周福柱
摘 要:對(duì)于配電自動(dòng)化的新技術(shù)應(yīng)用能夠大大提供供電網(wǎng)絡(luò)的安全性能,同時(shí)還能夠針對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可靠的的配電系統(tǒng)模型化建設(shè)。配電自動(dòng)化設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)將復(fù)雜的電網(wǎng)分解成為多個(gè)最小的配電區(qū)域,通過(guò)自動(dòng)化的運(yùn)行能夠分別計(jì)算出配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的等效故障率和等效平均故障的最短修復(fù)時(shí)間,以最小的配電區(qū)域?yàn)閱挝贿M(jìn)行故障的后果分析,從而提高供電網(wǎng)絡(luò)功效的可靠性。
關(guān)鍵詞:配電自動(dòng)化 配電系統(tǒng) 供電網(wǎng)絡(luò) 可靠性評(píng)估
中圖分類號(hào):TD667 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)10(c)-0058-02
配電網(wǎng)路是電力供電系統(tǒng)中輸電源與用戶之間的重要紐帶,配電系統(tǒng)的可靠性能難能夠直接影響到用戶的用電效果;在西方一些工業(yè)比價(jià)發(fā)達(dá)的國(guó)家,供電網(wǎng)絡(luò)的安全性評(píng)估已經(jīng)成為了供電網(wǎng)絡(luò)配電系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)中必不可少的一項(xiàng)重要的項(xiàng)目了。傳統(tǒng)的供電網(wǎng)絡(luò)配電系統(tǒng)的評(píng)估法(FM EA法)僅是簡(jiǎn)單的故障后的結(jié)果分析,通過(guò)對(duì)所有的配電系統(tǒng)中的軟件性能進(jìn)行分析檢測(cè),最終形成相對(duì)可靠的檢測(cè)結(jié)果。FM EA法僅適合用于比較簡(jiǎn)單的操作系統(tǒng),對(duì)于那些元件組成眾多、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的配電檢測(cè)系統(tǒng),因其發(fā)生的故障較多,在直接使用這個(gè)評(píng)估法就會(huì)在實(shí)際操作過(guò)程中出現(xiàn)很多的困難。很多的專業(yè)性科研人員也在不斷地深入研究,他們?cè)群筇岢隽嘶谧钚〉母罴⒆钚〉募陕芬约肮恼茢U(kuò)散的供電網(wǎng)絡(luò)配電系統(tǒng)相對(duì)比較可靠的評(píng)估辦法。這種方法在實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)中通過(guò)減少負(fù)荷帶電的減小、轉(zhuǎn)移,提高供電網(wǎng)絡(luò)配電自動(dòng)化技術(shù)的供電可靠性提供了強(qiáng)有力的支持。
1 供電網(wǎng)絡(luò)中配電自動(dòng)化條件下配電系統(tǒng)供電可靠性研究的必要性
在供電系統(tǒng)中,電力運(yùn)行的可靠性就是對(duì)整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)按照能夠接受的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和所需要的電力資源數(shù)量不間斷地向用電客戶進(jìn)行供電和供電電能的度量。配電系統(tǒng)可靠性的實(shí)質(zhì)就是通過(guò)使用最科學(xué)、最經(jīng)濟(jì)、最有效的方式方法來(lái)充分發(fā)揮供電設(shè)備的運(yùn)行潛能,以此來(lái)保證供電網(wǎng)絡(luò)能夠向全部用戶不間斷地輸送合格、穩(wěn)定的電力資源,實(shí)現(xiàn)全面的質(zhì)量管理和安全運(yùn)行性能。
供電網(wǎng)絡(luò)中的配電系統(tǒng)在不斷向著超高壓力、超遠(yuǎn)的距離、重大型機(jī)組、承載著更大的供電容量的新時(shí)代快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,這也對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性提出了更高的新要求。當(dāng)代社會(huì),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,社會(huì)的各行各業(yè)、人民居家生活等對(duì)于電力資源的需求量越來(lái)越大,對(duì)于電力資源的依賴也越來(lái)越深。無(wú)論什么原因造成的短時(shí)間停電、供電的頻率出現(xiàn)偏差、瞬間的電壓不穩(wěn)定等因素,都會(huì)影響到人們的日常生產(chǎn)和生活;所以,對(duì)于供電網(wǎng)絡(luò)中配電自動(dòng)化條件下配電系統(tǒng)供電的可靠性的研究是非常必要的。
2 供電網(wǎng)絡(luò)配電自動(dòng)化條件下的簡(jiǎn)化模型處理方法及過(guò)程
2.1 配電自動(dòng)化設(shè)備中連通系的作用
在配電自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行中,在配電系統(tǒng)中忽略源點(diǎn)及母線的構(gòu)成聯(lián)系時(shí),將具有潛在連通關(guān)系的子系統(tǒng)稱作為連通系。在操作運(yùn)行中,可以根據(jù)DT進(jìn)行配電自動(dòng)化設(shè)備中各個(gè)連通系的搜索。在發(fā)生故障或是供電網(wǎng)絡(luò)檢修時(shí),它會(huì)受到正常區(qū)域負(fù)荷可轉(zhuǎn)移到同一連通系的其他供電電源上,而對(duì)于不同的連通系中的不同負(fù)荷就不能夠進(jìn)行相互轉(zhuǎn)移的。所以,故障檢修的結(jié)果與供電網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行可靠性的準(zhǔn)確分析以及各個(gè)連通系之間的運(yùn)行工作就能夠相對(duì)地減少計(jì)算量。
2.2 供電網(wǎng)絡(luò)中配電自動(dòng)化設(shè)備的最小配電區(qū)域分解分析
在供電網(wǎng)絡(luò)中,配電自動(dòng)化設(shè)備的最小配點(diǎn)區(qū)域就是指相互連通的若干條干線所構(gòu)成的配電系統(tǒng)子網(wǎng)絡(luò)。在供電網(wǎng)絡(luò)區(qū)域以外的全部端點(diǎn)作為配點(diǎn)區(qū)域的開關(guān)起點(diǎn)或是末尾端點(diǎn)。當(dāng)電流潮流入子網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中的起點(diǎn)就是這個(gè)配電區(qū)域的入口點(diǎn),其他的端點(diǎn)都被稱為內(nèi)部端點(diǎn)或是無(wú)端點(diǎn)。當(dāng)配電子網(wǎng)絡(luò)中區(qū)域中的任何一個(gè)原件發(fā)生故障或是在供電網(wǎng)絡(luò)檢修時(shí),就必然會(huì)造成整個(gè)配點(diǎn)區(qū)域停電。因其出現(xiàn)故障的區(qū)域時(shí)故障檢修和停電的最小區(qū)域范圍,就可以縮短一定的計(jì)算量,能夠保證供電網(wǎng)絡(luò)配電自動(dòng)化區(qū)域內(nèi)各連通系在區(qū)域單元內(nèi)的問(wèn)題分析的可靠性。
2.3 供電網(wǎng)絡(luò)中配電自動(dòng)化設(shè)備中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淝闆r分析
在供電網(wǎng)絡(luò)中,當(dāng)配電自動(dòng)化設(shè)備出現(xiàn)故障或是系統(tǒng)檢修后的設(shè)備運(yùn)行方式和供電潮流的方向都會(huì)隨之發(fā)生改變。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚褪歉鶕?jù)配電網(wǎng)絡(luò)中的配電網(wǎng)架式結(jié)構(gòu)和配點(diǎn)開關(guān)所處的當(dāng)前狀態(tài)求得出配電系統(tǒng)的運(yùn)行方式的這一過(guò)程。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湓谕瓿筛櫃z測(cè)后,配電系統(tǒng)CT元件中的非0元素就會(huì)快速地將信息反饋到供電網(wǎng)絡(luò)的有向邊,這也是它的電流潮流方向。但對(duì)于變電站中的10kV的供電母線的節(jié)點(diǎn)就不需要這樣的過(guò)程,因其已經(jīng)在運(yùn)行前進(jìn)行了調(diào)試,確定了相關(guān)的參數(shù)設(shè)置。
2.4 供電網(wǎng)絡(luò)中配電自動(dòng)化設(shè)備中的點(diǎn)弧變換及其弧點(diǎn)變換
在供電網(wǎng)絡(luò)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中,如果所有的開關(guān)都未進(jìn)行負(fù)荷數(shù)據(jù)采集裝置的安裝,那么各條邊的負(fù)荷數(shù)值就會(huì)根據(jù)線路中所提供的負(fù)荷預(yù)測(cè)曲線得到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);如果系統(tǒng)中沒(méi)有安置開關(guān)負(fù)荷數(shù)據(jù)采集裝置,就會(huì)通過(guò)這些開關(guān)的數(shù)據(jù)檢測(cè)值得出數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)情況;那么根據(jù)CT的相關(guān)計(jì)算方法就能夠計(jì)算出各條邊的負(fù)荷數(shù)值,這樣的過(guò)程就被稱為點(diǎn)弧變化。
