面向智能电网应用的配电自动化系统研究论文_张烨,倪玮强

面向智能电网应用的配电自动化系统研究论文_张烨,倪玮强

(国网沧州供电公司 河北沧州 061000)

摘要:随着经济和各行各业的快速发展,在现代社会生产生活中,人们对电力的依赖程度越来越深。面对我国配电网的供电需求不断增大、供电网链接复杂难度高、再生能源进入等问题,为电力系统研发出智能的配电网已经成为了电力发展的必然的趋势。目前,智能电网的使用成为了推动我国经济复苏的重要条件,并且成功地带动了电力系统整体的技术进步和更新换代。配电自动化作为智能配电网的重要环节之一,在整个智能配电网的使用中也实现了应用和发展。

关键词:智能电网;配电自动化系统

引言

现今,我国坚持可持续发展的理念,提倡低碳化的能源使用方式,我国在资源使用方式上出现了变化。这其中,电力系统是进行能源使用方式转变的重点,而建设智能电网和转变资源使用方式有着十分密切的关系。因此,本文对现今智能电网的发展情况以及在智能电网中配电自动化系统的应用和发展进行分析,希望能够对我国资源使用方式的转变起到帮助,提高我国能源的使用效率。

1智能电网的特点分析

所谓智能电网实质上就是具备一定智能化需要的电网形式,其将高速双向网络为基础予以建立,对于智能系统技术的应用来考量,其依据先进的设备技术、控制方法、测量、传感及科学的决策等支撑予以完成,从而实现运行电网的具体的经济性、高效性及可靠性。针对智能电网的运行实质来讲,就是将信息通信技术,通过一定内在需要及方式,融入到整个电力系统当中的过程形式,将其进行有效使用,不仅对于电力系统的运用效率有重要提升作用,还可促进整个电力行业相应的市场竞争力进行最大限度的提升,如果将其进行广泛推广,还可达到创造更多就业岗位的效果,在一定程度上缓解当前紧张的就业压力。智能电网特点在于:(1)自愈。针对智能电网来讲,其所具有的能力有很多,诸如在线、实时及连续的实施系统安全评估及分析,其还具有功能强大的预警空置系统,以及强劲的预防控制能力,对故障进行自动诊断,将故障给与隔离,并对系统进行自我恢复,以此达到减少停电时间的效果,并最大限度挽回经济损失;(2)安全。针对智能电网安全方面来考量,其实质上主要有信息网络及物理构架安全两种,应不断重视数字化及信息化平台为基础的防火墙的建设,依据电网的未来发展方向及趋势,可进行不断升级及改造;(3)顽强。如果整个电网出现比较严重的故障时,还可实现对用户进行持续供电,避免出现以往大面积停电现象的发生,以此具备确保电力安全运行的基础能力;(4)协调。在整个电力系统的管理方面,实现了精细化、规范及标准,对于电力市场化的推广具有重要的促进作用;(5)高效。对于智能电网的合理使用来讲,其不仅能够起到对资源给与优化配置的作用,还可最大限度的降低电力损耗,对于能源的使用效率具有有效的提升效果;(6)兼容。针对智能电网的发电电源,其可将分布式、分布式等类型容纳其中,对于用户的电力需求尽可能的给与满足;(7)优化。智能电网的应用,可对资源的利用具有优化作用,促进运行维修成本及投资的降低,实现资源的节约目的。

2配电自动化系统在智能电网中的应用

2.1自动化系统的具体组成及作用分析

针对自动化系统构成来讲,其主要有通信接口、系统管理、监控系统及主站等组成,主站在具体构成上主要有工作站、通信仪、服务器及相关的技术应用软件等,对整个自动化系统进行相应监管。对于监控系统来讲,其作为一种检测自动化系统的重要形式,其将对问题及时、准确的发展作为最终目的,从而最大限度的降低或减少损失。针对系统管理,其主要将监控系统作为其主要的基础内容,对于在管理各个环节当中所可能出现的问题进行调整,促使设备的正常运行得到最大限度的保障。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通信接口就是将运行当中的系统管理的主机系统,还有现场监控设备之间实现相应数据之间在链路和设备的交换,促进各个设备之间能够在即时通信方面得到保证。

2.2IDS系统的发展应用

IDS系统是现今我国研发的一种发展较为完善的配电自动化技术,对普通城市的配电自动化系统来讲,IDS系统中,能够将其分为主站、子站以及FTU单元的多级网络控制结构。根据配电自动化自身的特点,在每一个结点都使用配网的智能终端单元来监测与收集数据,在配网终端单元间使用光纤进行通信连接,配网终端单元一起形成了单环网,能够和子站相互连接。在配电自动化系统中,子站可以使用现场的计算机或嵌入式系统的子站终端来充当,它可以通过用户界面,对系统进行相关的操控、管理与查询的工作,通讯接口能够依靠光纤,连接到主站的计算机,对整体系统进行智能化管理。IPDS系统现今被广泛的使用在建筑行业、冶金行业、石油和矿山的开采工作、轨道交通等方面。其使用大大提高了设备运行和重工业用电设备及用电设施的管理效率,在很大程度上降低了企业进行生产运营的成本,使企业能够朝着可持续发展的道路前进,有效实现了企业的节能减排。在基础设施方面,因为火车站、交通枢纽、飞机场、港口等基础设施,其运转动力都是电能,因此,在这些设施的运营成本中,其电能消耗占据着最大的比重,使用IPDS能够有效提升设施的运行管理效率,从而起到降低设施能源损耗的效果。

3我国配电自动化的发展趋势

配电网的自动化发展属于电力发展的必然产物,随着我国国民的用电水平的不断提高,配电网也不断面临着新的挑战。目前,我国配电网的自动化仍然属于一项因发展新出的技术,我国需要科学的态度,来实事求是地分析它对于我国电力实业的作用,进而有针对性地加强对我国的配电网自动化的研究和改造。配电网自动化系统现在已经朝着数字化、网络化的方面快速高效的发展,随着科学技术的不断进步,建设基于IEC61850(电力系统自动化领域的全球唯一一个通用标准)的配电自动化系统一定会成为自动化发展的必然趋势。根据IEC61850将物理的设备和二次逻辑的功能来进行抽象,建立起一次系统以及二次设备的功能相互关系的参数模型,全景式形象的将配电网自动化系统给描述出来,从而为配电的自动化系统提供完整准确的数据资料。并且,IEC61850可以给不同的电力企业设备设定成相同的配置语言,其参数模型有统一的扩展以及一致的测试方式,都有效地提高了配电网自动化的系统原有的兼容性,给我国的配电网自动化系统迈向统一提供了坚定的技术基础,为企业的运行管理也提供了新的思路。

结束语

总而言之,我国配电自动化技术现今已经较为完善,正朝着兼容的、开放的方向不断发展。有关人员需要加强技术的研究和应用,相信伴随科学技术的发展,在不久的将来,配电自动化系统将会在智能电网领域发挥出更大的价值。

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[5]陈洪涛.计算机技术在电力系统自动化中的运用研究[J].科技创新与应用,2018(22):193-194.

论文作者:张烨,倪玮强

论文发表刊物:《河南电力》2019年3期

论文发表时间:2019/10/10

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