摘要:近年来,人民群众的生产生活用电量逐年攀升,对供电网的安全性和稳定性提出了越来越高的要求。配电自动化技术的提出和发展,全面提高了供电系统的稳定性和安全性,减少了因停电带来的各种损失。文章以配网自动化技术为基础,分析了现阶段配网自动化技术在我国供电系统中的应用。
关键词:配电自动化技术;实用化;供电网;供电系统
目前而言,配网自动化技术在我国电网中得到了广泛的应用。在现代计算机技术的强大支持下,配网自动化技术将现代通讯技术、电子信息技术、配网管理运行系统有机结合,实现了对配电网的实时监控、离线信息传输、用户信息和地理信息的有效集成,从而建立起自动化的电网运行管理系统,提高了配电工作的实际效率,减少了因人为因素造成的工作失误。
1.配网自动化发展概况
配网自动化是减少故障停电时间,提高供电可靠性的有效途径之一,目前在国际上已逐步成为提高系统运行水平#管理水平和降低线路损耗的重要手段,是电力系统现代化发展的必然趋势,其发展过程大致经历4个阶段。
1.1起步阶段
在20世纪50年代以前,以美国和日本为代表的一些发达国家在配电变电站及线路开关设备的操作和控制上开始利用人工方式进.50年代早期,部分国家开始应用时限顺序送电装置,但这种应用十分有限,主要用于查找馈线故障点,实现故障区间自动隔离。
1.2局部自动化阶段
70-80年代,结合配网改造,进行配网自动化的试点工作,局部馈线自动化功能得到实现,主要得益于电子与自动控制技术的发展,加快了配网自动化设备开发和应用的进程,如故障指示器、智能化自动重合器等,但是应用仅限于局部馈线故障的自动处理,并未实现远程实时监控功能[1]。
1.3监控自动化阶段
80年代以来,实现了包括远程监控,故障自动隔离及恢复送电,电压调控#负荷管理等实时功能在内的配网自动化技术,进入了系统监控自动化阶段。但由于计算机技术的限制,当时的配网自动化系统多限于单项自动化系统。
1.4综合自动化阶段
80年代后期至90年代初期,地理信息系统GIS技术有了很大的发展,开始应用于配电网的管理,形成了离线的自动绘图及设备管理(AM/FM)系统#停电管理系统等,并逐步解决了管理的离线信息与实时SCADA系统的集成,进入了配电网监控与管理综合自动化发展阶段。
由于各国国情不同,配网自动化在建设理念#发展进程和建设模式上存在较大差异。目前,我国尚未全面推行馈线自动化系统,而是优先发展以实时监控为基础,提高配电网运行管理规划水平的综合管理信息系统[2]。
2. 配网自动化系统
2.1配网自动化系统的定义
从定义上看,配网自动化系统是指一切可以完成单一或者综合配电自动化功能的元件或系统的总称。通常情况下,将实现配电网自动运行和管理自动化的现代信息集成系统称为配电网综合自动化系统,简称为配网自动化系统。从运行和管理的实际功能上看,配网自动化系统可以分为两大类,分别是配网自动化运行系统和配网自动化管理系统。两大类系统中又可以分为若干个子系统,每个子系统各具特点,发挥出不同的功能。通过现代的信息集成,实现了配电网的自动运行和管理。
配电网自动化运行系统
2.2系统组成
(1)SCADA系统
SCADA系统也称为数据采集和监控系统,为电网操作管理人员提供系统化的监督和操作平台。电网调度人员通过SCADA系统,可以实现对配电网运行相关数据的采集、监视、协调和控制。SCADA系统实现了配电网调度工作的自动化,为配电网自动运行和管理提供了自动化高效化的基本平台;大幅度提高了配电网调度和控制的工作效率,减少了因人为因素造成的工作失误[3]。
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(2)变电自动化系统
变电自动化系统简称为SA(Substation Automation)系统,在配电网的自动化运行和管理者起到变电所保护、变电所监控和远程控制的功能。变电自动系统由机电保护装置、低周低压减载等自动化运行设备构成。值得说明的是,变电自动化系统可以实现独立运行,不依赖上级主站;可以为SCADA系统提供变电所运行的各项数据信息,并接受基本平台的调节命令。
