摘要:配电自动化是实现配网调控一体化的技术基础,配电自动化的出现,给调控模式带来了变革。据此,从配电自动化的概况出发,详细阐述配电自动化在配网调控一体化的应用成效,希望能够为提升配电的自动化和实用化程度提供参考。
1 智能电网模式下配网调控一体化特点
1.1 实时性
从实际运行角度来看,配网调控一体化系统的实时性特点主要表现形式为两方面:一方面,以遥信、厂站端遥测等技术为电网配网调控基础,持续对智能电网在运行过程中所产生的真实数据加以采集汇总,为配网调控、电网监测等工作的开展提供信息支持;另一方面,系统在短时间内传达所下达的遥控指令,确保各项遥控指令在限定时间内得到响应与执行。
1.2 开放性
首先,配网调控一体化系统的结构为开放式框架结构,支持不同硬件平台使用,提供了较为开放的平台环境。其次,配网调控一体化系统不但支持各类第三方软件以及应用软件的接入/开发。同时,也在多机通讯、数据库等领域中向所使用应用程序提供接口与多元化服务。
2 配网调控一体化系统的主要功能
2.1 实时监控
在智能电网模式下,配网调控的前提基础之一为,实时获取与分析动态数据,辅助管理人员掌握智能电网实际运行情况,针对性开展配网调度工作。因此,实时监控是配网调控体系化系统的主要功能之一,该项功能具体如下。
(1)运行监测。系统对智能电网整体性运行参数,以及二次设备的运行状态进行监测,综合分析二者运行状态及参数,以判定电网实际运行情况。
(2)变电站集中监控。这项功能主要针对电网中所分布各处无人值守变电站,替代人工监测变电站运行情况,具体监测内容为,信息分流、操作预演、故障信号显示等。
(3)AVC自动电压控制。在配电调控一体化系统运行中,基于无功功率就地平衡控制原则,在所获取电网动态运行信息基础上,实时控制无功电压设备,根据电网实际运行情况/需求,不断调节电压质量,以减少电网损耗率。
(4)智能预警。在监测到各类电网异常运行问题时,快速将相关信息加以采集汇总,自动向管理人员发送预警联动控制信号,借助显示屏幕、广播系统、照明系统等,向管理人员提供全方位综合预警信息。
2.2 网络分析
(1)状态评估。系统将自动对所获取智能电网的量测估计值进行求解,以此为依据开展不良数据检测工作,向管理人员提供具有高度准确性的电网动态运行数据,并判定电网运行状态。
(2)潮流分析。构建智能电网模型,在其基础上设置投运数据,开展潮流计算工作,根据计算结果以判定智能电网的潮流分布情况。
(3)安全分析。在电网出现各类故障问题时,配网调控一体化系统将对故障组合进行自定义显示,量化评估故障危害程度、生成故障结果。
3 配网调控工作中所存在的问题
3.1 运行维护模式存在弊端
电网配网管理工作涉及多个领域与部门,加大了配网调控管理难度系数。例如,在出现线缆混合问题时,问题将涉及到所属供电营业站、线路运维与电缆运维部门等,不同部门之间的具体职责范围较为模糊,时常出现管理漏洞、交叉管理问题。同时,在传统电网配网运行维护模式下,部分调度指令存在滞后性问题,难以在限定时间内得到有效执行。
3.2 缺乏数据支持
在配网调控一体化系统运行过程中,由于配网调度范围较广,如若完全依靠所获取电力运行情况以及相关工程图纸,难以保证配网调控精度。
此外,在智能电网模式下,配网调控工作涉及到大量的电力设备,且电力设备分为诸多种类型号,如若所获取数据信息的准确性不足,将会对所制定配网调控指令的可行性、合理性造成严重影响,进而威胁到智能电网的运行稳定性与安全性。从目前配网调控一体化系统运行情况来看,面临着缺乏数据支持、数据参考价值较低的问题,配网调控效率与精度尚存在一定的优化空间。
3.3 调控针对性较弱
