电网供配电自动化系统及技术的应用研究

发表时间:2020/10/22   来源:《中国电业》2020年17期   作者:王惠
[导读] 经济的发展推动了我国综合国力的提升,也带动了电力行业的发展,电气自动化是一种新型技术手段,
        王惠
        宿州明丽阳光电力工程维修有限公司砀山分公司,安徽省宿州市,235300
        摘要:经济的发展推动了我国综合国力的提升,也带动了电力行业的发展,电气自动化是一种新型技术手段,可有效提高工业生产质量和效能,推动工业发展。供配电系统是电力系统中的重要组成部分,也是一个国家的重要基础设施。电力资源通过供配电系统被供给给各种生产和生活终端,所以对社会生活有着非常巨大的影响。随着社会的变化,人们对于电能的需求也越来越大,也越来越多,以高层建筑来说,包括电梯、空调里、照明、给排水、通信、消防都离不开稳定的电能供给,传统的单台或几台变压器,都难以满足这样的大量用电需求,常常需要十几台甚至几十台同时工作;变压器数量的不断增加,使得原有供配电系统的运行方式也发生了很大的变化,对于可靠性的要求也更高。在供配电需求不断升高,变压器数量不断增加,可靠性要求不断提升的背景下,电气自动化的运用就成为了必然。电子自动化,运用于供配电系统,能够通过自动控制实现资源的的优化配置,能够对系统线路实时监控以及时处理发生的问题,这对于提升系统效率,提高系统稳定性有重要的意义。就供配电系统中的电气自动化的特征来看,主要体现在以下三个方面:首先,通过智能配电的方式,以管理层来实现局部电网的统一管理;其次,电气自动化推动配电中间层与主站和重点设备的信息传输效率,进而使资源效率得到最大化发挥;另外,配电基础层充分发挥最底层的作用,强化信息收集能力以提升保护效果。
        关键词:电网;供配电;自动化系统;技术;应用
        引言
        随着信息技术高速运行,应用范围进一步拓展,在能源、建筑以及发电输电领域均有所应用。自动化技术具有强大的控制和监控功能。首先,具备集中监控功能,利用处理器作为中心监控系统的运行,第一时间发现问题,并积极处理,能够保证电力系统的稳定运行。其次,具有总线监控功能,在电力工程现场利用自动化系统对电力系统展开针对性监控,可有效减少连接隔离设备,降低设备成本,提高生产效益。最后,对系统展开远程监控,利用远程网络和数据传输进行远距离监控,可有效节约设计成本,实现灵活的监控管理和操作。
        1电气工程自动化的应用优势
        我国经济水平的提高,社会对于电力资源需求量逐渐增加,利用自动化技术能够及时响应需求量的变动,满足客户对电能的需求。电气工程不仅影响着社会运行,更关系到人们的安全和社会的稳定性。电力系统推广应用自动化技术,能够提高电力系统操作技能,简化电力系统操作和控制,发生故障时,具有较高的敏感性,能够短期内回应故障,避免无法挽回的结果。自动化技术具有较高稳定性、可靠性以及可行性,操作简便。相比传统电力系统,自动化系统的操作省时省力,操作难度低,但提高了电力系统整体敏感性,能够在短时间内快速解决故障,提高电力系统智能化和自动化水平。
        2电网供配电自动化系统及技术的应用
        2.1合理设计UPS供电系统
        UPS供电系统设计是机房低压设备设计的关键环节,也是最后一项环节,它的重要性不言而喻。这类供电系统的设计主要分为分区供电和集中供电两种形式,需要搭配机房布局与系统设计进行统筹设计。UPS系统输入开关多采用为低压断路器,且匹配了漏电保护装置,为的是避免重大安全事故发生,一定程度上保障了电气人员的人身安全。其中,实际操作要谨记遵循正确操作手法,也可一定程度上避免人员受到伤害。低压断路器安装也需遵从国家要求,保证接地阻值符合国家安全标准,确保设备正常运转,减少设备老化与损坏概率。UPS的电源要严格筛选,对电池型号要精准把握,结合机房空间、使用时间等情况尽心对电源选择,选择最适合自身的电池,从而保障机房供配电系统工作不受影响与干扰。


