摘要:随着科学技术的快速发展,我国电力行业得到快速的发展,在自动化技术的冲击下,现代电网调度及配网也逐渐实现了自动化控制及管理,这极大的提升了电力系统的稳定性,为电力企业的可持续发展提供巨大帮助。本文主要对电网调度自动化以及配网自动化技术进行分析。
关键词:电网调度自动化;配网自动化;电力系统
0引言
在当前经济快速发展的背景下,电力企业有非常大的发展机遇,同时也面临巨大的行业竞争,因此无论是在经济利益还是电力企业发展层面,加快实现电力企业的电网调度自动化以及配网自动化都有非常重要的意义。通过自动化的电网调度及配网控制,有效应对电网突发故障,从而保证电网的稳定运行。
1电网调度自动化
1.1 实施电网调度自动化的必要性
1.1.1 提高供电质量
电网调度自动化依托多种终端控制系统,通过监控电网运行过程中的电压、频率以及负荷等具体数据,并对各种设备的运行进行动态的调整,能够保证主设备正常运行,并且将各种运行指标控制在规定的范围,从而有效提升供电质量。
1.1.2 提高供电可靠性
在电网运行过程中,常常会出现各种各样的故障,这些故障的发生非常迅速,并且故障延展较快,如果不进行及时的处理,不仅会危害到设备的安全,甚至可能对操作人员的生命构成威胁以及出现电网大面积崩溃情况,给电力企业以及国民经济造成巨大损失。而实施电网调度自动化,则能够实现电网设备的实施状态监控,以便及时发展故障,从而使运行人员及时进行故障隐患的处理。此外,电网调度自动化还可以通过馈线自动化隔离来防止故障的延展,缩小故障影响区域。
1.1.3 提高供电经济性
电网调度自动化,能够通过电网的拓扑分析、状态估计以及潮流计算等实现电网的经济调度,降低电网传输损耗,节省大量的能源,从而大大提升供电的经济性。
1.2 电网调度自动化功能
根据各区域电网的具体情况,电网调度自动化的功能、档次以及规格不同。当前,电网调度自动化中包含监视控制与数据采集系统这一基本内容,功能上具体涵盖了数据采集、信息显示以及数据计算等内容。此外,另一些系统在基础内容上还额外增加了一些功能,比如自动发电控制及经济调度等,这位我国电力系统的自动化水平提升及发展创造有利条件。对电网调度自动化系统的功能进行分析,集中表现为以下几个方面。
1.2.1 网络拓扑分析
网络拓扑分析又被称作是网络接线分析,主要是根据电网的一次接线图及开关闭合状态来确定电网各节点以及支路的连通关系。借助网络接线分析,能够使电网各元件运行状态及各节点的连通以直观、形象的方式表现出来,使得电网得以安全可靠运行。
1.2.2 状态评估
借助基本的监视控制及数据采集,在进行数据汇总过程中,经常会出现以下几种情况:(1)部分设备运行参数无法准确测量,数据收集不全面;(2)数据采集以及转换容易出现误差,数据精确度不高;(3)受干扰编码的影响,数据收集容易出现错误;(4)计算与监测数据误差,使数据计算不准确。
常规监测及控制系统的缺陷为新的电网自动化设备的建立提供依据,近年来,状态评估的应用越来越广泛,作为一种新型的计算程序,状态评估能够根据最佳估计原则,对收集到的信息进行合理分析,提高数据结果分析的准确性及可靠性。
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1.2.3 潮流计算
潮流计算能够保证电网的稳定运行,主要是根据电网运行条件、网络拓扑分析以及设备运行参数,对各个母线电压、电力元件功率状态进行求解,以便制定出最合理、经济的电网运行方案。
2.配网自动化技术
2.1 配网自动化的技术原则
2.1.1 可靠性原则
电力系统在配电过程中,实现自动化的目的在于保证配电的稳定、可持续运行,提高供电可靠性,所以提高配网自动化意义重大。配网自动化的可靠性具体可以体现为以下几个方面:第一是在配网中应具有可靠性较高的电源点,比如配网使用双电源进线的方式或者变电所采取自动化管理的方式;第二是应在配网中配置可靠的配网网架,比如配网的整体规划以及布局;第三是在配网中应配备可靠性较高的设备,比如当前常用的一次智能开关、TTU等设备;第四是应配置稳定、可靠的通讯系统,这就需要良好通讯介质以及通讯设备作为支撑,从而使配网监测自动化得以实现;第五是配电网络需配置主站系统,系统应由现代计算机以及高速传输网络所构成。
2.1.2 分散性原则
配网往往根据地域差异,其实际分布上也存在较大的差异。在电力系统中,配网自动化建立的关键在与通过配网的分散性功能,使得配网在出现故障的时候,能够将故障进行分散,这样就能够大大降低故障所造成的经济损失,并且还能够使故障在第一时间进行控制并快速有效的解决。针对县级等小规模的配电网,其配电区域往往较窄,配网的操作相对来说也比较简单,往往只需要配备双电源就能够满足实际的需求。而为了进一步提升县级配电网的安全性及可靠性,需要借助计算机的主站软件来实现配网的分散性功能,且每个功能之间的内核设计应实现一体化,以此来提升配网整体的可靠性。
2.2 配电网自动化技术实现模式
配网自动化能够对故障做到及时有效的处理,根据现场故障处理的方式不同,配网自动化的实现模式通常包括集中智能与分布智能两种基本模式类型。
2.2.1 集中智能模式
集中智能模式使得现场开关断路器具备了故障的检查以及故障送检的功能,主要是因为现场开关断路器能够检测到设备故障,然后将故障的具体情况传输到计算机主控中心,由主控中心定位故障的具体位置,然后对故障进行隔离。这种配网自动化技术应用于当前各个等级的电网体系,尤其是对于一些具有特殊需求的配网,通过主控站的作用,能够实现特殊故障的高效处理。
2.2.2 分布智能模式
分布智能模式的自动化性能比较高,与集中智能不同的是该系统中的现场开关断路器在感应到故障后,能够自主进行网络重构,并且对故障进行隔离,分布智能中依赖的主要设备使FTU以及分段开关,该模式在实际运用中通常具有运行成本低廉以及控制速度快的优势,对于一些配网比较落后以及通信尚不发达的区域,其实际应用成效突出。
3结语
随着电力行业的快速发展,采取积极有效的措施的配网调度进行优化与改进,对保证电力系统长期稳定发展有重要意义。在电力系统运行中,电网调度自动化及配网自动化的应用能够提升电力系统的功能。针对分析电网监控技术要求,借助自动化技术,对电网电能进行科学分配、监控电网运行状态以及建立有效的硬件支持以及电网设备自动诊断功能,保证电力系统安全稳定运行。
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论文作者:谢孟贤
论文发表刊物:《电力设备》2017年第5期
论文发表时间:2017/5/27
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