駱毓培
摘要:現(xiàn)階段,配網(wǎng)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度相對(duì)普及,然而,其穩(wěn)定性卻相對(duì)有限,對(duì)此,則有必要提供高質(zhì)量、高水平的配網(wǎng)自動(dòng)化供電技術(shù),以此來(lái)控制配網(wǎng)系統(tǒng)故障的檢修與運(yùn)維時(shí)長(zhǎng),進(jìn)而保護(hù)好配網(wǎng)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。本文重點(diǎn)分析了配網(wǎng)故障處理中的問題,以及配網(wǎng)最小化故障處理技術(shù)和對(duì)策。
關(guān)鍵詞:配網(wǎng)系統(tǒng);故障問題;處理技術(shù)
0前言
配網(wǎng)技術(shù)依然處于研究階段,一些自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際使用中缺少穩(wěn)定性、安全性,特別是在故障定位、供電恢復(fù)等方面都存在很多問題和可提升空間,為了提高配網(wǎng)的安全可靠供電,就必須掌握自動(dòng)化供電技術(shù),以此來(lái)控制配網(wǎng)故障的發(fā)生,縮短配網(wǎng)故障的檢修與運(yùn)維時(shí)間。
1傳統(tǒng)配網(wǎng)故障處理的問題
傳統(tǒng)的配網(wǎng)故障從定位、到檢修再到維護(hù)都主要是人為完成,就會(huì)導(dǎo)致當(dāng)配網(wǎng)故障時(shí)難以精準(zhǔn)定位及處理,耗時(shí)過長(zhǎng),也延長(zhǎng)了停電時(shí)間,影響到配網(wǎng)的安全、正常運(yùn)行。常規(guī)的配網(wǎng)維護(hù)通常沒法及時(shí)、到位,甚至出現(xiàn)問題和故障?,F(xiàn)階段,立足于配網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)、真實(shí)狀況,本著一切從實(shí)際出發(fā)的原則來(lái)深入利用配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù),從而高效地定位配網(wǎng)故障,并做好故障發(fā)生以后的恢復(fù)、運(yùn)維等工作。配網(wǎng)自動(dòng)化裝置一方面能達(dá)到對(duì)配網(wǎng)運(yùn)行模型的動(dòng)態(tài)監(jiān)督、監(jiān)管,另一方面也能精準(zhǔn)地預(yù)測(cè)、估測(cè)未來(lái)的故障和問題。從而有效地控制配網(wǎng)故障出現(xiàn)的概率,也能縮短配網(wǎng)故障的排查時(shí)間,以此來(lái)確保配網(wǎng)的高效、安全運(yùn)行,確保配網(wǎng)系統(tǒng)的工作效率。
主站層屬于整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)中相對(duì)核心、中心的環(huán)節(jié),主要承擔(dān)著配網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)控、調(diào)度等功能,并能科學(xué)地分析各個(gè)自動(dòng)化設(shè)備的數(shù)據(jù)、信息,動(dòng)態(tài)地獲取來(lái)自于整個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)的配網(wǎng)系統(tǒng)分支的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)、信息,并監(jiān)測(cè)得出配網(wǎng)系統(tǒng)整體的運(yùn)行狀況,做好各個(gè)子站間的調(diào)度與運(yùn)行監(jiān)督,推動(dòng)整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)都朝著最理想的狀態(tài)前進(jìn)。
2配網(wǎng)自動(dòng)化故障處理技術(shù)
配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)涵蓋多個(gè)系統(tǒng),例如:故障定位系統(tǒng)、饋線自動(dòng)化系統(tǒng)等,這一技術(shù)可以妥善地提高電力供應(yīng)的安全性、可靠性與穩(wěn)定性,具體集中于故障處理過程中。
自動(dòng)化背景下的配網(wǎng)故障處理技術(shù)就是當(dāng)整個(gè)電力系統(tǒng)準(zhǔn)確地定位故障以后,通過試投法來(lái)回歸非故障區(qū)域的電力供應(yīng),在實(shí)際的電力回歸與恢復(fù)操作中,未能根據(jù)配網(wǎng)的供電負(fù)荷大小、配網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)等,只是參考提前設(shè)定的排序來(lái)操作刀閘,整個(gè)處理模式缺少智能性、自動(dòng)性,如果面臨繁瑣、復(fù)雜的情況,系統(tǒng)則難以順利地進(jìn)行故障處理。
基于配網(wǎng)損失最低、最小的前提下,采用智能化故障處理技術(shù),簡(jiǎn)單說就是配網(wǎng)故障出現(xiàn)以后,或者當(dāng)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)準(zhǔn)確地定位故障后,參照故障的類別、特征、各個(gè)級(jí)別負(fù)荷等條件,來(lái)再次、重新組合配網(wǎng)的供電結(jié)構(gòu)、架構(gòu),進(jìn)而來(lái)尋找各個(gè)約束條件下,最理想的、最佳的供電故障處理對(duì)策和措施,實(shí)際的配網(wǎng)故障恢復(fù)流程圖如下圖1所示:
