李肖朋 王桂秋
威海海源電力集團有限公司 山東威海 264200
近年來,基于電子技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計算機技術(shù)等先進技術(shù)的不斷進步,人類已經(jīng)步入了智能化的時代,而在智能手機、智能冰箱、自動門等智能機器給人們帶來充足生活便利的同時,電力行業(yè)也越來越呈現(xiàn)智能化的發(fā)展趨勢。其中,對于10kV電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)來說,將其進行智能化處理不僅可實現(xiàn)對離線數(shù)據(jù)、在線數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)以及地理圖形的整合應用,同時也能進一步提升整個配電網(wǎng)絡(luò)的供電可靠性,有助于從根本上確保用戶的正常安全用電。對此,就10kV配電網(wǎng)絡(luò)智能化發(fā)展路徑進行探索,符合當前電力行業(yè)發(fā)展需求,值得我們給予足夠重視。
(1)有助于提升供電系統(tǒng)的整體質(zhì)量。在引入智能化系統(tǒng)監(jiān)控概念后,本身存在一定技術(shù)缺陷的10kV電力系統(tǒng)將得到進一步的實時監(jiān)控和管理,其中尤其是對于供電電壓變化的實時控制,不僅有助于保障配電網(wǎng)絡(luò)無功功率的平衡穩(wěn)定,同時也能大幅減少配電網(wǎng)絡(luò)中的電能損耗,有助于提升供電系統(tǒng)的整體質(zhì)量,并保障電力企業(yè)的切實利益。
(2)有助于保障電網(wǎng)用戶的切實利益。在10kV電力系統(tǒng)運作過程中,其難免會受到外界因素而存在一定的故障隱患。對此,依托于智能化監(jiān)控系統(tǒng),電網(wǎng)檢修人員能夠在電網(wǎng)故障時快速確定故障位置,并做好非故障區(qū)與故障區(qū)的及時隔斷,進而一方面可有效提升電網(wǎng)檢修的效率,另一方面也能在縮短停電范圍的同時極大的就停電時間進行控制,有助于保障電網(wǎng)用戶的切實利益[1]。
(3)有助于改善電力人員的工作效率。對于智能化配電系統(tǒng)來說,其一方面加強了對于電力系統(tǒng)各線路運行狀態(tài)的實時監(jiān)控,另一方面也能在故障發(fā)生時及時給予電網(wǎng)維修人員最直接的幫助,有助于減輕電網(wǎng)人員的工作壓力并實現(xiàn)改善其工作效率的根本目的。此外,在智能化監(jiān)控系統(tǒng)運行過程中,系統(tǒng)能夠?qū)崟r就電網(wǎng)運行狀態(tài)進行檢查,并記錄為準確的數(shù)據(jù)信息,這使得電力企業(yè)能夠及時調(diào)整自身發(fā)展決策,最終以此促進電網(wǎng)系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展。
在10kV電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)智能化發(fā)展過程中,自動控制計量技術(shù)始終占有舉足輕重的地位,其中,基于10kV電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)所具有的設(shè)備多、質(zhì)量隱患高、監(jiān)控難度大等特性,自動控制計量技術(shù)能夠依托于在線智能監(jiān)控實現(xiàn)對包括電網(wǎng)負荷、運行電量等數(shù)據(jù)信息的實時檢測,不僅可為工作人員開展遠程抄表、在線檢測等作業(yè)提供充足幫助,同時也能于提升經(jīng)濟效益、降低運行成本、減少系統(tǒng)能耗等多個方面發(fā)揮較大作用,有助于促進10kV電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)發(fā)展。此外,考慮到以往電力計量人工抄表方式所存在的準確性問題,通過借助智能化計量裝置及設(shè)備,電力人員不再需要挨家挨戶進行抄表,不僅人工作業(yè)所導致的誤差問題得以真正解決,同時也能在大幅減少企業(yè)人力成本的同時保障電力營銷的具體效率,進而以此以完善的計量管理體系為基礎(chǔ)確保電力企業(yè)的快速發(fā)展。例如,美國某能源公司已經(jīng)完成了自動控制計量技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應用,但反觀目前大部分國內(nèi)10KV電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)智能化裝置,其雖然具備一定的數(shù)字化操作,但是電力設(shè)備并沒有達到符合預期的一致性檢查,而如果沒有通過一致性檢測就會在很大程度上降低電力系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的協(xié)調(diào)兼容性[2]。
