【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人們的生活水平得到極大的改善,對(duì)電能質(zhì)量的要求也是越來(lái)越高。為了適應(yīng)新時(shí)代社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求,滿足人們?nèi)粘Ia(chǎn)和生活的需要,穩(wěn)定、安全、高效的配網(wǎng)系統(tǒng)就顯得尤為的重要?;诖?,自動(dòng)化配網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。其能夠?qū)﹄娋W(wǎng)系統(tǒng)實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)配網(wǎng)運(yùn)行中的供電隱患,因此,電力系統(tǒng)必須加強(qiáng)對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化的研究隨著我國(guó)社會(huì)信息化和電氣化程度的不斷加深,人們對(duì)電能提出了更高的要求,而配電系統(tǒng)原有的管控模式已經(jīng)不能在順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展了。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等信息化技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)化配網(wǎng)系統(tǒng)逐漸被推廣使用。
【關(guān)鍵詞】縣級(jí)供電;配網(wǎng)自動(dòng)化;系統(tǒng);探討
1.電力系統(tǒng)合理規(guī)劃配電網(wǎng)
電力系統(tǒng)自動(dòng)化配電網(wǎng)的原理:分段的開(kāi)關(guān)將配電網(wǎng)的線路分割成不同的供電區(qū)域,配電網(wǎng)的線路是環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)并且是開(kāi)環(huán)運(yùn)行的,當(dāng)電力系統(tǒng)的某個(gè)區(qū)域出現(xiàn)電力方面的故障時(shí),要及時(shí)地將開(kāi)關(guān)在中間跳開(kāi),必須是采用分割這個(gè)供電區(qū)域的開(kāi)關(guān),將出現(xiàn)故障的供電區(qū)域進(jìn)行隔離,但是沒(méi)有因?yàn)榘l(fā)生電力故障但是沒(méi)有完全失去電力的電力區(qū)域要及時(shí)地將電供應(yīng),以免給他人的生活造成不必要的困擾,如果一段區(qū)域內(nèi)電力系統(tǒng)發(fā)生故障,但是其他的區(qū)域沒(méi)有發(fā)生電力故障,則其他區(qū)域內(nèi)的電力系統(tǒng)仍然能夠持續(xù)供電,這就避免了因?yàn)橐欢坞娐烦霈F(xiàn)故障而致使全部的電路都跟著失去電力的現(xiàn)象,停電的范圍就會(huì)相應(yīng)地縮小,這樣極大地提高了供電區(qū)域的可靠性和持續(xù)性,也就完成了電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化的目標(biāo)。
電力系統(tǒng)的供電的線路分支的干線要進(jìn)行分段,分段的目的就是為了避免因?yàn)橐粭l線路不能夠供電而導(dǎo)致的整條線路都不能夠連續(xù)供電的現(xiàn)象,如果一條線路出現(xiàn)故障而導(dǎo)致其他的供電區(qū)域都跟著不能連續(xù)供電的話,會(huì)給人們的生活帶來(lái)很大的不便,給人們的生活質(zhì)量造成不必要的損失。也就是說(shuō)如果分段能夠避免其他區(qū)域受不供電干擾的話,那么電力系統(tǒng)就達(dá)到了目的,沒(méi)有出現(xiàn)故障的供電區(qū)域就能夠持續(xù)地供電,沒(méi)有發(fā)生故障的區(qū)域就會(huì)轉(zhuǎn)移電負(fù)荷。
如果電力系統(tǒng)的分段開(kāi)關(guān)使用的是負(fù)荷開(kāi)關(guān),而不是斷路器,就能夠很有效地節(jié)省一部分線路設(shè)備的投資,而且能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化,分段的開(kāi)關(guān),它的主要的應(yīng)用不是為了將出現(xiàn)故障的電流切開(kāi),而是為了隔離出現(xiàn)故障的電路區(qū)域,當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障以后,變電站內(nèi)的十千伏的出口斷路器就會(huì)自動(dòng)地分開(kāi),就會(huì)及時(shí)地切除出現(xiàn)故障的電流,這樣,將發(fā)生故障的區(qū)域開(kāi)關(guān)進(jìn)行劃分,分段開(kāi)關(guān)自動(dòng)跳閘就會(huì)有效地隔離故障,但是這時(shí)候發(fā)生故障的電流已經(jīng)被我們切除了。
