电力系统配电网自动化实现技术分析论文_赵立杰,张世昌,蔡田光,梁家军,候爱周

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(国网山东省电力公司沂水县供电公司 山东省临沂市 276400)

摘要:随着社会的不断发展,电能的需求量不断上升,人们对电力系统的运行质量也提出了更高的要求。为了提高电力系统运行的安全性与稳定性,人们开始将电力自动化技术应用于电力系统当中,并取得了显著的效果,电力自动化技术也逐渐成为电力企业研究的重点。本文简单介绍了电力自动化技术,阐述了电力自动化技术应用的价值,并对电力自动化技术的具体应用进行了分析,希望能为电力系统的稳定运行提供一定帮助。

关键词:电力系统;电力自动化技术;应用价值;具体应用

引言

经过长期的发展,我国的电力系统应用技术也逐步的提高,对电力系统的配电网自动化目标的实现,是优化电力系统的重要举措。电力系统的配电网自动化技术在近些年得到了广泛应用,这从整体上提高了我国的配电网自动化水平。通过从理论层面加强电力系统配电网自动化的发展研究分析,对实际电力系统的进一步发展也有着积极意义。

1 电力自动化技术简述

电力系统主要由发电、变电、输电、配电以及用电等几个部分组成,其具体运作流程为:首先通过发电机将其他形式的能源转化为电能,然后经由变电系统将低压电转变为高压电进行输送,再将输送到位的电流进行二次变电,使高压电变为低压电,最后经由配电系统分配到各个用户,用户的用电设备使用电能,将电能转化为其他形式的能量,为人们的生产和生活提供便利。由于发电的场所与用户的距离不同,而且用户比较分散,所以无法同时实现电力系统的各项功能。对此,需要利用到电力自动化技术,对电力系统各个环节实行自动化控制,以保证电能在生产、运输及使用过程中的安全性。

2电力自动化技术的应用价值

2.1数据处理

2.1.1数据共享

随着电力自动化技术的不断发展,系统模型构建的关键点在地理空间属性的描述上,但在实际情况当中,电力系统内部情况比较复杂,系统模型的构建难度会比较大,所以需要为电力系统构建一种特殊的空间模型。对于这种语义层次上的数据共享,最基本的条件就是数据共享双方对于数据的认识保持一致,只有满足了这一条件,才可以建立起电力系统数据共享的基本模型,将这个基本模型当作电力系统不同部分之间数据共享的媒介。对于这个基本模型,主要包含了两个部分:①实际地理条件属性的准确定义及表达,其主要包括了电力系统覆盖范围的几何属性。②物理属性的准确定义及表达,其主要包括电力系统的结构、内部各项设备的组成以及运行情况等。

2.1.2数据整合数据

整合对于电力系统的有效控制有着重要意义,比如在用电集中的时间段,加大变电站的输出电压,可以有效提高供电的效率及供电的稳定性;而在用电低谷时间段,则可以适当降低变电站的输出电压,减小电能损耗。这样既可以保证用电高峰期用户用电的稳定性,又可以在用电低谷时期减少电能的损耗,降低电力系统运行的成本。无论电力系统使用的是何种电力自动化技术,都需要将数据进行整合,才能进行有效的应用分析。所以,必须要打破传统的独立控制系统模式,强化数据的整合,将空间计算融入到系统主流计算当中,分析各项数据之间存在的联系,从而找出电力自动化技术应用的最佳方案。

2.2保护电力系统安全

2.2.1安全监测

由于工作人员不可能全天候保持高度专注的状态,所以通过人工监测的方式对电力系统进行保护很容易出现问题,此时就需要应用到电力自动化技术对电力系统进行实时监测。对于电力系统的监测不仅需要监视电力系统的运行情况,还需要对电力系统各项参数进行采集、分析,发现其潜在的隐患,尽早采取措施进行处理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆比如某发电机在用电低峰期温度异常升高,显然不属于正常现象,当温度监测系统发现该现象时会自动报警,以引起工作人员的注意。

2.2.2安全保障电力自动化技术的应用可以为电力系统提供基本的保护措施以及一定的恢复能力。当电力系统出现故障时,保护措施会自动开启;在故障排除以后,系统会自动恢复正常运转状态,从而为电力系统提供安全保障。其安全保障作用具体体现在以下几个方面:①保障电力系统日常工作的稳定性。电力自动化技术可以为电力系统提供一定的自动调节能力,使其处理好日常运转过程中的各项问题,大大减少工作人员的工作负担。②保障系统数据的保存及恢复。电力系统正常运行时的运行参数记录对电力企业的预算、成本控制、系统更新、指标制订等都有重要作用,而电力自动化技术的应用可以自动对各项参数进行保存,所以电力自动化技术对电力企业的发展起到重要作用。③保障电力企业工作人员的人身安全。由于电力自动化技术的应用会让电力系统具有实时监测的功能,所以一旦发现系统异常,会自动发出警报,引起工作人员的注意,从而让工作人员有所准备。当情况比较紧急时,自动化控制系统还会自动进行调节,降低风险。比如在电力设备温度过高时,会自动降低电力设备的运行功率,防止温度进一步升高;在系统检测到明火时,会自动开启喷头,将火苗及时扑灭等。

3 电力自动化技术在电力系统中的具体应用

3.1主动对象数据库技术

当前,主动对象数据库技术是电力自动化管理系统当中最常用的一种监测技术,其不仅能够实现对电力系统的实时监控,还对电力系统的软件开发、程序编写、数据分析等有着重要影响。在目前的电力系统当中,主动对象数据库得到了广大电力企业的认可,应用十分广泛。与传统的控制技术相比,主动对象数据库技术的优点在于其针对性比较强,而且具有主动控制的功能,它能够根据所编写的程序,对数据库内的所有数据进行全面的监测。

3.2现场总线技术

现场总线技术是指利用现场总线的布置,将控制中心与电力系统的设备和装置进行连接,形成一个完整的通信系统,从而实现对电力系统线路及设备的自动化控制管理。传统的线路连接是根据设备的分布情况分别进行布置的,所以电力系统当中各设备的连接情况都不相同,内部线路分布错综复杂,如果此时强制性地对电力系统各项设备进行统一化管理,那么根本无法达到应用的管理效果,反而还会对线路和设备造成损坏。我国将现场总线技术应用到电力系统当中以后,实现了对不同线路连接上不同设备的统一化管理,弥补了传统控制方式的弊端,有效提高了电力系统设备管理效率,得到了我国众多电力企业的认可。

3.3光互连技术

光互连技术主要应用于电力系统的继电保护领域,其主要作用是对电力系统中的继电保护装置进行统一管理。在电力系统运行当中,继电保护装置是非常重要的部分,当电力系统当中出现电压过高或电流过载等问题时,继电保护装置会自动开启保护措施,将电路暂时断开,防止设备或者线路受到损坏。继电保护装置是电力系统稳定运行的基本保障,如果继电保护装置出现了故障,不但会影响设备的正常运行,还会影响到整个电力系统的稳定性,严重时还可能引发安全事故,所以,对于继电保护系统的科学化管理就变得十分重要。而光互连技术的应用可以利用软件程序以及信号传输对电力系统继电保护装置的具体情况进行监控,从而防止上述问题的出现。

结束语

综上所述,电力系统配电网自动化系统的应用,要注重对其多方面的了解,这样才能更高的将其系统作用充分发挥。在此次的理论研究过程中,主要是对电力系统配电网自动化系统的结构以及原理和发展情况等进行的研究分析,然后对系统功能的作用发挥以及发展前景进行了展望,通过此次研究分析就能有助于电力系统的进一步良好发展。

参考文献

[1]王锐,叶华,钟秋梅.浅析配电网运行管理中电力自动化系统技术的应用[J].科技风,2012,18:71.

[2]陈雷,姜志勇.电力系统工程中配电网自动化技术分析[J].机电信息,2012,30:38-39.

[3]兰海.配电自动化在博兴电网的应用[D].山东大学,2012.

论文作者:赵立杰,张世昌,蔡田光,梁家军,候爱周

论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期

论文发表时间:2017/9/4

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