王洪宙
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司湛江供電局,廣東 湛江 524002)
隨著城市用電量不斷地增加,對(duì)供電系統(tǒng)帶來(lái)了比較大的工作壓力,因此保證城市配網(wǎng)的科學(xué)規(guī)劃便是顯得十分的重要,為了能夠更好地保證自動(dòng)化建設(shè)在城市配網(wǎng)中的有效應(yīng)用,要保證其建設(shè)規(guī)劃的合理性和規(guī)范性,在自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)計(jì)算和通信技術(shù)的相互幫助下,能夠全面提高在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作,對(duì)其配網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行合理的控制,全面提高供電質(zhì)量,最終保證配網(wǎng)可以安全穩(wěn)定的運(yùn)行,促進(jìn)電力企業(yè)自身快速的發(fā)展和進(jìn)步,在一定程度上為人們提供出更加安全和優(yōu)質(zhì)的電力資源。
當(dāng)前隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)以及移動(dòng)終端智能設(shè)備開始逐漸的普及在大眾視野中,進(jìn)而體現(xiàn)出電腦和人們?nèi)粘9ぷ鲗W(xué)習(xí)過(guò)程中的關(guān)聯(lián)性。所以如果電力系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)故障現(xiàn)象,就會(huì)致使局部區(qū)域出現(xiàn)斷電現(xiàn)象,所以給人們的正常工作生活帶來(lái)影響,結(jié)合這一狀況分析可知,對(duì)配網(wǎng)故障管理方面提出嚴(yán)格的要求。所以配網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用已經(jīng)對(duì)上述狀況進(jìn)行改變,比較明顯的就是通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠有效識(shí)別其故障,由于在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中,能和動(dòng)態(tài)收集進(jìn)行有效結(jié)合,從比較多的數(shù)據(jù)信息中進(jìn)而尋找出其存在異常的數(shù)據(jù)信息,還能以相對(duì)來(lái)說(shuō)比較快的時(shí)間內(nèi)容對(duì)異常數(shù)據(jù)信息出現(xiàn)的區(qū)域進(jìn)行準(zhǔn)確定位,進(jìn)而分析異常數(shù)據(jù)信息是否與故障存在關(guān)聯(lián),這種方式能夠?yàn)楣收咸幚淼倪^(guò)程中提供故障出現(xiàn)位置以及故障嚴(yán)重程度等一系列數(shù)據(jù)信息,充分為以后的維修工作提供有效支持。另外系統(tǒng)自動(dòng)化在管理中的優(yōu)勢(shì)由于城市化進(jìn)程的進(jìn)一步加大,城市配網(wǎng)在發(fā)展中的規(guī)模也逐漸擴(kuò)大化,所以就會(huì)給電力系統(tǒng)管理工作帶來(lái)困難。但同時(shí)也為配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展建立其新型管理模式,更加符合電力企業(yè)在管理過(guò)程中的需求。
最近幾年來(lái),隨著我國(guó)城市化建設(shè)腳步不斷的加快,在城市化建設(shè)進(jìn)程之中,人們的生活工作以及社會(huì)生產(chǎn)都是離不開電力的支持,用電設(shè)備激增導(dǎo)致其人們對(duì)用電量需求持續(xù)的增加,但是也會(huì)出現(xiàn)了相對(duì)比較多的問(wèn)題。為了能夠?qū)@種情況進(jìn)行解決,應(yīng)當(dāng)制定能夠迎合當(dāng)?shù)赜秒娦枨蟮墓╇姺桨福WC該地區(qū)的生活、工作和生產(chǎn)不會(huì)受到負(fù)面影響。在這樣的背景下,將網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)的城市電網(wǎng)線路自動(dòng)化傳輸模式受到了重視。這樣的輸電模式能夠?qū)⒊鞘杏秒娋W(wǎng)格化,電網(wǎng)之間是可以在計(jì)算機(jī)智能控制的過(guò)程中保證其協(xié)調(diào)工作,并且是結(jié)合用電的需要,對(duì)不同網(wǎng)格輸送不同電量,提高地區(qū)用電的質(zhì)量和效率。同時(shí)配網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和采集工程是配網(wǎng)自動(dòng)化的主要特點(diǎn),在配電應(yīng)用分析和地理信息監(jiān)測(cè)以及負(fù)荷管理等方面也是表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢(shì)。因此可以得出,配網(wǎng)自動(dòng)化在信息容量方面以及功能方面都具有顯要的優(yōu)點(diǎn)。配網(wǎng)自動(dòng)化能夠促進(jìn)終端設(shè)備與應(yīng)用分析的有機(jī)結(jié)合,并且配網(wǎng)自動(dòng)化還能夠?qū)⒏鞣N數(shù)據(jù)信息反映到地理背景圖上,例如電桿、饋線與變電站技術(shù)信息數(shù)據(jù)等,采用離線管理和在線分析的方式,將一次設(shè)備與二次設(shè)備的特點(diǎn)突出表現(xiàn)出來(lái)。
