劉德超
摘要:配電網自動化采用現代計算機、通信、電子以及軟件技術與配電設備相結合,實現遠程控制和檢測配電網,提高了配電網的應用性和可靠性。就拿配電網的可靠性來說,在傳統沒有配電網自動化設備的時候,對于故障點的定位、檢修都是靠人工實現的,由于多種因素的綜合影響,使得對配電網的定位和檢修耗費時間很長。對正常地區的供電恢復也需要人供操作,使得停電時間漫長,配電網的供電可靠性降低。配電網自動化設備的出現可以將故障節點快速定位,即使的排除故障,對非故障地區的影響大大減少,它還可以實現非故障地區的負荷轉供,提高了工作效率,減少了停電的時間,提高了供電的可靠性。
關鍵詞:配網自動化技術;配電網;供電可靠性;影響
1配網自動化技術對配電網供電可靠性的影響
1.1維護供電可靠性
供電可靠性需要以良好的配網自動化建設維護為基礎,延長電力保護設備使用壽命,從實際上保證配電系統的安全運行。要提升供電可靠性就需要優化配電系統,降低系統運行的電力損耗,合理設計配電線路,在設計過程中需要以電力資源的穩定和持續供應為依據。技術人員在組裝變壓器過程中,需要在閉合的鐵芯上纏繞線圈,且線圈的圈數要存在差別,然后接通電流,并檢查原線圈中通過的交流電。這種做法可以調整線路電壓,節約遠距離輸電成本,且經過的電流越小,配電系統產生的電力損耗也越小。
1.2修復故障區域
一旦配電系統在運行過程中發生故障,就需及時排除故障區,準確找到故障位置,并采取措施及時修復。在發生電力故障后,會采取停電修復措施,待故障解決后,才會繼續供電,這就為周圍居民的生產生活帶來不便。配網自動化系統可在其運行過程中通過故障定位系統對故障區域進行排除,準確定位電力故障區。然后利用人工智能系統對計算機數據和語言翻譯系統進行編制,實現故障的準確定位。在確定故障準確位置后,技術人員需要立即分析故障產生原因,然后采取針對性措施修復故障,確保供電可靠性。
1.3應用調配一體化平臺系統保持供電的穩定性
配電網自動化系統中的調配一體化平臺能通過對配電系統的自動化調度與配網設置,滿足電網用戶的電力需求。此外,配網自動化建設中,調配一體化平臺系統能實現配電網供電運行效率的改善和提升,并能通過其高寬帶優勢實現多條配電線路的同時接入,保障配電網供電可靠性。以某配電網工程配網自動化系統的中自動化饋線系統為例,系統基于IEEERBTSBUS6系統,是以饋線出口開關元件為重合器,其余元件為分段器。該系統運行中的元件故障率、負荷參數、故障率參數及饋線長度都以基本設定參數為標準,分別采用就地控制與集中控制兩種模式。其中,就地控制的重合器第一次重合時間為15s,第二次為5s,相互鄰近的分段器動作延時時間為7s,分段器Y時限為5s,XL時限為100s。分別對兩種自動控制模式與無配電自動化條件下的配電網供電運行可靠性指標進行對比分析,結果顯示,兩種自動化模式與無配網自動化支持下的故障隔離、故障恢復以及正常送電的運行時間均以集中控制模式最短;而就地控制模式的故障隔離定位與開關動作時間均優于無配網自動化支持情況,分別為1min和2min。因此,配網自動化系統的建設可顯著保障配電網供電可靠性。
2配網自動化技術在配電網中的實際應用
2.1饋線自動化技術
饋線自動化技術充分考慮配電線路的開關類型、網架結構、節點方式等特點,通過對接地方式的優化,實現線路故障的自動處理。配電網可以無需人工干預就可以實現對電網的有效調度,通過對線路中開關設備的自動控制可以完成配電工作,配網自動化技術可以實現電網調控的智能化,將相關數據信息提供給管理部門,為其決策提供相應的依據,提高了配電網供電的可靠性。
2.2變電站、開關配電所自動化
