國網(wǎng)江蘇省電力有限公司宿遷供電分公司 乙 晨
配電自動化技術(shù)是指利用計算機、通訊和控制技術(shù)等先進技術(shù),對配電網(wǎng)進行自動化監(jiān)測、控制和管理。配電自動化技術(shù)的發(fā)展歷程經(jīng)歷了基于PLC 技術(shù)的配電自動化、基于微機技術(shù)的配電自動化以及基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的配電自動化三個階段。這些技術(shù)的不斷更新和發(fā)展,促進了配電自動化技術(shù)的不斷升級和完善,使其具備了更強的數(shù)據(jù)采集、傳輸和處理能力,更好地滿足了配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的需求。
一是可以提高電力設(shè)備的智能化水平。通過實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析,可以及時發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備的故障和隱患,提高配電系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
二是可以提高電力設(shè)備的利用率。通過精準的負荷預(yù)測和合理的負荷調(diào)度,可以有效減少能源的浪費,提高配電系統(tǒng)的能效。
三是可以提高配電系統(tǒng)的運行效率。通過自動化控制和智能化管理,可以減少人工干預(yù),降低運維成本,提高配電系統(tǒng)的管理水平和效率[1]。
四是可以提高配電系統(tǒng)的安全性。通過實時監(jiān)測和自動控制,可以及時發(fā)現(xiàn)和解決安全隱患,保障配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
配電自動化技術(shù)通過實現(xiàn)對配電系統(tǒng)中各種設(shè)備的實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理,從而實現(xiàn)對配電系統(tǒng)的自動化管理。配電自動化技術(shù)在配電網(wǎng)設(shè)備監(jiān)測中的應(yīng)用主要如下。
一是可以實現(xiàn)對配電系統(tǒng)中各種設(shè)備的實時監(jiān)測。例如,變壓器、開關(guān)柜、電纜等。通過實時采集設(shè)備的運行數(shù)據(jù),可以有效地監(jiān)測設(shè)備的狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障或異常情況,為設(shè)備的維修和保養(yǎng)提供數(shù)據(jù)支持。二是可以實現(xiàn)對配電系統(tǒng)中各種數(shù)據(jù)的采集和處理。通過采集配電系統(tǒng)中各種數(shù)據(jù),如電壓、電流、功率因數(shù)、電能等參數(shù),可以實現(xiàn)對配電系統(tǒng)的全面監(jiān)測[2]。同時,配電自動化技術(shù)還可以通過數(shù)據(jù)處理,實現(xiàn)對配電系統(tǒng)中各種問題的分析和診斷,為配電系統(tǒng)的運行管理提供決策支持。三是可以實現(xiàn)對配電系統(tǒng)中各種設(shè)備的智能化管理。
配電自動化技術(shù)在配電網(wǎng)負荷管理中的應(yīng)用是通過實時監(jiān)測和調(diào)節(jié)配電網(wǎng)的負荷水平,以提高電網(wǎng)的運行效率和安全性。具體應(yīng)用如下。
一是負荷預(yù)測。利用歷史數(shù)據(jù)和天氣等信息進行負荷預(yù)測,提前做好負荷調(diào)節(jié)和安排。二是負荷控制。根據(jù)負荷情況自動控制變電站的輸出功率,保持負荷的穩(wěn)定。三是負荷平衡。通過在配電網(wǎng)中增加負荷的平衡控制設(shè)備,實現(xiàn)對負荷進行動態(tài)調(diào)整和平衡。四是負荷分配。對各個配電站和變壓器進行負荷分配,保證各個設(shè)備之間的負荷均衡。此外,配電自動化技術(shù)還能夠通過監(jiān)控設(shè)備的實時運行狀況,及時預(yù)警和處理異常情況,從而保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。配電自動化技術(shù)在負荷管理中的具體應(yīng)用及效果見表1。
表1 配電自動化技術(shù)在負荷管理中的具體應(yīng)用及效果
配電自動化技術(shù)在配電網(wǎng)故障診斷中的應(yīng)用,是其在配電網(wǎng)安全運行管理中的重要應(yīng)用之一。隨著配電自動化技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的配電企業(yè)開始關(guān)注此技術(shù)在故障診斷方面的應(yīng)用。配電自動化技術(shù)在故障診斷方面主要應(yīng)用于配電設(shè)備的實時監(jiān)測、故障診斷和維修管理等方面。通過實時監(jiān)測配電設(shè)備的運行狀態(tài),當設(shè)備出現(xiàn)故障時,系統(tǒng)會立即發(fā)出警報,并將故障信息及時反饋給運維人員,以便快速準確地判斷故障原因,并進行相應(yīng)的維修處理,配電自動化技術(shù)在配電網(wǎng)故障診斷中的應(yīng)用詳見表2。
表2 配電自動化技術(shù)在配電網(wǎng)故障診斷中的應(yīng)用表
配電自動化系統(tǒng)還可以對設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行分析和處理,通過對歷史數(shù)據(jù)的分析和對設(shè)備的運行狀態(tài)的監(jiān)測,及時預(yù)測設(shè)備的故障,并提前進行維護和更換,避免了設(shè)備的突然停機,從而保障了配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。通過配電自動化技術(shù)的應(yīng)用,配電企業(yè)可以實現(xiàn)對配電設(shè)備的實時監(jiān)測和故障診斷,提高故障處理效率,保障配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
主要體現(xiàn)在實現(xiàn)對配電網(wǎng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)測、預(yù)警和調(diào)度控制,從而保證配電網(wǎng)運行的安全、可靠和高效。
配電自動化系統(tǒng)可以通過實時監(jiān)測和分析配電網(wǎng)的運行狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)配電設(shè)備的故障和異常情況,預(yù)測未來的負荷變化和故障概率,并對故障和負荷進行智能預(yù)測和調(diào)度控制,從而避免了因故障和負荷失衡而造成的事故和停電,提高了配電網(wǎng)的可靠性和穩(wěn)定性。
配電自動化系統(tǒng)還可以對配電網(wǎng)的負荷進行實時監(jiān)測和控制,根據(jù)負荷變化和負荷預(yù)測結(jié)果進行智能調(diào)度,合理分配電力資源,從而達到節(jié)能降耗的目的,提高了配電網(wǎng)的經(jīng)濟性。
配電自動化系統(tǒng)還可以對配電設(shè)備進行遠程控制和運維管理,通過實時監(jiān)測設(shè)備的運行狀態(tài),提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常情況,及時進行維護和修復,從而延長設(shè)備的使用壽命,降低運維成本,提高了配電網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展能力。配電網(wǎng)自動化運行管理如圖1所示。
圖1 配電網(wǎng)自動化運行管理
在某城市配電網(wǎng)中,為了提高配電系統(tǒng)的運行效率和安全性,引進了配電自動化技術(shù),并在實際應(yīng)用中取得了顯著的效果。
第一,在配電自動化技術(shù)的應(yīng)用下,配電網(wǎng)的監(jiān)測能力得到了大幅提升。通過在主要配電設(shè)備上安裝傳感器和智能電表等設(shè)備,實現(xiàn)對電壓、電流、功率等參數(shù)的實時監(jiān)測,及時掌握配電系統(tǒng)的運行情況。同時,利用自動化系統(tǒng)進行配電設(shè)備的巡檢和保養(yǎng),能夠在保證設(shè)備正常運行的同時,降低工作人員的工作強度。
第二,配電自動化技術(shù)在配電網(wǎng)負荷管理中也起到了重要作用。系統(tǒng)能夠通過負荷預(yù)測,精準地預(yù)測未來一段時間內(nèi)的負荷情況,并實現(xiàn)對負荷的實時調(diào)度。通過對系統(tǒng)的負荷進行精準調(diào)節(jié),提高了配電網(wǎng)的運行效率,降低了系統(tǒng)的能耗,節(jié)約了能源成本。
