配电自动化技术应用于配电网安全运行管理分析

发表时间:2021/1/18   来源:《中国电业》2020年27期   作者:吴华
[导读] 配电网的安全运行管理一直是配电网管理工作的重中之重
        吴华
        国网十堰供电公司客户服务分中心   湖北十堰    442000
        摘要:配电网的安全运行管理一直是配电网管理工作的重中之重,配电自动化技术的应用则有助于构建完善的配电网安全维护体系,本文首先概述配电自动化技术,此后从技术使用和安全运行管理角度说明自动化技术的具体应用。
        关键词:配电自动化技术;配电网;安全运行管理
        
        引言:配电自动化技术当前广泛应用到电力部门的配电网管理体系,通过对配电自动化技术的深入理解、合理选择与实际利用达到优化配电网管理机制、提升安全运行性能的效果。
        
        一、配电自动化技术概述
        当前常见的配电自动化技术种类包括数据采集、电力管理调配、自动停电协调等,在此简要分析配电自动化技术。
        1.数据采集。数据采集是实现配电自动化的根本所在,通过数据采集技术实现对配电网所有运行参数的收集,在电力参数分级的基础上完成参数的传递任务,并最终达到提升配电网运行质量的目的。数据采集技术的应用有助于数据模型的构建以及参数的调整,从而提升获取参数的应用价值。
        2.电力管理调配。在电力管理调配体系中完成对配电网参数的分析任务,进而准确判断当前电网的工作状态和负荷;在获取电网工作状态的同时建立对电能输送负荷的调整机制,通过调整配电模式达到合理调节电能输送的效果。在电力管理调配环节中需要精准监测并记录配电过程中的能量损耗,根据此前建立的参数模型形成降低损耗的方案,充分利用信息自动化调配的成果,进而保证配电系统始终处于稳定的工作状态。
        3.自动停电协调。在配电网运行故障时需要快速判断配电网系统发生故障的位置,通过配电网自动化技术实现对故障参数的检测并确定发生故障的类型,通过分析故障发生原因建立解决故障的实际方案。配电自动化的数据分析体系能够实时获取上传的分析数据,并通过快速分析确定故障发生的区域,同时保证故障信息被维护人员快速获取,方便配电网维护工作的开展;自动停电协调的核心就在于此。
        
        二、技术应用方法
        1.构建数据模型。当前开发的智能控制系统能够实现对配电网参数的收集处理功能,已知配电网是由继电保护装置、变压器等多种设备共同组成的综合型网络,也是智能控制系统收集数据的重要来源。智能控制系统获取的变压器参与覆盖到变压器的各个电路,输出端完成对电压、电流以及功率的监测任务,上述三类参数的记录任务则由上游电路完成。在完成数据的检测与记录后还需要判断数据的准确性,智能控制系统的中枢部分具备强大的数据分析性能,通过数据分析确定收集的数据误差是否超过合理范围,进而构建配电网参数的数据模型。通过数据模型的构建确定参数变化标准,并采用分级模式分析当前配电网的参数运行状态;例如配电网的某项参数进入异常区间后,智能控制系统根据数据模型中的参数要求确定该参数对应的异常级别,并确定该参数异常可能引发的配电网运行故障类型,进而提示技术部门参与到配电网的故障维护工作中。
        2.配置网络协议。网络协议的配置是配电网安全运行体系的重要环节,通过对网络协议的配置建立数据与运行状态间的关联,进而构建层次性的关联体系。例如通过应用SCSM映射体系实现绑定通信协议的效果,使得配电网的运行参数建立与技术运行标准的对应关系。在配置网络协议的过程中令已经配置的模型接收信号,进而达到构造通讯协议的效果,通过模型获取控制对象的运行参数。已知配电网的变压器存在故障类型与参数的一一对应关系,在监控配电网变压器的过程中通过数据信号的对接实现对参数的识别以及变压器故障类型的判断,进而开展对应变压器维护工作。
        3.设备交互系统。在调整配电网运行状态的工作中可以通过对控制对象信息的调整实现对象响应的效果,进而影响到配电网的工作状态。

