施彥喆
摘要:在現代化城鎮發展規劃的過程中,電網作為基礎性設施為廣大民眾帶來了更優質的生活水平,倘若能普及應用自動化的配網系統,將促使我國城鄉區域電力系統向著現代信息化發展進程邁出極大的一步。本文就目前配網自動化規劃中存在的問題進行分析并提出相應的解決措施,以期為配網自動化項目帶來更具建設性的建議。
關鍵詞:配網自動化;規劃建設;問題;措施
我國鋪設的電力系統隨著社會經濟的發展與科技的進步逐漸得到了整體性的優化,國家通過加大各方面資源的投入來展示出對各地電網系統建設的高度重視,旨在推動全國電網建設進程向著信息化發展方向更進一步。由此可見,推進配電網自動化的改造建設成為提高城鄉供電質量的必經之路,而當下有關部門需要思考的是如何保證配網自動化規劃的科學合理性與可靠性。
1.配網自動化系統的建設意義
現代社會的高速發展離不開電力系統的支持,并且在民眾生活中由于越來越先進的科技水平出現了眾多用電產品,各地區生活生產方面對于供電的需求不斷上漲。伴隨著復雜的用電需求,融合了互聯網信息技術的配網自動化項目在這樣的環境下開始不斷的發展建設,這種自動化模式在智能技術控制下根據不同使用需求對不同用電區域進行輸電,借助高新科技來協調運行城市電力系統,能極大程度的提升輸電質量、效率以及電力資源的有效利用率。
自動化的配電網系統需要對用電區域進行全時段的監測并采集相關數據進行分析,以此來有效保證電力系統運行的持續穩定性與安全性,其依托互聯網技術所展現出的信息收集與分析能力、實時監測管理與反饋能力都是配網自動化的獨特優勢,配網自動化能將精準的數據信息在地理背景圖中顯示出來,采用離線管理與在線分析的方式把不同設備的突出特點和應用情況進行反饋。配網自動化系統由配電主站、配電子站、配電遠方終端、通信網絡這四個部分組成,通常采用無線通信和光纖通信兩種方式進行數據信息的傳輸工作,無線通信方式在最初建設需要投入的資源成本并不高,但其維護成本消耗卻會逐漸上漲;光纖通信方式盡管投資成本高,但其運行的穩定性相較于無線通信方式會更可靠。實現自動化管理的電網系統可以迅速監測鎖定突發事故的具體區域,盡可能減少事故的發現與處理時間,對于電力企業而言能節省維修配電網所需要投入人力、物力、財力等資源并提升多項效益[1]。
2.配網自動化規劃與改造過程中存在的問題
現目前我國的配網自動化建設尚未完善,很多現實問題對于配電網系統自動化的普及應用產生了明顯的阻礙,技術上的不成熟與先進設施設備的供應不足都是影響配網自動化建設的重要因素,只有不斷地改進并發展相關技術,再加以科學合理的規劃才能推動國內配電網自動化逐步完成整體性建設,目前我國配電網自動化在規劃與改造中存在的問題主要從以下幾個方面有所體現:
其一,配電網自動化的結構設計缺乏科學合理性。配電網自動化的整個流程都需要精密的技術與詳細的規劃設計才能更好的實施,這對于電網施工建設單位的專業性和投入成本的要求都很高,一些電力企業在對配電網結構進行規劃設計時沒有站在整體角度去看待其方案合理性,忽視了其他因素對配電網自動化建設的影響作用,這就導致配網結構設計存在著主站與控制終端不匹配等方案與實際情況不符的現象發生,這種設施沖突會直接造成供電輸電與民眾用電之間的矛盾不斷激化擴大。另外有少部分企業想要順應自動化的發展趨勢來改建配網系統,但又抱著盡可能降低建設成本的想法而忽視了對規劃設計質量與安全性的基礎要求,沒有考慮到實際配電設備與技術之間的不兼容,將自動化技術直接運用于原本的配網結構中,發生資源嚴重浪費問題的同時還影響了電力系統的正常運行。
其二,建設技術的不成熟是影響配網自動化的重要因素。盡管電力行業的發展情況蒸蒸日上,但距離配網自動化規劃與改建需要應用到的科技水平仍有一定距離,技術才是決定自動化配電網正常投入使用的關鍵性因素。目前的配電網建設通常以埋設等方式來搭建線路,相關配電設施設備多數位于戶外環境中,這樣的配電網結構受到周圍環境的影響非常明顯,再加上復雜的配電網結構就很容易產生安全隱患,最終干擾了電力系統的安全質量與運行穩定性,尚處于發展階段的科學技術并不能完全滿足配電網自動化的規劃與改建所有需求[2]。
3.配網自動化的規劃與建設思路探索
3.1合理規劃自動化配電網的結構設計
