李 蔚
武昌船舶重工集團有限公司軍貿設計公司,湖北 武漢 430000
電力系統(tǒng)在實際的應用中取得的較好效果,有利于電力系統(tǒng)功能的完善和安全性的提高,電力系統(tǒng)配網電自動化技術的研究與應用,也有利于優(yōu)化配電系統(tǒng)的結構,避免系統(tǒng)在運行時存在安全隱患。但是,電力配電系統(tǒng)自動化應用的同時,我們還應該看到它存在的問題,必須加大電力配電系統(tǒng)自動化技術的研究力度,盡可能地避免其在應用中帶來的不良影響。
電力是社會發(fā)展和提高生產力所需要的重要能源,并且隨著社會的迅速發(fā)展,人們對電力的需求也在日益增加[1]。與此同時,配電系統(tǒng)自動化也在電力的需求中得到了廣泛應用與推廣[2],電網配電一體自動化系統(tǒng)結構如圖1所示。其主要可靠性指標如表1所列。不過,從目前階段發(fā)展進行分析,由于配電自動化中配電工具的復雜性、系統(tǒng)性特點,對施工時間以及管理人員的專業(yè)水平都有著較為嚴格的要求。因此,如果想要完善配電系統(tǒng)自動化管理還應該多方位、全過程地完善和健全管理制度,在此基礎上才能更好地確保配電系統(tǒng)自動化的穩(wěn)定運行,提高電力的整體質量[3]。根據現階段配電系統(tǒng)自動化管理效果來看,還存在著諸多問題,需要進一步的改進和完善。在了解配電系統(tǒng)自動化過程中的不足,針對性地提出解決措施的基礎上,提高配電系統(tǒng)自動化在電力工程中的應用效果。
圖1 電網配電一體自動化系統(tǒng)結構
表1 自動化系統(tǒng)可靠性指標分析
從管理方面來看,不同的地區(qū)在配電管理上有著不同的要求和標準。一些地區(qū)注重配電系統(tǒng)自動化管理的主要內容是線路的檢查與維護;而有些地區(qū)則有不同的側重點,認為配電管理應包含:故障檢測、問題處理、試驗檢測以及搶修等。這樣一來,電力配電系統(tǒng)就缺少統(tǒng)一的管理[4]。
從責任的確定方面來講,責任的確定與劃分并不清晰,各地區(qū)在管理層面都有自己的一套管理手段和模式,一些地區(qū)會根據電壓等級劃分,而有些地區(qū)會根據管理范圍區(qū)分等。不同地區(qū)有著非常大的差異性,缺少明確的規(guī)定和系統(tǒng)指標的區(qū)分。另外,在界定責任主體時,人員與責任人的劃分也有很大的不同。
首先,從配電線路和設備要求來看,市區(qū)的配電線路需要1月至少1次的檢查。但是伴隨著社會生產力和電力技術水平的提高,絕緣性與高質量電纜被廣泛推廣與應用,維修人員就減少了檢查的次數,每兩次檢查之間的間隔也越來越長。這就會導致處于外部環(huán)境中的電網長期處于無人檢修狀態(tài),尤其是惡劣地區(qū),如果缺少專人定期巡查,很容易造成不良后果。從現階段狀態(tài)分析,一些電力企業(yè)的管理方法過于單一,人力資源得不到充分利用,工作效率低下,存在很大的安全隱患。
其次,預防性規(guī)程缺少專業(yè)指導。當前配電網多使用SF6氣體絕緣設備、配電變壓器、交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜等。如果單一進行預防性實驗周期驗證,將可能導致大面積停電,不利于供電的穩(wěn)定性與安全性。另一方面,一些實驗目標性與有效性比較模糊,比如10 kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電路的直流耐壓測驗[5]。
電力行業(yè)由于缺乏統(tǒng)一的信息平臺, 造成上下級單位或部門信息溝通渠道不暢通,重復建設電力方面的應用系統(tǒng)開發(fā)成本高,造成大量資金浪費,成為企業(yè)信息化發(fā)展中薄弱環(huán)節(jié)。
根據當前電力發(fā)展趨勢分析,不同的電力自動化系統(tǒng)在功能方面也有著極大的差別,信息相對孤立。
由于自動化設備與平臺缺乏標準,常會導致配網設備轉型沒有必要的接點。這樣就會導致數據格式不夠規(guī)范,缺乏科學的管理體系。
配電管理系統(tǒng)具有系統(tǒng)性、復雜性特點,內容較多,需要引進很多設備,在經濟投入方面較大,使得無法統(tǒng)一進行配電管理,因此應對那些配網系統(tǒng)進行嚴格管理,使其成為重點研究對象。建議把GIS/FM/AM應用到配網系統(tǒng)內,這對于系統(tǒng)的統(tǒng)一管理與實時監(jiān)控起到關鍵作用。此方法主要是把GIS與中心系統(tǒng)數據處理中心融合,把配電自動化系統(tǒng)管理信息與GIS統(tǒng)合,這樣可以有效提高對配電系統(tǒng)的管理,提高運行效果,有效減少配電系統(tǒng)自動化問題的發(fā)生。
科學規(guī)劃配電是整合資源、提高配電自動化的重要前提。那么,就需要從以下三個方面進行管理:一是配電管理部門應積極配合,為配電系統(tǒng)自動化管理創(chuàng)造條件;二是配電管理工作分配應責任明確,分工具體,這樣才能表面管理混亂;三是對可能發(fā)生的突發(fā)狀況做好預防和應急措施,可以借助高級管理系統(tǒng)進行信息科學分化,以提高配電管理經濟效益。
從現階段配電管理分析來看,配電網架結構包含放射狀、樹狀、環(huán)網狀、網狀。而環(huán)網狀是常見的配網結構,它可對10kV饋線正確處理;并可通過不同的形式滿足線路的應用需求。環(huán)網狀網架結構具有負荷轉移功能,展開主干線保護,這樣利于確保配電運輸的安全性。
研究采取層次分析法對配電系統(tǒng)自動化優(yōu)化成果加以評估。應對電力配電系統(tǒng)的優(yōu)化后的經濟性、安全性、可靠性三大指標進行評估。共計發(fā)放30份問卷,獲取各指標的權重為:經濟性0.354;安全性0.355;可靠性0.291。對各項指標評價采取4等級:A優(yōu)秀、B良好、C一般、D較差評估,分別量化為4、3、2、1分進行量化評估。隨機發(fā)放50份調查問卷進行優(yōu)化評估結果統(tǒng)計,數據錄入yaahp軟件處理分析,結果顯示,優(yōu)化后電力配電系統(tǒng)自動化的評級為A級,具有較高的經濟性、安全性以及可靠性。利用配電系統(tǒng)自動化技術提高了不同電力系統(tǒng)基礎設施的安全性能,優(yōu)化了電力系統(tǒng)資源配置,促使其可以在較長時間內處于高效率、低耗能的工作狀態(tài)。對所有的配電設備進行自動化的監(jiān)測和維護,保證了配電系統(tǒng)高效的工作效率。
總而言之,通過對配電系統(tǒng)自動化的優(yōu)化,可以提高電力企業(yè)的工作效率,有效整合、利用電力資源。減少配電系統(tǒng)在業(yè)務管理方面的差異性,對系統(tǒng)運行規(guī)程達到要求的標準和配電系統(tǒng)的信息化建設都具有重要的實踐意義。在企業(yè)制定科學的配電系統(tǒng)管理模式下,配電系統(tǒng)自動化將會有效推動電力事業(yè)的發(fā)展。