杭慧琳,王飛
(1.江蘇省電力有限公司響水縣供電分公司;2.江蘇省電力有限公司鹽城供電公司,江蘇 鹽城 224000)
將自動化控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)電力控制系統(tǒng)對比可知,自動化控制系統(tǒng)不僅安全穩(wěn)定、易操作、工作效率高,而且在經(jīng)濟效益方面也有著顯著優(yōu)勢。而配電網(wǎng)是電網(wǎng)中的關(guān)鍵部分,是實現(xiàn)電能向用戶端電力用戶完成輸送的重要環(huán)節(jié)。對配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)予以充分運用能夠更好地滿足電力調(diào)度需求,對推動我國電力事業(yè)穩(wěn)健發(fā)展具有重要意義。
配網(wǎng)自動化系統(tǒng)囊括了多個功能,如饋線自動化、電網(wǎng)分析自動化及監(jiān)控自動化等,配網(wǎng)自動化還能實現(xiàn)與其他自動化系統(tǒng)的互連,無論是在數(shù)據(jù)采集、量值管理還是饋線故障隔離與恢復中都可以得到廣泛的應(yīng)用。配網(wǎng)自動化可以細分為包括中心主站層、主站層和子站層、終端層在內(nèi)的四個層次。就配網(wǎng)區(qū)域主站來講,其主要屬于主站層的范圍內(nèi),而主站又負責許多配電子站的管理。即便是在不同的配電子站層中,也存在各級配電終端。對中心主站層而言,所有主站層系統(tǒng)的管理都是由其來負責的,從而在采集配網(wǎng)內(nèi)部信號的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對配電自動化的監(jiān)控。配電網(wǎng)由于是與用戶直接連接,所以電能質(zhì)量會對客戶滿意度和居民用電需求產(chǎn)生直接影響。與此同時,配電網(wǎng)運行處于一個相對復雜的環(huán)境中且工況惡劣,因此,其也面臨著一定的挑戰(zhàn)。在此背景下,國家電網(wǎng)提出了加大對配電網(wǎng)規(guī)劃的重視與發(fā)展的要求,力求通過大量人力、物力的投入達到提升配電網(wǎng)自動化程度的目的。
首先,具有實時性特征。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在電力調(diào)控一體化中的運用主要是依托遙測技術(shù)來實現(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)的收集與整理的,之后將獲得的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中,從而為電力調(diào)控人員提供必要的數(shù)據(jù)參考依據(jù),更好地判斷出電網(wǎng)的實際運行情況。同時,負責運行維護的工作人員也能在數(shù)據(jù)參考下實現(xiàn)對電網(wǎng)運行情況的實時監(jiān)控,有助于工作效率的提升。其次,系統(tǒng)性。系統(tǒng)性特征主要通過下述幾個方面來體現(xiàn):(1)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在電力調(diào)控一體化中應(yīng)用可以有效控制電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和相應(yīng)變電站。如果電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)問題,那么,配網(wǎng)自動化系統(tǒng)一方面可以及時發(fā)出警報,引起相關(guān)人員的注意,另一方面,也有助于后續(xù)故障的充分解決;(2)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)實際應(yīng)用過程中數(shù)據(jù)的收集為后續(xù)數(shù)據(jù)信息評估、分析等奠定了堅實的基礎(chǔ),電網(wǎng)整體運行情況也能得到及時的反映;(3)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在電力調(diào)控一體化中的應(yīng)用還能依靠獲得的數(shù)據(jù)對電網(wǎng)運行進行準確判斷,便于工作人員對電網(wǎng)運行的及時調(diào)控,電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性也得到了保障。
上述提到,配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)是由主站、子站等多個方面構(gòu)成的,縱觀近年來我國電網(wǎng)發(fā)展情況可以看出,工作效率待提升、功能不健全等問題較為顯著,與之相配套的其他系統(tǒng)作用也無法得到充分發(fā)揮。這一情況的存在既不利于電力事業(yè)的發(fā)展,也影響了人們的日常生產(chǎn)與生活?;诖?,在配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在電力調(diào)控一體化中應(yīng)用時,要注重對傳統(tǒng)電網(wǎng)的改革,實現(xiàn)傳統(tǒng)電網(wǎng)的優(yōu)化升級,在實用性上有所側(cè)重,更好地滿足市場需求。
配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在電力調(diào)控一體化中的應(yīng)用要以智能配電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建設(shè)為前提,由于智能配電網(wǎng)分段情況及接線模式會對智能電網(wǎng)運行產(chǎn)生影響,所以應(yīng)堅持科學界定、合理分段的原則,在結(jié)合實際供電情況的背景下,以保證供電質(zhì)量和可靠性為導向,提升配電實施方案及自愈性能力方案的完善性,為智能配電網(wǎng)穩(wěn)定、高效運行做好鋪墊。
