配网自动化应用于智能电网的研究

发表时间:2021/5/14   来源:《中国电业》2021年2月第4期   作者:曾庆伟
[导读] 近年来,全球的能源结构与格局正在产生深刻的变革,智能电网的建设受到越来越多国家的关注与研究
        曾庆伟
        广西贺州市桂源水利电业有限公司广西贺州542899
        
        摘要:近年来,全球的能源结构与格局正在产生深刻的变革,智能电网的建设受到越来越多国家的关注与研究。配电网自动化是利用现代电子技术、计算机技术、通信技术和网络技术对配电网设备进行远程监控、保护和控制的运行自动化系统。近年来,为了提高配电网的可靠性和经济效益,我们对配电网进行了广泛的改革。与此同时,在配电网自动化领域进行了大量的理论和实践研究。
        关键词:配网自动化;智能电网
        引言
        在当前配电系统的运行管理过程中,作为一种先进的配电自动化概念,它可以为配电系统提供一种更经济、更安全的配电运行方式。随着国民经济的不断增长,配电系统也迎来了新的技术创新,电力企业积极应用现代配电自动化技术。通过配电自动化技术的应用,电力企业可以将更多优质的电能质量传递到各行各业和人们的日常生活中,提高电网运行的监控和管理功能,实现传统配电网技术的大改进。
        1配电自动化的相关概述
        配电自动化是我国电力系统不断发展变化的重要表现之一。结合我国目前电力系统自动化的实际表现,主要分为配电自动化、配电网自动化和调度自动化、变电站综合自动化四个方面。其中,实现配电自动化最重要的原因是提高配电网的稳定性,提高配电网的运行效率。此外,它能及时发现配电网中的配电事故,并在这一过程中充分利用计算机系统对配电设备的终端用户进行管理。随着我国科学技术的飞速发展,配电自动化的发展趋势越来越明显,广泛应用于医疗、冶金、建筑等各行各业。结合配电自动化系统的组成,包括现场监控层、通信接口层和系统管理层等,作为系统管理层,是指在配电系统运行过程中对配电工作发出指令,从而实现对配送工作的控制。通信接口层是现场监控层与系统管理层之间的主要通信桥梁,包括数据交换、信息传输等设备的新线,如通信电缆、以太网交换机等。配电自动化系统的现场监控层包括各种监测设备和测量设备,包括电容器、火灾探测器等
        2配电自动化技术在智能电网中的重要性
        2.1配电自动化技术有效提高了家用电器的安全性和舒适性
        目前,随着经济和社会生产水平的提高,对电力的需求也在不断增加。因此,出现了电力短缺、电能质量下降等问题。实时监测、数据采集和分析是自动化的一个独特特点。自动化有效地解决了电能短缺和电能质量恶化的问题,有效地降低了现实生活中使用电能的风险。
        2.2配电自动化技术有效消除资源浪费
        通过对系统运行安全性的研究,可以避免系统存在的安全问题。由于电网需要大量的人力和物力,实现配电自动化,降低人力和物力成本,在一定程度上避免或消除资源浪费是十分必要的。
        3配网自动化应用于智能电网的有效路径
        3.1加快配电网线路的建设进程
        由于我国对电力系统配电网设施建设工作不够重视,因此配电系统自动化技术水平相对较低。要想有效改变这一发展现状,就要提升对配电自动化技术的重视程度,对电力企业的配电网线路进行改造,对电力设备进行改造和维护,进而提升电力系统的电力传输能力。配电网线路优化建设过程中,仍需要保证电力企业员工的工作安全,保证电力设备运行的效率,通过结合电力设备实际运行情况,继而对老旧的电力设备进行淘汰和更换,尽可能地降低安全事故发生的概率,从根源处解决配电网运行效率不高的问题。


        3.2确保电力设备的运行安全
        为了保证电力设备的运行安全,维护企业员工的生命安全,就要完善配电系统相关的规章制度,加强对电力系统的安全管理。通过预测配电系统自动化运行中可能存在的问题,进而提出相应的问题解决方案,将风险损耗降至最低。当配电自动化系统发生故障时需要从以下几个方面进行故障判断。第一,需要对故障类型进行分类,同时切断故障设备与配电系统之间的联系,实现故障设备与其他设备之间的隔离,避免故障设备对其他设备造成影响。第二,故障设备问题解决后,方可将故障设备与其他设备相联结,实现故障设备的重新使用。通过在配电系统设备中加入阻断器,利用配电自动化系统来对电路设备进行远程操控,保证系统设备发生故障问题后可自动跳闸,阻断故障设备与其他设备的关联,保证故障设备问题排除后,方可实现故障设备的重新连接。
        3.3谨慎处理设备故障问题
        需要加强对设备信息的管理力度,以避免维修技术人员在进行故障设备修理过程中出现处理不当的情况。配电自动化系统中涉及到的内容较为繁琐,但是其最基本的价值功能就是对设备信息进行采集及留存。配电自动化系统会随着科学技术水平的提升实现设备、技术的更替,只有采集的数值参数会被永久留存,这些数值参数能够准确分析电力设备故障发生的位置以及故障的类型,而维修技术人员也可通过这些数值参数提出相应的解决方案。数值信息主要是通过配电自动化系统的反馈信息中得到的,因此维修技术人员在进行数据信息采集过程中,需要谨慎管理故障类型,保证故障设备发生问题时,可根据数值参数做出相应的解决对策。此外需要加大维修技术人员对于设备维修管理的认知程度,认识到设备维修过程中操行的规范性对电力设备的使用周期延长有着极为重要的影响,对于维修人员的生命财产安全也有着极大的影响。
        3.4正线故障处理方法
        干线是配电网的关键线路。继电保护装置和自动配电装置通过干线直接连接。因此,当干线发生故障时,继电保护装置和自动配电装置的稳定性也受到很大的影响。当配电网发生故障时,继电保护装置将配电网与电力设备单独隔离,使电力设备不受千线干线故障的影响,实现千线干线的自我保护。工作人员可根据继电保护的运行情况,检查电源故障,选择相应的处理方法。配电自动化系统中的馈线终端设备可以自行检测和记录,分析线路电流、电压、功率等参数,初步完成线路故障类型的排查。当配电网故障为永久性故障时,馈线终端设备发送的异常参数可通过携带算法传送到主站。工作人员可以根据干线对馈线和馈线终端设备进行检查和监控,从而快速锁定故障并选择合适的解决方案。
        3.5支线或用户故障处理方
        一般来说,非正线配电故障属于此类故障。由于支路和用户设备中经常发生故障,在本部分的研究中,我们主要针对这两类故障进行研究。当故障发生时,自动化及继电保护装置将自行实现对配电网故障的检修和检查。当支线或用户设备发生故障时,发出线路异常信号,自动跳闸保护线路。当支线和用户设备发生故障后,延时保护装置将尝试闭合和切断电路。如果故障是常闭的,则故障是暂时的,延时后配电可以正常。一旦故障不能闭合,则可能是永久性故障,延时后仍保持开路状态。继电保护在支线和用户设备故障中的作用主要包括:一是防止故障回路的电流冲入干线,造成配电网的冲击;二是当故障发生时,能及时切断故障线路,实现故障线路的隔离,并能自动完成延时合闸操作。
        结束语
        综上所述,自动化技术在电力系统配电网络中的应用,有效提升了配电网发展水平,但在智能电网发展过程中,应认识到自动化水平在实践上存在的缺陷,探究有效的方法解决问题,优化自动化技术的应用,提升配电网运行的稳定性与可靠性,从而为社会提供更高质量的电力服务。
        参考文献
        [1]杨萌.智能电网在电力技术及电力系统规划中的运用研究[J].科技经济导刊,2020(18):83.
        [2]范海雯,徐怡,张沫然,等.智能电网在电力技术及电力系统规划中的运用研究[J].电子测试,2020(3):64-65,127.
        [3]李国华,白宝成,刘海龙,等.智能电网技术在电力系统规划中的应用研究[J].自动化与仪器仪表,2019(9):230-233.
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