基于智能电网的配电自动化建设论文_周吴,周彬倩

基于智能电网的配电自动化建设论文_周吴,周彬倩

(江苏省电力公司苏州供电公司 江苏苏州 215000)

摘要:智能电网配电系统自动化技术的应用,不但能够降低电能损耗,也能够提高和健全电网系统,保障整体运行质量,同时也能够快速处理事故和确保供电安全性,基于此该文主要分析了智能电网的配电自动化的建设。

关键词:智能电网 配电 自动化

1 智能电网配电自动化建设的标准

现阶段,国家电力行业已经形成管理智能电网标准机制,以便于协调以及指导电网技术的进步和发展。智能电网技术标准机制包含众多领域,规划和综合、智能发电和通信及配电、输电、调度、变电、用电等,共92个系列、26个技术领域。配电自动化建设标准主要包括为几方面,其中为对技术的建设、技术的指导以及系统的自动化、验收、设备系统、维护运行等相关标准。如《配电自动化运行维护管理规定》《配电自动化技术导则》《配电自动化试点建设与改造技术原则》《配电自动化系统功能规范》等。

2 配电自动化系统组成

2.1 结构层次

第一层为现场设备层(终端层)。是以馈线、配变、运动终端单元以及电量集抄器组成的,是配电自动化终端设备的形成与表现。用于开闭所、柱上断路器、环网柜、配变等监视与控制,不仅能形成一定的三控功能,还能对存在的故障进行识别、控制,这样在配网自动化设备中,才能对主站以及子站的实际运行状况进行检测,才能促进运行的优化性,才能检测出配网的实际运行状况等各个工作。

第二层为区域集结层(子站层)。将配电网中的各个区域进行划分,并在每个区域上划分出电子站,从而形成区域性的工作站。接着,将区域内的所有分散配电终端设备集合起来,这样不仅能保证各个结构层次的优化性,提高整体的信息传输效率,还能利用配电通信网对各个范围内的信息汇集、实事数据采集上传、当地监控、通信监视、隔离和定位馈线故障等功能,为控制中心提供数据基础。

第三层为配电自动化控制中心层(主站层)。建设在城市的调度中心,一般配备基于交换式以太网的后台系统。其中,还能实现配电地理信息系统、相关的管理功能以及服务功能等。用于监控和管理整个配网系统,分析数据,判断运行情况,提用策略,发出指令,智能化处理应急情况等。同时也能够协调子站关系,保证能够运行在最佳状态中。

2.2 集成后的结构组成

由于目前供电企业电网调度系统EMS等各系统已运用成熟,在配电自动化建设应通过信息交换总线实现配电自动化系统DMS、调度EMS系统、电网GIS、生产管理系统PMS、调度OMS系统、用电信息采集系统的数据集成,同时预留与其他信息系统的标准集成接口。主要结构如图1:

3 智能电网配电自动化系统的安全保证

第一,一次配电网的安全运行。要保证配电自动化系统的运行安全,必须要求一、二次设备及其辅助部份动作可靠、自愈策略符合网络结构和运行方式要求、动作顺序正确等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此在实施时,应对一次设备进行全面检修,进行必要的改造,确保各项功能齐全,动作可靠;对继电保护及远动装置要选用技术相对成熟有运行经验的品牌设备;实施方案要符合配电网实际,应选择双电源,分段合理,N-1负荷转带能力较强的线路,否则必须进行改造;投运前,认真核算保护、告警、启动等定值,确保合理配合;要慎重使用自愈功能,认真分析配网故障状态下的各种可能情况,论证各种故障恢复方案的风险,制订科学的FA策略,自愈功能应该经过模拟故障下对全线路各设备联动调试正确后方可投入,否则可能造成设备二次受损、停电范围扩大等严重问题。

第二,通讯安全。为了确保系统的安全性和保密性,应积极采用如虚拟交换、防火墙、加密、隔离、网络管理等技术措施,防止企业信息泄密、防止终端病毒感染、防止有害信息传播,这样才能促进配电自动化系统的稳定运行,才能保证安全防护体系的有效建立。

在使用安全防护体系期间,需要遵循以下几点原则:在生产区域以及信息内部、外部区域,要安装相关的隔离装置。在信息内网以及外网、信息系统之间,可以使用纵向传输,并保证数据在传输期间的安全性,降低信息被篡改。还需要实施一定的身份验证过程,特别是信息系统中的终端以及用户的身份,只有被认证,才能保证其安全性。最后,对相关访问实施控制,特别是信息外网以及外部的公共网,受到一些权限的用户是无法对其访问的。

①主站安全接入系统的典型方案。

在主站部署安全接入系统,安全接入系统通过设置安全接入区提供配电主站系统和配电通信网络进行安全分隔、接入的缓冲,并通过系统的安全接入网关进行安全接入。安全通信模块和安全接入系统采用透明方式接入配电自动化系统,便于接入。

②终端的安全接入。

配电终端通过安全通信模块,或通过终端加密软件与主站安全接入系统进行双向认证;对终端的身份认证以及一定的访问权限等相关问题积极解决,能够在最后对各个接入的对象实施统一化管理,在终端上可采取各种软、硬件防护手段进行全面防护。

4配网自动化建设的几个建议

4.1配电自动化建设应根据配电网的实际发展情况以及实际需求,对其分阶段实施。配电自动化应以提高供电可靠性、生产运行管理水平和用户服务质量为目的,不能盲目建设。须结合当地配电网的发展规划和经济状况,优先在负荷密集,网架结构合理,符合N-1原则,通讯网健全的地区进行自动化改造效果较为明显。

4.2运维工作要同步。在实施配网自动化后,不仅促进了配电网运行管理方式的优化性,还给其中的运行人员提出更好要求。在工程实施时,要同步开展运维人员的技能培训,掌握基本原理、具备分析判断能力和现场处置技能;要认真开展生产准备工作,提前完善配电自动化的现场运行规程、运维人员现场处置方案、倒闸操作规范等,确保运维不脱节,自动化系统能够安全运行,充分发挥功效。

4.3重视配电自动化FA策略的现场调试。该试验不同于普通保护试验,需要同时检验主站与现场终端之间,现场设备之间能否正确联动,信息上下行是否及时、畅通,试验合格是投入自愈功能的前提。确保试验可靠,应使用专用设备并制订符合实际的试验方案,才能确保成功。

5结语

综上,配电自动化系统不但能够自动隔离和快速诊断配网系统故障,从而尽可能降低停电范围,以便于迅速恢复供电,全面提高系统供电可靠性,同时在正常运行配网系统的时候,依据实际情况来对配网运行方式进行不断优化,对用电负荷进行合理控制,从而达到改变电网系统供电质量的目的,全面提高利用设备的效率,保障配电网安全经济稳定的运行。

参考文献

[1]沈佩琦,陈堂,王世松,等.智能配电房实现模式的研究[C].中国电机工程学会电力系统自动化专业委员会三届三次会议暨2013年学术交流会论文集,2013:1-7.

论文作者:周吴,周彬倩

论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期

论文发表时间:2017/8/1

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