摘要:本文首先分析了配电自动化终端装置配置,接下来详细阐述了配电系统特点与运行机制,最后对智能电网中自动化配电系统的具体应用以及系统软件设计做具体论述,希望通过本文的分析研究,给行业内人士以借鉴和启发。
关键词:配电自动化;智能电网;智能配电系统
引言
在科学与信息技术、国民物质生活水平快速提高的背景下,人们用电需求不断上升,在给电力企业带来良好经济效益的同时,也给电网运行造成了巨大的运行压力。配电自动化的应用有利于提高电力资源的利用率、保障电能安全稳定传输,对推动电力行业发展进步、促使智能电网实现经济效益与社会效益统一具有积极影响。
1配电自动化终端装置配置
配电自动化终端装置通信规约使用IEC60870-5-104标准,具有双网络配置的以太网接口、RS485接口、光纤差动通信接口,可实现打印机网络共享。
2配电系统特点与运行机制
配电系统是总配电力系统从高压配电变电站出发,将电力传送到客户端这一阶段系统称为配电系统。配电系统是一个有机整合的电力网络系统,各组成元件有效衔接通过多种设备以及配电设施共同组合和正常运行,保障电力能够根据所配置的多向网络系统进行变换电压并直接向终端用户输送和分配电力。这一网络系统通常由发电、输电以及配电三大部分组成。由于我国行业发展所导致的电力需求多样性,其配电系统分为低、中、高配电系统三个部分。配电系统的完善程度直接关系着广大用户的用电安全性、可靠性以及终端用户的用电质量。可以看出我国配电系统在整个电力系统当中占据着非常重要的地位。合理有效的运行机制是为了保证系统运行和维护的顺利进行,必须保证系统工作人员定期检查和筛查力争将各种潜在故障以及隐患消除在萌芽状态之中,从而保障整个系统电网变压过程的安全运行。
3智能电网中自动化配电系统的具体应用
3.1自动化配电系统的内部构造与性能
自动化配电系统主要构造有安检系统、管理配电系统的软件、衔接信息口及主站等。主站结构分为其他应用部件,即配电服务设备、信息传播设备、工作位置等,主要性能为对整体自动化配电系统运行的稳定性进行检测。监控系统作为检查自动化配电系统的主要方式,能及时准确地检查出系统内部出现的故障问题,最大限度降低经济损失。监控系统作为管理配电系统的核心系统,其主要的作用在于对各阶段有可能出现的故障实施有效地处理。信息衔接口的功能在于对工作中负责管理配电系统与实时监控现场设二者数据信息的有效传输以及共享,进而为数据信息传播的安全性与时效性提供保障。
3.2构建入侵检测(IDS)系统
入侵检测系统又被称为IDS(IntrusionDetectionSystems)系统,通过对配电自动化网络传输数据实时监视,发现可疑信息并采取主动反应措施,通过对配电自动化网络中的入侵行为进行检测并处理。提高电网系统运行安全。入侵检测系统的多级网络控制单元主要包括主站、各级子站、DTU/FTU(配电开关监控终端)单元等。加载了该系统的智能电网,通常使用光纤及工业交换机对智能配网终端单元进行通信连接,利用现场计算机或嵌入式系统的子站充当智能电网的各级子站,通过电网系统的用户界面对输配电系统开展程序操作、子系统控制、信息查询、数据管理等工作,同时收集并分析配电自动化系统中关键节点的运行日志,从中截获异常信息,检测出网络和系统中是否有违反安全策略的行为和被攻击过的迹象,采取防御措施,拦截入侵并报警,完善配电自动化网络系统的信息传输安全管理功能,以此保证智能电网的运行安全。
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3.3配电站房智能辅助控制系统
针对当前配电站房量大面广、无人值守、安防环境等问题突出的状况,通过增加防盗报警、火灾报警、有毒气体泄漏报警、水位报警、视频监控、温度检测等功能,及时将配电站房异常情况告知运行维护人员,消除事故隐患,提高配电站房运行管理水平。配电站房设置高清视频监控、门禁管理、温湿度监控、烟感、有毒气体泄漏及水浸检测等站房智能监控系统。每个配电站房配备一台采集前置机,采集前置机可以将配电房的视频监控子系统(温度、湿度、水浸、烟感)、控制子系统(灯光、空调、除湿机、风机)等汇总集中展示。内置电源模块,为所有外部传感器、外接摄像头提供集中供电。并能够将数据上送到中心主站监控平台,同时接收、执行监控平台下发的各类控制、操作命令及远程参数配置。
3.4电力信息自动共享
将配电自动化应用于智能电网的构建中,能够实现电力信息自动共享,主要原因是电力系统可对各子系统与分部程序的信息进行自动分配,既对提高智能电网自动化水平、维护电网运行稳定具有重要意义,又能对智能电网的运行环境进行合理调控,从而增强智能电网输配电能的安全性与可靠性[2]。除此之外,若是实现电力信息的自动共享,还能提高电力系统的数据传输速率与电路系统的运行高效性,极大程度上可以降低因信息失真问题引发的连带性故障发生概率,是减少智能电网成本与管理费用、践行能源资源节约理念的重要手段。
4系统软件设计
4.1深度学习故障算法设计
先进硬件设备的使用能提高数据的监测能力,有利于故障数据的采集,为了对故障及时诊断、定位与保护,系统采用基于深度学习的故障诊断算法。在当前人工智能发展趋势下,深度学习作为一种先进的理论被应用到各种领域。深度学习是机器学习的升级版,具有更高的学习效率,其主要核心是通过建立神经网络,完成对人脑的模拟,实现智能化。本文设计基于深度学习的故障诊断算法是通过对系统功能监测采集到的数据进行处理分析,得出故障数据,并通过深度学习算法进行故障数据训练,得出故障数据训练集,将其作为系统故障诊断的依据。
4.2系统优点
具有平台性能优越、抗干扰能力强、故障识别率高等优点,能实时发现故障位置进行定位与保护,且系统软硬件交互性强,便于工作人员操作。结语智能电网的建设对于满足经济发展与国民获得幸福感具有重要的价值。强化建设自动化配电系统,可促使其运行的安全性及可靠性,更好地满足人们生活及生产方面的需要。为此,电力企业工作者需逐渐提升自身的实践操作技能,并提升自动化配电系统工作的效率,在结合理论和实践的基础下,让该技术在我国各领域广泛应用,为我国经济的持续发展奠定基础。
参考文献:
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[8]张楠,杨友良.配网自动化在电力系统中的应用[J].南方农机,2019,50(8):193.
论文作者:薛警卫,徐交国
论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/18
标签:系统论文; 电网论文; 智能论文; 故障论文; 电力论文; 终端论文; 信息论文; 《电力设备》2019年第10期论文;