3配網(wǎng)損失最小化故障處理技術(shù)
3.1恢復(fù)目標(biāo)
配網(wǎng)損失最小化的故障處理技術(shù)應(yīng)用的一大目標(biāo)體現(xiàn)為:確保成功定位故障以后,可以選擇科學(xué)、合理的故障回歸與恢復(fù)技術(shù)與對(duì)策,對(duì)應(yīng)積極、有效、高效、及時(shí)地開啟故障恢復(fù)功能,而且要積極地發(fā)揮故障處理的技術(shù)和優(yōu)勢(shì),而且在采用此技術(shù)來(lái)恢復(fù)供電時(shí),一些關(guān)乎國(guó)計(jì)民生的重要單位、部門,例如:醫(yī)院、學(xué)校等必須首先恢復(fù)負(fù)荷,如果發(fā)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)所選擇的恢復(fù)技術(shù)與措施難以達(dá)到非故障區(qū)的徹底故障恢復(fù)時(shí),就需要第一步先回歸高級(jí)負(fù)荷區(qū)域的電力供應(yīng),所謂的故障恢復(fù)應(yīng)達(dá)到分級(jí)別、分層次的要求,短期內(nèi)的故障一般要繼保設(shè)備來(lái)自行消除與化解,對(duì)于長(zhǎng)久性的故障才能選擇此恢復(fù)技術(shù)。
3.2配網(wǎng)故障恢復(fù)約束條件
第一,可靠性約束
非故障區(qū)的配網(wǎng)系統(tǒng)正?;貧w供電以后,要想妥善地控制故障區(qū)域或者故障點(diǎn)與故障裝置等對(duì)其他的配網(wǎng)系統(tǒng)、線路、設(shè)備等帶來(lái)不良影響,導(dǎo)致故障區(qū)域發(fā)生非正常的供電問題,就要科學(xué)地評(píng)價(jià)、評(píng)估配網(wǎng)的運(yùn)行安全性、穩(wěn)定性與可靠性,可以采用以下公式:
Al=Kk +kL
上面關(guān)系式,Ak-------配網(wǎng)開關(guān)故障統(tǒng)計(jì)率,AL-------線路故障統(tǒng)計(jì)率,kL-----線路穩(wěn)定系數(shù),kk-------開關(guān)穩(wěn)定系數(shù),m-------開關(guān)數(shù)量,n------區(qū)段數(shù)量
第二,電氣參數(shù)約束
In≤Imax
Unmin≤Un≤Unmax
In---------負(fù)載支路n的電流,Imax-----電流最大值,Un----負(fù)載支路n的電壓,Unmax------電壓最大值,Unmin------電壓最小值
當(dāng)電力用戶停電時(shí),將造成一定的經(jīng)濟(jì)損失,其中的損失統(tǒng)計(jì)必須做出精準(zhǔn)地計(jì)算,其中包括以下方面:各個(gè)電力用戶的用電荷載的最大值與用電高峰時(shí)段,和各個(gè)時(shí)段發(fā)生故障以后的總體損失,創(chuàng)建各個(gè)客戶斷電損失的統(tǒng)計(jì)函數(shù),再對(duì)應(yīng)整體算出停電所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失,具體的函數(shù)關(guān)系式如下:
fc(t)=
fs(t)----斷電損失統(tǒng)計(jì)函數(shù),fc(t)-----停電損失函數(shù),i-----電力客戶種類,n-----電力客戶類型的數(shù)目,ci--------一類客戶用電比例,Li-----一類客戶的負(fù)荷占比。
參照停電損失函數(shù)與太次數(shù)能對(duì)應(yīng)算得停電損失的關(guān)系式:
Foc=
M-----斷電數(shù)量,tj----第j次斷電時(shí)間,Pj----第j次斷電損耗
以往的配網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)和當(dāng)前有所不同,主要體現(xiàn)在對(duì)非故障區(qū)域的電力電能回歸中,無(wú)需參照配網(wǎng)的現(xiàn)實(shí)供電負(fù)荷大小、運(yùn)行模式、工作狀態(tài)等來(lái)操作、運(yùn)行,可以參照提前設(shè)置好的次序來(lái)執(zhí)行、運(yùn)行刀閘,整個(gè)運(yùn)行過程與處理模式的自動(dòng)化水平較低,智能化程度有限,當(dāng)遇到特殊情況、復(fù)雜問題時(shí)則難以及時(shí)地完成任務(wù),對(duì)此不妨先從客戶自身出發(fā),計(jì)算其停電損失數(shù)值,則能在配網(wǎng)自動(dòng)化主體系統(tǒng)內(nèi)設(shè)下約束函數(shù),同普通的約束函數(shù)同步作用時(shí),則能有效地控制斷電所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。
4結(jié)語(yǔ)
配網(wǎng)故障狀態(tài)下要想控制經(jīng)濟(jì)損失,就必須選擇科學(xué)的配網(wǎng)故障防范技術(shù)和方法,而且要算得停電次數(shù)、損失以及約束函數(shù)等,以此來(lái)控制故障發(fā)生時(shí)造成的損失,從而提高配網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行效率,帶來(lái)理想的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,維護(hù)配網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。
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