劉濤 秦緒偉
摘要:當前,農村的發(fā)展離不開電力,通過電網建設能夠快速提升農村的發(fā)展。本文將圍繞農村電網規(guī)劃以及現代化技術的應用進行分析,以供參考。
關鍵詞:農村電網;規(guī)劃;問題;智能化技術
1.前言
社會經濟的快速發(fā)展與人們生活水平的顯著提高,對我國電力系統的運行質量提出了更高的要求,加強農村電網智能化對社會主義新農村建設有著積極的推動作用。
2.當前農村配電網規(guī)劃中的問題
2.1農村電網規(guī)劃的不合理性分析
中國整體經濟的快速發(fā)展帶動了農村區(qū)域的發(fā)展,隨著農村用電量的增長,為電網配置也提出更多要求。農村用電質量需求不斷提高,且在中國改革制度的推動下,對農村科技方面的實施進程不斷向前邁進,這種狀態(tài)使得中國農村出承力高、能源支撐點少、道路布局混亂等現象。目前農村配電工作方式比較傳統,使得配電網規(guī)劃與農村經濟、技術發(fā)展不相符,還存在很多不合理的問題有待解決,應該受到相關部門的高度重視。
2.2配電網現狀分析不全面
中國農村目前配電網現狀分析不夠科學和全面,對于配電網數據的獲取不夠充分,數據容易出現不精確或模糊不清的情況,不利于配電網的優(yōu)勢發(fā)展。電網企業(yè)常面臨很多數據問題,數據信息容易不對應,容載和負載分不清楚,在配電網整個規(guī)劃中沒有一套科學、有效的方案,出現問題不能及時解決線路問題。農村電網對于電壓中出現的問題和原因很難有一個深入的分析,電網數據信息也比較模糊,若配電網中出現隱藏的問題,在一時間很難被發(fā)現和解決。由于中國農村地區(qū)配電網的分析不到位,使得在電網使用過程中出現了各種問題,降低了電網的整體質量。
2.3資金投入不足
雖然中國農村經濟有所改善且不斷發(fā)展起來,但在很多方面依然達不到城市發(fā)展標準,尤其是交通方面。目前農村地區(qū)的交通問題還比較嚴重,在配電網計劃實施過程中也帶來不便,這也使得成本有所提高,對于資金投入的需求量比較大。如今農村配電網方面投入的資金十分有限,限制了農村配電網的優(yōu)質發(fā)展,使得農村用電量相對較小。
2.4滿足不了當前農村建設的需要
配電網建設在新農村建設工作中具有重要地位,但配電網的建設過程中也存在很多問題,若不重視長期以往則無法提高農村配電網供電能力。配電網的有效建設對新農村的發(fā)展非常重要,目前農村配電網容易出現老化的現象,長期沒有受到重視,配電網中問題一直不斷,已經無法滿足當下農村發(fā)展的需求。此外,農村配電網規(guī)劃中對于無功補償方面沒有深入細致的規(guī)劃,比如對電壓損失率的分析等,不利于電網建設的整體發(fā)展。無功補償在電網中發(fā)揮了重要作用,能夠降低電網損失,這一點需要受到農村配電網企業(yè)的重視,進一步改善電網建設工作中的不足。
3.配電自動化技術在農村智能電網中應用
3.1配電網饋線自動化
農村智能電網中的饋線自動化(DA)是配電自動化技術的主要應用形式之一,也是農村配網自動化的基礎,此項應用能夠大幅提升配電網運行的可靠性與穩(wěn)定性,是當前電力企業(yè)建設智能電網時重點投入的環(huán)節(jié)。配電網饋線自動化主要由10kV饋線以及能夠實現手動、
自動真空斷路的器柱智能設備組合設計而成。農村智能電網中的饋線自動化系統與電網中的變電站、控制中心、自動化主站系統、輸電管理系統、GIS定位系統等密不可分,在整個配電網絡中相互配合、相互合作,能夠幫助整個配電網絡中的各個子系統實現信息共享。因此配電網饋線自動化可結合利用計算機技術、電子通信技術、AI技術等,為電網自動化主站系統提供配合,實現配電網運行監(jiān)測過程中的系統故障檢測、定位、隔離和自動修復等功能,精準定位故障范圍,縮短停電的時長,一般能夠實現10s-2min內完成故障處理,從而確保電網運行的安全與穩(wěn)定。
