电力系统配电网自动化实现自动分析

发表时间:2020/8/11   来源:《科学与技术》2020年3月8期   作者:申勇
[导读] 由于经济的高速发展,生产生活的不断有着更多的要求
        摘要
        由于经济的高速发展,生产生活的不断有着更多的要求,这就对配电网的自动化方面提出了更高的要求和期望,也就使致当前电力系统现代化的发展必然得朝着配电网的自动化来发展了,本文在配电网自动化的相关理论做了了解认识,并在配电网自动化系统的实施与管理方面和配电网自动化存在的问题及相应对策进行了粗浅的探讨。
        关键词:配电网,实施与管理,供电可靠性,FTU分层
        不断发展的电力网络,在持续增长的用电负荷的刺激下,促使了各种新型的负载产品在不断涌现,而用户更加关注的是配电系统中的电能质量问题,还对电能在节能环保上的相关问题也提出了更加严格的要求。这就需要相关体系能够有效地应对以上变化带来的挑战,而为客户提供一个更加有效的电力监控管理体系,达到配电系统能够持续可靠、高效、低耗的运行的目的。
1配电网自动化系统的实施与管理
        对于配电自动化。《配电系统自动化设计导则》是这样定义的:“是利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化”。配电自动化系统(DAS),在纵向结构上应该分属于配管理系统(DMS)中的。在横向结构中,它与变电站综合、调度、电力MIS等等方面的自动化是有着紧密的关联。
1.1 配电自动化实施的目的
        配电网建设长期以来不被受到重视。而导致了其结构上薄弱、供配电能力功能低。由国家相关部门出台的城网改造的政策中指出:要对配电自动化进行积极稳步的推进。其实施的目的为:提高供电可靠性,提高电能质量:提高电力网的整体在城乡里的供电能力;切实实现配电管理上的自动化。改善相关方面的服务:在管理水平和劳动生产率方面中得到进一步的提高;通过科学的方面来使运行维护费用和各种损耗得到减少,使配电网能够经济的运行;在劳动生产率和服务的质量方面得到提高。为正在进行的电力市场改革,奠定一个良好的技术基础。
1.2 配电自动化设备应具备先进性、开放性和服务的可持续性
        配电自动化的内容:监控和协调系统内的所有开关、开闭所和配电变压器,既对FTU的三遥功能得到实现,又要具有识别和控制故障的功能,从而实现配电自动化的主站能够对配电网运行中的相关设备和仪器的工况监测、网络重构以及优化运行。该系统中的一大部分是直接地面向用户,而且其中包含的信息量特别大,这就要求了其设备必须具有比较先进的适应性能力,和对其他系统强大接口的能力。它与别的自动化系统来相比,它所具有的特点就是能够达到协调和集成的作用。
        配电自动化是一个有着分层、分级和分布式特点的监控管理系统。按照相关全分布式概念来设计的话,一个区域内的全部实施计划,必须把变电站级作为一个完整的通信和控制的分层来设计。
2    配电网自动化中的问题
        近几年我国配电网自动化技术发展迅速,但是依然存在很多不足之处,包括:单一的功能形式、盲目追求新型设备、不合理的系统结构、管理机构不够完善等等。下面就针对这些问题逐一分析:第一个问题,单一的功能形式。传统的配网自动化对于功能的设计往往是利用配网自动化系统,以期达到停电率最小的目的。但是,近几年的研究调查报告显示,导致停电的主要原因并不是配电网出现故障,因为超过75%的停电问题都是由例行检查的工作造成的,属于人为性的被停电。由此我们可以看出,仅仅依靠配网自动化系统来降低供电问题的机率,并把它作为其功能设计的唯一形式,显然是不够用的,达不到供电的可靠性。配电网自动化系统正在逐步完成从采集数据、监控配电系统和配电自动化构成的简单系统,到地理信息、配电管理和配电自动化构成的综合系统的转变。第二个问题,盲目追求新设备。很多配电单位经常不结合自身实际情况、没有考虑到新旧设备在工作时的兼容问题,从而在为配电网自动化选用相关需要的设备时,只选用高科技的新型设备。以至于在配电网自动化时,出现旧设备与新设备不兼容的问题,整体最优化的效果无法实现,直接降低自动化效率。第三个问题,不合理的系统结构。顾此失彼的问题经常出现在设计配网自动化系统结构的过程中。

