电力系统中配电网自动化应用探析论文_李莉

电力系统中配电网自动化应用探析论文_李莉

(国网冀北电力有限公司承德供电公司 河北省承德市 067000)

摘要:随着我国市场经济建设的迅猛发展和人民生活水平的日益提高,生产、生活对电能质量和供电可靠性的要求不断提升。然而我国有些地区的配电网还存在设备陈旧、技术含量低、布局不合理等问题,影响了配电线路的安全、可靠、经济运行。因此,必须加快配电网自动化建设,提高供电可靠性,适应经济发展和人民生活的需要。因此,本文对电力系统中配电网自动化应用进行探析。

关键词:电力系统;配电网自动化;应用

将配电网自动化应用在电力系统中,能有效地减少电力系统的故障停电时间和停电范围,提高电力系统的供电质量,同时还能提高服务质量,配电网自动化系统能极大地缩短检修人员的故障处理时间,提高电力系统的运行安全。在经济快速发展的今天,社会各个行业对电力资源的需求量越来越大,同时对供电质量的可靠性要求也越来越高,配电网自动化系统的应用能为电力企业的快速发展提供保障。

1配电网自动化的概述

配电网自动化是指利用先进的电子技术、计算机网路技术、通信技术等技术和电力设备结合起来,对配电网系统的正常运行及事故情况进行监测、保护、控制、管理,从而保证配电网系统的稳定运行,为用户提供多样化服务。在传统的配电网系统管理中,需要花费大量的人力、物力、财力,检修人员在进行故障维修时,需要停很长时间的电,不但对用户的用电造成很大的影响,还对电力企业的发展造成影响。采用先进的计算机网络技术、自动化控制技术、通信技术等对配电网进行监控管理,能有效地提高配电网系统的综合性能,为配电网系统快速恢复供电提供保障。配电网自动化具有配电网运行数据采集、负荷管理、馈线自动化、地理信息分析、配电应用分析等多种功能,将配电网自动化应用在电力系统中,能极大地提高电力系统的运行可靠性,减少故障维修时间,同时还能降低配电网管理人员的劳动强度,提高工作效率,配电网自动化的应用对电力企业的快速发展有十分重要的意义。

2配电网自动化的应用原则

2.1适应性

首先,需要和城乡经济的实际发展情况相适应。虽然我国现今的经济状况得到明显好转,但就实际来说,城市与农村之间的差距还是比较大的,农村经济发展程度不高。设置自动化的配电网,应该和我国实际的国情以及当地的实际情况进行结合,从而对配电网自动化过程中出现的问题进行有效解决,从提高供电可靠性以及满足客户需求入手,将有效的资金发挥出最大的经济效益。其次,需要和配电网的发展情况相适应。最后,需要和定时限保护相适应。将定时限保护装置与电流、时间阶梯保持重合,促使上下级保护装置更加协调全面。

2.2逐步健全原则

配电网自动化涉及的方面比较复杂,技术性较强。我们必须满足配电建设的基本要求,即健全多路电源的配电网点。以往的建设经验说明,可以把配电网自动化的建设概括成三大方面:初期在线路上设置电压控制设备,设置若干组配电开关(注:自动式);其次则在初级阶段基础上,控制供电各支线的自动配电开关,增加控制和通信设备,可以做到合理调配负荷;然后加强通信功能,信息可以经过微机控制,达到配电自动化的目的。

2.3利用电流控制式的原则

在配电网中,重合断路器执行最多的操作就是合分操作,当出现瞬时性故障的时候,就会出现自动重合,进而造成配电网的开关操作过于频繁,导致设备可靠性发生降低,影响设备的使用寿命。在自动开关上有设置合闸,合闸的作用是延时时间。当故障发生时,配电网中的线路并联组数较多,这时要想合闸完成就需要花费较长的时间,合闸完成的时间要比故障判断的时间长得多,因而影响供电连续性。另外,自动开关中一般不会设置计数,只可对一次合闸进行利用,之后再进行判别动作。相比较来说,电流控制式中涉及的使用设备则不存在这些问题,且在进行电压控制的时候,所使用到的方式更为便捷。

