郁志偉,葉 欣
(國網江蘇省電力有限公司 鹽城供電分公司,江蘇 鹽城 224000)
在信息化時代背景下,電網調度的管理方式必須轉變,向智能化、自動化的方向進行持續變革。配電自動化改造工程不僅能有效提升電力供應的可靠性,而且還能促進電力公司的長期發展,推動國民經濟的繁榮發展。通過對當前配網自動化改造的發展現狀、配網自動化建設以及運行管理中的問題進行總結,給出了一些實際的措施和建議,以緩解配網自動化建設方案與配網自動化設備日常運維方面的沖突[1]。
配網自動化是現代電網的一個重要發展方向,通過網絡技術、通信技術以及計算機技術將地理信息、電網參數、離線信息以及電網用戶信息等有機整合起來,建立一個全新且完善的電網自動化管理體系,對配網自動化運行中出現的各種突發狀況進行監控,確保配網自動化系統的正常運行。配網自動化可以對配電網絡的真實運行狀況進行實時監控,及時發現各種異常、故障,及時分析故障地區的實際狀況并有效隔離故障,確保電網的正常運轉,減少停電檢修的時間。對配電網絡進行實時監測和控制,從而有效改善電網供電質量,提高設備使用質量和利用效率,提高電網經濟收入[2,3]。
根據目前配網自動化技術的實際應用情況,其具有自動化、高效、安全等優勢,操作過程更加簡便。與傳統的配電網控制技術相比,配電自動化技術在不需要任何監控的前提下實現自動控制,減少了人工投入,提高了電力系統的自動化程度。在電網供電系統中,配電和傳輸環節是電網運行的關鍵,通過采用配電網自動化技術能充分發揮各環節的工作效能,從而提高電網整體的運行效率,實現配電的高效化。自動化分配可以有效減少工作負荷,降低工作人員出現工作失誤的概率,為配電網及相關的供電設備提供了一定的安全保障。此外,當配電網出現故障時,采用自動控制技術進行實時控制,能在很短的時間內將電網切斷,防止故障范圍擴大,并在一定程度上保護配電網絡和整個電力系統。而采用網絡自動化技術可以有效減少作業流程和工序,采用電腦自動控制代替手工操作,提高了作業效率。
當前我國電力系統的日常運行和維護工作存在一定問題,管理方法不夠科學,設備發生故障后未及時查找原因,導致事故頻繁發生,電力安全無法得到保證,造成資源的浪費。由于缺乏科學、行之有效的管理手段,運行故障不能被及時發現、處理,更不可能保證電力系統的安全[4]。
我國的工業化起步較晚,電力系統的自動化程度不高。由于缺乏有效的監測手段,配網網絡結構脆弱,對電網的發展造成了很大的影響。
目前,配電網自動化技術和設備相對落后,主要體現在電力企業的投資力度不夠,在沒有充足的資金支持下很難實現對電力系統的改造。
由于目前國內很多電力公司的配電網絡尚未形成完整的監控體系,因此在配電網絡運行中出現的安全問題和潛在的安全隱患無法得到及時解決。此外,有關部門的管理人員對配電網絡的故障問題缺乏足夠的了解,沒有一套合理的監控體系。
由于設計、施工時間較短,導致配電網絡和一些電力設備在運行中會發生老化,線路和設備的外部絕緣層可能破裂或有污物堆積,從而對導電性能造成不利的影響。在雷雨季節,由于空氣中的水分含量過高,會導致絕緣性能下降。一旦被閃電擊中,就會出現電流擊穿現象,導致配網短路。在雷暴季節,基于配電網的線路和設備特點,極易遭受閃電的襲擊,從而使其更易出現故障,導致閃絡現象,對配電網絡的安全運行產生不利的影響[5]。
