造成设备故障率居高不下,故障原因也远比输电线路复杂。所以,虽然国家电网主网己经基本实现自动化,但是配网尤其是10kV配网相对薄弱,主要表现在:配网设施相对老旧、高耗能配电设备占比高、配网自动化水平低、农村电网薄弱等方面。
10kV配网较低的自动化水平无法完全满足恶劣的运行环境对配电网安全性的要求,而智能电网的建设也迫切需要提高配网自动化和智能化水平,“十二五”规划己经将配电网作为电网投资的重点, 10kV配电网的发展存在很大的市场空间,预计未来十年配电网自动化产品的复合增长率将达到20%一30%。
2 10kV配电系统智能化建设存在的问题
2.1 配网设施严重老化
主要表现在目前使用的设备陈旧、电源点不多、网架结构不合理等,这些问题导致了系统的可靠性差。另外,现在的10kV配电系统在使用中,不仅变压器损耗大,布点也不合理,大多数还是依靠人工操作,自动化的程度很低,导致劳动强度大,工作效率低。同时由于电半径过长,致使电压和线路损耗过大,供电质量也不是很好。还有许多地区依然停留在老的管理方式上,现代化水平偏低,信息化程度很低。
2.2 对于自然因素的防范力度不足
现阶段,自动化存在于配网系统的各个作业环节中,然而那些现有的自动化已经经历一定时间,表现出一定的落后现象,急需我们对其进行升级以及改进,以便促进其与配网自动化的同步发展。要想确保配网系统运行的安全性,就必须要提高对相关设备的要求,特别是要针对配网系统的户外运行加强安全管理,做到防患于未然,避免因为风沙、电磁干扰以及电压等自然因素对配网的正常运作造成干扰,在进行配网自动化建设的过程中,必须要重视自动化材料的选择以及自动化设备的使用。
2.3 配电网污染问题
配电网作为一个复杂而庞大的网络系统,如果其使用时间超出一定范围,便会产生各种表面污垢,导致绝缘体被污物所覆盖,污物中含有的盐分等还会造成配电系统发潮,降低绝缘效果,减少其冲击性,如遭遇风雨等自然因素的侵扰则很容易发生闪络反应,同时污物的存在还会影响电压的稳定性。
3 10kV配电网智能化建设的对策
3.1 实现10kV配电网的配电的自动化
对于配电的自动化来说就是将各种现代的科学技术手段与电力的设备相互结合,对配电网在工作情况下进行监测,保护。这样可以将供电企业的管理工作很好的结合在一起,能够提高供电的质量,并且能够达到供电较高的经济效益。如今,我国县级的配网系统的自动化就是采用就地控制模式,与计算机监控以及就地远程的监控相互结合的相关模式。这种模式可以及时的在故障发生的时候将故障切除,恢复没有发生故障的地方的供电。同时还能够接收远方对供电的控制。这样农村的配电网就能够参与到整体网络的优化调整。
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3.2 信息化设备的更新
电网建设是一个技术要求很高的程序,其需要涉及很多设备和技术。因此,需要对这些信息化的设备及时进行更新和维护,以适应不断变化的市场需求。
3.3 技术人员的培训和管理
智能电网涉及电力、通信、计算机、数学等多学科,因此,对于其建设和运行,需要高素质的技术和管理人才,并且不断通过培训和学习,才能达到配电自动化的建设需要。
3.4 大力发展分布式的发电技术
对于分布式发电是指发电的功率在30到50兆瓦以及以下的小型,分散,并且分布在电力用户附近的高效并且很稳定的发电机构。这种分布式的发电方式的好处就是能够利用非常多可以使用的分散能源。包括着一些常见的化石燃料以及新型的可再生燃料:如风能;这样可以极大的提高能源的利用效率。分布式的发电的电源包括:小型的燃气轮机,功率比较小的内燃机,能够再生能源的电池如光伏电池等等。
4 10kV配电网自动化和智能化的建设
4.1 科学规划配电网架
在适合的经济运行方式之下,对10kV配网进行科学的规划和设计。尤其在供电范围和半径上要特别注意其设计的合理性,在最大负荷的状态下要保证线路的供电质量。同时,要在不同线路之间建立联接,对于线路的分段点及其数量要进行合理的设置,要尽可能保证用户用电的可靠性。
4.2 应用智能化设备
智能开关等智能化设备在10kV农网配电系统智能化建设中起到非常关键的作用,智能开关可以遥控控制电网智能化系统中的主站与子站,实现出现故障时,自动隔绝,自动调整。
4.3 通讯网络的完善
配电网的通讯技术是配电网管理的关键技术之一,通讯系统的优劣很大程度上决定了配电网自动化系统的好坏。对于配网的关键一级一10kV开闭站的光纤覆盖率极低,不利于10kV配电网的自动化和智能化发展。建议过渡方案为建设开闭所到上级变电站的点对点SDH网络,相对集中的10kV配电室、环网柜和箱变等采用EPON(基于以太网的无源光网络),比较分散的10kV环网柜、箱变、柱上设备等采用公网GPRS通信。
4.4 接入分布式能源
分布式能源有很多,比如燃料电池、风能、太阳能等,对于这些分布式能源的大量发展和使用,是智能电网技术的特征体现。分布式能源有很多优点:清洁环保、有很强的经济效益、对资源的利用率相当高等,在集中供电时有很多弊端,对于负荷变化不能灵活应对,安全方面也存在问题,但是分布式能源的使用可以大大弥补这样的不足,因此,在建设10kV配电网时,分布式能源具有很大的促进作用,意义重大。
结束语
配电网自动化是电力事业发展的必然产物。配电网自动化的设计是为了提高供电质量,提升电网的供电能力,减少用户的停电概率,提高电力设备的故障判断能力,实现自动检测故障。同时,配电网自动化系统能极大地提高配电网的运行管理水平,不仅能确保供电、多供电,而且通过系统的应用,达到降低配电网的损耗,提高电力公司的综合效益。
参考文献
[1]电网智能化建设的思考[J].康凯.中小企业管理与科技(中旬刊).2014(02).
[2]农网智能化建设的内容与发展趋势分析[J].古武.企业技术开发.2013(21).
[3]农网智能化建设的探索与实践[J].唐明亮,冷延涛.知识经济.2012(05).
[4]农村电网智能化建设[J].罗奉斌.农村电气化.2016(12).
[5]农网智能化建设中的技术创新[J].王金宇.农村电气化.2012(03).
论文作者:曹瑞,褚子平
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/12
标签:配电网论文; 分布式论文; 系统论文; 电网论文; 设备论文; 能源论文; 故障论文; 《基层建设》2017年第7期论文;