供配电自动化的可靠性技术应用

发表时间:2021/5/27   来源:《当代电力文化》2021年第5期   作者:罗鹏举
[导读] 在当前的用电环境下,供配电自动化系统的研究和发展是提高电网工作效率的主要方式,
        罗鹏举
        贵州电网有限责任公司毕节供电局  贵州省毕节市   551700
        摘要:在当前的用电环境下,供配电自动化系统的研究和发展是提高电网工作效率的主要方式,有关人员需要认识到传统供配电系统中存在的问题,并且从自动化系统中的子站、主站以及终端系统等方面进行相应的了解,同时明确应用到供配电自动化系统中的先进技术,包括现场总线技术、自动控制技术以及电气自动化技术等,从而加强对各个方面的控制,优化系统内部结构,提高自动化系统的应用效益。
        关键词:供配电自动化;可靠性;应用
        1供配电自动化控制系统概述
        随着社会对电力资源的需求不断扩张,各行各业或者各生产企业单位对电力资源的需求更加多元化和多时段化,如何保障对各企业单位不同用电需求进行合理的供电控制,是保障电力系统稳定性的重要环节。实现供配电控制系统的自动化,不仅可以轻松调控电力资源的合理分配,还能在电力系统的稳定运行上提供了更加便利更加高效的电能使用率。供配电自动化控制系统一般来说由三个模式组成:功能模块、数据库、图形系统。(1)功能板块。一般意义上涵盖范围较为广泛,电力系统的前期线路设计方案确定、荷载量数据的测定、短路的计算以及风险、线路校验等等,都是供配电自动化控制系统中的功能板块。其次,在供配电自动化控制系统中涉及大量的数据输出以及数据统计,包括一些电力系统中电力设备的常规数据,以及专家知识数据库等都属于供配电自动化系统中的数据库资源。(2)数据库对整个电力控制系统来说都是非常关键性的一部分内容。数据库资源不仅可以提供一些技术方面的参数基准还可以利用云数据统计和分析最佳供配比,优化资源配置,降低电能消耗,提供电能利用率。(3)在供配电自动化控制系统中作为对电力线路的设计过程中形成的一系列的电力系统的图形数据也是整个电力系统中最为关键性的内容之一,图形系统为供配电自动化控制系统提供了较为精准的参考依据。图形系统中主要是由图元、支路、标准模板组成,图元又可分为基本图元库和支路图元库。
2供配电自动化控制的应用需求
        不同企事业单位、工厂、商业用电、民用用电的电压并不十分相同,一般工厂用电电压要比民用用电电压较高,比如中型工厂的接入电源电压是在6~10kv之间,而较大型工厂的用电电压则会更高。所以对不同企业单位进行电压分配是十分有必要的,而供配电的自动化控制则是互联网信息技术发展的必然成果。自动化的供配电系统,不仅可以实现远程调节工厂主变,还可以更加高效的管理工厂的电气化设备,使数据的传输和读取更加便捷高效。供配电自动化控制能够合理调配相同电压下的不同电气化设备的智能管理以及等线管理,实现远程遥控开关及变压器的各种数据测试,大大提高了调控管理的高效处理性能。供配电自动化控制的应用上,除了满足人们对日常用电的多元化需求,还能在电气化设备的操控上实现远程调控和自动化管理,实时监测实时记录和输出以及保存数据,对电力系统的可靠性和稳定性提供了最为有力的保障。
3电网供配电自动化系统中的可靠性技术
        3.1电气自动化技术
        自动化技术在供配电自动化系统中的应用,主要是在于电气设备以及系统的运行以及维护等方面。对于当前的城市用电来说,它的分布与线路规划存在一定的不平衡,用电负荷的上涨导致停电等问题频繁发生,出现这种情况的主要原因就是供配电系统的运行存在问题,没有及时发现其中存在的故障,在维护上具有一定的滞后性。电气自动化技术在电网供配电自动化系统中的应用可以有效地实现对电气设备的实时监控,它可以对设备的运行状态进行有效地捕捉,通过对相关参数信息的分析,判断是否处于异常状态,同时还可以启动预警功能,有效地避免停电等电力故障问题。相较于过去的人工巡检来说,电气自动化技术可以有效地提高系统运行中的效率和质量。


