基于数字化技术的智慧配电系统及其设计应用

发表时间:2020/12/24   来源:《中国电业》2020年26期   作者:王治国
[导读] 根据实际情况对每个目标的运行情况和技术要求提出合理的、科学的建议和措施,从而保证每个运行过程的运维技术可以得到很好的发展。
        王治国
        国网菏泽供电公司 山东省菏泽市 274000

        摘要:根据最新的相关配电自动化运行考核要求可知,目前配电运维一体化的考核原则已经发生了很大的改变,对于该考核的对象除了计算和对遥控的选择、筛查率之外,还要求对于整个配电自动化运行过程中的各个指标进行分析的步骤,同时,对于整个配电自动化系统来说,对于整个故障树模型来说,要想使得整体能得到很好的升级,就必须使得这个系统能够得到很好的规范,在进行计算的过程中,充分的账务相关配电系统的各个薄弱目标,根据实际情况对每个目标的运行情况和技术要求提出合理的、科学的建议和措施,从而保证每个运行过程的运维技术可以得到很好的发展。
关键词:智慧配电系统;数字化技术;应用
中图分类号:TM71  文献标识码:A
1 引言
        随着智能电网建设的快速实施以及电能表轮换工作的开展,国家电网第一批次对智能电表的招标量达到3816万只,仅第一次智能电表招标数就已经超过2018年全年招标总量的70%。由此可见,智能电网建设已经成为我国电网建设事业发展的必然趋势,目前必须要结合科学发展观以及当下成熟的技术方法,对智能电网进行配电运维一体化建设进行深入探讨,以满足现代电力公司精细化管理、集约化管理的基本目标。
2 智能电网在我国的发展
        我国智能电网在2010年开始进行全面发展建设,陆续开始覆盖十几个省份,在国家电网公司的大力投资下,我国的电网迅速发展,智能电网的框架逐渐开始建立,完善。我国是在2019年提出智能电网的建设发展提议,相较而言,我国的智能电网比国外的智能电网晚了几年,现阶段发展仍是初级的。智能电网的建设在多个城市开始了智能小区的试点并取得一定的成绩,在北京,上海等地的建设中获得多种成效。智能电网是在电网基础之上的一种科技改革产物,它具有多种优秀的品质,比传统电网的先进很多,它在信息化,技术化,多样化,智能化,高效化方面均取得进步。因为这种多方面的进步带来了大量的效益,所以各地电网公司都加大智能电网的建设与发展,研究,但我国的智能电网在整体的发展中依然是初级的、不均衡的、不全面的,相继也带来了很多问题,我们需要认真重视智能电网的发展,加快对智能电网的研究与改革,在传统电网的系统上进一步的改革,争取取得电网系统上的全面发展。
3 智慧配电系统设计应用
        3.1 建立“一库一卡”制度
        以网格化管理情况为基础,根据分段、互联实际情况,优化原有作业流程,建立起完善的作业风险库,并对风险库数据内容进行定期更新,确保运维工作人员能够明确在运维过程中存在的危险因素以及相应的控制措施。一是全面排查风险,结合既往经验形成可视化的配电运维一体化风险库,针对不同区域、不同变电站,结合其存在的缺陷以及维护记录,明确相应的防范措施方法。同时以一张图片、一类措施的方式,采取可视化图解分类工作方法,并全面编制安全风险控制手册,确保风险因素、控制措施等能够有效反馈出来。二是要将实际风险和配电运维一体化建设工作完整结合起来,采取“逐条入卡、分布确认”的方式,实现流程化风险控制,以在保证运维质量的同时实现规范化、流程化的风险控制。三是要根据配电运维一体化建设目的,编制现场作业指导卡,实现高效质量风险管控,所有相关作业项目均需要编制指导卡,且需要制定完善的标准流程,运维工作人员在工作过程中应在指导卡中详细记录作业内容。
        3.2 不间断电源系统
        根据数据中心的建设等级要求,通信信息设备宜由不间断电源系统供电。不间断电源系统应有自动和手动旁路装置。确定不间断电源系统的基本容量时应留有余量。

不间断电源系统,根据通信设备的电源配置情况,分为直流不间断电源系统和交流不间断电源系统。不间断电源系统必须具有良好的灵活性与可扩展性,能够根据数据中心后续的发展及技术进步的需求,方便地进行设备扩容、技术升级、设备更新等建设工程。不间断电源系统分为直流不间断电源系统和交流不间断电源系统。直流不间断电源系统,包括-48V(+24V)开关电源系统、240V(336V)高压直流系统;交流不间断电源系统:主要指UPS系统。直流不间断电源系统由开关电源系统或高压直流系统和蓄电池组成,交流不间断电源系统由UPS系统和蓄电池组成。蓄电池组采用全浮充方式,与开关电源系统/高压直流系统/UPS系统并联向负载供给不间断的电源,当市电停电后,由蓄电池放电供通信信息设备用电,当油机供电或市电恢复正常后,仍然转为浮充供电并对蓄电池组补充电。
        3.3 能源互联网构架
        分布式发电作为分布式能源的一部分,主要形式为可再生能源,具有分散随机、难以控制的缺点,使得分布式发电渗透率较低。因此为了克服电压波动较大、电能质量差的缺点,可以先根据区域内电网的实际情况对分布式发电的接入点及相应配套电网送出工程做出科学合理的规划,全面掌握区域内分布式发电资源,提高系统负荷率。由于分布式电源分布于负荷位置因此可以通过优化负荷点的分配来合理配置分布式电源。其次,面对分布式发电随机性、不确定性的缺点,可以考虑在发电侧接入适当的储能装置,减少对电网的冲击。结合微电网试点工程和评估,开展微网运营模式和政策机制问题研究,找出适合我国的微网机制。建立健全微电网技术标准,明确微电网的基本特征及功能要素。进行微电网的集成,满足各类型直流电压要求的分布式电源、充电设备、储能系统以及电热负荷等其他直流负荷的接入,提高系统的整体效率。充分利用不同能源在不同时段的消费需求,有效解决可再生能源生产与需求时间维度的不匹配,提升微网群与电网间互动能力。
        3.4 配电运维自动化运维指标模型
        对于终端在线率的测定,在运维技术得到应用的时候,就发生了很大的改变。该较以前相比,该技术对于整个终端运行率的测定已经不只只是测定在线时间和日期内应在线时间的比值,而要对整个配电自动化系统的各个状态进行一定的排查和分析,除了要对其进行检查停用状态和停电状态以外,还要对其报停和检修状态进行全面的排查和分析,对于整个排查效果的分析时间而讲,整个排查的运行考核终端指数要在一定程度上减去考核终端停用时间,从而获得最终的考核结果。就目前的技术分析来看,该技术在一定程度上影响终端在线率的原因主要是终端自身所存在的故障和通信问题及通电设备中所存在的环境因素,对于终端自身故障这一问题,要想解决这类问题,就得从终端软件的故障原因进行分析和排查,其中最主要的是对网管配置错误出现的因素进行比较和分析。
4 结束语
        供配电系统是数据中心建设的关键系统,直接影响数据中心的数据传输和网络的可靠性、可扩展性、可维护性。在数据中心的整体建设中,数据中心的建设等级决定了数据中心的配电冗余等级,还需要结合数据中心的业务规划,考虑未来的可扩展性,合理制定数据中心的市电引入容量和不间断电源系统的建设容量,确保数据中心的灵活扩展。
参考文献:
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