摘要:城市配电网络自动化建设所涉及的内容广泛,同时技术等要求较高,并且由于配电系统在建设时存在的环境等问题对其具有较大影响,所以在实际建设当中,应当充分结合地区环境的特征,采用因地制宜的方式进行配网自动化建设,并加强城市配网规划内容,优化城市配电服务质量,促进城市经济发展。
关键词:城市配电;自动化;优化技术
1配电自动化技术
配电网是从输电线接受电能,并将其再次分配给各个用户的电力网,也称之为配电系统。配电网处于整个电网的末端,一头连着输电网络,一头连着电力用户,直接连接到政府单位、企业以及千家万户的用电设备和电器设备,所以配电网是整个电网中分布最广、电力设备最多、线路最长的系统。根据《DL/T814-2002P配电自动化系统功能规划》中对配电自动化系统的定义:利用计算机技术、信息技术、通信技术以及控制技术等,将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电力信息、电网结构等信息进行集成,实现整个自动化管理系统,并在配电系统正常运行或者发生故障情况下实行检测、保护、控制和配电管理。[1]配电自动化系统是一个庞大、综合性、复杂性的系统,包括整个电力企业和配电系统的数据管理、控制保护,是配电自动化和配电管理一体化的系。配电自动化技术是城乡配电网改造的重要技术,配电网自动化技术包括馈线自动化和配电管理系统两部分。馈线自动化技术是建立在光纤通信基础上,对馈线终端快速处理,从而实现馈线自动化管理。配电管理系统是对整个配电网的各个子系统进行管理,从而实现对电网的自动化管理。
2配电系统自动化技术要求
2.1实时监测控制与故障控制
在配电网过程中,技术维护人员要想整个系统在运行中保持稳定,就要对数据内容予以实时跟进,并对该项数据内容采集分析,严格控制好将所有传输线路的电流电压数值都属于正常范围,避免传输电流出现超负荷情况。技术维护人员还要实时排查各种仪器仪表,防止各种仪器仪表因数据异常影响其数据判断,从而有效减少意外情况发生。在发生紧急情况时,可以将企业财产、设备以及人员伤亡程度减少至最小化,就是所谓故障控制。通常在故障划分上,故障控制能够限制解决异常情况范围、捕捉信息异常情况、确定异常点等。在供配电过程中,电力企业要想将异常问题缩小到最小范围,就要在系统监测中明确异常信息以及异常状态,找到问题异常点[2]。若出现不能予以修复的情况时,技术维护人员及时将该种情况有效控制在一定范围之内,只有这样才能保证异常情况不会继续扩散,并且保证正常其他设备的正常运行,使其不受异常情况的干扰。这种处理方式为技术维护人员赢得充足的抢修时间。
2.2线路损耗控制与电能质量控制
据所周知,电流在对线路进行传输过程中具有一定的损耗,这种看似微乎其微的损耗,其实对电力能源来说属于严重浪费。为此,线路损耗控制的意思是对电力能源在传输过程出现的损耗予以有效控制,从而降低电力企业的经济损失以及资源浪费。在城市供配电网系统中,由于城市居民用电量的大小每时每刻都在发生变化,导致实时电压电流也跟着居民用电量的大存在不一致性。因而,对技术人员而言,设计实时潮流工程具有一定难度。针对这种情况,技术维护人员要依照常规线路中的负荷分配法,使得电力损耗压控制在最小范围内,这种方法虽然没有实时潮流更为实用有效,但控制压降损耗还是具有良好效果。
3配电自动化技术的应用
3.1配电自动化技术在配网信息化管理中的应用
随着我国配电网的自动化、智能化发展,大量的电力设备、传感设备等现代化信息设备应用到配电系统,提高了配网运行效率。配网运行过程中,产生大量的配网系统的电压、电流、谐波、无功功率等信息,配电自动化技术将电压、电流、零序电流、电压波动闪变、电压偏差、无功功率等数据信息发送到配电系统的信息管理中心,并将这些反应电能质量数据信息自动生产报告,为供电企业的配网系统维修和管理提供参考。同时对配电网的规划和新用户的入网点提供有效的依据。近年来,国家大力发展新能源汽车,各地建设了大量的充电桩,由于充电桩运行规模不确定、呈现非线性特点,对原有的供电系统电能质量造成不利的影响。大量电动汽车就接入到配电系统,可能产生大量非线性谐波,造成功率波动、三相不平衡等电能质量问题,影响到配网系统供电质量。配电自动化技术可以检测充电桩的运行情况,并将数据信息采集到配网系统,配网系统对充电桩的运行数据信息进行分析,从而了解到各个区域分布式电源的运行规律,进而采取有效的调度管理方式,解决城市配网系统供需不平衡问题。
3.2配电自动化技术在配网调度管理中的应用
电网调度管理是根据配网运行状态,调节各个区域和线路的电力负荷,确保电能供需平衡,达到配网系统运行的安全性和稳定性。配网运行过程中,产生大量的数据信息,通过数据采集、分析、存储、管理与控制,为电力调度提供参考。随着我国智能电网的发展,配网产生的数据越来越多,传统的人工方式已经无法适应电网发展要求。将配电自动化技术应用在配电调度环节,可以实现配电调度自动化,实现无人值守,弥补传统的配电调度管理不足,对配网系统各个环节进行有效的管理。电力调度自动化系统具有SCADA数据采集、电网数据监控、EMS功能、数据信息监测等功能。在电力调度中,为了确保电网各个区域实际用电和调度系统用电相符合,需要对电网的用电量进行预测,从而合理安排各个区域的用电,避免某区域用电紧张,确保各个区域用电正常。
4城市配电网络规划
为了充分发挥出配电网络自动化系统发展与建设的实际效用,对城市配电网络进行规划是城市发展的重要内容,而在具体的实施中也需要根据地区的配网发展实际情况来分布、分期进行,但是配电网络自动化系统结构中的主站系统应当一次性建成,为配电系统的子站系统、终端系统建设提供良好的基础环境。在配电网络规划中可采用试点的方式落实,之后在取得良好的成果之后再进行规模扩大,同时也需要尽量配合网架改造,完善城市配电网络自动化体系的建设,以此来实现城市配电网络的全网馈线自动化建设[3]。而在城市配电网络建设以及规划中,应当对配网结构、网络设计规划、配电信息系统的数据信息共享以及设备终端的选择与系统维护等方面的重要问题给予重视。此外,由于城市配电网络自动化系统的建设周期较长,投入巨大,所以,需要对城市配电网络规划的资金来源进行充分考虑,从而推动城市配电网络自动化发展步伐,提高城市配电系统的服务质量。
结束语
对电力企业而言,供配电自动化建设属于企业极为重要的发展方向,企业技术人员应对该领域进行深入研究。笔者在对城市配网自动化优化技术予以简单分析后,希望能起到抛砖引玉的作用,促使电力企业能够让规范设计供配电自动化系统,避免出现任何质量问题,有效降低配网自动化中存在质量问题,以此提高电力企业自动化技术水平,从而推动城市配电网自动化建设进程,确保城市居民用电质量。
参考文献
[1]张远刚.配网规划中城市配网自动化的应用[J].中国新技术新产品,2017(23):19-20.
[2]邱鹏,王云华.浅谈城市配网自动化及其配网规划的应用[J].科技经济导刊,2017(34):86+82.
[3]曾庆跃.电力系统配网自动化技术应用分析[J].通讯世界,2017(22):95-96.