郭瑩
【摘要】作為城市電力系統(tǒng)的基礎組成部分,配網(wǎng)線路在保證城市正常用電中有著極其重要的作用。近年來,自動化的智能技術被廣泛應用到電力系統(tǒng)中,有利于保障配網(wǎng)線路的安全性和穩(wěn)定性。但當前我國城市配網(wǎng)線路在應用自動化智能化技術方面還存在一些不足,不能有效降低電力故障發(fā)生的幾率,為人們提高安全、高效的電力服務。因此,需對當前城市配網(wǎng)線路中存在的問題進行分析,并提出針對性的措施,以提高城市配網(wǎng)線路的穩(wěn)定性和安全性。
【關鍵詞】城市配網(wǎng)線路;自動化;智能化;應用
1.前言
在整個城市電網(wǎng)中,配網(wǎng)線路是基礎的組成部分,擔負著承受整個城市電力系統(tǒng)電力的重任,關系到電網(wǎng)運行過程中的穩(wěn)定性和安全性。當前,把自動化、智能化的技術引入到城市配網(wǎng)線路中,在提高城市電網(wǎng)穩(wěn)定性與安全性方面發(fā)揮了一定的作用,但也還存在一些問題。本文在分析城市配網(wǎng)線路現(xiàn)狀的基礎上,提出了在城市配網(wǎng)線路引入自動化、智能化技術的策略,以期提高城市電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性、高效性、安全性。
2.分析當前城市配網(wǎng)線路中存在的問題
2.1城市配網(wǎng)線路基礎設施不夠完善。在當前的城市配網(wǎng)線路中,在基礎設施方面還存在一些不足,主要從以下幾個方面表現(xiàn)出來:首先,導線有老化的趨勢,有相關調查結果表明,在當前城市電網(wǎng)中,30%以上的配網(wǎng)線路已經(jīng)運行了十五年以上,隨著導線運行時間的延長,線路的負荷率也會隨之增加,降低了線路運行的安全性[1]。此外,導線橫截面滿足不了電能輸送的需要,對架空線路輸送的電能容量造成一定的影響。其次,配電、變電設備老化趨勢嚴重,在城市電網(wǎng)中,變壓器、避雷器、跌落式保險裝置、刀閘等設備老化較為嚴重,增大了配電網(wǎng)運行中的風險,不能夠保證供電的穩(wěn)定性。尤其是有些專變用戶,沒有專門的管理人員進行管理,長時間未進行檢修,埋下了一定的安全隱患,不利于電網(wǎng)的安全運行。其次,開關的型號過于復雜,當前,城市配電網(wǎng)開關型號缺乏統(tǒng)一性,給運行和維護工作帶來了一定的難度,而且開關缺乏智能化的控制技術,遙測、遙控等技術落后,線路故障的檢修仍舊依賴于人工,不利于提高供電效率。
2.2城市配網(wǎng)中的自動化、智能化程度有待提高。在長期的電網(wǎng)工作中,大部分電力系統(tǒng)仍然受到“重視發(fā)電,輕視輸電”觀念的影響,導致城市配電網(wǎng)自動化、智能化技術發(fā)展緩慢。從整體上來看,目前,我國大部分城市已經(jīng)普及了智能電表的使用,建立起相應的配電管理系統(tǒng),不同程度地使用了智能開關,在一定程度上減輕了電力工作者的工作負擔,提高了供電的效率和安全性。但我國地域廣闊,各地區(qū)之間的經(jīng)濟發(fā)展具有差異性,在整體上,我國城市配網(wǎng)線路智能化,自動化技術還有待提高,不能保證城市供電的穩(wěn)定性與安全性。
3.分析自動化、智能化技術在城市配網(wǎng)線路中的具體應用
3.1在城市配網(wǎng)基礎設施建設中引入自動化、智能化技術。提高城市配網(wǎng)線路的穩(wěn)定性與安全性,需要從基礎設施方面入手,首先,用新型、高質量的導線來替換老化的導線,但在這一過程中,需要以電路功率為依據(jù),合理選擇和應用導線。比如,GZTACSR-445的間隙型導線,具有耐熱性,能夠減少城市電網(wǎng)運行中的故障,提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性[2]。其次,把分界負荷開關應用到配網(wǎng)線路中,這種開關能夠配合變電站自動把電路運行中的短路故障切除,如線路出現(xiàn)單相接地故障時,此種開關能夠自動斷開,從而降低單相接地故障危害性。最后,更換老化的配變電設備,定期安排工作人員對專變用戶進行檢修和維護,及時更換長期未檢查、修理的配網(wǎng)線路設備,保證電網(wǎng)運行的可靠性。除此之外,對城市配網(wǎng)線路而言,需要增加聯(lián)絡與分段斷路器設備,并加配具有通信功能的接口,采用的開關應該具有電動操作的功能,為線路故障檢修和恢復提供便利。對于有嚴重跳閘現(xiàn)象出現(xiàn)的線路,應該對線路進行改造,讓配電線路中的相關設備與安全標準相符合。
