王國凱
國網山東濱州市沾化區供電公司 山東濱州 256800
摘要:配電自動化以一次網架和設備為基礎,綜合利用多種通信方式,以配電自動化系統為核心,對配電系統進行監控,并通過與相關應用系統的信息集成,實現配電系統的科學管理。配電自動化的實現不僅大幅提升了配網技術裝備水平和自動化應用水平,更提高了配網調度管控、運行管理能力,降低了電力企業運行人員的勞動強度和維護成本。本文分析了電力配電自動化的意義與現狀,并探討了加強電力配電自動化管理的措施。
關鍵詞:配電自動化;配電管理;故障
一、電力配電自動化的意義
配電自動化是運用計算機技術、自動控制技術、電子技術、通信技術及新的高性能的配電設備等技術手段,對配電網進行離線與在線的智能化監控管理。隨著我國配網建設投資力度加大,配電自動化在其中起到了舉足輕重的作用。配電自動化越發要求快恢復、可自愈、波及范圍小等,這是未來對新型配電網的要求,也是打通智能電網“最后一公里”的關鍵點。電力配電自動化的實現對于電力建設意義重大,主要體現在:
(一)保證供電可靠性
供配電系統在實現自動化后,系統中的一些控制參數與控制指令將轉變為自動化控制,減少了人為控制的誤差,因為系統會按照固定的指令對系統進行調節,保持了系統供電的穩定性,從而使得系統更加可靠。
(二)投資與維護成本降低
自動化技術在配電系統中應用可以最大限度的降低輔助與備用設備的成本,使得線路投資費用、停電檢修時間、維護費用等都得以降低,而在日常維護中,一些線路中的小型故障將被及時發現,從而降低了維護難度,維護的效率得以提高,從而避免了大規模故障的出現,也就降低了系統整體的風險,縮短了維護的工時,保證了系統穩定工作時長。
(三)降低了故障發生率,提高了故障處理效率
如果配電系統中出現故障,配電自動化技術會在最短的時間內發現并進行處理,對故障位置加以保護,從而實現穩定供電。同時配電自動化技術還可以對故障位置進行隔離,以此保證其他供電區域不會受到故障的影響,從而使得整體系統保持運行。如某地區線路的配電自動化實用化改造順利完成,故障實現“秒級響應”。此次改造線路為架空線路采取了專門針對架空線路的FTU配電自動化終端設備。”同時考慮到架空線路的特殊性,一旦設備上桿將難以完成各種復雜的測試和驗收,因此它們在設備上桿前就對線路進行了預調試。設備上桿前,測試操作將容易實現,在對終端設備進行了全面的預調試后,將為設備安裝完成后的正式驗收提供便利。預調試讓驗收速度“提速”,確保了送電當天實現實用化,能夠對線路故障實現“秒級響應”,提升配網供電可靠性。
二、電力配電自動化應用現狀
我國配電網自動化系統建立的時間尚短,雖然已經取得了一定的成績,但在一些地方還有待提高,具體不足表現在以下三個方面:
(一)功能設計單一
提高供電可靠率,是配電網自動化功能設計的傳統思路。但電力可靠性中心簡報數據表明,現階段影響供電可靠性的主要是例行檢測時配電網停電,這一階段停電時間遠大于由于配電網故障導致的停電。不斷提高配網管理水平,大大減少例行檢測的停電時間和次數,是發展配電網自動化技術的一個重要方面。
(二)配電網數據共享程度低
在現階段,不同的電力企業里,資源的種類多,各種資源難以整合到一起。部門內部信息共享能力差,企業部門之間的信息更是難以交流,這進一步導致了配電網管理出現紊亂,分析數據局部冗余。這種現象的出現,使得系統難以經濟、安全運行。
(三)新設備的出現對系統影響較大
在設備資產管理中缺乏整體考慮和長遠考慮,盲目追求最新的設備,不注重系統整體運行情況,造成新老設備難以整合到一起,從而無法達到整體最優的效果。如配電網自動化系統中一些繼電保護設備相對陳舊,一些地區配電網系統中的繼電器還采用老式的繼電器,在配電網運行過程中沒有足夠的可靠性,當系統發生故障后,不能確保保護動作及時完成,更是容易發生拒動或誤動,這樣就會導致故障范圍擴大。
