配網(wǎng)設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用探析

明明

國(guó)網(wǎng)江西省電力公司上饒供電分公司 江西上饒 334000

在配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)中，要明確了解自動(dòng)化技術(shù)在配電系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，根據(jù)實(shí)際需求和應(yīng)用缺陷等設(shè)計(jì)系統(tǒng)，使系統(tǒng)能夠滿足配電要求。自動(dòng)化技術(shù)優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在自動(dòng)化控制和智能分析處理信息等方面，相關(guān)人員要將其納入到配電系統(tǒng)中。基于此，主要針對(duì)配網(wǎng)設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

1 配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)與實(shí)施意義

立足于電力企業(yè)角度而言，將自動(dòng)化技術(shù)融入配網(wǎng)設(shè)計(jì)中主要包含以下幾點(diǎn)意義：其一，可實(shí)現(xiàn)故障停電時(shí)間、頻次的控制和減少，為供電提供更高的可靠性、穩(wěn)定性保障。可自動(dòng)化檢測(cè)并隔離故障問題，實(shí)現(xiàn)故障停電影響范圍的緩解，為非故障區(qū)域供電性能提供保障，并加快恢復(fù)速度、緩解由故障而引發(fā)的不必要損失；其二，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)設(shè)備利用率的提升。提高運(yùn)行系統(tǒng)穩(wěn)定性，將運(yùn)行維護(hù)、線損費(fèi)用降低，為企業(yè)運(yùn)營(yíng)提供最大化效益保障；其三，實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量的提高。對(duì)瞬態(tài)與穩(wěn)態(tài)電壓質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)與改善，將更理想的電能提供給用戶；其四，實(shí)現(xiàn)供電服務(wù)水平的提升，在現(xiàn)代化科技技術(shù)的合理運(yùn)用下，將更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)提供給用戶；其五，實(shí)現(xiàn)設(shè)備檢修范圍、故障停電時(shí)間的控制；其六，實(shí)現(xiàn)電能損耗的減少，對(duì)無功分配、整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化配置。

2 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)功能及架構(gòu)

2.1 SCADA/DMS平臺(tái)

通過應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，使得配網(wǎng)系統(tǒng)一體化程度變高。綜合自動(dòng)化配網(wǎng)系統(tǒng)，使用自動(dòng)化技術(shù)下達(dá)某項(xiàng)指令時(shí)，需要相關(guān)的執(zhí)行平臺(tái)，否則系統(tǒng)無法正常運(yùn)行，可選用SCADA/DMS平臺(tái)。該平臺(tái)主要對(duì)系統(tǒng)中的管理層和實(shí)施層進(jìn)行操作控制，使這兩層的功能優(yōu)勢(shì)能得到集成。平臺(tái)可以對(duì)集成后的系統(tǒng)層下達(dá)指令，使相關(guān)設(shè)備構(gòu)件可以完成遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障錄波采集等，這些工作可以受到平臺(tái)的保護(hù)。平臺(tái)對(duì)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)規(guī)模大小無限制要求，如果規(guī)模太小，相關(guān)人員要對(duì)其進(jìn)行環(huán)網(wǎng)控制或復(fù)雜控制，前者主要依賴于變電站，后者需要?dú)w功于主站一體化系統(tǒng)。數(shù)據(jù)中心管理系統(tǒng)軟件具有普通常規(guī)軟件不具備的優(yōu)勢(shì)，可以完成普通軟件負(fù)責(zé)的各項(xiàng)任務(wù)，且不會(huì)造成負(fù)面影響。在該系統(tǒng)軟件作用下，整體系統(tǒng)架構(gòu)可以得到優(yōu)化配置。

2.2 主站、子站方式的比較

配網(wǎng)設(shè)計(jì)中的自動(dòng)化系統(tǒng)分為主站和子站兩部分。雖然主站可以完成配網(wǎng)所有信息的采集、傳遞以及處理等工作，但是配網(wǎng)信息量過多，會(huì)給主站帶來負(fù)擔(dān)，最終會(huì)降低自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行效率。因此，需要設(shè)立子站來分擔(dān)主站的工作量，同時(shí)可以成為主站的輔助性替代設(shè)施。此種情況下，如果主站系統(tǒng)崩潰，與主站相關(guān)的信息不會(huì)消失。在增設(shè)子站系統(tǒng)時(shí)，要保證兩者運(yùn)行規(guī)范統(tǒng)一，還要保證主站的管理權(quán)，管理對(duì)象是系統(tǒng)中分布的各個(gè)子站。子站在運(yùn)行中，可以對(duì)故障區(qū)域進(jìn)行隔離，使其不會(huì)對(duì)非隔離區(qū)供電造成影響，并對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)診斷。此外，子站要對(duì)終端通信進(jìn)行管理。在變電站中設(shè)置子站，可以與主站建立聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)共用信道的目的。

3 配網(wǎng)設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 配網(wǎng)自動(dòng)化主站系統(tǒng)