3.2建立自動化配電線路系統(tǒng)主站。在配網(wǎng)線路中,系統(tǒng)主站是“中樞神經(jīng)”,建立自動化、穩(wěn)定的系統(tǒng)主站是配網(wǎng)線路高效、穩(wěn)定運行的重要保證。因此,各地的供電部門應該積極引入智能化技術,以當期的實際情況為依據(jù),建立自動化配電線路系統(tǒng)主站,對各類數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一、準確地處理,實時監(jiān)控采集數(shù)據(jù)系統(tǒng)、監(jiān)視控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),對電網(wǎng)運行的狀態(tài)進行分析,保證配網(wǎng)線路運行的穩(wěn)定性。
3.3加強配網(wǎng)線路饋線自動化技術的應用。饋線指的是變電站出線至用戶用電設備之間的線路,在電路出現(xiàn)故障時,饋線自動化能夠自動對故障進行檢測、把故障隔離開來、恢復正常供電等,饋線自動化系統(tǒng)有電壓型與電流型之分,分別通過電流和電壓來對線路進行監(jiān)控,判斷出故障。在具體的應用中,可以在線路主干線上安裝電壓型開關,在分支線上安裝電流型開關,構建一種自動保護模式,把停電的時間減短,縮小停電的范圍。
如圖一所示,M、N代表的是變電站,A、G代表的是出線斷路器,H是故障出現(xiàn)的位置,其他字母代表的是饋線自動化的分線開關。這時,A、B、C三點處設備及時對線路進行檢測,A、B處功率均為正常,C處沒有通過的電流,A把檢測過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)發(fā)送到B上,B則把接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送到A、C上,類推下去,B、C能夠收到與自己不一樣的數(shù)據(jù),能夠判斷出故障在B與C之間,于是C自動斷開開關,對故障進行隔離。
3.4實現(xiàn)斷路器開關與故障指示器的配合。斷路器開關能夠自動分閘、對故障支線進行快速定位、對用戶負荷進行監(jiān)控,能夠保證分支用戶電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運行。另外,斷路器開關還會把檢測到的相關數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾硐到y(tǒng)中,讓電力管理部門及時、準確地了解用戶的用電、負荷情況。故障指示器能夠應用信號處理技術,識別、分析故障信息,與超聲波、無線等技術結合起來,對遠方的電力故障進行指示。二者配合能夠提高故障檢測的工作效率,提高配網(wǎng)線路的可靠性。
4.結束語
總而言之,在科學技術飛速發(fā)展的今天,相關電力管理人員應該積極把智能化、自動化技術引入到城市配網(wǎng)線路中,加強城市配網(wǎng)線路的智能化、自動化建設,進而提高城市配網(wǎng)線路運行的穩(wěn)定性與安全性。
參考文獻
[1]何曉宇.關于電力系統(tǒng)中配網(wǎng)自動化技術探討[J].城市建設理論研究(電子版),2013,(28):35-36.
[2]李樹杰.智能化技術在城市配網(wǎng)線路建設中的應用探究[J].中國機械,2014,6(23):123-124.