我國城市配電網建設的歷史遺留問題較多,主要是之前的配網建設水平低、施工技術相對落后、對電力管網的規劃不夠完善以及管理粗放等,加上地下設施老化、電纜老化、供電負荷過大等原因,使得許多城市的配電網絡在運行過程中經常會發生各種故障,影響到周邊居民的日常生活。在電力系統發生故障后,電力公司會派遣技術人員人工查找故障原因,并對故障進行維修。人工尋找、維修、恢復電源的過程耗時較長,對電力用戶和企業都有一定的影響。
為了適應配電網絡的優化設計要求,著重對配電網絡的建設與改造進行了研究。對配電網絡進行自動化控制,以改善電力系統的運行狀況。工作人員要重視資料的整理與記錄,防止資料遺失,同時及時進行資料的更新。此外,相關人員、電力公司要充分重視配電網絡的建設與改造,強化設備的維護、測試和維修。
在配電系統的自動化建設中,必須充分考慮到各供電公司的實際運營狀況。配電網絡的自動化建設是一項復雜的系統工程,其施工過程中會耗費大量的人力、物力和財力,在建設初期要充分考慮到配電自動化的復雜性和系統性,否則一旦出現問題將會對企業的經濟效益產生直接影響。在進行配電網絡自動化建設前,做好充分、周密的計劃,以保證其核心功能的發揮,提升其實際應用價值。此外,在設計時要充分考慮到配電系統的可靠性和用戶的要求,從而保證配電網的正常運行,提高用戶的使用體驗。
目前,我國電力公司使用的電力系統按系統架構可分為3種。一是由主站、子站和終端3個層次組成的電力系統集中監測和集中采集架構;二是由主站、子站和終端3層結構組成的分散監控、集中采集架構;三是由主站和終端2級結構組成的集中監控、集中采集架構。在建設城市配電網時,要根據不同區域的實際情況選擇合適的配電方式,并優化配電網絡自動化體系。在不同的分配方式中,主站建造是一個關鍵環節,主站是否具有實用價值將直接影響到整個配電網絡的實際應用效果。城市配電網線路監控節點經常變動,這種變化必須與配電制動系統實時同步。如果不能及時地將電網的變化反饋給主站,主站的數據就會出現延遲,從而影響到整個系統的實時運行狀態[6]。
充分認識到配電網絡運行中硬件設備的重要性,加強網絡設備的優化完善是提高配電網絡運行自動化程度的關鍵。軟硬件設備是配電網絡運行的有力支撐,加強對硬件設備的管理可以提高整個配電網絡的管理水平。同時,構建一個完整的配電網絡運行數據庫,為電力系統的自動化發展提供數據支撐。通過對系統硬件設備的管理,可以及時發現故障,縮短檢修周期,提高運行效率。
電力公司必須加強對配電網絡的安全管理運用自動化技術進行防范,確定影響其安全的主要因素,并針對可能出現的安全問題制定相應的應急方案,從根本上杜絕安全事件。操作人員需要嚴格執行規章制度,從操作層面杜絕事故。在保證電網安全運行的前提下,做好故障應急預案,及時處理,避免造成更大的經濟損失。
為了提高配電網的自動化程度,將主站與信息處理技術有機結合起來。配電網絡中的數據量較大,采用相關的處理技術可以全面、準確地進行數據提取、分析和處理。優化網絡的拓撲結構,提高其結構的科學性和合理性,從而滿足配電網絡的自動化建設要求,并對其進行有效的監控。此外,注重數據整合和交互標準的設定,促使自動化技術的作用得以充分發揮,保證配電網的穩定運行。
綜上所述,配電自動化技術在配電網絡運維中的應用可以很好地解決傳統運維管理中存在的一些問題,彌補現有的一些不足。采用配電自動化技術不僅能提高供電效率,而且還能有效解決電力系統運行中的各種問題,從而促進電力系統的健康發展。在此背景下,電力公司應重視配電自動化技術的應用,加強配電網絡運維管理和對相關人員的專業培訓,提高其操作水平,保證配網運維的高效性。