配網(wǎng)發(fā)展過程中,資源的優(yōu)化配置是重要目標,為了使資源得到充分利用,電網(wǎng)需要借助分布式發(fā)電技術(shù),在可再生資源得到充分利用的同時達到節(jié)能減排的目的。在改造以往傳統(tǒng)電網(wǎng)時,也要將分布式電源接入作為重點考慮的因素,保證配電網(wǎng)即使在惡劣條件下依然能夠穩(wěn)定運行。
配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在電力調(diào)控一體化中的應(yīng)用往往面積較大,相應(yīng)的,會涉及用電網(wǎng)絡(luò)中的多個用電設(shè)備。如何確保調(diào)控的及時性、有效性,數(shù)據(jù)統(tǒng)計仍然具有關(guān)鍵性地位。然而,數(shù)據(jù)信息收集過程中如果僅僅面向工程圖進行相關(guān)數(shù)據(jù)信息的獲取與統(tǒng)計,明顯不具備可行性。同時,在電力調(diào)控時,一旦有任何數(shù)據(jù)存在偏差,那么都會對工作人員判斷產(chǎn)生直接影響,電網(wǎng)運行安全性也無法得到保障。
由于受到人力調(diào)控不足且管理集中性程度不高等影響,致使管理難度大大提升,在電力調(diào)控一體化應(yīng)用中盲目調(diào)控等情況也時有發(fā)生。同時,在實施調(diào)控的過程中,部分人員依然沿用以往的經(jīng)驗與方法,既無法滿足當前智能電網(wǎng)的實際需求,又無法保證工作效率,智能電網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展也更無從談起。配網(wǎng)架空線路開關(guān)通常會受到特定因素影響而出現(xiàn)一些突發(fā)情況,在此背景下,調(diào)控難度顯著提高。此外,通過分析配網(wǎng)運行部門向上級反饋的路徑可以得知,其單饋路圖特征顯著,不僅缺乏在配網(wǎng)調(diào)控方面的具體化,而且對調(diào)控認識不夠深刻,這些都是助長盲目調(diào)控的重要因素。
配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)在電力調(diào)控一體化應(yīng)用過程中主要是針對SCADA系統(tǒng)技術(shù)的,以往調(diào)控管理模式主要是圍繞配網(wǎng)在線自動化實施的遠程監(jiān)控。現(xiàn)階段,自動化并不包括配電網(wǎng)設(shè)備的自動化,配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)調(diào)控過程中依然會采用人工翻閱圖冊的方式來進行,這樣能夠保證系統(tǒng)接入時配電網(wǎng)自動化信息更加便利,同時也能高效率展開電網(wǎng)監(jiān)控自動化調(diào)控管理的目的。以湖南婁底冷水江10千伏冷都線16號桿和FLD-F10型號配電線路故障定位設(shè)備安裝過程為例,由于有了FLD-F10型號配電線路故障定位設(shè)備為輔助,所以湖南電力能夠更準確地分析出存在于配電線路中的故障與問題,也是湖南配電網(wǎng)正式步入智能化時代的標志。
電網(wǎng)是由相對復雜的系統(tǒng)所構(gòu)成的,輸電線路、變電設(shè)備等都是其重要組成部分,想要使配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在電力調(diào)控一體化中得到高質(zhì)量的運用,那么就要以有效統(tǒng)計電網(wǎng)各部分數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。這時可以借助電子地圖地理信息平臺,以此實現(xiàn)對豐富海量資源的整合,在供電網(wǎng)絡(luò)可視化背景下,提升電力調(diào)控工作的準確性。此外,還要注重電網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的及時更新,一旦有新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的增加或新設(shè)備、新電網(wǎng)的進入,也要及時地對信息進行相應(yīng)的更新。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在電力調(diào)控一體化中的應(yīng)用過程中,還可以注重與GIS的融合,以具象化的地理信息為輔助實現(xiàn)對電網(wǎng)信息的有效管理,這也有助于規(guī)避信息管理工作過程中的盲區(qū)。此外,管理系統(tǒng)的運用也可以搭建面向外部的平臺,電力調(diào)控范圍內(nèi)用電單位的情況或變更情況也能及時獲取。
就現(xiàn)下依然存在的盲目調(diào)控現(xiàn)象來講,想要使此類情況得到有效的解決,就要將SCADA系統(tǒng)引入配網(wǎng)自動化系統(tǒng)當中。從客觀角度來講,雖然傳統(tǒng)管理模式也具有自動化遠程監(jiān)控配網(wǎng)的功能,但是,從自動化裝備角度而言,其普及率依然有待提升。而SCADA系統(tǒng)的運用就能很好地解決上述問題。與此同時,調(diào)控平臺的數(shù)據(jù)采集及相關(guān)系統(tǒng)也要始終以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)和參照,從而使數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩猿浞痔嵘?。此外,還要高度重視設(shè)備檢修工作,依托電氣設(shè)備檢修一方面可以實現(xiàn)系統(tǒng)的升級,另一方面,也能確保電氣設(shè)備的安全性,為數(shù)據(jù)傳輸構(gòu)建更加流暢的通道,以此保障所上傳信息的準確無誤。
總而言之,在我國電力事業(yè)迅猛發(fā)展背景下,電力系統(tǒng)也逐漸實現(xiàn)了智能化發(fā)展。將配網(wǎng)自動化系統(tǒng)應(yīng)用到電力調(diào)控一體化中,既可以解決以往配電網(wǎng)中存在的問題,又能提升配電網(wǎng)輸送和管理效率。