(四)管理存在問題
配電自動化技術主要覆蓋生產、營銷兩大專業,傳統管理方式單純強調垂直專業管理,而沒有條塊結合分工協作的保證措施。同時,在功能設計過程中,還存在重系統、輕客戶管理,重形式輕實效的思維定式,導致技術缺失和管理漏洞,使得配電自動化技術無法滿足現代電力系統的要求。
三、電力配電自動化的配電管理
(一)科學進行電力需求預測分析,減少預測偏差
在計劃經濟年代電力需求預測還是相當復雜的,首先要求對各個經濟部門進行深入的調查,然后根據各種電力需求預測方法進行預測,預測方法也很多,有趨勢預測法、計量經濟法、終端利用分析法、綜合法、系統動態法、情景分析法、神經網絡法、綜合資源法(IRP);我國曾采用單耗法、人均用電法、橫向比較法、電力彈性系數法、投入產出法、分部門預測法還有回歸模型、計量模型等。可是近年來這些復雜的方法都不用,采用簡單的彈性系數來預測電力需求,假設電力消耗與國內生產總值(GDP)之間存在某種函數關系,假設當期電力彈性系數來預測電力需求。最近更簡化為直接采用年用電量增長率,假設年用電量增長率,上年用電量乘以(1+年用電量增長率),就可以得出次年的年用電量,這就比彈性系數法更簡單,因為彈性系數法要知道GDP的增長率才能求得年用電量增長率,直接用年用電量增長率,就不需要GDP的增長率了。
(二)加強配網自動化的數據管理
加快配電網網架、通信、基礎數據平臺及自動控制等建設,為配電網智能管理提供良好的基礎平臺。通過信息技術及物聯網技術提高智能電網的穩定性和安全性,提高智能電網抵御攻擊的能力。通過云計算平臺及數據建模與存儲技術,解決電網應用數據的異構性、海量性和實時性問題,提供按需服務的數據建模和存儲方式,云存儲技術和覆蓋網技術將得到應用。通過分布式人工智能技術提供電網穩定分析及智能調度,以解決分布式發電、儲能與微網環境下的能量調度問題及大電網系統的魯棒性問題——系統的健壯性,即在異常和危險情況下系統仍能維持運行。智能電網研究涉及領域眾多,還有大量傳統電力系統升級帶來的相關問題。數據安全性和隱私性等問題,同樣是智能電網發展過程中需要重視的問題。
(三)加強協同管理
電力行業涉及范圍較廣,彼此之間連續密切才有利于整個行業的發展與優化,電力行業的生產數據、運營數據、銷售數據、管理數據整合能夠優化電力生產、運營、銷售的資源配置。并且大數據的應用使行業內部的人力、材料、設備、資金等流動更加順暢,提高整個集團管理成效。
(四)提高電網自動化管理人員素質
隨著社會不斷發展,電網也得到了快速的發展,計算機和高科技在實際的運行過程中運用得越來越多,從而促使了配網自動化系統日益完善,這對電網安全性和經濟性具有非常重要的作用。但是在實際的運行過程中,電網的安全穩定還是存在很多問題,其中主要是因為調度人員的操作不規范而造成的。因此,為了避免這樣的問題,就需要我們認真考慮配網管理員的操作能力,不斷提高事故的處理能力,進一步提高電網管理人員駕馭電網的能力和執行力,從而促進電網的安全穩定運行和調度運行更加的規范化。
結束語
配電自動化是城市電網建設發展的需要與趨勢,在配電自動化系統中,加強配電管理能夠保證我國電網安全運行需要。因此配網管理人員應當不斷的提升自身素質,并通過加強需求預測、電力數據管理、系統管理等措施來實現電網正常運行。
參考文獻:
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