2.電力系統(tǒng)配電網(wǎng)選擇合理開(kāi)關(guān)設(shè)備
電力系統(tǒng)配電網(wǎng)應(yīng)該合理選擇開(kāi)關(guān)設(shè)備,開(kāi)關(guān)設(shè)備是配斷網(wǎng)自動(dòng)化關(guān)鍵的設(shè)備,開(kāi)關(guān)設(shè)備目前在我國(guó)的生產(chǎn)廠家很多,但是能夠生產(chǎn)出數(shù)據(jù)傳輸終端的設(shè)備與計(jì)算機(jī)遙控技術(shù)相連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息之間的通訊和遙控操作控制等功能開(kāi)關(guān)設(shè)備生產(chǎn)廠家卻幾乎沒(méi)有,因?yàn)檫@種是比較高科技的電力系統(tǒng)所需要的開(kāi)關(guān)設(shè)備,我國(guó)目前許多的地區(qū)還沒(méi)有使用這種高尖端的開(kāi)關(guān)設(shè)備,而且還沒(méi)有幾家生產(chǎn)廠家能夠?qū)⑦@種開(kāi)關(guān)設(shè)備安全地生產(chǎn)出來(lái),真正能夠?qū)崿F(xiàn)高尖端功能的開(kāi)關(guān)設(shè)備少之又少。
要實(shí)現(xiàn)通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連接的效果,要實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化的操作和控制,要實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,要實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的故障檢測(cè)和處理,配電網(wǎng)自動(dòng)化的生產(chǎn)管理、選擇正確的開(kāi)關(guān)設(shè)備的型號(hào)、電力系統(tǒng)設(shè)備自動(dòng)化的管理是電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化研究的重中之重,也是電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化正常運(yùn)行的關(guān)鍵所在。
要想實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化的目標(biāo),不但要求實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連接,實(shí)現(xiàn)各個(gè)分段開(kāi)關(guān)的功能,還要具備完善、獨(dú)立的操作電力電源系統(tǒng)。為了獲得過(guò)載電流、負(fù)荷電流以及短路時(shí)的電流量,實(shí)現(xiàn)遙脈、遙測(cè)、遙信的功能,要求開(kāi)關(guān)電源內(nèi)置的PT和CT電氣設(shè)備,成為各個(gè)發(fā)生電流故障以及發(fā)生負(fù)荷故障的電氣元件?,F(xiàn)在,具備以上幾種功能的開(kāi)關(guān)設(shè)備很少,代表型號(hào)是ZW8-12,是一種戶外真空的斷路器。
3.各個(gè)開(kāi)關(guān)或者斷路器與控制中心之問(wèn)的通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)
電力系統(tǒng)的配電網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)通信效率和通信系統(tǒng)可靠性的要求很高,因?yàn)槭且环N高尖端的科學(xué)技術(shù),因此,在電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備的研究中,成為電力系統(tǒng)建設(shè)最主要的也是最難的瓶頸,現(xiàn)在,由于我們國(guó)家開(kāi)始重視電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化,因此很多地方已經(jīng)致力于研究電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備和設(shè)施,但是目前,我們國(guó)家的部分地區(qū)使用的配電網(wǎng)自動(dòng)化還是采用光纖通信、無(wú)線通信和載波通信,但是這幾種通信的形式還存在很多的問(wèn)題,有很多的不確定因素,從相關(guān)的供電局的配電網(wǎng)自動(dòng)化的運(yùn)行和建