第三,配電自動化技術(shù)在配電網(wǎng)故障診斷中也表現(xiàn)出了良好的應(yīng)用效果。自動化系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)配電設(shè)備的故障,并實現(xiàn)遠程監(jiān)測和故障診斷。當設(shè)備出現(xiàn)故障時,系統(tǒng)能夠自動分析故障原因,快速定位問題,并提供有效的解決方案,降低了故障排除的時間和成本。
第四,在配電自動化技術(shù)的應(yīng)用下,配電網(wǎng)的運行管理也得到了有效的提升。通過對配電設(shè)備和系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)的采集和分析,能夠全面了解配電系統(tǒng)的運行情況,發(fā)現(xiàn)問題并及時解決。同時,自動化系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娫O(shè)備和系統(tǒng)進行精細化的管理和調(diào)度,實現(xiàn)了對配電系統(tǒng)的優(yōu)化和提升。
針對該企業(yè)配電網(wǎng)存在的問題,引入配電自動化技術(shù),并在實踐中得到了顯著的應(yīng)用效果。具體而言,該企業(yè)采用了智能電力監(jiān)測終端、智能電能質(zhì)量終端、遠程監(jiān)控與控制系統(tǒng)等多種配電自動化設(shè)備,建立了一個覆蓋全網(wǎng)的智能化配電監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)了對配電網(wǎng)的實時監(jiān)測、運行管理、故障診斷等功能。
在監(jiān)測方面,該系統(tǒng)可以實時采集配電網(wǎng)各級變電站、環(huán)網(wǎng)柜、配電箱等電氣設(shè)備的狀態(tài)信息,對電量、電壓、電流以及功率因數(shù)等多個指標進行監(jiān)測和分析,并通過數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)將數(shù)據(jù)上傳到云端,為后續(xù)數(shù)據(jù)分析和管理提供支持。在運行管理方面,該系統(tǒng)實現(xiàn)了對配電設(shè)備的遠程監(jiān)控和控制,包括對線路開關(guān)、負載開關(guān)等設(shè)備的開關(guān)控制和狀態(tài)監(jiān)測等功能。同時,系統(tǒng)還可以根據(jù)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)進行負荷預(yù)測和調(diào)度,提高了配電網(wǎng)的運行效率和穩(wěn)定性。在故障診斷方面,該系統(tǒng)可以通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,實現(xiàn)對電氣設(shè)備異常狀態(tài)的實時診斷和分析,提高了故障處理的效率和準確性。
通過應(yīng)用配電自動化技術(shù),該企業(yè)取得了良好的應(yīng)用效果。據(jù)統(tǒng)計,配電自動化技術(shù)的應(yīng)用使該企業(yè)的停電率降低了50%,運行效率提高了30%以上,故障處理速度提高了80%以上,提升了企業(yè)的運行效益和安全性。配電自動化技術(shù)在企業(yè)配電網(wǎng)安全運行管理中具有重要應(yīng)用價值,可以提高配電網(wǎng)的運行效率和穩(wěn)定性,降低故障處理時間和停電率,為企業(yè)帶來經(jīng)濟效益和社會效益。
本文主要探討了配電自動化技術(shù)在配電網(wǎng)安全運行管理中的應(yīng)用,并通過兩個案例進行了深入分析。通過對配電自動化技術(shù)的概述,了解了技術(shù)優(yōu)勢。在配電網(wǎng)設(shè)備監(jiān)測方面,自動化技術(shù)能夠?qū)崟r監(jiān)測設(shè)備運行狀態(tài),并及時發(fā)現(xiàn)問題;在負荷管理方面,可以對電網(wǎng)負荷進行精確控制,避免負荷過大或過小的問題;在故障診斷方面,能對電網(wǎng)故障進行快速定位和處理,減少故障對電網(wǎng)的影響;在運行管理方面,利于對電網(wǎng)運行狀態(tài)進行全面分析,提高運行效率和穩(wěn)定性。在今后的應(yīng)用過程中,需要進一步加強技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用推廣,不斷提高技術(shù)水平和應(yīng)用效果,為電網(wǎng)的安全運行和可持續(xù)發(fā)展作出更大的貢獻。