电力供配电系统自动化控制的发展趋势李附城论文_李附城

电力供配电系统自动化控制的发展趋势李附城论文_李附城

摘要:近几年,我国电力系统十分发达,电力供配水平世界领先,电力企业对供配系统的要求也更高,新时期环境下为我国电力供配系统的发展带来了严峻挑战。尤其是信息技术和通信技术的广泛应用,为电力供配电系统的发展提供了有利条件,不仅能降低电力系统运行成本,也能有效提升数据处理效率。对于这一特点,电力供配电系统自动化控制正是典型的体现和代表,可以说是对信息技术和通信技术的综合使用。如何更好地促进电力供配电系统的自动化发展,是目前电力企业必须要注重的问题。

关键词:电力供配电系统;自动化控制;发展趋势

1引言

随着社会发展,科技不断进步,多种自动化科技普及。其中,对于电力的需求逐年增高,促进自动化控制配电系统在电力行业的发展与应用,这是电力系统主要的发展方向。自动化系统具有多种优势,这些优势可以被强化。要想其更好地发展,就要将电力供配系统的自动化功能进行结合,优化系统结构。随着科研人员深入研究,这一研究已逐步完善。在电力供配系统自动化的使用与发展中,要根据经验、地点等多方面进行控制,为我国的电力行业发展提供助力。

2电力供配电系统自动化控制现状

电力供配电系统自动化控制优点众多,可以实现电力系统控制的高效化和自动化,通过精准地监测保证供配电系统的运行安全性和可靠性。同时也能节省人力资源的浪费,提高工作人员的工作效率。并在此基础上降低系统运行风险,对于提高供电企业的经济效益、保证用户的良好用电体验十分重要。此外,在这种自动化环境下,我国电力供配电系统自动化控制水平不断提高,技术革新十分迅速。因此,自动化程度也在逐年提高,供电质量得到了有效保障。但是,也不可避免的存在一些缺陷,导致自动化程度不高,电力系统的工作效率也受到了不良影响,具体如下。第一,如果设备运行一切正常,自动化控制系统不能精准有效地对其进行督查,只有在出现问题时才能运行和监测,无法随时随地的更正系统漏洞。第二,在检查和更新系统的同时不能进行远程遥控,必须有专业的技术人员亲自到场动手操作,自动化程度有待提高。第三,在系统运作中会出现各种问题,虽然可以及时更正,但是在短时间内易产生系统漏洞,影响自动化控制的安全性。

3供配电系统自动化应用方法

电气自动化控制技术的应用,可以提高供配电系统的运行效率和安全性,促进电力行业的发展。而我国现阶段,电气自动化控制技术尚未得到普遍应用,因此,对电气自动化控制技术在供配电系统中的运用进行研究十分必要。

3.1系统自动化监控

在供配电系统中使用自动化技术,其中有一项十分重要的功能,即监测功能。供配电系统的监测功能主要包括电力质量、远程测量、设备的运行状态和电网参数等。(1)电力质量监测。在电力质量监测方面应用电气自动化技术的主要运作原理为:判断电力系统线路在供电和配电的环节,是否有电力设备对其造成干扰使线路上产生极大的回路电压和谐波,若是存在就会自动发出警报,然后立即对其进行处理。(2)远程测量监测。将电气自动化技术应用于远程测量上,对于当前的供配电系统的发展具有极大的作用,可以有效减少抄表人员的工作量,实现远程抄表,并且降低了工作难度,使得抄表工作更加高效便捷;还能够实现电力用户随时查询电量的使用状况,尤其是对于那些每月用电量比较多的商业用户,能够更好地控制用电量,从而更好地控制公司的经营成本。(3)运行参数监测。使用电气自动化技术对电网运行参数进行监测的关键目的,是通过对电网运转过程中的部分常见参数进行监控,把这些数据收集起来,及时输送至监测计算设备上,然后对其加以分析、研究和存储,方便以后在电力系统中出现故障时进行数据对比和查验,从而更好地判断系统故障原因。而且若是电网数据较之以往出现较大的异常,也能及时进行警报,通知工作人员检查电网系统,及时发现和预防故障。

