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摘要:智能配电网有效解决了电源接入的问题、提高了供电质量。配电自动化则提供了可靠性的用电,并且实现了调度的可视化。智能配电网与配电自动化有着密切的联系,具有很强的关联性,二者的结合构成配电自动化的整体,形成了高级配电自动化技术,使电力系统运转的更佳高效稳定。本文对智能配电网自动化应用进行了探讨。
关键词:智能配电网;自动化;应用
在科技水平日益提高的环境下,配电网系统功能逐渐完善,同时自动化技术的应用范围也在不断扩大,在配电网系统运行过程中,引入自动化技术,不仅可以实现实时监测点位运行状态的目标,还为提高电网运行的安全性与稳定性,提供了重要的参考依据。因此,应不断提高智能电网自动化应用的实用性,为推动电网的发展,增设力量。
1智能配电网自动化的优势
1.1灵活的电网结构。智能配电网通过采用ADA技术来整合更多的新型设备,如微网、直流母线环等,并实现了可控的灵活的电力电子间的互操作,从而使电网整体运行更加顺畅有序。同时,智能配电网还支持新设备的接人,通过ADA技术让新设备的入网和调整更加便捷,进一步丰富和完善电力网络的各项功能。
1.2开放式标准化的通讯网络结构。开放式标准化的通讯网络结构是ADA的重要特征之一,也是电网实现集中控制和本地控制的主要手段。它主要包括对象模拟和通讯协议两个部分,前者是为所有将要进行交换的数据建立标准的通讯信息,保证交换过程的信息完整;后者则详细定义了数据传输规则,保证数据通讯的合法有效。
1.3电能交换系统。与传统配电网相比,智能配电网最大的优点就在于电能交换系统。它摆脱了过去分配电能的理念,转而发展电能转换系统;该系统包括无功控制和电能质量控制,要求与配电系统中的无功设备容量及输电系统相协调,以便实现区域电能负荷控制,提高系统供电能力。如当配电网的发电量超过本地电网负荷时,根据系统需求,配电系统会转为发电机形式向电力系统供电。
2智能配电网自动化应用
2.1馈线自动化模式
馈线自动化是指变电站出线到用户用电设备之间的馈电线路自动化,其内容可以归纳为两大方面:一是正常情况下的用户检测、资料测量和运行优化;二是事故状态下的故障检测、故障隔离、转移和恢复供电控制。实现馈线自动化,需要合理的配电网结构,具备环网供电的条件;各环网开关、负荷开关和街道配电站内开关的操作机构必须具有远方操作功能;环网开关柜内必须具备可靠的开关操作电源和供FTU、通信设备用的工作电源;具备可靠的、不受外界环境影响的通信系统。当配电系统出现故障时,可将集中性故障与分布性故障进行有效的“契合”解决,即将就地馈线自动化与集中馈线自动化进行有效的切换、互补,根据周遭所处的环境及线路特点进行纵向、横向的解决,以达到在最快的速度下解决供电故障,优化馈线自动化方案。而在配电自动化的应用中,也可有效地利用不同的馈线自动化模式,如配电站出现供电问题时,首先要检测配电网中的各个电源点,进行逐一排查,然后再利用配电线间的关系将变电站转变成转供电源,以提高电网的供电效率。
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2.2提高自动化覆盖率
配电自动化系统应用不仅可以有效提高配电网的运行速度及质量,也能让电网的供电可靠性有所提高,然而只有不断优化配电自动化的实用性,才能发挥它的最高价值意义。不过,在配电自动化系统实施的过程中,如果电力单位只在一个局部范围进行试点,那么配电自动化系统功能就会受到阻碍。为此,只有全面提高自动化系统的覆盖面,才能让配电自动化发挥出它的规模效益。从配电自动化系统的实用性去分析,由于配电网的规模比较大,设备比较多、且通讯率也比较差,所以要想提高配电自动化覆盖率显然不是一件容易的事。例如:从配电自动化系统的实用性去看,它虽然无法保障每一个监测点拥有全方位的数据检测,也无法对终端设备进行合理的配置,也无法实现远程的操作技术,但电网一旦出现了问题就能通过检测数据去判断出现问题的大概位置,也能让供电系统的运行更加稳定。当然,如果是采用一遥终端,就需要对故障指示器信号进行集中分析,因为它很容易出现信号误报或者信号漏报等情况,所以对故障指示器信号进行及时的检测和管理,才能让自动化系统信号变得更加准确和实用
2.3无线公网通信
配电自动化系统的推广与建设过程中,尤为困难的是通信系统的建设。光纤等有线通信方式在安全上虽然有保障,但是在基础建设中需要进行审批施工许可、施工量巨大、前期投资高的诸多困难,因此不适合。无线公网通讯的应用为解决以上问题提供了一个思路,但出于安全性考虑,有些情况下不得使用无线公网通讯。但是针对可以降低安全等级的一遥和二遥来说,采纳无线公网通讯是一种能够迅速推广的方法,可以解决数量较大的一遥、二遥的通信问题。一遥和二遥终端通过无线公网通信的时候,可采用安全接入区接入主站系统,既可以保障系统的安全性,又能够将国家对通信建设的成果的作用延伸,达到自动化迅速覆盖全国的目标。但是采用无线公网通信须要注意:为了保障系统的安全,必须进行安全加密处理;必须保证数据的隔离性,避免数据混乱带来的系统崩溃。
2.4提高主站系统的实用性
在配电自动化主站系统当中,要尽早实现配电设备在管理信息大区的应用功能。尤其在配电自动化系统中,在构建电网模型时一般都会采用GIS和PMS等系统去建立,但在建模过程中需要保障数据源头的单独性,这样才能保证模型的统一性。但尽管做到了这一点,也会存在系统模型建立不准确的情况,或者图形与实际的电气拓扑连接不上。为此,我们可以根据模型的自动生图的变化情况去提高配电自动化的实用性。如果配电网异动比较频繁,影响到了正常自动分析的图形,那么就可以让调度运行人员通过图形更新、通过标注图形变动的差异点去对自动生成的图形进行审核,审核通过以后即可发布图模的数据。这样一来不仅能减少主站系统模型的错误,也能增强主站系统的稳定性和实用性。
2.5配电网的动态感知和预警
任何一种配置的配电网,都不能够非常准确的对当前以及未来电网运行的状态定量进行准确的感知,并且此过程是一个极其复杂的过程,加上实际运行中的一些告警信息比较多,这就导致了在对关键源的信息进行定位时不够准确;目前,配电网的规模在逐渐增加,繁多的运行信息使得系统不能够准确的分析出报警的情况。所以将智能配电网自动化系统应用在配电网的动态感知和预警中,不但可以对当前状态下的结果进行预测,还能对未来的状态进行分析和评估;智能配电网自动化系统可以根据分析和评估出来的结果对预警信息进行深度分挖掘,从而将有效信息的关键源找出来,对系统中的主要缺陷和故障进行及时的报警,从而实现预警。
综上所述,在建设智能配电网的过程中,想要弥补传统配电网自动化程度较低、通信架构薄弱的缺点,首先就要采用标准的通讯结构,将接入电网的分布式能源及其他设备有效连接起来,然后通过通讯协议实现配电网整体性能的提升,最典型的就是自愈控制技术,很好地提高了管理系统对电网运行的控制能力,加强了用户和电力供应方的联系,为未来智能电网的进一步发展奠定了重要的基础。
参考文献
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论文作者:贾彬
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/6/4
标签:配电网论文; 系统论文; 电网论文; 公网论文; 智能论文; 自动化系统论文; 实用性论文; 《防护工程》2019年第4期论文;