配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成主要包括以下方面:一是配電主站。配電主站的安裝位置一般情況下會(huì)選擇在調(diào)度中心內(nèi)部,發(fā)揮出和各個(gè)子站保持正常溝通聯(lián)系的作用。二是配電子站。配電子站的安裝位置通常會(huì)選擇在變電站的內(nèi)部,能夠與終端設(shè)備保持互相通信。但是由于系統(tǒng)構(gòu)成較為復(fù)雜,涉及到不同的涉筆,分布范圍也較為廣闊,所以所有的配電子站都與配電主站進(jìn)行連接,將會(huì)影響正常的運(yùn)行。三是配電遠(yuǎn)方終端。該部分的主要職責(zé)是對(duì)配網(wǎng)轄區(qū)內(nèi)包含的內(nèi)環(huán)網(wǎng)柜、變壓器、柱上開關(guān)以及開閉所展開實(shí)時(shí)監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和控制出現(xiàn)問(wèn)題的設(shè)施,進(jìn)而優(yōu)化當(dāng)前的配電網(wǎng)。四是通信網(wǎng)絡(luò),通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置會(huì)處于重點(diǎn)設(shè)備與配電主站之間,能夠在接收到配電主站的命令后將相應(yīng)的信息進(jìn)行傳遞,并且對(duì)終端設(shè)備的信息進(jìn)行采集,在通信方式選擇中,要結(jié)合配電系統(tǒng)的實(shí)際環(huán)境特點(diǎn),突出通信方式的可靠性和實(shí)用性。在現(xiàn)如今階段中,比較常見的通信方式包括無(wú)信通信和光纖通信兩種。在配網(wǎng)信息系統(tǒng)中,比較常見的是無(wú)線通信方式,無(wú)線通信方式在建設(shè)初期不用投入較多的費(fèi)用,但是在后期維護(hù)的過(guò)程中需要較高的成本。而光線通信同樣具有較高的成本,但是其具有相對(duì)來(lái)說(shuō)比較良好的穩(wěn)定性以及可靠性。
電力企業(yè)在進(jìn)行設(shè)計(jì)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的過(guò)程中,很少會(huì)站在全局的角度思考問(wèn)題,設(shè)計(jì)內(nèi)容缺少大局觀,經(jīng)常出現(xiàn)顧此失彼的情況,進(jìn)而使主站與控制端不匹配的情況時(shí)有發(fā)生。電路設(shè)備之間出現(xiàn)沖突,將會(huì)對(duì)供電通道的容量難以滿足實(shí)際的用電需求。除了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的缺乏大局觀,還有個(gè)別電力企業(yè)為了追求經(jīng)濟(jì)利益,在設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有將電力供給安全性給予充足的關(guān)注。由于缺少安全性理念,盲目地將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到老化的配電網(wǎng)中,使現(xiàn)如今配網(wǎng)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不合理情況。
電力企業(yè)為了能夠滿足電網(wǎng)建設(shè)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì),在沒(méi)有清晰了解實(shí)際需要的情況下,便購(gòu)入新型的電力設(shè)備,造成新設(shè)備與舊設(shè)備不能夠?qū)崿F(xiàn)良好兼容,難以保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。不僅會(huì)造成資源浪費(fèi),還會(huì)影響系統(tǒng)運(yùn)行可靠性,沒(méi)有對(duì)電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)帶來(lái)實(shí)質(zhì)性的作用。
由于我國(guó)的地區(qū)十分遼闊,企業(yè)各個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展是存在一定的差別,因?yàn)槭艿降赜蚝桶l(fā)展情況所帶來(lái)的影響,我國(guó)的城市電網(wǎng)主要是根據(jù)電纜網(wǎng)的方式,配電網(wǎng)的供電方式主要是三個(gè)方面所組成:一是線路開關(guān)設(shè)備;二是電源點(diǎn);三是網(wǎng)架。由于網(wǎng)架與電源點(diǎn)能夠展現(xiàn)出多種組合方式,呈顯著不同的攻防形式,例如單電源輻射狀供電、網(wǎng)格狀供電、多電源環(huán)狀網(wǎng)供電以及多電源互備供電等。在線路開關(guān)設(shè)備方面,例如分段器、斷路器、環(huán)網(wǎng)柜或者負(fù)荷開關(guān)等,通過(guò)不同的配置選擇,能夠呈現(xiàn)功能各異的供電配合方案。在此之外,我國(guó)城市電網(wǎng)構(gòu)成中,通常會(huì)選擇環(huán)網(wǎng)柜和真空斷路器作為現(xiàn)如今配電線路的主要設(shè)備,在農(nóng)電架空線網(wǎng)中,通常會(huì)選擇分段器、負(fù)荷開關(guān)、重合器等當(dāng)作配電線路的主設(shè)備。
