雷 蕾廣州供電局有限公司天河供電局,廣東廣州 510000
配電網(wǎng)自動化對供電可靠性影響
雷蕾
廣州供電局有限公司天河供電局,廣東廣州510000
供電可靠性是現(xiàn)階段衡量供電企業(yè)技術(shù)情況和管理情況的主要指標(biāo),充分反映了電力部門的技術(shù)水平和管理質(zhì)量,同時也決定著整個電力部門經(jīng)營效益的高低。在對電網(wǎng)故障調(diào)查中,我們發(fā)現(xiàn)有80%以上的故障發(fā)生在配電網(wǎng)中,因此本文以配電網(wǎng)為研究對象,探討了自動化技術(shù)對其供電可靠性的影響。
配電網(wǎng);供電可靠性;影響
隨著科技的發(fā)展,配電網(wǎng)中引進了各種先進的技術(shù),如測量技術(shù)、檢測簡述以及通信技術(shù)等等,實現(xiàn)了對電網(wǎng)中故障位置的快速定位和故障的自動處理。自動化技術(shù)的應(yīng)用極大的改變了傳統(tǒng)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)以及控制方式,提高其運行的可靠性。
配電網(wǎng)自動化是近些年來配電網(wǎng)發(fā)展的主要方向,即在電網(wǎng)建設(shè)過程中采用先進的故障定位技術(shù)、就地饋線系統(tǒng)、集中系統(tǒng)以及調(diào)配一體化運行平臺等先進技術(shù),將采集到的電網(wǎng)運行參數(shù)信息及時發(fā)送到調(diào)控中心進行處理,實現(xiàn)對配電網(wǎng)運行的自動調(diào)控。
實際應(yīng)用過程中,饋線自動化系統(tǒng)和配電自動化系統(tǒng)之間采用先進的無線通信方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳統(tǒng),從而完成對電網(wǎng)運行的遠(yuǎn)程監(jiān)控。一旦檢測到電網(wǎng)中出現(xiàn)了供電中斷現(xiàn)象,先進的計算機系統(tǒng)就會立即對采集到的數(shù)據(jù)信息進行分析,尋找故障發(fā)生的位置以及故障產(chǎn)生的原因。當(dāng)故障排除之后,系統(tǒng)會自動完成對供電系統(tǒng)的供電,降低整個電力系統(tǒng)的斷電時間,縮小電力故障的影響范圍。而集中系統(tǒng)則能夠?qū)㈦娏ο到y(tǒng)中的所有設(shè)備聯(lián)系到一起,實現(xiàn)對系統(tǒng)中所有設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測,將設(shè)備運行過程中存在的問題及時反饋給主機,降低故障造成的影響。它能夠完成的功能如下。
1.1實現(xiàn)配電網(wǎng)的運行和管理
利用先進的檢測技術(shù),對電網(wǎng)運行過程中的所有參數(shù)信息進行檢測,并且通過對參數(shù)信息的分析,掌握設(shè)備的運行狀態(tài),完成對電網(wǎng)運行過程的有效控制,包括了分合閘操作以及負(fù)荷補償?shù)鹊?。通過自動控制實現(xiàn)對配電網(wǎng)運行過程中故障區(qū)域的有效檢測和判斷,快速完成對故障區(qū)域的隔離,維護電網(wǎng)正常區(qū)域范圍內(nèi)的供電。同時還能夠?qū)崿F(xiàn)對配電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)計和分析,得到相應(yīng)的運行報告進行存儲。
1.2運行的模擬和功能的優(yōu)化
實現(xiàn)對配電網(wǎng)中負(fù)荷大小、潮流大小以及操作的模擬,從而實現(xiàn)對電網(wǎng)中各節(jié)點參數(shù)的有效調(diào)整,降低電能在傳輸過程中的損失情況,提高供電質(zhì)量。
1.3負(fù)荷監(jiān)控和故障報修
配電自動化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)中所有參數(shù)信息的檢測,診斷電網(wǎng)中供電質(zhì)量。同時還能夠?qū)崿F(xiàn)對故障報修的記錄,為后續(xù)事故的分析以及調(diào)度維修提供參考。
電力系統(tǒng)主要有發(fā)電網(wǎng)和配電網(wǎng)兩個部分組成,由于發(fā)電網(wǎng)中設(shè)備投資成本較大,建設(shè)周期長,如果其發(fā)電量不能夠滿足用戶需求,將會給經(jīng)濟的發(fā)展帶來嚴(yán)重的影響。因此一直以來,人們將所有焦點集中在發(fā)電系統(tǒng)上,忽略了對配電可靠性的研究。隨著電網(wǎng)規(guī)劃的不斷發(fā)展以及電網(wǎng)統(tǒng)計工作的進行,人們才逐漸意識到配電可靠性對電網(wǎng)供電質(zhì)量的影響。近些年來,經(jīng)過相關(guān)專家和學(xué)者的共同努力,各種先進的自動化技術(shù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用越來越多,特別是各種智能開關(guān)設(shè)備的應(yīng)用,極大提高了配電網(wǎng)的自動化水平。
自動化技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上改善了傳統(tǒng)電網(wǎng)的控制方式,通過對電網(wǎng)參數(shù)的檢測,快速發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)中的故障信息,并且通過智能化設(shè)備的應(yīng)用,實現(xiàn)對故障的區(qū)域定位、隔離和恢復(fù)的自動化,提高了配電網(wǎng)供電可靠性,下面我們就以配電網(wǎng)中采用的自動化技術(shù)為例介紹其對供電可靠性的影響情況。
2.1故障自動定位技術(shù)