所謂物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),其是近年來逐漸發(fā)展的一種以RFID技術(shù)、無線傳感器技術(shù)以及定位技術(shù)為核心的數(shù)據(jù)交換技術(shù),其中,物聯(lián)網(wǎng)在10kV電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)智能化發(fā)展過程中主要承擔“終端用電設(shè)備感知末梢”的重要角色,不僅是提升10kV智能配電系統(tǒng)準確性和穩(wěn)定性的關(guān)鍵路徑,同時也是在智能家電、智能小區(qū)等概念發(fā)展基礎(chǔ)上推廣智能電網(wǎng)的主要手段。此外,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與自動控制計量技術(shù)的技術(shù)融合過程中,工作人員能夠?qū)崟r就10kV配電網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài)進行檢測,借此不僅可實現(xiàn)用電信息采集、用戶電量管理等作業(yè)的智能化發(fā)展,同時也能在物聯(lián)網(wǎng)的支持下給予電網(wǎng)用戶更加便捷的電網(wǎng)服務(wù)和更加多樣的電網(wǎng)功能。例如在國家智能化電力的配電系統(tǒng)當中,上海部分區(qū)域的電網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)完成了計算機系統(tǒng)和數(shù)字信息通信的良好改造,不僅在運行管理工作中實現(xiàn)了變電站的電力設(shè)備優(yōu)化以及智能化,同時也通過應用智能化配電設(shè)施系統(tǒng)使得電力系統(tǒng)因網(wǎng)絡(luò)原因造成的干擾得以解決。此外,電力系統(tǒng)的智能化元件可以通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)下的電能質(zhì)量檢測,對電動機進行智能保護和控制。
在智能信息處理技術(shù)中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、進化算法技術(shù)、模糊理論技術(shù)均十分符合電網(wǎng)監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集的具體需求,其中,通過將智能信息處理技術(shù)引入10kV智能配電網(wǎng)絡(luò),工作人員可以隨時在線就系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)進行整理分析,不僅可實現(xiàn)對電網(wǎng)潛在故障隱患的事先預估,同時也能通過系統(tǒng)的電網(wǎng)檢測及時調(diào)整企業(yè)的營銷策略,有助于在給予電網(wǎng)用戶最便捷供電服務(wù)的基礎(chǔ)上保障企業(yè)效益的進一步改善。例如在北京某小區(qū)的智能電網(wǎng)配置工程中,已經(jīng)初步完成了智能電網(wǎng)的自動化配置和運行試點工作,對配網(wǎng)工作進行了很好的調(diào)試,完成了國家電網(wǎng)的安全檢驗,并且在各種智能電力小區(qū)配置過程中,試點的信息采集工作已經(jīng)逐漸開始提升。此外,智能電網(wǎng)已經(jīng)開始集成到戶,電梯走廊等照明單計的智能化供電配置,并且能夠在保證智能電網(wǎng)安全的前提下,實現(xiàn)高效電力配比[3]。
綜上,本文針對10kV配電網(wǎng)絡(luò)智能系統(tǒng),詳細闡述了其主要系統(tǒng)技術(shù)和具體構(gòu)成方式,其中,基于現(xiàn)階段愈發(fā)重要的智能配電網(wǎng)絡(luò),電力企業(yè)需在進一步創(chuàng)新系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上不斷構(gòu)建完善的電網(wǎng)巡檢、維護機制,進而在配合智能電網(wǎng)檢測的同時保障電網(wǎng)的正常運行,并以此促進電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。