(广州南方电力集团科技发展有限公司)
摘要:目前正在进行的城乡电网改造工程对提高配网自动化技术应用提供了良好的机遇。本文就目前配网运行中遇到的问题提出了一些建议,争取使我国配网自动化系统更加适应国家现代化建设发展需要。
关键词:配网;自动化 应用
一、引言
随着经济迅速发展,人们生活水平提高,用户对电力需要越来越多,依赖程度越来越高,为满足用户用电要求,电力企业的配电设备及配电系统不断增加,其配电系统的网络结构也就越来越复杂,供电的运行方式也在不断改变,原有设备及人工控制不能有效满足快速及准确要求,这时的供电质量、经济性及可靠性等指标也无法确保,在这种情况下,自动化技术被广泛应用到配网调度中,随之而来自动化发展不均衡引发的各种应用问题。
二、目前配网自动化技术的应用问题
1、政府投入力度不大
该技术目前在我国的应用中还存在一些问题,这些问题也是影响我国电力系统智能供电的主要问题。一般来说,我国的电力系统对输电网的投资是非常大的,可是我国在配网自动化技术的资金研发投入的力度较低以及存在“信息孤岛”效应,不同部门间的有效的信息交流程度较低,不同部门间的职能对接程度较低,加大了人力成本。
2、应用设备的不足
与较为普遍推广应用的输变电自动化技术相比,配网自动化需要解决许多实际面临的问题。例如:自动化终端需要在户外恶劣环境下可靠地运行,系统测控对象更加分散且数量规模大,需要妥善地解决故障处理过程中配电开关和自动化终端设备的操作电源与工作电源问题等。因此,将比较成熟的输变电自动化技术简单移植到配网自动化系统中,无论从可靠性、有效性还是建设费用上来说都是不可行的,而当时专门研制配网自动化成套设备的科研单位和企业才刚起步,产品尚未经过实践检验和完善定型。
在传统的大部分依靠人工进行配网的系统中,当线路或者电力设备出现故障,会出现以下两点麻烦:第一,故障定位十分困难,因为配网系统极为复杂,线路设备众多,及时发现故障存在,一时也很难找到具体的位置,这样一来就增加了故障检修的困难,并扩大故障的影响范围,带来较大的经济损失,更影响社会的稳定用电。第二,对于一些隐性故障,在发生初期不会对配网运行产生较大的影响,有一定的潜伏期,但是故障一旦转变为显性就会出现非常严重的后果。
3、运行过程的不足
目前我国配网没有成熟可靠的模式供多数地区参考,加之运维理念的不同,造成了不同地区系统模式不同,东挪西凑,最终使得系统不仅不适合当地特点,还增加了相应的建设成本,无法达到预期目的。配网故障处理时效性差且模块应用缺乏创新,当前我国配网自动化技术在故障的自我评估、诊断与处理方面的研究较为滞后,其显然不能够提供及时的事故处理,另外在配网自动化技术的应用模块中存在设计模式单一的问题,例如的远程抄表管理与用户针对性需求方面的研发需要进一步加强。因此,基于配网自动化技术的电力系统还需要更多的网络技术、信息技术的支持,只有这样,它才能够将自动化技术的智能特点完全发挥出来,因此,其发展历程还有较长的路。
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4、技术人员缺乏
配网自动化系统技术人员的缺乏是配网自动化水平无法提高的重要掣肘,没有高水平的技术人员对系统进行运行,一方面会造成小马拉大车的尴尬局面,系统无法得到充分利用,设计功能无法实现,另一方面也会造成先进设备运行与维护缺乏科学合理的管理,造成设备的损坏,增大设备运维成本投入。
三、配网自动化技术的应用分析
一般来说,对于配网自动化技术中存在的这些问题,需要进一步的完善配网自动化能够提高配网运行的管理水平和工作效率,缩短配网线路的故障排除时间,从而减少停电时间,提高配网的供电可靠性,对提升服务质量和客户满意度有着十分重要的作用。