配電網(wǎng)中的故障定位系統(tǒng)主要有距離評估器、信息指示器以及通信設(shè)備構(gòu)成。一旦配電網(wǎng)中出現(xiàn)故障信息,距離評估器能夠?qū)崿F(xiàn)對故障距離的快速計算,從而實現(xiàn)對故障位置的快速定位。對于擁有多個饋線的配電網(wǎng),其故障定位過程中要結(jié)合故障距離和故障信息指示器中的提示,共同完成故障點位置的判斷。
傳統(tǒng)情況下,電網(wǎng)中故障的定位需要有專人到現(xiàn)場進行檢測,如果在陰雨天氣,工作人員的檢測難度較大且存在較大的安全隱患,導(dǎo)致電網(wǎng)停電時間較長。故障自動定位技術(shù)引入之后,系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對故障位置的自動定位,并且能夠?qū)崿F(xiàn)對故障區(qū)域的自動斷電和修復(fù),有效降低了系統(tǒng)停電時間和故障影響區(qū)域范圍。
2.2變電站自動化
該技術(shù)包括了變電和配電自動化兩個部分,其中前者主要通過智能元器件完成對電網(wǎng)中設(shè)備運行參數(shù)的檢測和分析,進而實現(xiàn)對電網(wǎng)中設(shè)備的有效控制。變電站自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對故障位置的自動檢測和隔離,并且快速實現(xiàn)對故障區(qū)域的供電。而后者則通過在饋線系統(tǒng)和負(fù)荷系統(tǒng)中關(guān)鍵點參數(shù)的采集,實現(xiàn)對電網(wǎng)的自動控制。
2.3饋線自動化技術(shù)
饋線自動化技術(shù)在應(yīng)用過程中充分考慮了輸電線路中開關(guān)類型、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、中性點節(jié)點方式以及負(fù)荷類型的特點,通過對接地方式的優(yōu)化,實現(xiàn)對線路中故障的自動處理。該技術(shù)實施之后,配電網(wǎng)中無需再使用傳統(tǒng)人工干預(yù)方式實現(xiàn)對電網(wǎng)的有效調(diào)度,所有工作能夠通過對線路中開關(guān)設(shè)備的自動控制完成。
由此可以看出,配電網(wǎng)自動化技術(shù)的應(yīng)用不但能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)調(diào)控的智能化水平,而且還能夠?qū)⑾嚓P(guān)數(shù)據(jù)信息提供給配電網(wǎng)管理部門,為其決策的制定提供參考依據(jù),極大的提高了配電網(wǎng)中供電的可靠性。
配電網(wǎng)自動化技術(shù)在應(yīng)用過程中涉及到的設(shè)備種類和數(shù)量較多,需要采用的技術(shù)種類也非常多,屬于一個多學(xué)科融合的技術(shù),因此要想實現(xiàn)其功能更好的發(fā)揮還必須要不斷進行完善。下面我們就其應(yīng)用中存在的難點進行闡述。
首先,配電網(wǎng)中線路連接方式非常復(fù)雜,電網(wǎng)負(fù)荷量大且使用的設(shè)備種類比較多,由于這些設(shè)備性能上的差異,導(dǎo)致配電自動化系統(tǒng)的維護非常困難。
其次,自動化系統(tǒng)需要監(jiān)控的參數(shù)信息較多,且不同設(shè)備對參數(shù)的要求不同,因此其控制難度較大。
最后,由于配電網(wǎng)中的所有設(shè)備都運行在露天環(huán)境中,對設(shè)備的質(zhì)量要求較高,同時其工作過程中容易受到各種干擾信號的影響,導(dǎo)致其維護比較困難。
因此在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)建設(shè)過程中,要成立專門的管理機構(gòu),配備高素質(zhì)的人員,并且對所有員工的責(zé)任和義務(wù)進行明確規(guī)定,從而確保其在配電網(wǎng)自動化建設(shè)過程中作用的發(fā)揮。同時還要不斷加強對小組成員的培訓(xùn)工作,提高其知識和技能水平,使其能夠掌握各種先進設(shè)備的使用、維護和維修知識。并且還要加強對自動化設(shè)備環(huán)境的維護,降低其周圍電磁信號的干擾現(xiàn)象以及各種障礙物的影響,提高其運行的可靠性。
對于供電系統(tǒng)來說,其可靠性是指其能夠為用戶提供持續(xù)供電的能力。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們對供電可靠性的要求不斷增加,為了提高供電企業(yè)在市場中的競爭優(yōu)勢,電力部門采用了各種先進的智能化控制技術(shù)。如饋線自動化技術(shù)、故障自動定位技術(shù)以及變電站自動化技術(shù),實現(xiàn)了對電網(wǎng)運行的智能化控制。特別是在電網(wǎng)中出現(xiàn)故障時,能夠?qū)崿F(xiàn)對故障區(qū)域的快速定位和故障的快速處理,降低故障區(qū)域的范圍和故障停電時間,確保配電網(wǎng)的供電可靠性。
[1]吳思謀,蔡秀雯,王海亮.面向供電可靠性的配電網(wǎng)規(guī)劃方法與實踐應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報,2014 (6):70-75.
[2]趙久濤,張輝,劉英男.淺析配電網(wǎng)自動化建設(shè)對供電可靠性的影響[J].電子世界,2013(15):44
[3]龔亞峰,向鐵元,劉征.徐州城區(qū)配電網(wǎng)供電可靠性控制對策研究[J].中國農(nóng)村水利水電,2006(5).
[4]區(qū)家輝.提高10kV配電網(wǎng)供電可靠性的措施[J].湖北電力,2005(3).
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1674-6708(2015)152-0056-02