于海洋,李冰(國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司綏化供電公司,黑龍江綏化152061)
智能電網(wǎng)建設(shè)中存在的問題及措施分析
于海洋,李冰
(國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司綏化供電公司,黑龍江綏化152061)
摘要:更多新型技術(shù)被應(yīng)用到電網(wǎng)建設(shè)中,對提高電網(wǎng)運行安全性與穩(wěn)定性具有重要意義,可以更有效的提高供電質(zhì)量,更全面的滿足社會生產(chǎn)發(fā)展對電力能源的需求。智能電網(wǎng)的建設(shè)已經(jīng)成為電力行業(yè)發(fā)展的必然,對各項技術(shù)要求更為嚴(yán)格,并且建設(shè)過程系統(tǒng)性與復(fù)雜性比較高,為保證建設(shè)效果,必須要針對存在的問題進(jìn)行分析,從實際情況出發(fā),選擇合適的措施進(jìn)行優(yōu)化。本文對智能電網(wǎng)建設(shè)所存問題以及優(yōu)化措施進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);信息化;可靠性
在信息化發(fā)展速度不斷加快的背景下,計算機信息技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到智能電網(wǎng)建設(shè)中,對提高電網(wǎng)運行可靠性具有重要意義。智能電網(wǎng)建設(shè)本質(zhì)上就是利用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)以及測量技術(shù)等,配置先進(jìn)的設(shè)備以及控制方法,來提高電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性,為進(jìn)一步提高智能電網(wǎng)建設(shè)效果,就需要針對存在的問題進(jìn)行分析,并選擇合適的措施進(jìn)行優(yōu)化,降低各因素對建設(shè)效果的影響。
1.1發(fā)電、輸電以及變電問題
(1)發(fā)電環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)發(fā)電方式以低電壓穿越為主,智能電網(wǎng)建設(shè)則需要在此基礎(chǔ)上加強對新能源的研究利用,但是從現(xiàn)狀來看,受專業(yè)技術(shù)限制比較大,風(fēng)力與太陽能等新型能源應(yīng)用率比較低,對智能電網(wǎng)發(fā)電造成一定的制約;(2)輸電環(huán)節(jié)。受能源分布區(qū)域影響,輸電范圍受到限制,如水電分布相對分散,想要提高其輸電效率,就需要配置高效率的設(shè)備,對建設(shè)工作要求十分嚴(yán)格[1]。但是從實際情況來看,從發(fā)電點到用戶傳輸過程中存在明顯不足,不能良好實現(xiàn)電能容量負(fù)荷監(jiān)控,并且設(shè)備與電網(wǎng)存在兼容性與拓展性方向的問題;(3)變電環(huán)節(jié)。智能化變電與智能化電網(wǎng)建設(shè)之間存在一定的問題,結(jié)合后會出現(xiàn)二次設(shè)備智能化水平、資源共享以及信息交流等要求標(biāo)準(zhǔn)更高,對變電站以及智能電網(wǎng)的建設(shè)要求均更為嚴(yán)格。
1.2能源接入穩(wěn)定性問題
智能電網(wǎng)建設(shè)需要提高對各類新型能源的應(yīng)用,但是在將新能源發(fā)電接入電網(wǎng)后,往往會因為產(chǎn)生諧波造成電網(wǎng)穩(wěn)定性降低。并且新型能源的接入傳統(tǒng)電網(wǎng),對電氣設(shè)備以及技術(shù)等要求更高,現(xiàn)有的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)并不能完全滿足新能源發(fā)電的需求。想要提高電網(wǎng)運行穩(wěn)定性,必須要針對新能源發(fā)電接入對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)建設(shè)要求問題,積極引入新型電氣設(shè)備與技術(shù),減少諧波的產(chǎn)生。
1.3用電與調(diào)度環(huán)節(jié)問題
智能電網(wǎng)用電階段建設(shè)要求是建立完善電網(wǎng)與用戶之間協(xié)調(diào)的關(guān)系,并利用智能化模式來代替?zhèn)鹘y(tǒng)營銷模式。并且,針對用戶與企業(yè)自己發(fā)電的情況,必須要保證其與電網(wǎng)系統(tǒng)接入的兼容性,確保電網(wǎng)能夠正常運行,不會造成電網(wǎng)失穩(wěn)。而對于調(diào)度環(huán)節(jié)來說,問題控制的要點在于設(shè)備安裝、廣域相量測量以及繼電保護,采取有效的控制措施來提高其與電網(wǎng)系統(tǒng)連接的規(guī)范性,對現(xiàn)存的問題進(jìn)行優(yōu)化[2]。
2.1應(yīng)用智能電網(wǎng)建設(shè)專業(yè)技術(shù)
(1)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通信技術(shù)的應(yīng)用是實現(xiàn)智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵點,因此需要建立完善電網(wǎng)通信體系,布置網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),提高智能電網(wǎng)與信息通信之間的和諧性,提高拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的靈活性與穩(wěn)定性。