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3.2系统自动化控制

供配电系统能否维持稳定运行直接关系到各种电力设备能否正常工作。应用电气自动化进行系统自动化控制,能改良系统运行状态,为系统正常供电提供保障。实际供配电系统运行中,会受到各种因素的影响,如外界气压变化、温湿度变化及电磁场等。系统具有一定特殊性和精密性,一旦受到外界影响将导致系统运行稳定性被破坏。过去只能进行就近设备的操作控制,且存在人员技术不熟练等问题,容易导致系统操作出现问题。应用电气自动化技术可突破以往操作弊端,借助远程操作设备进行供配电系统运行控制,能配合电力人员进行检测结果的处理,实现系统准确操控,保证系统稳定运行。此外,可采用双层以太网结构实现系统监控。针对电动隔离和断路器等装置,应用电气自动化技术能实现远程控制。利用自动化控制系统提供的操作权限等级管理功能,人员通过输入正确的监控口令,可对供配电系统自动化装置进行控制。系统需针对各项控制操作进行逻辑判断,确定无误后执行控制命令,以免出现操作错误。采用网络集中监控方式,能方便管理人员理解系统控制原理,有效控制系统。

3.3系统自动化保护

供配电系统传统意义上的电气保护基本属于人工操作,既容易出现操作不当或者人为失误,影响处理信息的效率和可靠性,还会大大增加安全风险。故在供配电系统保护中融入电气自动化技术,如典型代表继电保护,不仅可以及时发现故障所在,还能迅速、自动、有选择性地切除故障元件或设备,确保非故障部分继续正常运行,而且对于运行状态异常的情况,为保证选择性,一般要求保护进行一定的延时,根据维护条件发出动作信号配合自动重合闸等,以此防止停电事故或者传输问题的出现,提高系统运行的可靠性与稳定性,而这得益于继电保护的结构特点与工作原理(图1)。

图1继电保护结构特点与工作原理

4电力供配电系统自动化的发展方向

为促进电力供配电系统的发展,在当前和日后可应用的技术相对较多。载波通信技术是一个有效的技术方案,这项技术主要是通过通信技术光纤来实现的,在具体运行过程中能保证系统的稳定性和传输速率。所以这也是日后供配电系统所发展的主要方向,现如今主要因为光纤使用成本相对较高,所以很难实现大范围和大规模的应用。但随着日后相关技术的不断发展,载波通信技术则有可能完全实现应用在供配电系统自动化的应用过程中。电力系统未来也在朝着综合性角度发展,在未来,综合型的智能化设备能够实现电力配电自动化的功能,同时也能够实现电力系统的智能化。所以这样能够及时有效的掌握相关电力信息,就容易迅速发现电路当中所存在的故障,以便采取及时有效的措施加以应对,可将损失降到最低。也可通过对数据采集信息和信号处理技术的应用,确保配电系统更加的简单。人工智能化的应用降低了人工劳动量,对于人类双手加以解放,这也使供电部门减少对维修工人的聘用,所以在很大程度上节省了开支。

5结束语

总而言之,随着我国经济的发展,许多地区的供配电系统已经较为完善,但一些地区的供配电系统仍然存在问题。供配电系统的安全稳定保证着社会稳定和各项生产生活秩序顺利进行的基础,传统的供配电系统已经不能够满足社会发展的需要,电气自动化技术的应用为供配电系统向着智能化发展提供了条件,其应用极大地提高了系统的整体稳定性和对供配电系统的控制监测能力,而且在大数据的建立上也发挥了巨大的作用。在未来的发展中,希望电气自动化能发挥更好的应用效果。

参考文献

[1]姜春莹,刑锦锋,王小亮.电力配电系统自动化技术[J].电子测试,2017,01:106-107.

[2]邢峰,刘秀林.电力供配电系统自动化控制发展趋势分析[J].科技创新与应用,2016,14:191.

[3]郭明阳.电力配电系统自动化存在的问题与解决措施[J].科技展望,2016,2630:92.

论文作者:李附城

论文发表刊物:《中国电业》2019年21期

论文发表时间:2020/3/10

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