        3.2现场总线技术
        现场总线技术是应用在自动化系统子站中的常用技术,它是电气工程自动化的衍生产物,属于工业数据总线的运作模式,主要是实现控制设备与控制系统之间的信息传问题,相较于传统的信息传递技术来说,现场总线技术具有一定的开放性,它可以实现通信协议的公开,使信息可以在传递过程中具有一致性,提高设备连接过程中的灵活性。现场总线技术的操作性是很强的,它可以实现点对点、一对多的通信目的,在传感测量以及分散控制等领域上仅仅通过现场设备的运用就可以实现对设备状态的诊断,它对于环境的适应性非常强的,本身具有一定集散控制系统,可以简化在子站系统中的设计内容。另外,现场总线技术也可以节省硬件的数量,不需要单独的控制单元,只通过分散在前端的控制设备就可以执行传感、报警以及计算等功能。它的安装过程相对简单,可以采用不同的设备构成一个集合系统,降低投资成本。现场总线技术就是智能化、数字化的有效应用,具有一定的标准性,在实际应用的过程中可以分为环形、星形、总线型以及树型四种结构。
        3.3自动控制技术
        自动控制技术是电网供配电自动化系统顺利运行的关键,它是当前社会中影响最大、应用最广的技术之一。自动控制技术是按照控制理论的模式,将其投入在具体的环境中,按照程序等方面的设计,从而使其达到预期的目标。自动控制技术在供配电自动化系统的应用过程中主要是利用自动控制装置实现对某些关键性参数的自动控制,控制外界因素对它们的影响,实现范围内的自我调节,不需要人工的参与下也可以实现各方面的连续工作。从自动控制技术的应用方式来看,它可以分为开环和闭环两种形式。对于开环控制来说,就是先通过计算机设置好相应的程序,由程序发出不同的指令信号,最后完成对对象的控制。闭环控制是通过传感器来检测被控制对象的参数状态,对它的状态范围进行比较和判断,加强对它的规范,使其可以恢复到最佳状态。
4电网供配电自动化系统的意义及未来发展
        4.1供配电自动化系统的意义
        对于供配电自动化系统的设计和应用来说,它是现代城市发展的必经之路,也是对于电能供需之间的有效平衡手段,它可以为人们提供更加可靠的生活空间,对于企业来说,可以有效地检测出故障,实现供配电之间信息的传递,加强经济和社会效益。另一方面来说,供配电自动化系统可以提高电网在运行过程中的自愈功能,在减少人为干预的情况下可以使其快速恢复到正常状态,提高系统在运行过程中的安全性。
        4.2供配电自动化系统的未来发展
        在供配电自动化系统的应用过程中,有关人员还应该结合实际的环境进行具体分析,对它的主站、子站等系统进行有效地优化,充分利用现有的先进技术,选择合理的运行模式,延长电网基础设施的使用寿命。有关部门也可以加强对这方面的研究力度和资金支持,从国内外引进一些更加先进的技术,保障自动化系统在运行中的效率,为智能电网的发展和构建提供一定的基础保障。
结束语
        对于供配电系统在电网中的运行来说,与电网的质量有着直接的关系,也是电能运输中的重点,需要满足可靠性、方便性、安全性以及经济性等原则,做好运行维护工作,在保障质量的前提下减少投资的成本,适应电网发展的长期性。这就对于供配电系统的设计、施工以维护人员提出了更多的要求,需要从整体上进行考虑,保证各项参数计算的准确性,加强变电所运行过程中对供配电系统的监管,避免意外问题的发生。
参考文献
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