配電自動化FTU終端供電新能源應用技術

王亞娟

摘要：近年來，有關部門針對當前的配電網建設更多關注于新能源的靈活配置。這是由于新能源相比于傳統能源而言更加有助于減低能耗并且杜絕電網污染。針對新能源如果要適當加以運用，那么必須依賴于FTU的配電自動化舉措，通過運用改進現有的供電質量，保障可靠性的配網供電。基于此，本文就對配電自動化FTU終端供電新能源應用技術進行分析。

關鍵詞：配電自動化;風光發電系統;FTU終端設備;新能源

1有關FTU終端設備的分析

配電自動化在國內已擁有巨大的發展空間，取得了很大進步。隨著配電自動化終端設備FTU的推廣應用，越來越多的相關行業工作人員投身于智能配電網建設工作中。想提升配電網供電可行性與合理性、優化供電質量，就必須優化配電自動化終端設備，讓自動化終端設備趨于完善。這是智能配電網建設的目標策略和設計思考內容。一系列措施也體現了對配電自動化終端設備優化的重視。在配電自動化系統的運轉階段，FTU終端設備的供電電源是外接線路電壓互感器，在戶外線路中運行電源的接入方法過于簡單直接。外接線路電壓互感器還存在一系列難以解決的問題。如果線路在斷電狀態下持續時間較長，FTU終端設備的蓄電池組在需要充電時便無法滿足充電的需求，可能會造成一定的不良影響。隨著太陽能發電技術和風力發電技術的進步，光電及風電的轉換效率已大幅提高，新能源供電技術也從原來的低級應用向高級應用方向發展，在電力系統中的應用也越來越廣泛。新能源供電技術應用于FTU終端設備供電電源，將實現FTU終端設備供電電源多樣化，有效提高FTU終端設備供電穩定性，滿足配網自動化系統可靠運行的要求，同時將有利于探索解決偏遠地區配電自動化建設中戶外配電終端設備工作電源供電問題。

2風光互補發電系統分析

風力發電機、太陽能光伏部件、逆變器是風光互補發電系統的主要組成部分。風光互補發電系統是將風能、太陽能等其它能源發電技術和高新技術智能系統合為一體的集成可再生能源發電系統。

2.1風光互補發電系統工作原理

在風力機的作用下，風力發電機可以實現風能向動能的轉換，再使用風力發電機，將動能轉化為電能。它的供電方式是通過逆變器對負載供電。光伏發電的工作原理是通過太陽能電池板將光能轉換為電能，它的供電方式是通過逆變器實現直流電向交流電的轉換，并通過轉換點對負載進行供電。幾部逆變器構成了逆變系統的基本框架，它能實現直流電向符合用電標準水平的220V交流電的轉換，這一功能極大地提高了交流電負載設備的安全性和穩定性。同時它還兼具使電壓趨于平穩的功能，對風光互補發電系統的改善大有幫助，進一步提高了供電水平。

2.2風光互補發電系統的優勢

風光互補發電系統的建立主要是基于天氣的陰晴不定、設備工作效率的提高、成本的優化。夜晚或陰雨天時陽光缺失，太陽能發電便無法發揮作用，風能發電是更好的選擇方式，在沒有風的晴天時，太陽能發電是更好的選擇，風能發電則無法發揮作用。風光互補發電系統的問世實現了兩種發電設備的優勢互補，達到了效益的最大化。在夜間或陰雨天可以使用風能發電，晴天可以使用太陽能發電，有陽光又有風的天氣二者都可以用來發電。風光互補發電系統具有全天發電的功能，不僅功能性強，更兼具科學與效益。風光互補發電系統相對單一的風力或太陽能發電設備，可以達到風能和太陽能的優勢互補，保證供電的穩定性，大幅度提升了供電系統的可靠性與安全性。在供電相同的狀態下，可以最大化地減少蓄電池容量。科學合理應用風光互補發電系統可以減少對備用電源和柴油發電機的應用，綜合平衡經濟效益和社會效益。

2.3風光互補發電系統的優點

第一，安全放心渦輪垂直式外形設計。采用單渦輪垂直葉片設計，連接緊固，設計一體成形，無風輪飛車危險，極大地增加使用安全系數。外形異于一般的水平軸風力發電機，所以增加視覺吸引力及美化景觀的效果。而且由于沒有風輪范圍的限制，非常適合用于作為同桿架設的配電終端后備電源應用。第二，外轉子發電效率高。垂直軸風機是一種盤式無鐵芯發電機，采用了外轉子機芯，啟動扭力低，可以有效地減少機械損失。同時還應用了最新的無噪音置頂設計，減少發電機通過震動帶給桿的壓力，實現靜音。這也為工作人員提供了一個舒適的無噪音環境。第三，360^。全方位迎風（1.5m/s）超低風起動。垂直軸風力發電機，風葉設計不受風向影響，能適應風向及風速的頻繁變化，平穩發電。專門針對低風速地區設計，360^。全方位迎風，自然風（1.5m/s）即可啟動，風能利用率高。

2.4風光互補發電系統配電終端供電實踐

某供電局對配電自動化FTU終端設備進行了研究，發現FTU終端設備供電源的豐富性，應用風光互補發電系統作為供電源，可以提高配電終端設備的安全性與可持續性。在逆變器的作用下，風光互補發電系統產生的電流可以轉換為符合標準水平的220V交流電，方便插入雙路充電電源輸入的FTU蓄電池充電版塊。如果線路出現了問題，系統可以自行將電源輸送入電池，為電池維持平穩輸出電能的狀態提供了保障。根據實驗結果顯示，蓄電池可以在沒有外界輸送電源的情況下運行9小時。風光互補發電系統安裝后，當線路出現問題時它仍然可以為蓄電池提供充電電源，既可以保證系統的平穩運行狀態，又可以防止蓄電池電量消失及FTU配電終端設備停止運轉，大大提高了配電自動化終端設備的安全性、穩定性，為風光互補發電系統的穩定運轉能力提供了保障。

3結語

總之，隨著智能配電網建設的全面推進，特別是農村電網配電自動化建設的逐步開展，配電自動化終端設備的運行可靠性將越來越凸顯出其重要性。相比于傳統的單一依靠外接式電壓互感器作為配電自動化終端及其相關通信設備工作電源的建設模式，引入風光互補發電系統作為后備供電電源，將實現供電電源的多樣化，有效提高配電自動化終端設備的運行可靠性。

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