在配电网安全监控工作中提升信息传输的精准化程度,并通过绑定电子标签的方式将上述传输到控制对象,从而快速确定配电网系统当前存在的风险因素,进而实现配电网中故障快速排除。在排除基本故障的基础上组织技术人员确定故障位置并从根本上解决系统故障。
        4.调度电力。配电自动化技术的应用提升调度电力的安全性,实现电力资源的合理分配和长久运行。配电网运行体系中需要合理调节用电高峰与用电低谷的关系,通过对用电高峰与蒂固的合理调节达到控制输电消耗的效果。在用电高峰期则以保证电力正常供应为根本目的,通过建立最佳调节方案保证管理范围内正常供电状态。技术人员应用配电自动化技术能够及时掌握配电网系统当前的工作状态以及各个参数的具体情况,通过配电网反馈的工作参数实现对供电网荷载程度的精准判断,同时确定配电网当前的通常程度以及关键组件的分布位置,为技术人员构建合理的电力分配方案提供充分的资料依据,帮助技术人员划分不同的供电区域层次,进而实现层次化的供电方案并提升供电资源的高效利用;由此可见配电网自动化技术的使用提升配电网工作的智能性。配电自动化技术具备较强的数据采集与分析性能,在获取电力损耗参数的基础上分析电网运行参数,并采用一定的范式计算配电网的关键参数,在建立完善的电力调度方案的同时达到优化电能使用效果的目的。
        
        三、安全运行管理方法
        1.信息分析。配电网技术的应用必然意味着大量的数据分析任务,保证配电网数据安全重要性可见一斑。在安全运行管理机制中则需要建立完善的保障机制实现对参数信息的有效配置,能够根据配电网发生的故障快速判断类型,使技术人员及时明确故障类型与参数的对应关系。信息分析工作必然要秉承规范的工作思路和方式,充分结合配电网的运行状态以及既定的工作方案;在系统内部应内置安全风险等级的判别机制,通过故障具体表现确定对应的安全风险级别,并将完整的数据信息与安全风险信号发送的技术人员处,技术人员在秉承故障处理规则的同时快速处理配电网设备的故障。
        2.防火墙配置。在配电网中配置防火墙硬件时首先要做到布局合理,防火墙应当配置在合理位置且符合基本配置原则和要求;基于增强安全性能的目的,在配电网体系中需要同时配置硬件与软件两类防火墙,通过不同防火墙的协同配合达到理想化的安全效应;另外需要对配置的防火墙进行频繁检查,确保防火墙持续处于正常工作状态下。当前主流防火墙产品有华为、Cisco、华三等,每一类防火墙产品的配置规则各有不同;在防火墙配置过程中需要详细阅读该类防火墙产品的使用说明书,严格按照产品标准开展配置工作,配置中应特别注意跳线、端口等部位。此外需要保证防火墙组件的稳定供电,避免由于供电中断导致的防火墙停止工作的现象。防火墙软件产品的选择与设置则应当充分借鉴防火墙开发商的相关建议,同时注意与硬件防火墙形成协同关系。
        3.技术人员配置。配电网内部结构复杂,各部分的安全管理任务与重要性是不同的,在确定每一部分的安全级别后应当分配技术人员,确保该类人员完成配电网的维护工作。例如电力检修人员的配置与配电网系统设备的故障参数密切相关,在综合系统维护工作指标以及故障参数的基础分配同等级别的电力检修人员;该类人员必须具备国家认证的各类资质,能够从容面对配电网的故障和风险,通过科学合理的配置工作落实配电网维护方案。
        
        结束语:配电自动化技术的应用标志着配电网管理工作再上新台阶,电力部门应当认识到配电自动化技术的重要作用,在配电网安全维护体系中灵活应用,保证配电网的持久安全工作。
        
        参考文献:
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