3.2配網線路中的智能開關
農村配網系統的實際運行會比較容易受到外界自然因素的干擾,針對這一情況,可在配網系統中安裝線路開關配置對線路進行控制和保護,從而為農村智能電網運行提供一個良好的環(huán)境。在農村配網中各分支線路極多,且配網線路相對較長,使得線路末端的故障電流值較小,而配網中的主保護與后備保護裝置往往沒有辦法符合此要求的靈敏度,達到及時阻斷配網故障的作用,使得配網線路的保護工作缺乏可靠性。因此我們可以安裝智能開關的方式將開關裝置配置于配電網中的分支線路上,從而有效切斷故障點的電流運輸。配電網智能開關的設置應以系統運行安全作為首要目標,并遵循著安全性、經濟性的原則,為保障配網線路運行的安全,可將配網進行分段處理,一般可將10kV配網線路分為3~4段,然后對應的安裝斷路器、負荷開關或刀閘,若安裝刀閘則需要對其安裝數量進行有效控制,建議選擇負荷開關,此種方式能夠在配網線路超負荷時自動斷開,從而避免在系統運行過程中發(fā)生嚴重的安全事故。
3.3配網繼電保護的完善
繼電保護是繼電器通過判斷電力系統中的電氣元件故障,而發(fā)生跳閘或報警的電網自動保護裝置,此裝置能夠實現對電網中機器設備的保護與修復。當前我國各地區(qū)智能電網建設步伐的加快,使得新型繼電保護裝置得到了大力的研發(fā),很多配電網中的變電站也實現了WAMS同步相量檢測單元的安裝,實現配網廣域保護,確保繼電保護的信息數據同步。繼電保護裝置能夠測量系統運行時元件參數,并與原有元件參數做精確的對比分析出故障處理信息,對相關元件處的感應器發(fā)出故障隔離或修復的指令,從而對其執(zhí)行狀況進行有效監(jiān)測。繼電保護能夠限定并精準劃分監(jiān)測范圍,這一運行特點能夠降低由于故障造成的停電范圍,增強配電網運行的穩(wěn)定性與安全性。
3.4電網自動化主站系統
在農村智能電網中,電網自動化主站系統的建立與應用可大幅提高電網調度的智能化程度,提高輸電效率的同時,也能夠幫助變電站降低電網調度的難度,實現無人值班即可完成電網調度工作的目標,可大幅降低農村電網運行的人力成本。智能電網中自動化主站系統的構成一般呈分布式,其利用信息技術連接系統中的各個支點,實時傳輸、收集、分析各支點運行時所產生的信息數據,對整個供電網絡進行監(jiān)測和控制。在系統各支點處安裝現場數據采集裝置,可為主站提供模擬量、狀態(tài)量、脈沖量三種形式的數據信息,其中模擬量以電力運行過程中所產生的電流、電壓為主;狀態(tài)量以系統中的隔離開關的使用狀態(tài)信號為主;脈沖量以電力負荷、變壓器、輸電線纜做功時所產生的脈沖信號為主。這三種形式的信號數據,通過主站系統中安裝的光纜等設施,向CPU終端實施數據傳輸并得到分析數據。利用PLC技術在主站系統中加入智能編程控制系統,使得主站系統能夠對電網運行實施實時監(jiān)測和控制。主站將得到的分析數據通過信號發(fā)射裝置回傳到各個設備節(jié)點處,對故障位置進行報警,并幫助維修人員定位故障位置,使得維修人員能夠快速進行故障搶修,從而為農村電網的運行提供保障。江蘇省農村電網當前普遍使用的是省級自動化主站系統,該系統建立時兼顧了主站系統運行的管理,即在OMS中實現主站重大操作工作票管理,除加強了農村電網智能化程度,也提高了對電網運行的自動化管理,從而進一步提升了智能電網運行的安全性。
4.結束語
總之,農村配電網建設工作對于農村整體發(fā)展意義重大,通過先進的技術手段,提升電網建設水平,進而促進農村的快速發(fā)展。
參考文獻
[1]陳海瓊.農村電網規(guī)劃的問題與改進分析[J].集成電路應用,2019(11):36
[2]劉連海.農村配電規(guī)劃的困境與發(fā)展研究[J].能源與節(jié)能,2018(06):47
[3]何澤.農村智能電網配電自動化技術研究[J].科技創(chuàng)新導報,2019,16(3):50-51.