在配電自動(dòng)化設(shè)備中,對(duì)于部分未進(jìn)行數(shù)據(jù)采集裝置的安裝或是裝置故障的節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題,就可以從配電整體系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)配電系統(tǒng)運(yùn)行方式發(fā)生變化時(shí)通常就會(huì)導(dǎo)致供電網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行重新的分配,這變換就會(huì)讓前后的各條邊的負(fù)荷數(shù)值不發(fā)生變化。
3 供電網(wǎng)絡(luò)中配電自動(dòng)化設(shè)備的故障解決或設(shè)備檢修
在供電網(wǎng)絡(luò)正常的運(yùn)行方式下配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的構(gòu)造元件在發(fā)生故障或是檢修過(guò)程中,要對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)的母線、開關(guān)、變壓器建模時(shí)的有效歸算的反饋線段等進(jìn)行故障的排除。假設(shè)當(dāng)饋線段及配電自動(dòng)化設(shè)備的配電開關(guān)處于閉合狀態(tài),配電自動(dòng)化區(qū)域內(nèi)的10kV母線就將包含在內(nèi),在故障排除和檢修時(shí),只需要對(duì)各區(qū)域主變電站進(jìn)行開關(guān)的故障排除即可,但必須要依次進(jìn)行操作。
在故障排除或線路檢修過(guò)程中,要依次打開配電自動(dòng)化系統(tǒng)中某些分段的開關(guān)進(jìn)行隔離檢測(cè),要在充分滿族配電自動(dòng)化系統(tǒng)電氣極限的容量約束下進(jìn)行操作,縮小故障檢修所影響到的范圍,縮短檢修的時(shí)間,確保能夠在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)區(qū)域內(nèi)的正常供電。
4 供電網(wǎng)絡(luò)中配電自動(dòng)化的可靠性評(píng)估流程
在供電網(wǎng)絡(luò)中配電自動(dòng)化各區(qū)域中所有的配電原件在串聯(lián)組成集成體后,只需要對(duì)其進(jìn)行依次設(shè)置個(gè)區(qū)域中容易出現(xiàn)的故障,而不需要分別對(duì)各元件的故障發(fā)生進(jìn)行設(shè)置和分析;只需要將類型相同的各個(gè)負(fù)荷點(diǎn)進(jìn)行一并的供電可靠性最大指標(biāo)的數(shù)值計(jì)算;在這樣設(shè)置的過(guò)程中就能夠減少計(jì)算的工作量,提高運(yùn)行服務(wù)的質(zhì)量和效果。
此外,在評(píng)估的過(guò)程中,還要深入考慮供電網(wǎng)絡(luò)中配電自動(dòng)化設(shè)備的電氣的極限容量所受到的約束以及供電網(wǎng)絡(luò)母線和開關(guān)的故障問(wèn)題的各種因素的影響和分析,才能夠更加符合供電網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際需求,才能夠提高供電網(wǎng)絡(luò)中配電自動(dòng)化條件下配電系統(tǒng)的供電可靠性。
5 結(jié)語(yǔ)
在供電網(wǎng)絡(luò)中配電自動(dòng)化條件下的配電系統(tǒng)的供電可靠性評(píng)估中,每一個(gè)用戶的重要程度是截然不同的,在供電網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障或是檢修時(shí),必須要根據(jù)用電客服的用電負(fù)荷進(jìn)行判斷,要按照甩負(fù)荷的優(yōu)先等級(jí)順序從低到高的順序進(jìn)行故障的排除,確保及時(shí)輸送電力資源。在不考慮配電自動(dòng)化設(shè)備、供電網(wǎng)絡(luò)的母線因素、開關(guān)的故障分析、供電網(wǎng)絡(luò)的線路系統(tǒng)檢測(cè)、供電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中電氣極限容量約束的影響情況下,通過(guò)建立區(qū)域模型而進(jìn)行的數(shù)據(jù)計(jì)算;使其各項(xiàng)供電的可靠性指標(biāo)都具有明顯影響,同時(shí)在分析的過(guò)程正要全面的考慮到諸多的影響因素,從而提升分析的效率,提高工作的效率。
參考文獻(xiàn)
[1] 鄭旭東.配電自動(dòng)化條件下配電系統(tǒng)供電可靠性評(píng)估[J]. 黑龍江科學(xué),2016,7(22):50-51.
[2] 代紅旗,樊志鵬.配電自動(dòng)化條件下配電系統(tǒng)供電可靠性評(píng)估[J].中國(guó)科技博覽,2016(4):49.
[3] 王尉霖.配電自動(dòng)化條件下配電系統(tǒng)供電可靠性評(píng)估.[J].中國(guó)科技博覽,2015(7):322.endprint