智能电网模式的配网调控一体化

发表时间:2021/4/20   来源:《当代电力文化》2021年第2期   作者:刘二帅
[导读] 我国社会经济快速发展,国内电网事业蓬勃发展,电网系统的格局也发生了很大的变化:电网设备不断增加,电力供应量不断增长。
        刘二帅
        国网陕西省电力公司神木市供电分公司
        摘要:我国社会经济快速发展,国内电网事业蓬勃发展,电网系统的格局也发生了很大的变化:电网设备不断增加,电力供应量不断增长。与此同时,电网运行可能存在的潜在风险和由故障造成的经济和社会影响也在同步增加。现代信息技术以及网络技术在电力网络系统中得到了广泛的应用,高度重视智能电网模式的运用,将其与配网调控一体化工作有机结合,能够显著提升电力系统运行的效率和质量。本文就智能电网模式下的配网调控一体化管理措施进行探讨。
        关键词:智能电网;配网调控一体化;特点
        
        1智能电网模式下配网调控一体化的特点
        1.1实时性
        智能电网模式下配网调控一体化的实时性主要体现在以下两个方面:其一,以厂站遥测、遥信等技术为基础,实现对真实信息的即时收集和整理,并且将其纳入到数据库中去,使得调控人员和运行人员可以对电网运行情况进行实时的监控;其二,系统能够保证遥控指令及时快速的响应,在最短的时间内传输到厂站端,实现对调控指令的有效控制和执行。
        1.2系统性
        其一,基于智能电网的配网调控一体化系统能够对电网网架和各变电站实现实时监控,在电网出现故障的情况可以及时报警;其二,在系统收集到的信息基础上,对电网运行状态进行评估,对潮流进行分析,对电网运行的安全性进行考量,由此实现对电网运行情况的全面分析;其三,在对各类收集到的信息进行分析整理之后,给出有针对性的信息反馈,便于电网运行管理人员做出正确决策,提高和保障电网运行系统的安全性和可靠性。
        1.3开放性
        开放性主要体现在下列两个方面:①一体化系统必须要采用开放式的框架结构体系。这样做不仅能够提供开放式的环境,还可以进行各种硬件平台的使用。②一体化系统要确保能够支持相关应用软件的开发以及第三方软件的接入。此外,在数据库、进程管理以及多机通讯等方面,应该能够提供相应的应用程序接口,为第三方应用提供服务。配电自动化系统涉及的范围通常是从变电站的主变低压侧以及低压母线开始,直至电力用户为止的配电网络。
        2智能电网模式下配网调控一体化管理措施
        2.1不断完善配网网架的结构
        在配网网架的结构上需要坚持“主网稳定,配网可靠”的基本原则,有效实现对配电网的分区分层的管理,对电网的结构进行优化。而配网实现所联络网架结构能够有效提高居民用电的可靠性。配网系统中,用户用电的质量会受到接线模式的影响,接线的合理性能够避免线路出现中分段的问题,因此,为了能够有效提高社会效益以及经济效益,则需要不断提高供电的质量。此外,保证了接线的科学合理性,还能够有效的增加电源点,实现网架结构的分段或者互相连接则更为合理,供电中配网系统也更加可靠。
        2.2统一配网管理的模式以及标准
        配网调控的一体化是一项比较系统的工程,为了提高电网系统的互换性以及可操作性,要统一管理的模式以及标准。在实际构件配网调控一体化时,要始终坚持灵活的原则,并根据绿色电力的相关细则以及要求,确保电网运行的更为可靠。而主网则需要面对配网中的变电设施以及输电电缆,一旦其中有一个环节出现了故障,所产生的损失以及影响是不可忽视的,所以,要明确主网中设备安全性以及可靠性的标准,从而根据相关的标准,做好设备运行的管理工作,确保主网中各设备的运行安全。


