【摘要】 随着电力行业的快速发展,规模在扩大的同时对通信要求也在相应提升,通信的及时性关系到电力工作正常开展,比如电力度。社会发展对电力依赖性在逐渐增大,而电力行业发展对信息技术的依赖性也在增大,因此企业需要就通信对电力系统运行造成影响进行分析,从而针对问题提出措施,使系统稳定可靠,确保正常的电能供应。
【关键词】通信系统;电力系统稳定;控制影响研究
1电力系统稳定性控制概述
1.1电力系统稳定性
电力系统稳定性(PowerSystemStability),即电力系统在某种运行情况中,在受到某种外部扰动后能够再次恢复原有的平衡状态,保持运行,则这种重新回到运行平衡状态的能力成为电力系统稳定性。在电力系统中,多个变量可维持在一定的范围,从而可以使整个系统能稳定地运行。
1.2电力系统稳定性控制分类
可以利用三角函数及其叠加来表示系统物理量,函数变化主要由角频率,幅值,相角决定。系统电压控制对应了函数幅值,而相角控制对应了暂态功能角,系统频率控制对应的是函数的角频率。系统在出现短路,无功功率不足,或者是负荷过重时通常需要利用电压控制方法,电压如果不稳定或者是崩溃就可能会引发大规模停电。针对由电压不稳定而导致的事故,在解决方面最为有效的是低压减载。系统频率平衡被打破,可以采取的措施包括了低频减载或者是高频切机,从而使系统功率保持平衡。暂态功角控制方面,主要是利用切机,直流调整与切负荷等措施使系统产生新的平衡点。暂态控制决策则依赖于经验及定性分析,得到的结果通常比较保守,因此控制措施的关键在于优化。
2电力保护通信系统的运用现状及趋势分析
2.1运用现状
现阶段,我国的电力保护通信系统大部分还是在一些大型的电力企业中进行运用的。之所以小型电力企业不引入该种系统,则存在多类原因。第一点,小型电力企业本身体量较小,电力运输辐射范围窄,电力运输量小,因此没有太大的必要引入电力保护通信系统。第二点,小型企业资金量少,员工数量也较少,并没有同时招聘多个高精行业人才的实力。而电力保护通信系统本身较为复杂,要求的操作水平较高,在缺乏专业人员维护的情况下,系统就无法顺利进行工作。目前我国的电网中已经开始采用远方保护信号设备。而大多数电力企业都在应用模拟系统。这个系统主要包括使用电力线为载体的保护专用收发信机和电力线音频复用通信系统两个部分。
2.2发展趋势
首先,互联网信息技术已经开始逐步渗透到了各个领域的各种行业内部,人们的日常生活也步入了智能化的发展轨道。而数字保护通信系统的发展顺应了智能化的趋势。其次,数字系统抗干扰能力极强。在电力系统运行的过程中,数字系统能够帮助它有效排除外界的各类信号频率干扰,进而保障电力运输的安全性、高效性与稳定性,为人们的生活提供便利,并有效推动国家经济市场的发展与建设。然后,数字设备的调试与维护都十分便捷。从长期使用的视角来看,能够有效节省资金成本。此外,数字设备的可依赖度也较强,能够有效保障电力运输的实效性。最后,数字设备可以提供良好的人机界面。管理者能够采用便捷的手段来对保护系统进行有效操作,实时更新系统数据,以使得保护系统能够紧跟时代发展的需求,保证电力运输的安全稳定。
3通信系统对电力系统的影响分析
为确保电力通信的实用性,应进行通信时延的最大限定值设置。从而有效避免因超过限定值,导致数据的丢失与不完整。电力通信系统承担着继电保护、安全控制等关键工作,必须确保该系统的正常运行。因此电力通信必须满足下列要求:一是相应工作的开展必须满足电力稳定性要求。二是要求在通信正常状况下,网络中随意两节点皆有至少两条以上的物理路由连通。三是遵守N-1和N-2原则。也就是说当系统内任意节点中断,能够确保其他节点正常通信,且通信质量不会受到影响。
电力系统中相应设备在进行信息交互与处理环节,不可避免的会出现时滞现象,但是时滞往往会影响到电力系统的稳定运行。本地数据信息能够为控制系统的正确决策提供依据,为了提高决策工作的科学性,通常会应用广域信号。如果存在的信号时延较为微小,则可以忽略不计。如果是依托于WAMS广域控制来辅助控制系统的决策工作,需要向不同的控制器发送相应的控制信号,此时的数据时延情况较为突出,严重影响了电力系统的稳定性。如果是针对单一类型的时滞问题,可以利用系统建模来进行有效控制。如果是以非线性、多时滞以及高维为研究对象,为了确保上述系统的稳定性,必须综合考虑多种因素。根据系统的实际情况构建具有针对性的模型。通过对电力系统的分析,其在整体传输的过程中,不仅仅是检测节点的数据信息传输到控制中心的过程,还包括控制中心向各个操作系统所下达的指令。信息传输均会经历通信网络、上行接口、下行接口,从而完成相应的任务。如果存在通信时滞的情况,将会对以上三部分产生相应的影响,进而影响电力系统稳定性,相应的决策与控制工作无法顺利开展。
4提高电力系统稳定性技术的有效策略
4.1在电力系统中负荷侧采用互投配电箱
互投配电箱也就是一台配电箱含有二路进线电源,也就是主路电源和备路电源,可以有效保证当一路进线电源发生失电时,配电箱下端的电力负荷能够持续有电。
而对于一些重要负荷,比如如播出、发射机房的一系列用电设备等,烟台电视台在电力系统中都采用了相应的互投配电箱。通过进行电器控制,互投配电箱一般具备一下的功能:在进行正常运行时,两路进线的电源都是带电的,并由主路来提供电源,一旦发生主路失电的现象,电力系统就会自动由备路来提供电源;当主路恢复其供电,配电箱的控制系统就会自动切断相应的备路电源,改变为由主路提供相应电源;而备路一旦发生失电现象时就由主路供电,而备路恢复其供电时依旧由主路负责继续的后续供电。
4.2对电力设备定期检修
对于电力企业来说,电力设备的检修与保养是一个关键点。在部分电力企业实践作业中,设备检修依然是采用的传统方法:“上级传达,下级执行”的模式进行,而这种传统检修法的弊端是:工作重复而单调,而且依赖于管理人员的责任心,对于安全没有丝毫保障。
4.3在电力系统高压侧使用自动互投
在电力系统中采用高压侧自动互投的方法,可以保证在进行双路高压电源的供电时,其中一路的高压电源发生某些故障时自动由另一路的高压电源转为向下端变压器提供相应的电源,从而避免造成长时间的停电事故。烟台电视台的配电室一贯采用双回路的高压进线,两路电源分别属于不同的开闭所并且每路高压进线都直接连接着两台变压器。在电力系统正常运行时,两路高压母线都是带电的,它们分别给各自所连接的变压器进行供电,断开了中间的母联开关联络。然而电力系统中一旦有一路高压电源失去电流,二次系统会马上判断出其中一路高压进线电源发生了故障,发出警报的同时母线联络刀闸也会自动合闸,所属的四级变压器将改变为由另一路的高压电源进行供电。
结束语
在电力系统中,电力通信系统是整个系统的重要组成部分之一,电力通信系统的可靠性与整个电力系统安全、稳定运行有着直接的影响。另外诸多影响因素都会对电力通信系统造成影响,使电力通信系统可靠性管理难度大幅度提高。为了更好地适应目前的发展需求,电力通信系统应不断强化自身优势,对未来发展进行有效规划。
参考文献:
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