1、配网自动化规划与实施
为了配合电网的发展,配电自动化系统建设势在必行,同时也将依据本地配网的发展规划分期分步实施。配网自动化的规划宜以地区供电局为单位开展,主站系统按一次到位的原则配置,而子站、终端则按发展的需要,先试点,后推广扩大,配合网架的改造,完善配电自动化体系,最终实现全网馈线自动化。在配网规划和建设中主要问题包括配网的网络结构、配电各种信息系统的数据共享、设计规划、终端设备的选择和配置及其供电电源模式、通信方式及系统管理维护等方面。
2、加快改造电力系统配网
只有对电力系统的配网加快改造的进程,才能够保障该系统自动化迅速发展。这也是满足我国特色社会主义经济的发展要求及人们对电力的需求的。
在准备实施配网自动化的配电网结构必须满足线路之间“手拉手”的供电模式。环网供电的两条线路满足来自不同变电站的10 kV 母线或同一变电站的不同母线。配网中的分段设备(柱上开关、环网柜等) 的性能、参数要满足配电自动化对其的要求。在敷设电力电缆管道时,必须要预埋通讯电缆管孔,避免在实施配电自动化时造成多次开挖。
3、建立有效硬件支持及管理支持
在满足需求的情况下,为保证系统的可靠性,适当的增加后备设施(备用功能相同的元件)。从安全性和可靠性以及经济优质上考虑配网供电的优化设施,改变陈旧的供电方式,完善配网供电的整体结构,实现接连不断的环网供电,对重要的用户设置“双电源”,甚至是“三个电源”的供电分系统。
在这两种系统的支持下,电力系统的自动化得到发展,其智能管理的性能也能得到提高。硬件系统能够对电力系统运行中产生的一些数据进行收集,并对其加以对比分析,从而找出其规律并总结出电力系统运行中存在的问题,然后利用设计过程对系统进行完善,以避免故障的产生。不仅如此,该系统通过对数据的收集还能够判断线路产生故障的可能。
如何尽快的隔离故障点线路在发生故障后,需要进行人工逐段查找,大大延误了故障段的隔离,影响了正常线路的供电。因此,下一步实现配网供电的自动化势在必行。为提供供电的可靠性,推广使用电缆,逐步取消架空的导线。
4、完善自我诊断性能
电力系统必须有良好的自我诊断的能力,这是因为其配网自动化技术的要求所决定的。只有拥有较好的自我诊断的能力,电力系统才能够在运行过程中针对突发故障进行及时处理,并迅速定位故障结构,使其可靠性得到保障。在故障检测的过程中,工作人员应当注重对于有功功率参数运算、模拟量输人、远程通信等工作进行合理的优化。另外,在故障检测的过程中电力系统工作人员应当注重采用平台化或是模块化的设计,对于中心监控单元的输人、出量和通信接口的形式和数量配置问题,则按照事实的需要来进行合理的配置,从而能够在此基础上促进电力配网系统自动化新技术应用水平的有效提升。
四、结语
配网是电力系统终端环节,直接面向客户,其线路长、设备多,工作环境比较复杂,生产安全运行水平供电企业直接影响经济效益和社会效益。我们要注意的配网自动化的建设,要总结实践经验,使配网自动化日常维护的优化工作,提高供电线路的可靠性,以保证电网的安全、经济、稳定运行,较好地满足了经济社会发展的需要。
参考文献:
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[4]沈坚,商文颖.配电自动化系统设计[J].广东输电与变电技术,2006,(4)
论文作者:卢永祥
论文发表刊物:《电力设备》2016年第13期
论文发表时间:2016/10/9
标签:故障论文; 系统论文; 电力系统论文; 技术论文; 可靠性论文; 线路论文; 设备论文; 《电力设备》2016年第13期论文;