        2.3自动化建设
        智能配电网实现的基础是配网自动化,在配网自动化的建设上,要实现智能配电网建设,配网调控一体化是实现的必要手段和建设思路,只有在加强建设配电网网架的基础上,接入一次设备自动化、终端智能化、分布式储能、分布式电源,进而实现配电网智能化。同时,通过对配电网的数字化进行描述,其中包括配电网络、配电设备的参数、配电设备的状态、配电设备的特征、分布式电源、分布式储能等的描述,以及在配电网的检测、运行、控制动态数字化的描述,实现配电网自动化运行的功能。
        2.4发挥GIS系统的优势
        GIS技术的优势在于:以电子地图为背景,可以实现配网线路与地理位置之间的交融,在此基础上实现归类和分层管理,可以使得配网调度管理质量显著提升;其在规避盲调方面也能够发挥积极作用;另外,SCADA系统配网实时信息能够更加直观地反映在图形上,避免了电网数据的重复录入和图形的二次绘制,可以保证数据信息的高度一致性。实际上,配网调控一体化是在配网SCADA系统的基础上实现的再次升级。原先的调控分开的运行模式中,虽然可以做到线路等设备的在线监控,但是自动化覆盖率不高,难以保证全面有效的调度操作运行。而在智能电网模式下,充分利用GIS技术,结合数字化技术,有效实现了调度和监控的有机融合。
        2.5将SCADA与GIS系统互容
        根据配网管理特性,自动化生产厂家可将GIS与SCADA系统互容,实现功能互补,将SCADA功能移植到GIS上,进而达成配网调控一体化的设计目的。根据国家电网相关规范,为确保完整的配网数据,以及将来的GIS电网平台要频繁的和用电营销、生产管理等各系统做数据交换,建议以GIS电网平台与其他各系统集成数据为中心的应用相结合,提升数据交换的可靠与稳定。因道路走径、地理位置影响配网,因而配网管理是配网调度的重要内容,主要向已经实现自动化的设施接入相关实时数据。为实现一致性维护电网结构模型与设备台账,可结合设备的运行信息、位置信息、静态参数、空间关系,为在运行期间的设备管理提供支撑。构建科学集成机制,充分挖掘GIS电网平台与SCADA系统的优点。减少不必要的数据维护工作,提升工作成效。可在GIS电网平台上对虚拟图形呈现的电网部分,构建一体化数图模型。另外,经唯一的设备标识,其他系统可实现查询与统计配网设备。通过此种业务集成模式,GIS的功能不只在于服务,也包括图形应用集成框架提供。封装GIS集成的应用功能,GIS应用框架在其他系统的调用下,可实现集成的大范围应用。若功能需求无法由框架实现,那么应用集成可经GIS服务直接调用实现。
        2.6接入分布式电源
        基于智能电网,建设配网调控一体化,接入分布式电源以及储能,能够促使电力生产实现节能环保。我国制定的发展清洁能源战略,对电力系统提出了更高的要求,在实现智能电网建设时,还需要提高电力生产的环保性以及绿色性,实现节能减排,进而有效保护环境。分布式电源与储能的接入,能够实现变电站并网运行与检测等,同时能够实现调控一体化,促进智能电网发展。但是分布式储能的接入,也带来了一些问题,其对电网系统运行有着较大的影响,对电力系统的运行要求较高,而且储能的接入,可能会造成设备故障率增加,还需要不断加强研究。
        3结束语
        随着我国智能电网规模的不断扩大,不仅对调度控制提出了更高的要求,同时也为调度自动化技术的发展指明了方向,构建完善的调控一体化系统已经逐渐发展成为应对电网发展的最佳方案之一。智能电网模式下的配网调控一体化,其融合了信息系统、通信系统等,借助现代化科学技术,对智能电气设备进行调控管理,不仅能够实现在线监控与分析故障,还能够实现调控一体化管理。因此,需要优化配网调控一体化系统的性能,提高调控一体化的硬件基础。同时,要加强调控人员的培养力度,提高调控一体化的软实力,最终提升电网运行管理水平。
        参考文献
        [1]智能电网模式下配网调控一体化研究[J].孙筱琳.黑龙江科学.2020(14)
        [2]基于物联网的智能电网信息化建设分析[J].钱量.通信电源技术.2020(05)
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