高建東 韓曉娟 郭艷麗
摘 要:隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,配電自動化和智能電網(wǎng)已經(jīng)成為全球電網(wǎng)發(fā)展的主流趨勢。配電自動化試點工程技術(shù)為我國智能電網(wǎng)的建設(shè)提供了有效的參考數(shù)據(jù),對配電自動化形成的經(jīng)濟(jì)、管理、社會效益有直觀的體現(xiàn)。本文就配電自動化試點工程的技術(shù)特點及應(yīng)用成效進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);配電自動化;試點工程;技術(shù)特點
配電自動化技術(shù)是對配電網(wǎng)上的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方實時監(jiān)視、協(xié)調(diào)及控制的一個集成自動化系統(tǒng),是一項綜合性的技術(shù)措施。其目的是提高供電的可靠性,保證供電質(zhì)量,擴(kuò)大供電能力,以滿足人們對電力能源的需求。配電自動化試點工程是國家智能電網(wǎng)實現(xiàn)配電自動化的積極探索和實踐。
1 配電自動化技術(shù)的概述和試點工程的建設(shè)內(nèi)容
配電自動化技術(shù)就是利用計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),對電力信息進(jìn)行自動化處理與識別,通過中心控制裝置和終端之間的數(shù)據(jù)傳輸,完成對整個電力系統(tǒng)的智能化控制。自動化系統(tǒng)包括饋線自動化、變電自動化、配電管理自動化、用戶自動化等。在進(jìn)行配電自動化技術(shù)試點工程中的應(yīng)用時,需要完成以下工程的建設(shè)。
1.1 一次網(wǎng)架以及設(shè)備的改造
結(jié)合配電自動化的應(yīng)用要示,對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化改造,對達(dá)不到試點工程要求的區(qū)域增加一定的分段點和聯(lián)絡(luò)點,完善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。同時,對不能滿足配電自動化要求的設(shè)備進(jìn)行改造,從而提高了配電設(shè)備的運行水平,保證配電設(shè)備的健康運行,使其符合建設(shè)試點工程的要求。
1.2 建設(shè)配電自動化的主站
試點工程的重點就是主站系統(tǒng)的建設(shè)。根據(jù)試點地區(qū)的具體情況,衡量配電網(wǎng)的規(guī)模和實際用電需求和發(fā)展規(guī)劃,在主站的建設(shè)中,實現(xiàn)功能性、開放性、擴(kuò)展性、完全性建設(shè)。
1.3 建設(shè)配電終端和通信網(wǎng)絡(luò)
試點單位根據(jù)實際網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、設(shè)備狀況和應(yīng)用需求對網(wǎng)架的關(guān)鍵性節(jié)點合理配置自動化終端,對重要聯(lián)絡(luò)點實行重點監(jiān)控,旨在有效擴(kuò)大自動化實時信息的傳遞。對網(wǎng)絡(luò)資源配置相對不足的試點單位,加強(qiáng)通信線路的建設(shè),達(dá)到通信線路與配電線路建設(shè)同步,以提高配電通信網(wǎng)的效率。
1.4 信息交互總線的建設(shè)
信息交互總線的建設(shè)旨在實現(xiàn)配電自動化系統(tǒng)與相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的綜合性應(yīng)用,與能量管理系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)、客服系統(tǒng)、用電信息采集等應(yīng)用系統(tǒng)開展信息交互與功能整合,為實現(xiàn)信息化、自動化、互動化智能配電網(wǎng)提供技術(shù)手段。
2 主要技術(shù)特點分析
在試點工程建設(shè)經(jīng)驗中,主要的技術(shù)特點有5點:
(1)系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用的主體明確,并且有一定完整的主站功能。配電網(wǎng)調(diào)度和生產(chǎn)指揮為配電自動化系統(tǒng)的應(yīng)用主體,而主站系統(tǒng)是實現(xiàn)配電網(wǎng)調(diào)控一體化的基礎(chǔ)平臺,強(qiáng)調(diào)配電信息覆蓋面,著重解決配電網(wǎng)調(diào)度的“盲調(diào)”現(xiàn)象,從而達(dá)到合理調(diào)度用電的目的。
(2)FA方式多樣,故障處理能力提高。根據(jù)試點單位的具體情況,合理選擇FA方式:集中型全自動方式適用于配電主/子站與配電終端之間具備主從通信條件,且開關(guān)設(shè)備具備電動操動機(jī)構(gòu)的配電線路;集中型半自動方式則適用于通信通道性能不滿足遙控要求或開關(guān)設(shè)備不具備電動操動機(jī)構(gòu)的配電線路;就地型智能分布式適用于配電終端之間具備對等通信條件的配電線路;就地型重合器方式適用于不具備通信手段或通道性能不滿足遙控要求的配電線路。
(3)因為遵循了IEC61968的標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)了信息交互與業(yè)務(wù)的集成。采用信息交互總線實現(xiàn)了多系統(tǒng)的信息交互與共享集成,對不同應(yīng)用領(lǐng)域的信息進(jìn)行有效整合,實現(xiàn)配電自動化系統(tǒng)與相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的綜合性應(yīng)用,為互動化、智能化的配電網(wǎng)進(jìn)行有益的探索。
(4)因為配電終端的合理配置,技術(shù)性能顯著提高。各試點工程通過配電網(wǎng)絡(luò)終端的設(shè)置,有效擴(kuò)大了配電自動化覆蓋范圍,對故障的及時發(fā)現(xiàn)有了更快速的反應(yīng),為配電網(wǎng)搶修調(diào)度提供了可靠的信息支撐。
(5)通過多種通信手段的并用,有效實現(xiàn)信息傳輸。試點單位通過實現(xiàn)光纖通信、電力載波和無線網(wǎng)等通信手段的結(jié)合使用,完成了配電自動化的全面覆蓋,滿足了配電自動化對通信通道快速、準(zhǔn)確的實際要求。
3 配電自動化在試點工程的應(yīng)用成效
3.1 經(jīng)濟(jì)效益
通過配電自動化建設(shè),試點區(qū)域完善了布置電源、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、合理調(diào)整負(fù)荷,縮短供電半徑等環(huán)節(jié)的操作。同時,實現(xiàn)供電故障的及時性搶修。據(jù)調(diào)查,試點單位在完成配電自動化建設(shè)以后已成功地將故障處理時間控制在10min之內(nèi),縮短了故障停電時間,供電可靠性達(dá)到99.9%以上。
3.2 管理效益
配電自動化改造實現(xiàn)了配電網(wǎng)專業(yè)化的集約化、精細(xì)化管理,保證了配電網(wǎng)調(diào)控和生產(chǎn)運行的高效運轉(zhuǎn),達(dá)到了規(guī)范業(yè)務(wù)、減員增效等目的。
3.3 社會效益
配電信息交換總線的建設(shè),完成了配電自動化管理系統(tǒng)與應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互共享,不僅改善了用電服務(wù)質(zhì)量,而且還提升了客戶的滿意度。
3.4 技術(shù)進(jìn)步
試點工程建設(shè)將更多的先進(jìn)技術(shù)引入試點區(qū)域的電網(wǎng)建設(shè)中,實現(xiàn)了區(qū)域供電技術(shù)的提高。
配電網(wǎng)的自動化是我國電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢,能夠極大提高電力供應(yīng)部門的服務(wù)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。配電自動化試點工程的建設(shè),為配電系統(tǒng)自動化對中國未來的能源發(fā)展帶來了新的發(fā)展契機(jī)。
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(作者單位:國網(wǎng)山東省電力公司巨野縣供電公司)