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,載波通信和無(wú)線通信在某些方面,某種程度上受到一些因素的制約,不是很穩(wěn)定,但是因?yàn)橥顿Y比較少,因此在一些經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的城鎮(zhèn)或者鄉(xiāng)村還是比較實(shí)用的,但是對(duì)于一些經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)或者已經(jīng)達(dá)到高尖端水平的城市來(lái)講,這兩種投資比較少的配電網(wǎng)自動(dòng)化形式不能滿足人們的生活質(zhì)量水平的需要,因此對(duì)于一些較發(fā)達(dá)城市的電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化的形式,還是采用投資比較多的光纖通信形式,光纖通信方式支持以太網(wǎng)多種電力系統(tǒng)的通信模式,具有可靠性比較高、通信傳輸速率比較快的特點(diǎn),能夠有效地滿足中上等城市的人們的電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化需要。
4.電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的自動(dòng)化的實(shí)用化模式
電力系統(tǒng)發(fā)生故障的處理形式來(lái)看,配電網(wǎng)的自動(dòng)化可以分為集中的智能模式和分布的智能模式。
4.1 集中智能模式
(1)集中智能模式和繼電保護(hù)中的備自投、重合閘以及整定等相互配合,電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化本身就有自動(dòng)可以切除發(fā)生故障點(diǎn)和自動(dòng)可以判斷發(fā)生故障點(diǎn)的功能,而且能夠?qū)l(fā)生故障點(diǎn)的損失降到最小的程度,能夠有效地幫助人們擺脫發(fā)生故障點(diǎn)的困擾。
(2)集中智能模式能夠與電壓無(wú)功補(bǔ)償?shù)难b置以及配變計(jì)量的檢測(cè)終端相兼容,能夠有效地實(shí)現(xiàn)典雅無(wú)功自動(dòng)化的控制功能。
(3)集中智能模式還能夠把斷路器或者開(kāi)關(guān)設(shè)備的電壓、電流或者開(kāi)關(guān)量等實(shí)際的信息數(shù)據(jù)上傳到控制中心或者是調(diào)度的主站,并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的遙控操作和控制,具有非常好的下行和上行的通信功能。
(4)集中智能模式在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)和正常運(yùn)行時(shí)都能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)度靈活和自動(dòng)的最優(yōu)化,而且集中智能模式還能夠根據(jù)操作員的指令或者調(diào)度員的指令預(yù)先選擇運(yùn)行的方式。
4.2 分布智能模式
(1)分布智能模式指的是現(xiàn)場(chǎng)的斷路器或者開(kāi)關(guān)具備網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)以及自動(dòng)判斷故障隔離的能力,不需要主站系統(tǒng)與通信系統(tǒng)的參與。
(2)需要改變變電站的重合閘的次數(shù)以及變電站的速斷保護(hù);供電恢復(fù)的速度比較慢以及故障的處理,對(duì)用戶以及系統(tǒng)的沖擊都比較大;在同一線路上下級(jí)的重合器的動(dòng)作欠缺選擇性。
(3)分布智能模式一般應(yīng)用在通信條件比較艱苦、通信手段比較落后、通信環(huán)境不是很完善,網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的場(chǎng)合,這種場(chǎng)合通信的可靠性比較低,分布智能模式能夠有效地發(fā)揮它的用途。
5.結(jié)語(yǔ)
配網(wǎng)自動(dòng)化及管理系統(tǒng)是提高電力供應(yīng)商和用廣經(jīng)濟(jì)效益的重要實(shí)施手段,應(yīng)該遵循實(shí)用性、可行性、可發(fā)展性的原則,有效地完成各項(xiàng)功能的集成,并實(shí)現(xiàn)資源共用、信息可享。因此可以說(shuō),配網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展是電力系統(tǒng)的一場(chǎng)技術(shù)革命,它的發(fā)展完善必將給電力行業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。