设计系统时,如果没有同时兼顾主站和控制端,常常会发生二者冲突的状况,而容量有限的通信通道无法满足使用要求。比如,即使将最先进的自动化系统安装在陈旧、老化的配电网上,也很难使配电网自动化系统的作用充分发挥。最后一个问题,不够完善的管理机制。目前,配电网自动化管理中存在许多漏洞,因此,只有制定科学的管理措施,来协助配电网自动化,使其更好的运营、充分发挥自身的价值与作用。虽然国家已经颁布该行业的规范制度,但是离这些不规范问题的彻底解决,还需要一段时间。
3优化配电网自动化的对策
3.1    优化馈线自动化
        馈线自动化不仅是配电网系统自动化的基础,也是配电网自动化的关键,因此应该先实现馈线自动化,再逐步将配电网的自动化实现。馈线自动化的作用有以下几点:(1)降低停电的次数。环网的供电方式已开始实现,因此对线路故障的定位能够由馈线自动化来完成,继续供电给隔离区段。(2)检测系统可以提高电容器和负荷转带投切的效率和供电质量。(3)使电能损耗下降,服务质量得到提高。(4)节约建设成本,使设备、仪器的利用率得到提升。(5)快速准确的定位发生故障的部位,省去了维修成本。(6)从大局开看,虽然馈线自动化要有较大的投资成本才能得以实施,但却能节省很大一部分的总投资。
3.2    加强通信系统建设
        配电网自动化的各级子层和主站层需要通过通信系统来实现信息的交流。因此,配电网自动化实现的一个关键基础是可靠、稳定的通信系统。所以,应该结合当地的实际运营情况,来对通信方式进行选择。例如,10kV的配电网虽然有着复杂的网架结构、大范围的覆盖面、较大的配置规模,但是它却有着较小信息量各个终端。另一个在进行通讯设备的选择时需要考虑的问题,就是关于设备的可维护性和可靠性的重点注意,因为配电网自动化设备常常要在相对较差的环境下运行,因此应该选择可以抗拒电磁场干扰的、承受恶劣气候的通信设备。
3.3    加强运营管理
        配电网自动化的运营管理涉及多个部门,主要工作包括调度、配电、通信等。由于配电网自动化工程项目规模较大,覆盖面广、设备数量多、数据量大,运行维护管理的工作较为艰巨。如果运营管理不到位,就容易导致配电网自动化系统难以充分发挥应有的作用。所以非常有必要对运营管理进行改善,对一些相关的规章制度加以完善,将维护运营工作人员的业务素质进行培训。在配电网实际运营管理过程中,要增强对以下工作的管理。第一,为了让配电网自动化系统更好的与电网运行的实际情况相符合,要优先选择积累了一定经验的、对配电自动化网络熟悉的技术人员,来担任对配电网自动化的硬件进行改造的、开发软件的这种技术方面的工作。而且,这种安排工作的方法对后期中培养配电网自动化维护的管理人员也有一定作用。第二,对运营、维护、管理配电网自动化的工作人员的培训力度增强,让这些技术人员尽快接受并且掌握新的配电网自动化技术、对高科技新设备的操作更加熟练,以便于能够培养出一批在技术上表现出超强专业素养的员工队伍,使其能够胜任配电网自动化设备的故障维护方面的工作,同时又可以维护、处理配电网自动化系统的数据问题。第三,规范配电网自动化系统维护管理方面的制度,并逐渐完善,以此来促进标准化、规范化配电网自动化运营的形成,达到将配电网自动化系统的效率全面提高的目标。
        总而言之,经济的快速发展的现状,已经对配电网自动化系统上的要求提升到了一个更高的层次,配电网自动化系统的发展,当今电力系统的现代化发展的所必然经历的历程。相关部门一定要在配电网自动化系统上的实施和管理上,及时地对已经出现的问题,用科学合理的方法及时地更正。因此,应该以从实际情况出发,对相关进行统筹安排,处理问题时需要循序渐进的这样一个严谨的原则,为市场设计开发出一个能够在国际中取得一定成就的配电网自动化系统,从而来推动电力市场的健康发展。
         参考文献
[1]    李兴明.浅析配电网自动化系统.中国高新技术企业. 2009-07
[2]    王莎.配电网自动化系统的规划设计与实现科技资讯.2012-02
[3]    王孟定.配电网自动化系统的实施与管理.广东科技.2011-03
[4]    王黎明.配电网自动化存在的问题及对策    .硅谷. 2012-06
[5]    梁兴.浅论配电网自动化系统.电源技术应用.2013-02
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