陳實(shí)
(貴陽(yáng)供電局,貴州 貴陽(yáng) 550000)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我省用電需求量不斷增長(zhǎng),電力供求市場(chǎng)不斷發(fā)展,用戶對(duì)供電可靠性、電能質(zhì)量及優(yōu)質(zhì)服務(wù)的要求不斷提高,傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)運(yùn)行模式和管理方法已經(jīng)很難滿足安全、優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求。改善整個(gè)電力系統(tǒng)的裝備和運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)地方電網(wǎng)的調(diào)度自動(dòng)化和配電網(wǎng)自動(dòng)化是保證電網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和提高電能質(zhì)量的必由之路。
配電網(wǎng)自動(dòng)化利用現(xiàn)代電子、計(jì)算機(jī)、通信及網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將配電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)、配電網(wǎng)數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和地理圖形進(jìn)行信息集成,構(gòu)成完整的自動(dòng)化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)及其設(shè)備正常運(yùn)行及事故狀態(tài)下的監(jiān)測(cè)、保護(hù)、控制、用電負(fù)荷配電管理的現(xiàn)代化。其范圍以10kV干線饋線自動(dòng)化為主,覆蓋了400V低壓配電臺(tái)區(qū)自動(dòng)化,延伸到用戶集中抄表系統(tǒng)。配電網(wǎng)自動(dòng)化的建立將改善電網(wǎng)裝備,提升技術(shù)管理水平,提高供電可靠性,改善電能質(zhì)量和運(yùn)行管理效率,減少計(jì)劃及故障停電時(shí)間。因此,配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)非常重要。
配網(wǎng)系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)控和離線管理相結(jié)合的系統(tǒng),將電網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù),電網(wǎng)接線圖形和地理圖形、圖形與數(shù)據(jù)結(jié)合在一起,具有很高的安全性和集成度,系統(tǒng)具備軟硬件隔離的功能,而且系統(tǒng)軟件的運(yùn)行跟網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備類型無(wú)關(guān),能夠適應(yīng)包括光纖,配電線截波、無(wú)限通信等多種通信方式或組成廣域網(wǎng)的方式。在開(kāi)放式支撐平臺(tái)的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)具有開(kāi)放新、可靠性和易用性。
光纖以太網(wǎng)在配網(wǎng)中的應(yīng)用,光纖以太網(wǎng)配網(wǎng)實(shí)現(xiàn)方案:
3.1 主站與子站之間采用單模光纖,以光纖以太網(wǎng)相連,通信速率100M,需要光纖轉(zhuǎn)換模塊2對(duì)(2個(gè)子站)。
3.2 子站與干線上環(huán)網(wǎng)柜,開(kāi)閉所,F(xiàn)TU之間采用光纖,采用通信處理機(jī)和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與主干線FTU采用光纖通信,其中FTU內(nèi)要加裝智能光纖接口,通過(guò)通信處理機(jī)完成變電站RTU接入,GPS接入,當(dāng)?shù)鼐S護(hù)或遠(yuǎn)傳,電子設(shè)備介入等功能。
4.1 人的管理,隨著科技的發(fā)展,配電網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)含量不斷的提高,將對(duì)人員的素質(zhì)提出更高的要求。工作人員不但要熟悉運(yùn)行、檢修、規(guī)劃、設(shè)計(jì)等,而且還要懂得計(jì)算機(jī)以及配電網(wǎng)自動(dòng)化的運(yùn)行、維護(hù)等。因此,必須從人員的培訓(xùn)力度、培訓(xùn)方式、培訓(xùn)內(nèi)容等著手,不斷提高人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)和思想素質(zhì)。
4.2 停電管理,目前,我們的停電方式主要有:第一種為計(jì)劃停電,根據(jù)月生產(chǎn)計(jì)劃工作需要,在月底向調(diào)度申請(qǐng)下個(gè)月的停電計(jì)劃;第二種為臨時(shí)停電,主要是處理故障,臨時(shí)向調(diào)度申請(qǐng)停電;第三種停電為夜間停電,對(duì)工作量較小,在安全前提下采用夜間檢修工作,這樣雖然不能提高供電可靠性(現(xiàn)要統(tǒng)計(jì)在停電時(shí)戶數(shù)里),但可以減少電量的損失,還可以得到良好的社會(huì)效率。
4.3 綜合停電。主要有兩種情況。第一種為各部門之間的,調(diào)度所根據(jù)各部門的停電申請(qǐng)進(jìn)行調(diào)整,使各部門的工作安排在同一天進(jìn)行。另外,調(diào)度所根據(jù)某部門的停電申請(qǐng)來(lái)通知其他部門是否有工作。第二種為本部門各班組之間的,由本部門自行調(diào)整,統(tǒng)一報(bào)停電申請(qǐng)。這樣,可以避免重復(fù)停電,達(dá)到提高可靠性的目的。