在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中,遠(yuǎn)程主要對(duì)FTU 以及TTU 對(duì)線路開關(guān)和配電臺(tái)區(qū)進(jìn)行監(jiān)控。運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和設(shè)備的穩(wěn)定性以及可靠性主要包括環(huán)網(wǎng)控制和遠(yuǎn)方控制、保護(hù)動(dòng)作和就地手動(dòng)等方面的內(nèi)容,在處理配電網(wǎng)自動(dòng)化遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)程中,會(huì)將線路電源和傳輸規(guī)約作為主要內(nèi)容,如果保證設(shè)計(jì)內(nèi)容能夠滿足戶外環(huán)境以及不間斷電源實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化是一項(xiàng)值得深思的難題。配網(wǎng)自動(dòng)化遠(yuǎn)方終端能夠給予保護(hù)、控制和監(jiān)測(cè)對(duì)饋電線路FTU 的通訊管理能力,屬于針對(duì)變電站間隔和配電自動(dòng)化饋線設(shè)計(jì)的一體化現(xiàn)場(chǎng)終端,十分適合應(yīng)用配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中變電站10kV 匱出斷路器的管理。
在進(jìn)行主站系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,其呈現(xiàn)出來(lái)層次化和模塊化的特點(diǎn)。層次化主要是將相關(guān)的軟件劃分成為基礎(chǔ)平面和應(yīng)用模塊等兩種類型,在功能擴(kuò)充和修改的過(guò)程中,不需要改變?cè)瓉?lái)的基礎(chǔ)平臺(tái)層,僅需要在相應(yīng)的功能模塊上進(jìn)行即可。這樣的方式能夠強(qiáng)化系統(tǒng)中的可靠性與擴(kuò)充能力。模塊化則是將當(dāng)前的基礎(chǔ)平臺(tái)作為基本條件,盡力按功能模塊化,為功能的增加、修改提供便利,使其能夠滿足不同投資規(guī)模的需要。此外網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)需要在硬件設(shè)計(jì)方面保證雙網(wǎng)的平衡,能夠成為彼此的備用模式,同時(shí)也能夠讓寬帶和通信的可靠性得到提升。
一般情況下,配網(wǎng)的GIS 主要對(duì)以往配電系統(tǒng)中的運(yùn)行方式進(jìn)行修改,并且應(yīng)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備在電子地圖上進(jìn)行配網(wǎng)實(shí)時(shí)調(diào)度工作,對(duì)客戶工作和查詢決策以及設(shè)備管理等進(jìn)行信息管理。由于配電網(wǎng)工作涉及范圍比較高,不同崗位的管理人員所需要承擔(dān)的管理責(zé)任也會(huì)有所差別,并且在工作時(shí),要求設(shè)備提供的功能也會(huì)存在區(qū)別。因此,企業(yè)在配電網(wǎng)GIS建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)對(duì)不同崗位的職責(zé)要求和工作環(huán)境進(jìn)行全面的了解,分析不同職能部門的功能需求,這也是促進(jìn)配網(wǎng)GIS 建立過(guò)程中的主要參考因素,在充分考慮內(nèi)部職能部門的功能需求后,制定出具有針對(duì)性的解決措施,進(jìn)而滿足不同客戶的實(shí)際需要。
信息之間能夠準(zhǔn)確以及快速的傳輸和接受,會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效果產(chǎn)生直接影響,在設(shè)計(jì)配電自動(dòng)化的通訊方案時(shí),需要考慮各項(xiàng)因素,其中包括主站對(duì)子站的通信和子站之間的通信以及子站對(duì)現(xiàn)場(chǎng)單元的通信等等。在現(xiàn)如今的配電自動(dòng)化試點(diǎn)工程系統(tǒng)當(dāng)中,通訊方案中主要針對(duì)主站對(duì)子站的通信以及主站對(duì)現(xiàn)場(chǎng)單元的通信兩種。通信系統(tǒng)作為配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中的重點(diǎn)與難點(diǎn),在規(guī)劃的過(guò)程中會(huì)因區(qū)域的差別、條件的不同使通訊方案呈現(xiàn)多種多樣,通常包含光纖、有線電纜、電力載波等等。但是從整體的角度來(lái)看,混合通信方案更加能夠迎合當(dāng)前的實(shí)際需求,并且通訊干線應(yīng)用光纖時(shí),由于城市區(qū)域內(nèi)供電半徑相對(duì)比較短,是存在相對(duì)比較高的性價(jià)比,支線在應(yīng)用到其他方面的通信時(shí)候,是需要充分的考慮距離干線遠(yuǎn)近和傳輸方面的實(shí)際要求,遠(yuǎn)距離孤立點(diǎn)通常會(huì)選擇無(wú)線傳輸。
總結(jié):總而言之,在現(xiàn)如今經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展的基礎(chǔ)上,電力企業(yè)得到了飛速的進(jìn)步,但是在配網(wǎng)自動(dòng)化中,其自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)必須要充分結(jié)合信息化系統(tǒng)和自動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況,保證其標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的發(fā)展和進(jìn)步,構(gòu)建配網(wǎng)規(guī)劃方案。滿足實(shí)際生活生產(chǎn)的用電需求,保證城市電力系統(tǒng)保持運(yùn)行的穩(wěn)定性,推進(jìn)城市電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。