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3电力系统配电网的自动化方案

3.1变电站主断路器与馈线断路器配合方案

由变电站出线保护开关和馈线开关相配合,并由两个电源形成环网供电方案。也就是说优化配网结构,推行配电网“手拉手”,变电站出线保护开关具有多次重合功能,重合命令由微机控制,线路开关具有自动操作和遥控操作功能,通信及开关具有自动操作和遥控操作功能,通信及远动装置,事故信息、监控系统由微机一次完成。设备与线路故障由主站系统判断,确认故障范围后,发令使故障段开关断开。

3.2自动重合器方案

此方案是将两电源连接的环网分成有限段数,每段线路由相邻的两侧重合器作保护。故障时,由上一级重合器断开故障,尽可能避免由变电站断路器行分合。当任一段故障时,应使故障段两端重合器分断,对故障进行隔离,线路分支线故障由重合器与分断器动作次数相配合来切除。

3.3自动重合分段器方案

每段事故由自动重合分段器根据关合故障时间来判断。此方案在时间设置上,应保证变电站内断路器跳开后,线路断路器再延时断开。然后站内断路器进行重合,保证从电源侧向负荷侧送电,当再次合上故障点时,站内断路器再次跳开,同时故障点两侧线路断路器将故障段锁定断开,确保再次送电成功。

3.4馈线自动化

在控制方案当中,现场控制方式具有一定的优势,通过结合重合器与分断器的功能来达到目的,控制中心设立在计算机的监控模式上,馈线终端采集的信息会被传回主站。存在故障时,主站会依据采集信息来判断分析,通过远程控制,做到切断故障段然后提出恢复供电的方案,在智能型符合开关和断路器的配合下,准确及时的切断故障电路,恢复为发生故障区域的供电,由于具有及时准确的特点,并且实施远程控制,可以做到在不同状况下实施监控与控制,做到不同区域、路段的相互协调配合。

4电力系统配电自动化未来趋势

4.1多样化

由于要考虑各地区的差异性,配电自动化就要具有多样化的实现模式,并且需要有各自的适用范围。就有了简易型、实用型、标准型、集成型、智能型的五种实现方式,各供电企业可根据自身的需求和特点,分阶段选择合适的实现方式。这五种实现方式有的可以并存,每一种都可以由低到高地升级和转化,这要根据配电网结构、一次设备、通信条件的改善,以及相关应用系统的成熟等情况。

4.2集成化

配电自动化的数据点多面广,涉及实时、非实时和准时实时信息,需要从其它应用系统中去获取。比如,从PMS系统中获取配电设备参数;从GIS获得用户信息;从地调自动化系统中获取主供电网和变电站信息;从GIS系统中获取配电线路拓扑模型和相关图形等。因此,配电自动化的系统将多个与配电有关的应用系统的信息交互和集成,使“孤岛效应”得以消除,才能满足综合应用。

结束语:

经济的发展对配电网自动化提出了更高的要求,配电网自动化也是电力系统现代化发展的必然趋势。技术在发展,需求也在提高,最终目的都是为了扩大供电能力,提高供电可靠性,优化电力服务。从目前的应用情况,有些内容只限于开发、研制和试用阶段,因此,应本着从实际出发,统筹安排,循序渐进的原则,综合考虑近期与远期、全局与局部、主要与次要的关系,进一步设计开发出先进、通用、标准的配电网自动化系统,对电力市场的发展具有重要意义。

参考文献:

[1]电力系统中的配电网自动化技术应用与分析[J].王家杰.智能城市.2017(01)

[2]电力系统配电网自动化实现技术分析[J].许开熙.中国高新技术企业.2017(06)

[3]电力系统配电网自动化应用探析[J].张岩烽.中国新技术新产品.2017(13)

论文作者:李莉

论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期

论文发表时间:2018/11/28

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