周丹
摘要:隨著時代的進步,電力設備的種類和使用頻率也在不斷增加,在電力調度方面也有了更高的要求。基于此本文探究現代電力技術在電力調度運行中的應用,從電子電力技術、基于廣域測量系統的動態EMS系統、變電站綜合自動化技術、雷電定位技術四個方面展開探究。希望能為關注此話題的學者提供參考。
關鍵詞:現代電子技術;電力調度;應用分析
將現代電力技術運用到電力資源的調度上,可以起到有效提高電力系統運行效率的作用,以此優化電力資源的運作方式,幫助國家將電力體系向全球擴展。
一、運用電力電子技術
電力電子技術的運用主要體現在電源上,可分為三種類型,直流電源、交流電源、無間斷電源。電力電子技術的應用提高了電力調度的供應效率。高壓直流輸電技術HVDC具有非常廣闊的發展前景,它的優勢主要體現在可以長距離輸送電流上。例如我國的舟山直流輸電工程,由國內自主研發設計建設,線路全長54km。工程輸送功率可達50MW,直流電流500A,直流電壓100KV。而且HVDC技術具有較強的穩定性,即使兩側系統出現多個交流電網頻率不同步的情況,也可以實現穩定連接,幫助改善兩側系統的穩定性。柔性交流輸電技術FACTS的優勢在于它強大的協調能力,可以對采用交流方式輸電的系統進行柔性控制,提高電能的傳輸能力。在控制器上運用FACTS可以實現準確、高效的對電力系統加以控制,提高輸電運行能力。無間斷式電源技術UPS的優勢體現在突發停電狀況中,可實現緊急供電,這項技術主要應用于一些軍事基地、金融計算機、石油開采等有持續電力需求的企業。例如在計算機系統中運用UPS技術可以讓計算機在停電之后提供緊急電力,供用戶緊急存盤。所以UPS的可靠度較高。
二、運用基于廣域測量系統的動態EMS系統
廣域測量系統具有良好監測功能,能全網同步采集各線路設備電壓、電流、開關保護裝置信號,可以在時間、空間、幅值、三維坐標下觀察電力系統的機電動態,發電機運行狀態,用電設備狀態,繼電器設備狀態,對系統做出評估。動態EMS系統AEMS能有效解決電力交易導致的安全性問題,協調好各個電網,使整個系統達到穩定的狀態。動態EMS系統有效規避了EMS系統片面控制上的缺陷,對全網進行分析,優化調度控制,并且具有強大的運算審視分析能力,應用在電能定價、統計核算上,解決一部分經營方面的問題[1]。在全網范圍內使用動態EMS系統,讓其估計整個電網的運行動態,對電力系統負荷進行分析和合理規劃控制。在緊急情況下發揮動態EMS的協調控制能力,對電力資源進行調度分配。
三、綜合自動化技術的應用
變電站綜合自動化技術利用先進的IT技術、通信技術實現對變電站二次設備功能的整合優化。目前該技術仍處于試用的初級階段,經歷了全集中式、遠端控制式、分層分布式,仍在不斷的探索中。變電站自動化綜合技術應用最為廣泛的方式是分層分布式,改變了以往設計注重功能的方向,而開始注重間隔實施。將IED設備安裝在接近開關的地方,或直接安裝在開關上,連接專用的網絡信息通訊設備,將數據傳輸到監控設備上,在整個變電站內實現數據共享。減少設置信號控制系統,提高自動化水平。變電站綜合自動化技術有效處理電力系統的各項數據,為控制電力平衡關系提供準確信息,幫助實現有效科學管理電力系統[2]。
變電站綜合自動化技術能夠有效提高運行安全性,降低維護成本,經濟效益也有所提升,應用技術的不斷發展改善了注重功能的處理器的弱點,根據設備運行狀態特點制造出了可實時監控共享數據的自動化技術,構成了一個完善的綜合性自動系統,未來也會出現符合時代發展和功能需求的新技術。
四、雷電定位技術的相關應用
在電力調度中應用雷電定位技術是十分必要的,雷電對電力系統的破壞不容小覷,例如在2002年北京某飯店遭到雷擊,造成了電話交換機、電視接收信號的嚴重破壞。電力系統中的大部分故障由雷電引起,輕則電力設備遭到破壞,重則整個電力系統癱瘓。所以需要將雷電定位技術應用在電力系統中。在雷電的破壞下電力系統出現故障的主要原因是雷電擊中會產生大量的感應電流,超出繼電保護系統的額定電流值,電路跳閘,無法繼續通電,此時要快速找出故障線路,雷電定位技術的應用幫助維修人員快速定位,及時處理,恢復通電。例如華東電網在1995就開始著手建立雷電定位系統,設有雷電探測站,建立完整的雷電定位網絡通信服務系統。
雷電探測站的功能結構要求是要對雷電的探測有較高精準度和探測效率,根據所獲得的信息快速準確進行計算,精準定位。信息傳遞服務系統,要求把探測計算的信息客觀簡潔的傳達給用戶。可以通過網絡通信的方式進行傳達,將當天的探測信息用雷電分布圖發布出去。雷電電位系統在時間的測量上精度高于位置精度,在7、8月份的雷雨季節,雷電出現較頻繁,線路跳閘后,附近仍有雷電出現,就會很難判斷出具體是哪個位置的雷電是線路出現故障。雷電定位是有誤差存在的,這時需要根據時間點進行進一步分析。所以雷電定位系統運用了GPS時間系統。將故障時間精確到微秒,因此雷電定位系統的在時間精度上的表現更有優勢。
五、總結
運用電力電子技術可以實現電源的穩定,運用基于廣域測量系統的動態EMS系統可以實現對整個電網的控制協調,解決定價經營問題,運用綜合自動化技術可以實現資源共享,運用雷電定位技術可以實現快速解決電網故障。由此可見現代電力技術有著巨大的發展空間,在以后的電力體系的建設過程中,現代電子技術也將會起到至關重要的作用。
(作者單位:國網湖北省電力有限公司孝昌縣供電公司)
參考文獻
[1]曲靖.調度運行中現代電力技術在礦區中的應用分析[J].世界有色金屬,2017(12):289+291.
[2]胡慎昌.電力技術在電力調度運行中的應用[J].中國設備工程,2017(01):128-129.