配電網自動化結構設計是改建與穩定運行電力系統的主要依據,其結構的規劃設計應該保證具有整體性、實用性與可行性特征,為避免出現大范圍的設備更換與線路改建情況,需要合理選擇系統和配電設施以節約資源成本的投入并減少浪費。由于很多地區的配電網結構逐漸改建為地下電纜、開關站等便捷且美觀的設計,所以在規劃自動化配網結構設計時需要提前與相關建設單位進行溝通交流來掌握現場情況,再結合周圍地理環境與其他影響因素來確定規劃與改建方案計劃,實現新舊配網結構的協調統一,以此來保障配網結構設計的可靠性與電力系統運行的穩定性。配網自動化在設計時要充分考慮到實際需求與實用性要求,可以適當簡化較為繁瑣的結構設計來降低后續維護工作的難度。同時,在進行配網結構設計過程中應該參考預算成本投入與建設工程量,綜合實際情況來合理擴大配網自動化的覆蓋范圍能在一定程度上提高總體效益。因為不同地區的經濟發展情況與電力系統建設條件都存在較大的差異,建設單位需要認識到充分貫徹因地制宜的建設方式才能將自動化配網的實際效用發揮出來,進而更迅速地實現全國地區普及應用配網自動化結構的總目標。
3.2不斷提高相關技術水平并研發新型配電設施設備
3.2.1配網自動化主站系統
配網自動化主站系統的設計需要體現出層次與模塊兩個要求,其系統需要建設基礎平臺層和應用模塊兩個區域,當系統需要更新改造時可以保持基礎平臺層不變,直接在應用模塊中增添或改進配網系統的功能,延長配網系統基礎設施的使用壽命,為后續的維護與增設提供更便捷的操作空間。
3.2.2遠程終端系統
配網自動化系統主要針對配電線路開關、配電臺區等進行數據信息的收集分析和日常監測,借助遠程控制手段和相應的保護措施來維持自動化配網系統與配電設施運行的穩定性,電力企業需要思考的是如何提高系統設計性能來應對戶外地理與天氣環境,并為自動化系統提供不間斷的電力資源[3]。
3.2.3通信系統
配網自動化中數據信息的傳輸主要依賴于通信系統,這一環節直接影響著整個自動化系統的實際效用。在規劃設計配網自動化的通信系統涉及到主站、子站與現場之間的通信,其影響因素也會隨著通信范圍而逐漸增多。通信系統建設是配電網自動化項目里的關鍵環節,不同區域地理環境、施工建設條件、資金投入等都會影響通信系統建設方案的規劃。從目前的建設情況來看,混合式通信系統設計方案更能適應大部分地區的配網自動化項目的建設,考慮到城市通訊干線的供電半徑較短且供電需求大而采用光纖進行設計,支線則因其距離遠且傳輸要求不高就選擇采用其他無線通信方式,以此來提高通信系統的經濟效益和社會效益。
3.2.4配電網GIS系統
配網自動化項目中很多環節都與地理信息有密切關聯,譬如故障識別以及實時監測等功能都需要應用到地理信息系統,因此電力企業需要考慮到當地環境條件與經濟發展情況來合理搭建GIS系統,充分發揮GIS系統的作用性來對電力系統實施全路段、立體化的監控模式。另外,由于電力系統中涉及的項目流程非常多并且范圍廣,其中不同崗位的管理人員所負責的工作內容非常繁雜,面對使用設施設備的需求也不盡相同,因而電力企業在建設配電網GIS系統時要根據不同崗位的職業需求與其實際工作情況進行調查和分析,確切把握不同部門對于使用系統和設施功能的訴求,然后再制定實施針對性的應對方案來建設GIS系統,滿足不同用戶用電需求的同時提高管理人員的工作質量與效率。
結語
綜上所述,電力系統的穩定運行對民眾生活生產、對社會發展建設都具有非常顯著的重要意義,配電網自動化合理有效的規劃與改建工作是推動現代化電力系統穩定運行的關鍵性建設,只有順應現代信息技術的發展潮流才能促使國家電力事業日益蓬勃發展。目前國內對配網自動化建設的需求正不斷上升,電力企業需要思考的問題在于如何有效提升建設自動化配電網的綜合效益,促使各地區電力系統更加穩健運行,為廣大民眾帶來更高品質的生活水平。
參考文獻
[1]倪秋月.10kV配網自動化建設的規劃與設計分析[J].中國設備工程,2021(06):225-226.
[2]李玉泉.電網建設中配網自動化規劃及改造的問題探究[J].電子測試,2020(22):101-102.DOI:10.16520/j.cnki.1000-8519.2020.22.042.
[3]李路路.配網自動化及通信系統的規劃建設探討[J].科技創新導報,2019,16(36):3+5.DOI:10.16660/j.cnki.1674-098X.2019.36.003.
1561501705264