(2)建立智能調(diào)度與廣域保護系統(tǒng)。1)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)。主要包括智能預(yù)警技術(shù)與優(yōu)化調(diào)度技術(shù),即在建設(shè)智能調(diào)度與廣域保護系統(tǒng)時,可以保證在無人值班的情況下,確保變電站能夠正常運行,對變電設(shè)備存在的運行隱患及時預(yù)警,減少各類問題的產(chǎn)生,通過實時監(jiān)控來掌握各電氣設(shè)備運行狀態(tài),提高系統(tǒng)運行安全性與穩(wěn)定性。而優(yōu)化調(diào)度技術(shù)主要是針對電網(wǎng)調(diào)度問題,通過對各類技術(shù)的綜合應(yīng)用來提高調(diào)度效果;2)系統(tǒng)模擬技術(shù)。對智能調(diào)度與廣域保護系統(tǒng)進(jìn)行快速模擬與仿真設(shè)計時,可以應(yīng)用現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)完成的DES軟件,主要包括教員控制子系統(tǒng)、電力模擬子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)等[3]。其中,電力模擬子系統(tǒng)主要分為算法求解與模擬生成兩部分,仿真算法求解主要包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、故障與動態(tài)過程以及節(jié)點優(yōu)化等方面的計算,仿真模型則主要包括負(fù)荷、自動裝置、變壓器以及發(fā)電機等模型。
2.2優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
在對配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建設(shè)時,所有電纜均應(yīng)采取地埋式管道敷設(shè)施工,并建立完善電纜運行監(jiān)控系統(tǒng),達(dá)到電力合理分擔(dān)與輸送的目的。將電纜監(jiān)控裝置安裝在配電網(wǎng)電纜主線上,實現(xiàn)對配電網(wǎng)絡(luò)運行環(huán)境的全面監(jiān)測,包括運行狀態(tài)、負(fù)荷承載等,同時還承擔(dān)著與調(diào)度中心通信的責(zé)任。通過實時監(jiān)測,對配電網(wǎng)運行狀態(tài)以及運行環(huán)境等進(jìn)行綜合分析,可以更準(zhǔn)確的定位故障位置,并采取有效的措施進(jìn)行優(yōu)化完善。例如通過檢測配電線路運行溫度確定運行狀態(tài),并顯示溫度異常的部位,通過通信功能將信息傳輸?shù)秸{(diào)度中心,便于更及時的處理故障,降低故障對電網(wǎng)運行造成的影響。另外,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對智能電網(wǎng)進(jìn)行數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化以及規(guī)范化的建設(shè),能夠?qū)⒐饫w順利傳遞到各個子系統(tǒng)中,保障各個子系統(tǒng)均能夠平行運行。
2.3完善電力調(diào)度系統(tǒng)
為改善智能電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度環(huán)節(jié)中存有的問題,就需要對調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行完善,爭取通過智能監(jiān)控工作,實現(xiàn)對電網(wǎng)運行狀態(tài)的監(jiān)控,并對各電氣設(shè)備運行數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,判斷設(shè)備下一周期運行效果,對存在安全隱患的可以及時采取措施處理,減少運行故障的發(fā)生。另外,還應(yīng)積極引進(jìn)各項先進(jìn)設(shè)備,全面掌握整個系統(tǒng)運行數(shù)據(jù),及時定位故障點,并繪制故障點位置圖,給出詳細(xì)診斷報告,便于技術(shù)人員與維修人員確定搶救措施,縮短故障處理時間,進(jìn)而達(dá)到提高電網(wǎng)運行效率的效果。通過對電力調(diào)度系統(tǒng)的完善,可以提高用戶對電力系統(tǒng)的了解與溝通,而信息化平臺的應(yīng)用,則可以幫助用戶更全面的掌握系統(tǒng)運行狀態(tài)。
智能電網(wǎng)建設(shè)是社會發(fā)展的必然需求,為提高其建設(shè)效果,必須要針對存在的問題進(jìn)行分析,明確各類問題發(fā)生的原因,并從實際需求出發(fā),選擇合適的措施進(jìn)行優(yōu)化,積極引進(jìn)各項先進(jìn)技術(shù)與理念,從多個角度出發(fā),利用有效的措施來降低各類因素的影響,爭取不斷提高系統(tǒng)建設(shè)效果,滿足電網(wǎng)穩(wěn)定運行的需求。
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