        2.2设置架空配网结构
        在规划架空配网结构的过程中要注意以下几个方面:维持微机保护装置运行的稳定性,在满足变电站出线载荷的基础上,利用2次重合闸的作用效果,提高整体水平;城市电缆的建设周期是2~3年,在此期间内线路不能出现电缆化的情况;选用环网结构,保持转供的馈线值,达成负荷率一半的馈线效果,满足可靠性的要求。
        2.3自动化控制设计
        在进行工厂供配电系统电气设计时,自动化控制设计中的高效生产、稳定安全以及控制成本等与工厂的发展具有直接的关联。工厂的供配电系统电气设计是一个十分复杂且庞大的系统,在进行一次正常的运转过程中需要使用大量的指令,而传统的由人工手动来发布指令的话,已经无法满足设备运转的需要了,因此,出现了智能的自动化设备。智能设备不仅可以避免传统人工指令容易出现错误和瑕疵的问题,同时还可以根据工厂的实际情况,根据功率的大小来区分各个电器的线路。而供配电系统的电气设计在实现自动化控制设计时,还需要遵循安全原则,在电气设备之间必须预留充足的空间,增强设备之间的散热性,并且工厂要预留消防绿色通道。除此之外,换气设备、消防设备以及照明设备的位置等都必须经过科学合理的规划。根据供配电系统的各部分所拥有的不同特点来选择不同的控制设备,并基于实际情况进行合理的规划设置。
        2.4供配电系统
        电网采用10kV供电,0.38kV配电的形式,10kV配电线路沿电网内敷设,根据电网用电负荷密度较低,总容量较小等特点,综合考虑监控中心服务半径,电缆电压损失等因素,确定10kV供电线路按6km控制,每回10kV线路正常运行所带变压器数量按5台(或1000kVA)控制。监控中心10kV配电系统,采用分段单母线接线,母线不分段运行的配电方式,两路10kV总电源,在进线柜内设合闸闭锁装置,严禁同时合闸。电网内用电设备容量相对较小,数量较多,且分散,在电网沿线呈线型分布,从配电系统的合理性考虑,供电距离越短,电压损失越小,从投资造价角度考虑,箱变数量设置越少,投资越低,结合市政道路供配电设计经验及电网防火分区的划分特性,配电半径按照600m~700m)。电网0.38kV配电以防火分区作为配电单元,各分区分别设置总动力配电箱及双电源配电箱。总动力箱负责配电单元内三级负荷的配电,采用单电源进线,由箱变直接引入。双电源箱负责配电单元内二级负荷配电,采用双电源进线,一路由箱变引入,一路由EPS引入。考虑电网内供电距离长、负荷分散、使用频率较低等特点,由箱变至各配电单元采用预分支电缆树干式配电,此方案可有效减少配电主干电缆的使用,节约投资,提高利用率。
        结语
        总而言之,电气工程自动化技术具有良好的控制功能和监控功能,凭借其操作便捷、提高电气工程性能、信息化发展的优势,已经广泛应用于电网建设中,目前,在变电站、电网调度、分散控制、供配电系统、继电保护器、工程管理中已经得到了全面应用,并取得了良好的效果。未来还需要进一步研发推广,推动电力系统进步。
        参考文献
        [1]刘小强,姜丹炜.电力系统配电网自动化系统应用注意事项[J].通信电源技术,2019,3612:228-229.
        [2]杨云森.配电网自动化建设与配网运行管控[J].通信世界,2019,2612:264-265.
        [3]杨斌杰.10kV配电网自动化系统研究与技术实现[J].电力设备管理,2019,06:37-40.
        [4]乔妮,田振华.基于配电网自动化系统的10kV线路继电保护整定计算[J].内蒙古电力技术,2019,3702:93-96+100.
       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: