配电自动化技术应用与配电网安全运行管理

发表时间:2021/4/22   来源:《科学与技术》2020年第32期   作者:李根
[导读] 配电网是国家电力系统的重要组成,承担着传输电能的重要作用,
        李根
        国网青州市供电公司 山东省潍坊市262500

        摘要:配电网是国家电力系统的重要组成,承担着传输电能的重要作用,其运行质量直接影响电网的运行安全。但实际配电线路本身具有线路长、范围广特点,且在运行中会受各方面因素影响,给配电线路管理工作增加了难度,而自动化技术在配电网中的应用,可为配电网安全运行和管理提供保障,改善工作环境,提高劳动效率,为提高供电质量创造了条件。文章就此展开论述。
        关键词:配电网;自动化技术;安全运行管理
        1.配网自动化技术构成与安全运行管理内涵
        1.1自动化技术构成
        1.1.1数据采集技术
        配电自动化技术的基础是数据的采集技术,配网中涉及多个环节,要同时获得所有环节的电力参数。技术的使用过程中,除了要对该系统的运行状态进行处理,也要根据所有的参数构成与监测功能对不同来源的电力参数分级处理并传递,之后让该系统的综合运行质量提高。另外在自动化系统的运行过程中,数据的获得和使用目的是通过对各类参数的调整将其传递给已经构成的数据模型中,则数据取得系统要面向所有的节点,让取得的参数可用。
        1.1.2馈线自动化技术
        配电自动化技术中的馈线系统涵盖两项内容,一个是馈线系统中的硬件设施,其会直接控制当前配电网的搭接状态,并可在接收到活动指令时立即做出响应,将出现了故障的线路从配网系统中脱出,此外智能化配电线路为保障下游供电稳定,馈线系统也会在某条线路发生故障时让其他的线路接入,该过程需要硬件设施投入工作。另一个是软件系统,无论是安全管理工作还是电力资源的协调工作,都需借助软件系统分析当前该系统中存在的缺陷,根据取得的分析结果分析。
        1.1.3电力管理调配技术
        配电自动化技术用于电力调配工作时,可根据该系统实际运行过程中产生的用电参数进行分析,其中要分析当前该系统是否处于用电高峰或该系统的综合运行方法,通过对这两个参数的共同讨论,之后实现对整个系统配电模式的调整。在正常配电周期内需记录该配电网系统的配电损耗量,之后由系统中建成的参数核算模型,给出自动化的信息调配结果,同时也要把取得的工作结果传递给被控对象,以根据该系统的运行参数和工作方案让配电系统可根据实际工作状态调整运行方案。
        1.4.1自动停电协调技术
        配电自动化技术的自动停电管理工作中,要在配电网发生停电故障时,要可以主动检测该系统的工作参数,之后科学精准分析该系统中发生的问题和缺陷,并以此为标准进一步分析该系统的工作方案。在信息的协调与分析过程会将各个参数直接记录和上传,并被配电自动化系统中的信息分析模式使用,之后根据取得的结果分析故障的发生区域,且该故障信息要在最短时间内被配网周边区域的抢险人员取得,从而让其参与抢修工作。
        1.2安全运行管理内涵
        1.2.1配网安全保障
        配网的安全保障工作中,要根据该系统的运行方案分析该系统的工作方案,之后精准取得配网运行中的安全问题,则可根据取得的工作结果取得各项信息。配网本身的安全保障工作中,首先要建成基于配网运行中各类故障参数的识别系统,从而在系统发生运行问题时立即投入运行;其次是针对一些设施的处理,要根据该设备的运行方案、工作参数和协调方法,分析该系统当前是否存在运行稳定度问题并将其解决;最后是故障的定位工作,采用RFID技术分析该系统的运行稳定度。
        1.2.2故障排除工作
        在故障的排除工作中可分为临时性故障排除和永久性故障排除,临时性的故障排除工作中,需根据该系统的工作状态、工作方案和运行表现识别系统构成中存在的所有问题,之后根据该系统的工作方案和运行方法,通过配电网中不同线路两端运行参数的分析,从而让最终取得的分析结果精度可得以保障。