配网调控精度与针对性的优劣,受到管理人员专业素养、工作经验、所获取数据信息的准确性及时效性等多方面因素影响,并结合配网调控需求,合理制定、下达调控指令,才能充分满足智能电网运行需求,长时间保持系统最优运行状态。但在系统实际运行过程中,却存在一定程度的调控盲目性,没有充分发挥分散式调控模式的应用优势,且人力调控模式存在局限性。受到这两项因素影响,导致配网调控方向较为盲目,难以充分发挥智能电网的应用优势及效能。简而言之,当前智能电网配网调控模式较为落后,难以满足实际配网调控需求。
4 智能电网模式下配网调控一体化的实现策略
4.1 统一配网管理模式及标准
智能电网配网调控工作是一项系统性管理工作,不同管理环节之间具有较强的衔接性,在某一调控环节出现各项管理问题时,都将对配网调控一体化系统的运行效率及调控精度造成明显影响。但目前配网调控模式与标准较为模糊,缺乏参考价值,并对系统的互换性及可操作性造成了限制影响。因此,当务之急是统一智能电网的配网管理模式与标准,充分融入人机结合、绿色化管理理念,根据我国实际国情与智能电网配网调控需求,选择适当的配网管理模式。同时,不断对绿色电力相关细则条例与管理标准进行补充完善,为配网调控一体化系统的运行提供明确参考。此外,主网是智能电网的主要构成部分,也是配网调控工作的关键环节,其包括了输电电缆以及大量变电设施。在智能电网运行中,如若主网某一环节出现故障问题,将会造成极为严重的经济损失,并导致智能电网出现大规模断电现象。因此,需重点明确主网中所分布输电电缆与变电设施的相应标准,为后续配网调控工作的开展提供明确指导与参照。
4.2 充分发挥GIS系统优势
GIS系统也被称作为地理信息系统,在遥感技术、地理科学、信息技术与计算机技术等多项技术、学科基础上形成的一项新型技术,具备数据采集、数据转换等多项功能,实现了对电网配网线路与周边地理环境/空间位置的有效融合,大幅提高了配网调控精度与管理质量,并在规避盲调等领域展露出广阔应用前景。因此,需充分发挥GIS系统的应用优势,在原有配网调度与监控隔离模式基础上,构建在线远程监控配网线路及系统,自动接入各类信息数据、构建三维电子地图模型,直观化呈现配网线路地理位置,分层分类开展配网设备调控工作。这将有效解决传统配网调控模式困境。此外,各班组可通过运用GIS系统,直观了解配网管控设备的运行情况,设备具体位置,以解决盲调问题。同时,GIS系统将辅助管理人员开展配网调控工作,降低了人为因素对配网调控精度、水平的影响系数。在主网建设过程中,对GIS系统的应用,将与传统的SCADA系统交换数据,以规避电网数据差异、二次绘制图形界面等问题。
4.3 将SCADA与GIS系统互容
配网调控工作的主要目的是以系统监控为辅,解决盲调问题、提高配网管理水平、充分发挥智能电网的应用优势及效能。对这一目的的实现,可选择将SCADA系统与GIS系统进行互容,以实现功能互补,将传统SCADA系统所具备的各项功能移植至GIS系统当中。随后,在配网调控一体化系统建设过程中,将GIS电网平台及集成数据作为系统中心,这将有效提升数据交换稳定性与配网调控精度。系统互容措施是在当前配网运行管理模式基础上,增设设备动态数据自动接入功能;综合分析SCADA系统与GIS系统的主要优势,以配网调控需求为导向,将二者优势加以充分结合;将电系操作动态数据、电网设备台账信息等动/静态数据导入配网调控一体化系统中。
结语:综上所述,为充分满足智能电网的配网调度控制需求,推动配网调控系统的一体化、自动化发展进程。因此,电力企业需深入了解配网调控一体化系统的特点、功能、所存在问题,灵活采取上述策略,不断改善配网调控一体化系统的软实力与调控水平。
参考文献
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