目前配電網(wǎng)的現(xiàn)狀是以架空線為主;35kV、10kV、0.4kV電壓供電為主;直饋方式供電為主的三主方式,這種傳統(tǒng)的陳舊的供電模式,是造成供電技術(shù)和可靠率低下的一列問(wèn)題的主要原因。加上目前城市建筑高層化、生活環(huán)境綠化、居民生活小區(qū)化的要求,蜘蛛網(wǎng)式的供電網(wǎng)還會(huì)給安全和環(huán)境帶來(lái)許多問(wèn)題。所以必須從安全可靠、經(jīng)濟(jì)優(yōu)質(zhì)上考慮配電網(wǎng)的優(yōu)化,改變陳舊的供電模式,完善配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮配網(wǎng)供電的要求,這也是提高供電可靠性的首要條件。完善和加強(qiáng)配電網(wǎng)架,須從以下幾方面加以重視:
5.1 簡(jiǎn)化供電電壓等級(jí)
5.1.1 電力的輸送是從各種電壓等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)通過(guò)逐級(jí)降壓送到用戶的。就目前情況,一般把110kV以上作為高壓輸電網(wǎng),把35kV及以下作為向用戶供電的配電網(wǎng)。對(duì)用戶來(lái)說(shuō)可以10kV、6kV和0.4kV受電,這就有多次降壓過(guò)程。而降壓環(huán)節(jié)越多,設(shè)備就越多,管理層次也越多,同時(shí)也產(chǎn)生了多環(huán)節(jié)的電能損耗,電能損耗增加不光是浪費(fèi)而且對(duì)電能質(zhì)量產(chǎn)生影響,對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行也帶來(lái)不利。因此,如何簡(jiǎn)化或減少電壓等級(jí),減少變電環(huán)節(jié)是值得研究的。比如我國(guó)有些電網(wǎng)已經(jīng)取消了6kV的一級(jí)電壓;有些直接利用110kV降壓成10kV向用戶供電,根據(jù)不同用戶情況,選擇合理的供電電壓,對(duì)改善供電條件將起到明顯作用。因此,作為配網(wǎng),尤其是城市配網(wǎng)中,取消35kV一級(jí)電壓是值得提倡的。把110kV及以下作為配網(wǎng)來(lái)認(rèn)識(shí),減少降壓環(huán)節(jié),既能節(jié)省設(shè)備投資,又方便了線路架設(shè),又減少了多余損耗,無(wú)疑是配網(wǎng)建設(shè)和改造的方向。
5.1.2 用電纜或絕緣導(dǎo)線完善架空線的供電方式城市建設(shè)的高層化及環(huán)境的美化,對(duì)供電要求提出了更高的要求。如果繼續(xù)以大量的架空線作為配電網(wǎng),不但安全用電得不到保證,同時(shí)對(duì)城市美觀也會(huì)帶來(lái)影響。因此,配電網(wǎng)用電纜供電取代傳統(tǒng)的架空線供電方式,是城市向現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢(shì)。電力改由電纜供電方式,相對(duì)來(lái)說(shuō)對(duì)配電線路抵御外界的強(qiáng)風(fēng)、雷電、冰雪、落物甚至是交通事故等所造成的自然侵害的能力大大提高了。而用絕緣導(dǎo)線替代裸導(dǎo)線的架空線的供電方式,也是一種比較經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì),它不但提高了絕緣水平,同時(shí)為同一走廊多回路供電提供了方便。
5.2 提高配變?nèi)葺d比,變電站的變壓器臺(tái)數(shù)和容量是直接影響供電可靠性的因素之一。變電站變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇,要依據(jù)當(dāng)?shù)刎?fù)荷的大小及增長(zhǎng)趨勢(shì)加以合理選擇其配變的容載比是反映配網(wǎng)供電能力的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。過(guò)大,電網(wǎng)早期建設(shè)投資高;過(guò)小,則電網(wǎng)適應(yīng)性較低。應(yīng)從安全可靠性兩方面綜合考慮:一是正常運(yùn)行方式下按經(jīng)濟(jì)負(fù)荷運(yùn)行;二是在兩臺(tái)上運(yùn)行的變電站,要以N-1的原則校驗(yàn)在停運(yùn)一時(shí),應(yīng)不使運(yùn)行變壓器過(guò)載。在重要供電區(qū),也可按N-2原則確定。隨著城市的發(fā)展,對(duì)供電可靠性要求越來(lái)越高,為此,要改變單臺(tái)配變供電的方式,尤其是高層建筑更應(yīng)該設(shè)置兩臺(tái)以上配變的供電方式,這是配網(wǎng)發(fā)展必須要加以認(rèn)真考慮的內(nèi)容之一。增加變電站分布點(diǎn)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)建設(shè),提高轉(zhuǎn)供能力,合理選擇配變?nèi)葺d比,就會(huì)使配網(wǎng)供電可靠性大大提高。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,給了電力事業(yè)的機(jī)遇和重任,任重而且道遠(yuǎn),所以必須要有科學(xué)的態(tài)度,不僅要加強(qiáng)技術(shù)和資金的投入,提高供電的可靠率為目標(biāo),不斷完善配網(wǎng)結(jié)構(gòu)。使用現(xiàn)代觀點(diǎn),增強(qiáng)我國(guó)現(xiàn)有的電網(wǎng),使電力永遠(yuǎn)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展保持同步,能夠不斷滿足社會(huì)的各方面需求。電力企業(yè)將會(huì)不斷得到新的發(fā)展,得到更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[1]劉健.配電自動(dòng)化系統(tǒng)(第二版).北京:中國(guó)水利水電出版社,2003.
[2]方富淇.配電網(wǎng)自動(dòng)化.北京:中國(guó)電力出版社,2000.
[3]陳堂.配電系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù).北京:中國(guó)電力出版社,2003.