云南電網(wǎng)昭通水富供電局 糜祖宇
作為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分之一,輸配電技術(shù)水平高低也直接影響到智能電網(wǎng)應(yīng)用水平及供電效率。與此同時,隨著社會的發(fā)展以及科技的進(jìn)步,智能電網(wǎng)也逐漸成為新形勢下電力行業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)。
智能電網(wǎng)顧名思義指的就是具有較高的智能化以及信息化的電網(wǎng)技術(shù),主要包括信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、管理技術(shù)、集成技術(shù)以及自動化等多項技術(shù),具有較高的完整及系統(tǒng)性,為此其可有效保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。具體而言,智能電網(wǎng)主要是依托于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),然后通過先進(jìn)的信息技術(shù)等來保證電網(wǎng)的正常運(yùn)行,且此技術(shù)的建設(shè)還提升了電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)及環(huán)保性能,推動了整個電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
智能電網(wǎng)的基本特點(diǎn):可優(yōu)化整個電網(wǎng)信息服務(wù);所輸出的電能質(zhì)量較高;防外侵能力較高;自我修復(fù)及兼容性較好。因為智能電網(wǎng)具有上述特征,所以其經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性、穩(wěn)定及安全性能要明顯高于傳統(tǒng)電網(wǎng),可更好地滿足不同用戶的不同用電需求,有效的提升了供電質(zhì)量和效率。另外,由于智能電網(wǎng)自身的環(huán)保性,所以一方面可有效緩解目前全球能源短缺的問題,另一方面還可有效改善全球污染問題,從而為可再生資源的開發(fā)利用以及環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的發(fā)展提供了契機(jī)[1]。
對于智能電網(wǎng)而言,配電自動化技術(shù)可謂其核心技術(shù)之一,該技術(shù)主要是融合了計算機(jī)技術(shù)、信息集成及通信等多種技術(shù),其主要是由用戶信息、電網(wǎng)自身結(jié)構(gòu)信息、設(shè)備信息及電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)等形成的較為完整的自動化系統(tǒng),可有效實現(xiàn)整個配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、管理及監(jiān)控的自動化控制。一般主要包含四個層面即用戶、饋線、配電管理及變電站的再在經(jīng)過一系列控制中心、變電站等將控制指令發(fā)送到執(zhí)行終端,實現(xiàn)對配網(wǎng)的自動化控制。通過配電自動化技術(shù)的應(yīng)用可切實保證供電質(zhì)量及效率,從而提升用戶的服務(wù)質(zhì)量。其中,饋線自動化的應(yīng)用不僅是實現(xiàn)配電自動化的重要基礎(chǔ),也是保證配電可靠性及安全性的重要途徑之一。
饋線自動化針對的主要是低壓配電系統(tǒng)中的饋線電路,作為配電線路的終端設(shè)備,通過有效地將線路運(yùn)行各項參數(shù)進(jìn)行傳遞至控制中心,同時還實現(xiàn)了對饋線的自動化監(jiān)控,進(jìn)而提升配網(wǎng)調(diào)度及自動化改造質(zhì)量。通過對饋線自動化技術(shù)改造可實現(xiàn)對饋線運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測和管控以及解決對隔離故障區(qū)域恢復(fù)供電、無功補(bǔ)償?shù)葐栴}。智能電網(wǎng)的另一核心技術(shù)是廣域測控體系,通過該體系的應(yīng)用不僅可保證智能電網(wǎng)覆蓋范圍更為廣泛,還實現(xiàn)了整個區(qū)域的智能化監(jiān)測、管控以及保護(hù)等。其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在故障定位、運(yùn)行監(jiān)測、電能質(zhì)量的監(jiān)測及調(diào)節(jié)、故障隔離等[2]。
對于智能電網(wǎng)的輸配電而言,變電及調(diào)度作為基礎(chǔ)流程之一,其也是電力系統(tǒng)實現(xiàn)智能化的重要基礎(chǔ),為此,對于智能電網(wǎng)的構(gòu)建過程中,加強(qiáng)對智能變電站及智能調(diào)度技術(shù)的應(yīng)用顯得尤為重要。智能變電站指的主要是智能電網(wǎng)輸配電系統(tǒng)中的基礎(chǔ)組成單元,并且也是最小的單元,但其重要性是無法忽視的。在構(gòu)建智能電網(wǎng)過程中,往往是以智能變電站的建設(shè)入手,就目前的智能變電站的建設(shè)情況來看,其主要采用的是環(huán)保、節(jié)能及集成的設(shè)備組裝而承擔(dān),并依托于網(wǎng)絡(luò)通信平臺來實現(xiàn)輸配信息數(shù)據(jù)的高效傳輸,通過自動化的數(shù)據(jù)采集、控制、監(jiān)測、測量及保護(hù)等來保證輸配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行,并實現(xiàn)整個輸配電過程的自動化控制、在線分析、智能調(diào)節(jié)以及協(xié)同等。
在進(jìn)行智能變電站的建設(shè)過程中,由于其核心技術(shù)主要是計算機(jī)及通信技術(shù),為此其還具有優(yōu)先級、高通信率等特征,而為了更好地實現(xiàn)智能電網(wǎng)的建設(shè)需求,就須依托于傳統(tǒng)的配電自動化技術(shù)融入智能配網(wǎng)技術(shù),從而構(gòu)建功能全面、智能化程度較高的配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中心平臺,總而言之就是要構(gòu)建智能調(diào)度中心。通過該調(diào)度中心的構(gòu)建可有效地實現(xiàn)預(yù)感、預(yù)警、交易及調(diào)度、事故處理等多項工作,從而提升智能電網(wǎng)中的輸配電的智能化以及自動化程度,為不同用戶提供高質(zhì)量的電能。
作為實現(xiàn)智能電網(wǎng)中配電智能化的核心技術(shù)之一,自愈控制技術(shù)發(fā)揮了不可替代的作用,且該技術(shù)也是智能電網(wǎng)配電系統(tǒng)中的重要標(biāo)志。在智能電網(wǎng)中通過一個月自愈控制技術(shù)可高效地實現(xiàn)電網(wǎng)資源的信息共享以及應(yīng)用等操作,且在電網(wǎng)輸配電過程中一旦發(fā)生故障其還可發(fā)揮預(yù)測、報警并根據(jù)配電系統(tǒng)中的故障等制定針對性的解決方案,從而為電網(wǎng)輸配電故障的預(yù)防校正、檢修維護(hù)等工作提供技術(shù)支撐,切實提升電網(wǎng)的運(yùn)行效率以及質(zhì)量。此外,自愈控制技術(shù)在很大程度上還可對供電過程中重大的干擾發(fā)揮遏制或者預(yù)防作用,從而降低電網(wǎng)運(yùn)行過程中事故的發(fā)生幾率,從而為用戶提供高質(zhì)量的電能。
一般情況下,智能電網(wǎng)如想實現(xiàn)配電系統(tǒng)的自愈控制須要滿足以下要求:智能電網(wǎng)中必須要配置配電終端設(shè)備及智能化開關(guān)等,如饋線終端、站所終端、配變終端等;智能電網(wǎng)中的配電網(wǎng)絡(luò)須具有兩個及以上的電源,且應(yīng)具有較高的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);智能電網(wǎng)中須具備高質(zhì)量的通信系統(tǒng);智能電網(wǎng)中所有的處理軟件系統(tǒng)的自動化程度要較高等,也只有這樣才能更好地發(fā)揮自愈控制技術(shù)的優(yōu)勢作用,保證整個電網(wǎng)系統(tǒng)的高質(zhì)量運(yùn)行[3]。
對于傳統(tǒng)的輸配電技術(shù)而言,其在質(zhì)量校驗過程中其評價指標(biāo)主要包括電壓、電流、頻率及諧波等,而隨著社會的發(fā)展人們生活水平的提升,對于電力需求逐漸增多,對于電能質(zhì)量要求也逐漸增大,尤其是對于輸配電體統(tǒng)中的電壓閃邊、電流瞬間震蕩及波動干擾等參數(shù)的要求越來越高?;诖?,須加強(qiáng)對電能質(zhì)量控制技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,保證震蕩及脈沖等不良情況得以有效控制,降低其發(fā)生幾率。如,根據(jù)社會的實際生產(chǎn)及群眾需求等,科學(xué)應(yīng)用動態(tài)電壓恢復(fù)或智能配電系統(tǒng)等來為社會生產(chǎn)及人們生活提供高質(zhì)量的電能,進(jìn)而在提升電力能源的便利及可操作性的同時滿足用戶不同需求。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為供電系統(tǒng)中的重要組成部分,其可有效地保證整個供電的可靠以及安全性,從而為用戶提供高質(zhì)量的電能。而隨著社會的發(fā)展以及科技的進(jìn)步,對于電力需要逐漸增加,與此同時隨著電力規(guī)模的不斷擴(kuò)大,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理性將起到至關(guān)重要的作用,這也是未來輸配電技術(shù)發(fā)展趨勢之一。就目前的電力市場而言,其所采用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要是網(wǎng)絡(luò)式、放射式及環(huán)式等表現(xiàn)形式,其中放射式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式無論是結(jié)構(gòu)還是操作性等具有明顯優(yōu)勢,且建設(shè)成本較低,而環(huán)式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是目前應(yīng)用最為廣泛的配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式,其可靠性要明顯高于放射式,但所需配套設(shè)施較多,操作較為復(fù)雜,造價及短路電流水平較高;網(wǎng)絡(luò)式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式配置雖然施工難度較大但可靠性較高,為此,在實際應(yīng)用過程中須要結(jié)合實際配電需求科學(xué)選擇網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式。
綜上,隨著社會的發(fā)展以及科技的進(jìn)步,我國電力系統(tǒng)也逐漸朝著自動化、智能化方向發(fā)展,而智能電網(wǎng)的應(yīng)用不僅切實地為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了技術(shù)支撐,還有效改善了電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境,提升了電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)水平。即使如此,智能電網(wǎng)在應(yīng)用中仍存在一定的問題,其優(yōu)勢作用并未完全發(fā)揮出來,為此,通過配電自動化技術(shù)、智能變電站與調(diào)度技術(shù)以及自愈控制技術(shù)等輸配電技術(shù)的應(yīng)用將有效的發(fā)揮智能電網(wǎng)的優(yōu)勢作用,切實的推動我國電力行業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展。