配电自动化终端设备在电力配网中的运用 庞彬

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:庞彬 李冬
[导读] 摘要:在电力自动化配网系统中,配电自动化设备发挥重要作用,可实现对系统设备的运行状态进行监控,可实现人机交流,提高系统的自动化水平,保证系统安全运行。
        天津市电力公司路灯处  天津  300151
        摘要:在电力自动化配网系统中,配电自动化设备发挥重要作用,可实现对系统设备的运行状态进行监控,可实现人机交流,提高系统的自动化水平,保证系统安全运行。自动化设备在企业配电现场中大量应用,可减少人力成本,保证施工安全,提高生产效率。
        关键词:配电自动化终端设备;电力配网;运用
        1配电自动化概述
        1.1配电自动化概念
        配网自动化可以凭借自动控制技术、计算机通信技术、电子技术等技术的加持,实现在线实时监管,实时收集配电网运行数据,掌握电网结构参数并构建自动化电力管理系统。另一方面,建立智能的网络运行监管系统,对配网实现24小时全程监管,掌握配电网运行状态,在配电自动化系统处于正常状态下,通过管理、监测、保护提升配网管理水平,同时还可以在配网发生故障后,执行配电网管理与监测工作。
        1.2配电自动化意义
        配网自动化系统由配电子站、配电主站、配电远方终端、通信网络构成。配电主站在城市调度中心,完成配电装置内部各子站通信的传递工作,配电子站设置于配电站内分为35Kv变电站、110Kv变电站,配电子站在管辖区内,通过电力终端设备完成通信服务工作,配电子站对DTU/FTU/TTU等电力终端设备进行科学的管控,完成各子站通信工作,而配电远方终端以及通信网络也是配电自动化系统内部非常重要的组成部分,保证内部信息可以按照工作需要及时传递通信信息。
        2配电自动化终端的设备构成
        2.1中心监控单元
        中心监控单元是整个配电自动化系统最重要的模块之一,可保证系统稳定运行。中心监控单元由两部分组成,分别是操控配电系统和有效监管系统,这两个单元可实现对整个系统设备的运行状态进行检测,检测系统故障,保障系统稳定运行。依据系统功能分析中心监控单元,可将其分为三个功能模块,包括故障监测模块、远程通信模块以及计算功率参数模块。为保证系统运行,应该建立良好的远程通信设施,所以应该积极完善通信接口以及输入、输出端口。
        2.2人机接口电路
        人机接口电路的设计也是配电系统中较为重要的部分,可让系统管理人员对系统进行控制,便于管理人员协调维护系统设备,保证系统稳定运行。在实际运行过程中系统会通过人机接口电路向人类显示系统数据,如系统电压、电伏、电流、功率等参数,系统通过设备运行参数向管理人员展现系统运行状态,保证系统运行安全。管理人员通过操作可通过人机接口电路向系统传达指令,为系统运行提供大量数据支持,这可帮助设计人员简化配电设备的设计工作。配电自动化设备拥有人机接口系统提高整个设备的自动化水平,降低运营成本,提高运营效率。
        2.3通信终端设计
        在进行配电自动化系统的通信终端设计时,以太网发挥重要作用,保证系统之间通信流畅,可让系统的通信载体与监控设备逐步建立连接,提高系统的通信效率和通信安全。本文配电自动化终端设备的通信终端在应用的过程中主要利用串行和以太网接口保证通信终端与载体的连接。在该设备中,通信终端一般与中央监控单元一同运行,然后不断优化系统的通信功能。
        2.4操作控制回路
        对于控制回路的使用,其主要应用于馈线自动化终端,这种类型的控制回路设有人工操作的开关,并且可以很好的显示其开关的具体位置,方便相关工作人员能及时且准确的了解开关正处于的状态。


        3配电自动化终端设备在电力配网中的应用
        3.1故障检测技术
        在自动化配电网系统中,配电自动化终端最重要的应用就是故障检测技术。在配电网实际工作过程中,会有多种因素影响设备的正常运转,导致设备故障。配电系统故障较多,且很多故障会对系统运行造成巨大影响,所以需要不断更新检测技术,提高故障检测质量和效率。如系统中出现短路故障时,如果不能及时发现处理,系统电流会增大,对设备运行造成巨大影响,严重情况还会造成设备损坏。在配电自动化终端中,中央监控单元可对系统设备的运行状态进行监控,并且根据系统设备参数判断设备是否出现故障,继而帮助工作人员排除设备故障。工作人员应用配电自动化终端可对系统故障进行在线检测和故障隔离,将故障信息通过通信通道传输到人机接口电路中,让工作人员能够快速了解系统故障原因,及时派遣工作人员维修。如系统发生单相接地故障,维修人员应该对电路检测形式进行优化,并用先进的检测技术对数据实时监测、实时分析,争取利用最短的时间找到系统故障,并对其及时处理,恢复系统正常运营。
        3.2故障隔离技术
        为保证配电网自动系统能够更好的运行,工作人员应该不断应用新技术,然后对配电设备性能进行强化,达到隔离故障的作用。故障隔离技术也是配电网自动化终端的重要技术,可保证系统安全运营。该技术主要利用配电终端设备的自动开闭功能。在出现系统故障时,利用该功能可实现对故障的有效处理,并将故障隔离,避免影响其余系统运营。在配电自动化终端设备的进线端存在断路装置、故障监测装置和控制设备,如果系统出现故障会触发该装置,实现故障隔离。为更好的检测系统故障,在设备出线部位还存在一个负荷开关,从而对故障有效监测,提高隔离效果。
        3.3通信技术与终端通信技术
        当前的配电自动化终端设备中的通信技术,在通常情况下,是使用单个的配电站来完成信息数据之间的接收与传输工作。在一方面,配电子站需要及时的接收所在站点的信息数据,同时还需要对站点附近配电自动化终端设备的信息数据,开展对应的接收与发送工作。在另一个方面,要适当、及时的增大其主站这边数据传输的通道数量,可以利用SDH技术与光纤网络技术的高质量功能,实施配电自动化终端设备和配电子站两者之间信息数据的有效传输。其配电自动化终端设备的通信技术,可以采用配电载波、现场总线以及公网等通信技术。在较远距离对已有故障进行检查分析的过程中,可以最大程度上确保电力配网运行的安全性以及可靠性。除此之外,在使用通信接口终端的过程中,相关工作人员还需要科学的连接以太网络接口以用来进行数据信息之间的传递工作,从而有效的提高数据信息的传输效率与质量,为实现我国配网自动化的稳定发展奠定了基础。
        终端通信技术主要借助于光纤技术,从而实现接受和发送数据信息的功能。通信终端在完成系统通信的过程中充分应用光纤技术和SDH技术将通信传输信道分割,然后利用不同信道传输各类信息,这两种技术在现场总线控制、配电载波通信发挥巨大作用,可实现系统的电力故障检测,提高系统安全性。随着时代的发展,人民对系统通信的要求增强,所以还可借助以太网实现系统数据传输,提高系统通信能力,提高管理水平。
        结束语
        随着我国社会经济的快速发展,各行各业对电量的需求量猛增,尤其是工业用电的增幅巨大,为充分满足社会用电需求量增加这一问题,我国电力企业应该积极建设,提高产电量。除此之外,电力企业还应该安全生产,保证电力质量和配电安全。电力自动化配网是电力企业最新研究的方向,可提高配电质量,保证配电安全。本文研究配电自动化终端设备在电力配网中的应用。
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