前置服務(wù)設(shè)備：當(dāng)服務(wù)設(shè)備有故障產(chǎn)生時(shí)，要想為整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供保障，需選擇一臺(tái)前置服務(wù)設(shè)備當(dāng)作主前置服務(wù)設(shè)備。由通信交換點(diǎn)負(fù)責(zé)該項(xiàng)工作，在插件的運(yùn)用下整理收集傳輸至交換機(jī)的信息數(shù)據(jù)，并朝著當(dāng)?shù)貎?nèi)存進(jìn)行保存。軟件系統(tǒng)：要想全面保護(hù)自動(dòng)化配網(wǎng)系統(tǒng)，需與配網(wǎng)故障及恢復(fù)診斷性能聯(lián)合調(diào)試。具體聯(lián)合調(diào)試期間，對(duì)系統(tǒng)各部分是否具備正常的性能進(jìn)行檢查。無故障區(qū)域供電恢復(fù)期間，需對(duì)變電站出口斷路器進(jìn)行遙控控制。配網(wǎng)管理系統(tǒng)：與現(xiàn)有的自動(dòng)化輸配電系統(tǒng)相結(jié)合，以系統(tǒng)綜合性能的進(jìn)一步提升作為關(guān)鍵內(nèi)容，技術(shù)人員在對(duì)國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)積極學(xué)習(xí)、借鑒的基礎(chǔ)上，對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行改進(jìn)、升級(jí)，以此為自動(dòng)化系統(tǒng)提供更高適用性的保障。

3.2 構(gòu)建完善的配電網(wǎng)硬件輔助系統(tǒng)

自動(dòng)化技術(shù)在配網(wǎng)中應(yīng)用時(shí)，必定會(huì)遇到很多挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)可能與設(shè)備有關(guān)，也可能與配網(wǎng)供電模式等有關(guān)。為了保證整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，要在配網(wǎng)系統(tǒng)中安裝相應(yīng)的硬件設(shè)備，使其對(duì)配網(wǎng)運(yùn)行起到輔助支持作用。硬件系統(tǒng)要具有信息采集和整理功能，相關(guān)人員可以利用該硬件，采集用戶用電信息，根據(jù)信息分析結(jié)果，改善配網(wǎng)系統(tǒng)的供電模式，使用戶的用電需求得到滿足。硬件系統(tǒng)不止一種，可以根據(jù)配網(wǎng)的運(yùn)行情況，研發(fā)一款可以預(yù)測(cè)市場(chǎng)需求變化的硬件，將其與配網(wǎng)系統(tǒng)聯(lián)系在一起。該硬件預(yù)測(cè)的參考依據(jù)為用戶用電信息，主要從配網(wǎng)供電信息中篩選。此外，可以研發(fā)用電管理系統(tǒng)和報(bào)警硬件系統(tǒng)，如此配網(wǎng)故障便會(huì)被及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決。

3.3 優(yōu)化配網(wǎng)故障自動(dòng)識(shí)別診斷技術(shù)

自動(dòng)化配網(wǎng)系統(tǒng)有識(shí)別診斷功能，相關(guān)人員要在此基礎(chǔ)上深化此功能，提高診斷識(shí)別的精度，使配網(wǎng)故障帶來的影響降到最低。這種技術(shù)可以對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控，相關(guān)傳感裝置可以對(duì)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)和狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)將信息傳遞到中央控制站，控制中心會(huì)對(duì)信息進(jìn)行分析處理，最終處理結(jié)果主要體現(xiàn)在故障隔離措施中，配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)可以對(duì)故障進(jìn)行自動(dòng)隔離，使其不會(huì)對(duì)其他正常區(qū)域造成影響[1]。總之，故障自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和診斷技術(shù)的應(yīng)用，可以使配網(wǎng)自動(dòng)化控制功能更強(qiáng)，相關(guān)人員可以借助計(jì)算機(jī)設(shè)備獲得所有的故障信息[2]。

3.4 創(chuàng)新配網(wǎng)設(shè)計(jì)中的自動(dòng)化技術(shù)

配電網(wǎng)在運(yùn)行中需要獲取遠(yuǎn)程信息，也需要及時(shí)更新數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，更需要正常安全的運(yùn)行，從而保證用戶用電質(zhì)量[3]。在將配網(wǎng)系統(tǒng)和自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合在一起時(shí)，要對(duì)配網(wǎng)設(shè)計(jì)中的自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，使其在配網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)更加顯著。

4 結(jié)語

配網(wǎng)自動(dòng)化有利于故障停電范圍與時(shí)間的縮小，實(shí)現(xiàn)用戶用電環(huán)境與條件的改善，將其生產(chǎn)生活需求充分滿足，為系統(tǒng)提供更高的可靠性保障，提高配網(wǎng)供電能力，將人員對(duì)故障查找、處理的時(shí)間減少，實(shí)現(xiàn)工效、電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性、電能質(zhì)量的提升及損耗的降低，最終實(shí)現(xiàn)更高的經(jīng)濟(jì)效益。鑒于此，將自動(dòng)化技術(shù)融入配網(wǎng)設(shè)計(jì)中，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的體現(xiàn)，也是現(xiàn)代電力系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢(shì)。