對于電力系統而言,配電所與變電站是不可缺少的構成內容,在有效運用配網自動化技術后,其便可以朝著智能化與規范化方向邁進。比如配網自動化計劃能夠智能搜集配電所與變電站的運行參數,而且對電容器、母線等設施進行即時監測,譬如記載開關跳閘與合閘次數、測量故障距離等。此外,集控站能夠整體調控電力網絡,而且依托視覺技術、智能識別技術,追蹤記載工作人員的實際操作狀況,在沒有人值守的狀況下確保配電所與變電站不出現異常情況。
2.3用電管理自動化
用電管理自動化具體包含電力使用者信息管控、電力負荷管控、費用計算信息管控這三個方面的自動化。比如費用計算信息管控的自動化,電力公司在核算使用者電能使用費用時,可在終端獲取用電范圍內使用者的電能信息,之后進行遠程核算、網絡繳費,而即時監測的信息可以防止私拉電線、盜電等不規范用電行為的產生,讓電能信息更精準。
3配網自動化下供電可靠性提升策略
3.1選擇合適的配電自動化方案
選擇合適的配電自動化方案,實現故障區域的自動隔離和非故障區域的自動恢復送電。按照故障保護模式分類,配電自動化方案主要有分散型保護模式、集中保護模式和綜合型保護模式。分散保護模式是通過故障點上游最近的開關跳閘(或重合閘)來切斷故障。分散保護的優點是變電站斷路器保護動作次數少,發生故障時非故障區間不停電即可隔離故障區域;缺點是單件故障處理完就結束了,難以鎖定故障區間,且與變電站斷路器保護配合不當時,會造成與變電站斷路器同時跳閘。人口密度(負荷)較低的農網適合采用分散保護模式。集中型保護模式是所有故障都依靠變電站保護裝置進行保護,優點是可靠性高,可以掌控所有的事故及事故區間,有助于系統的維護和檢修,其系統擴展性強;缺點是變電站保護裝置動作次數增多,事故區間的非故障區域也會出現短時停電。人口密度(負荷)較高的農網城市適合采用分散保護模式。綜合型保護模式依托通信技術的發展,通過通信實時監控開關狀態、線路流/電壓信息,來收集/儲存數據進行自動控制,并且可將數據應用到預防中。基于通訊技術的綜合自動化方案可將停電區域和停電時間最小化,但投入費用較高,且對運維技能水平要求較高,適合發達城區采用。
3.2不斷優化配電自動化系統結構
當前很多配網自動化系統被應用在電網中,對這些結構的應用,給電網帶來一定幫助,但是這些系統結構本身也存在不同缺陷,也會給配電網系統帶來一些不良影響。面對這些情況,需要對原有結構做出進一步優化,從而提高運行效率。主站對于配電自動化系統而言,占據著重要地位,這和其他功能相比,具有十分密切的聯系。配電網實際運行期間,反饋控制點十分頻繁,這種情況下,在相應系統當中,要對這些數據進行及時更新,若這些數據和主站之間存在不同之處,則有可能引發誤差問題,從而對配網可靠性帶來影響。因此,需要對配網自動化系統結構做出進一步優化,然后在該系統當中納入一定節點,最終實現配網自動化目標。此外,借助配電自動化系統結構做出深入優化,能夠更加準確的采集到關鍵數據,這種情況下能夠對關鍵節點進行有效管理,及時對可能發生的事故進行預防,最終確保配電自動化安全可靠運行。
4結束語
研究配電網中配網自動化的技術有助于充分緩解我國部分地區的電力供應落后的現狀。在時代的快速發展背景下,電力企業需要掌握社會發展趨勢,不斷提高配網自動化水平滿足人們的各領域用電需求,實現配網的信息化、智能化、自控化并順應電力體制市場改革方向,提升配電網供電可靠性。
參考文獻:
[1] 楊柳,劉超,丁應平,游振華.兩種配網自動化模式對配電網供電可靠性的影響分析[J].自動化與儀器儀表,2018,07:15-17.
(作者單位:廣東電網有限責任公司惠州龍門供電局)