(3)馈线自动化系统
馈线自动化系统的英文名称为Feeder Automation,可简称为FA系统。馈线自动化系统同样以SCADA系统为基础操作平台,其具体作用为完成中压电网的自动故障定位、隔离故障点以及恢复供电的功能。
(4)负荷管理系统
负荷管理系统简称为LM系统,其作用是配合SCADA系统的监控功能,发挥负荷管理的具体作用。
(5)自动读表系统
自动读表系统的英文简称为AMR,其在配电网自动化系统中发挥的主要功能是完成远程读表、计费生成和管理的功能。目前而言,在我国的配电网中,自动读表系统的功能往往是相对独立的,目的是方便配电网的经济管理,简化基础平台的操作步骤。有些供电企业为了合理控制投资成本,避免重复投资,也通过SCADA系统来实现自动读表功能,获得用户的用电信息和缴费情况。
3.提高配电网自动化系统应用水平措施
3.1系统建设运行抓好管理维护
配电网的结构和运行有其自身的特点,应坚持简单、可靠、实用、经济的建设原则,统一设计,分步实施,必须从实际出发,有计划、有步骤地分阶段、分区域实施,试点实施工作应根据各地区配电网的实际情况确定。系统运行过程中坚持建设和管理并重,结合配网自动化系统建设目标,建立和完善配网管理制度和管理流程,推进配网管理水平的提高。由于配网自动化点多面广的特点,往往同一公司使用终端设备涉及不同厂家,实际运行中,各厂家设备存在上送信息不一致,核心部件无法通用等问题,导致主站端需重复提出信号上送需求,设备故障后也只能等待相应厂家人员维修处理。在配网自动化运行稳定,掌握设备运行规律后,有必要对终端设备的相关问题进行统一,提高不同厂家设备的兼容通用性,减小维护难度[4]。
3.2树立正确的意识
供电企业应该认识到配电网自动化管理系统在企业运行和发展中所发挥的作用,积极推进配电网自动化系统的使用。配电网自动化系统的使用,应以企业的实际情况为基础,建立符合企业运行需求的自动运行和管理平台,突出电网运行的安全性和连续性,以提高企业的经济效益为最终目的。新设备、新系统的引进需要加强工作人员的培训管理,只有高水平的工作团队,才能驾驭现代化的配电网管理系统。企业领导者应该加强培训管理的资金投入,定期组织人员培训和考核,全面提高操作人员的综合素质。
3.3加强技术研究
在配电网自动化技术方面,企业需要把以下两项内容作为工作重点:其一是提高工作人员的使用和操作水平,全面提高供电工作的实际水平;其二是加强系统的研发和升级。通常而言,配网自动化系统在使用过程中,一定会暴露一些缺点和不足,这时就需要相关人员根据企业自身的运营特点来实现系统的优化升级,更好地实现自动化系统的运行和管理功能。
3.4故障处理
配电自动化系统运行管理人员应该在实际工作中不断完善终端管理设备传送信号的精确度以及自动化通讯系统的稳定性,降低自动化管理系统中漏报与误报出现的频率。对于终端故障信息的发送,配网自动化系统必须对其进行详细的记录。电力调度员应该具有通过故障的时间差进行故障间隔准确判断的能力。
结束语
综上所述,配网自动化系统具有数据实时监控、信息传输、用户有效管理、故障自动排除等强大的优越性。它的推广使用能够有效提高供电的安全性和稳定性,促进我国电力行业的发展。有关人员应该在实际工作中加强学习、总结经验,不断提高电网自动化系统的操作水平,不断推进系统的优化升级。
参考文献:
[1]钟丽波,李然,周洋,陶洪生,纪秀艳.配网自动化实用化应用分析与建议[J].东北电力技术,2016,37(04):27-30.
[2]潘才煌.提高配网自动化实用化措施的探讨[J].科技创新导报,2015,12(30):25+28.
[3]郭光孟.试论配网自动化实用化应用[J].中国高新技术企业,2015(27):53-54.
论文作者:周惠珠
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
标签:自动化系统论文; 系统论文; 配电网论文; 管理系统论文; 电网论文; 故障论文; 功能论文; 《电力设备》2018年第27期论文;