配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用

发表时间:2020/9/3   来源:《当代电力文化》2020年3月第9期   作者:李忠庆
[导读] 随着现代科学技术的不断发展以及人们生活水平的不断提升,在日常生活中对于电力的需求也在不断增长,所以
        摘要:随着现代科学技术的不断发展以及人们生活水平的不断提升,在日常生活中对于电力的需求也在不断增长,所以,电力配网系统的平稳运行成为供电企业日常管理的重要任务。并伴随现代配电系统的技术化、专业化水平的不断提升,自动化成为未来电力配网的发展趋势。为了实现电力配网中的安全供电,对于电力系统的故障检测以及排查工作的要求越来越高,对于智能电网的安装或电网改造都需要按照相关标准以及程序进行,才能够实现电力配网自动化的平稳发展。通过合理利用配电自动化终端设备,能够对电力系统中的设备进行健康和探测,更好的实现电力配网自动化。
    关键词:电力配网;配电自动化;终端设备;应用

1 引言
配电自动化终端设备在电力配网自动化中的应用,能够提高电力系统供电的质量,也可以提高电网运行的可靠性。但是配电自动化的技术基础是信息化,只有通过信息技术将配电系统中的在线数据、离线数据、用户数据等通过配电自动化终端设备收集在一起,才能实现对配电网的监测、控制和保护。以下就电力配网自动化中的配电自动化终端设备应用进行探讨。
2 配电自动化终端的发展历程
        2.1功能方面的发展进程
        一般来说,可将配电终端功能的发展划分为监控功能阶段、故障诊断功能阶段和面保护功能三大阶段,这几个阶段分别对应的是配电远动设备、集中式配电终端设备和分布式配电终端设备。在20世纪90年代初,我国一些电力自动化企业按照配电网监控的基本要求,开始投入配电远动设备的研发之中,该类自动化设备的核心技术主要从RTU转化而来,其最为典型的功能就是“三遥”功能,但是,配电远动设备尚不具备馈线自动化功能。在步入90年代末之后,伴随配电自动化试点在全国范围内的开展,整个配电自动化系统开始逐渐从利用重合器时序整定配合的模式转变为利用馈线自动化终端和通信技术相结合进行故障检测与隔离的模式。一些电力自动化企业已经开始进行具备故障检测与处理功能的配电终端设备的研发,从而加快实现集中式处理的馈线自动化功能。进入21世纪之后,配电终端的馈线自动化功能开始逐渐从集中式处理模式转变为分布式处理模式,具备故障检测、隔离与处理功能的面保护技术开始成为新的技术发展趋势。与此同时,这种功能更加强大的分布式配电终端设备也在通信速度、安全性等方面提出了更加严格的要求。
        2.2通信方式上的发展进程
        站在通信方式的角度来看,配电终端的发展主要可分为串行通信系统和网络型通信系统两大阶段。2001年,利用光纤以太网进行通信的配电终端设备开始面世,这就使得配电终端开始步入网络型通信系统的发展阶段。与以往的通信方式相比,网络型通信系统在通信速率上要高得多,而且,由于信息路由相对来说比较简单,便于操作,使得通信组网的灵活性也大大提升,这样就为配电终端对等通信的实现提供了可能性,同时也为面保护技术的进一步发展提供了更好的通信环境。
        2.3嵌入式软件方面的发展进程
        站在嵌入式软件应用的角度来看,我国配电终端的发展主要可分为中断加循环的软件结构阶段和应用嵌入式实时操作系统的软件结构阶段。以往的配电终端由于受到处理效率、存储空间、CPU等的制约,嵌入式软件在实际应用中只能选择一般的中断加循环的处理模式。但伴随ARM芯片以及更大位数的CPU的大面积推广和使用,使嵌入式实时操作系统软件逐渐具备了应用条件,其在配电终端中的应用,使得终端设备软件运行的稳定性、安全性、响应能力等都得到了大幅改善和提升。


3 配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用
    3.1配电自动化终端设备故障检测分析技术
    配电自动化的终端设备的故障检测技术以及故障分析技术类型十分的广泛,比较常见的有短路故障分析和单相接地故障分析两种技术类型。使用故障检测技术主要是为了避免在自动化系统中馈线的运行出现故障,通过这种故障检测对各个终端设备进行定期检查与检测、具体分析,并通过收集相关数据图表以及数据资料将分析后的结果及时的回馈给主站中心,通过对各级配电终端的故障类型进行分析,明确故障部位以及故障性质并积极的进行故障排除。保持单相接地故障维持现状并为维修人员提供充分的维修时间,需要单相接地设备维持并保持两个小时以上的正常供电,并在有限的时间内及时的排除故障,对于接地系统出现的小电流故障,一般在出现电流极小单相接地故障,接地弧通常情况会自行的熄灭,但是依然不能够忽视小故障,依然需要及时的对小故障进行排除。
    3.2配电自动化终端设备通讯技术
    配电自动化终端设备的自动化通讯技术的特点以及结构特征是电力人关注的内容。在配电自动化终端设备中通常会采用单个的配电子站来接收并发送数据信息,但是需要注意的是配电子站通常会对附近范围内的终端设备的数据信息进行代发以及传输,而对本站的数据信息则不需要加以接收,通过这种系统的数据接收与发送进而去完善数据传输流程。采用光纤网络技术以及SDH技术可以使主站作为多个数据传输信道,使用该种技术通常可以帮助配电子站与配电终端设备之间进行相应的协调并将相关数据进行传输,对相关通讯技术也可以在现场总线操作、电话拨号以及配电载波等之中使用,并且可以实现对远程电流电力的故障检测,并保障通讯和增强对电力的保护效能。
    3.3配电自动化终端设备故障自动隔离技术
    配电自动化故障自动隔离技术作为整个配电自动化终端设备技术中十分核心的环节,它对于维护配电系统的安全可靠具有非常重要的作用,因此,我们需要进一步对其进行改进与完善。为了提升电力网络数据传输以及数据传输的可靠性需要建立相关的开闭所,并全面的解决由于不同电源以及不同网络连接之间出现的不协调的问题。进线设计常用的设计形式主要表现在通过采用断路装置的设计形式并在其中配备相应的保护监测控制装置;而出线设计通常会采用负荷的开关进行协调。采用这些系统构建,及时的发现并且监测故障,及时的明确并上报故障类型以及性质是实现监测与控制的重要体现。采用PLC功能以及DTU功能可以实现对开闭远方监测控制、中压远方的掌控以及远距离的配电运输,从而更好地对开闭所故障进行处理。对电源线的故障进行故障处理与分析可以在其节点部位出现故障时及时地出现保护动作,断路器跳开。当断路器检测到设备出现压力控制失控时,通常其内部会自动断开电源,当故障被及时的排除之后则会恢复到正常的供电状态。
4 结束语
        随着时代的进步与发展,电力资源的优质量提供也越发的被重视。在科学技术的发展中,电力行业大力的自动化技术发展,以促进电力领域的积极进步。在电力配网的自动化中,配电自动化终端设备的较好应用,不仅能够对检测故障,实现开闭所故障的自动隔离、自动隔离故障,还能够有效保障电力运行的安全。国家电力局也在积极强调配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用作用。这也预示着,我国即将进入一个全新的电力时代。

参考文献:
    [1]戴文平. 配电自动化终端设备在电力配网中的应用探讨[J]. 科学与信息化,2017(11).
    [2]梁成,芮志鹏. 配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用分析[J]. 科技经济导刊,2016(31).
[3]杨伟国,雷毅,罗富宝.面向配电网自动化建设的配网接线方式探讨[J].黑龙江科技信息,2016(35):92.
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