此外在安全管理工作中,也可根据该系统的工作方案和人力资源的集中调配系统,会通过对该参数运行方案的分析,以了解目前系统综合运行中的问题,以合理配置参与故障排除的人员。
        1.2.3防火墙建设
        配网自动化技术既然要依托于互联网信息技术,实现对于各类数据的收集和整合,则必然需要在其中配置专业的防火墙。在防火墙的建设阶段,需要建成物理防火墙与软件防火墙协同运行机制,物理防火墙可以通过各类跳线的精准设置,并且配置专业的应急对应表,让日常检修工作人员可以根据该防火墙当前的工作状态和应急状态表中的各类信息排除故障,对于软件防火墙,主要工作是定期或不定期对其进行升级,以有效防范网络攻击。
        2.配网自动化技术的使用方法
        2.1数据模型建设
        基于对当前已开发出智能控制系统的了解,可以使用IEC61850系统对整个系统的所有参数进行收集和处理,此外由于配电网系统中最为关键的设备为变压器、配电线缆和配置的继电保护装置等,所以在该系统的实际使用过程、智能控制系统的运行过程主要是面向这类对象。比如对于变压器的运行参数来说,获得参数的装置要分配到变压器的上游电路和下游电路两个方面,上游电路要记录变压器的输入电压、电流和功率,而输出端也要同时监测这三个信息,且这类信息都需被传递给控制中枢,控制中枢可根据取得的各类电力参数进一步分析当前是否存在数据误差过大问题,建成的模型中需要根据该参数的使用方法对所有信息进行直接说明和分析,同时在构造的数学模型内也要根据当前参数变化标准和参数运行状态建立不同的分级机制,比如针对某类型的参数指标来说,当发现该参数体现的故障能够在一定时间段内获得扩展、最终蔓延到整个配网系统中时,则可确定该系统具有极高的安全风险等级,需要第一时间投入维修工作。
        2.2网络协议配置
        网络协议的配置,一种是形成不同层次的对应体系、另一种是建成各类数据和运行状态的一一对应体系,在IEC61850协议使用过程可以建成SCSM映射关系,让所有的通信协议获得绑定,最终绑定的结果对各类技术的运行标准和获得参数之间形成一一对应关系。在通讯协议的构造过程可将所有信号都传递到已配置的模型中,并让该模型根据相关信息的后续调整方案获得被控对象的相关参数。比如针对变压器设备,由于其中存在的各类参数对应设备的不同故障类型,所以在该协议的后续使用过程中,可通过对各类参数的协调和使用实现对安全性问题和各类数据信号的精准对接,以更好的查明故障原因。
        2.3设备互操系统
        其原理是通过被控对象相关信息的使用让其做出相应的响应动作,且这类动作可直接调整配电网系统的后续运行状态。在具体建设阶段,一方面可让人力资源投入,从而让取得的各类信息进行精准的传递和建设,另一方面构成的信息化自动控制系统也可把所有信息借由RFID技术传递给相关的控制对象,让系统中存在的各种安全风险可被第一时间检出,从而形成短期内的故障排除成果,而之后则需专业人员参与工作,实现对于配电网系统中存在故障的根本性去除。
        3.配网自动化技术的安全运行管理方法
        人员的配置工作,要根据配电网系统的覆盖范围和连接渠道、根据配网设备的重要程度和复杂程人员职业素养水平和岗位责任感。通过针对性的节能降耗培训,相关人员能充分认识到节能降耗对电场锅炉运行的重要性,并掌握相应的电厂锅炉节能降耗基础技能知识,以此来实现自身职业素养的全面提高。此外,通过对绩效奖励机制和竞争考核制度的切实完善,也能有效提高相关人员工作热情和工作积极性,从而在人力资源层面为电厂的锅炉节能降耗改造工作打好基础。
        结语
        为提高电厂锅炉节能改造工作的有效性,达到煤炭资源利用率的最大化,就要将电厂锅炉运作的各个环节相应的节能改造工作进行有效串联,并实现步步衔接与完善,并采用先进的自动化技术和各类控制技术来对电厂锅炉进行全面系统的改造,以此来推动电厂锅炉能源利用率的快速提高,促进电厂锅炉运作效率的快速提升。
        参考文献
        [1]赵雅琪.基于锅炉节能降耗策略探究[J].当代化工研究,2020,8.
        [2]高世杰.工业锅炉节能减排现状、存在问题及对策[J].科学咨询(科技·管理),2020,4.
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