配电自动化条件下的配网系统供电可靠性研究

发表时间:2021/6/16   来源:《中国电气工程学报》2021年2期   作者:杜健 盖林
[导读] 智能电网的提出与配电自动化的发展息息相关,例如,当配电网出现故障时,配电自动化系统能够自动识别故障单元
        杜健   盖林
        国网河北省电力有限公司南皮县供电分公司  河北省南皮县 061500  
        摘要:智能电网的提出与配电自动化的发展息息相关,例如,当配电网出现故障时,配电自动化系统能够自动识别故障单元,并对其进行隔离处理,依据系统内设置的自动修复模块实现对设备线路的故障自动处理,有效缩小了故障停电范围,切实提高了配电网的供电可靠性。配电自动化系统可以实现对配电网运行参数的实时监控,为配网线路的优化和改进提供可靠的数据支持,能够保证供电公司科学、合理地控制用电负荷,改善供电质量,提高供电可靠性。
关键词:
配电自动化; 配网系统; 供电质量; 电力企业;
        由于变电站所在位置产生的限制,造成传统供电线路具有供电线路非常长、供电面积非常宽等特点,特别是农村地区大多采用单电源形式架设配电线路,加之线路智能开关数量缺乏,这导致线路一旦某一点发生出现问题,很容易造成整个线路跳闸停电。(1)配网系统中具有大量的电气设备及配电线路,其在电能传输过程中会出现多种多样的故障问题,导致用户正常用电受到影响。(2)由于配网系统大多结构设置不合理,电缆利用率也非常低,使得电力线路供电距离非常长,供电质量受到不理影响。(3)农村地区配电线路缺少有效的维修与检测手段,并且检修计划安排不合理,使得配网系统对发生停电故障的处理能力非常低,也大大降低了供电的可靠性。此外,配网系统实现的自动化程度比较低,使得当电力故障出现时,不能立刻展开故障隔离操作,使得故障处理时间大大被延长。同时,电力负荷上下级的扩展空间及周围的电力设施条件等也是影响用电可靠性的重要因素。
1配电自动化的重要作用
1.1能满足配电系统的运行和管理功能
        由于电力系统配电自动化技术既可以对配网系统的实际运行状态展开有效监控,又可以有效控制配网系统的实际运行情况,配电自动化系统可以通过采集配电网络中的模拟量及状态量的数据,比如设备的保护动作、电压及电流大小、开关的实际位置等数据来实现具体的检测功能。必要时,也可以实现远程控制开关的合闸及跳闸动作,或者变换变压器的分接头来实现预期的目的,从而可以实现对配电网络的有效控制。
1.2能满足模拟和优化的需求
        配电自动化系统可以对电网的实际负荷进行有效估算,并实现电力系统有功及无功的潮流计算分析工作,还可以进行倒闸操作来模拟事故,这样就可以有效模拟配电网的实际运行状态。并且,根据现场工作人员的实际操作任务,通过设计若干个远程遥控操作指令,可以实现具体的倒闸操作的工作安排,并可以及时的通知可能会受到停电影响的用户。另外,配电自动化系统还可以结合电网的实际负荷量,来设定入网关口的实际电量,这样既可以减小购电成本及实现节能损耗,又可以提高供电的质量安全。
2提高供电可靠性的基本原则
2.1电网供电安全原则
        在稳定情况下,如果配网系统中电力线路、变电设备、配电设备、用电设备等任一设备发生故障问题,但是电力系统仍然可以保证稳定供应电能,并保证设备元器件的负荷及电压、功率均在合理的范围之内,这就是目前所说的电网供电安全标准,通常行业内成为N-1原则。
2.2满足用户用电需求的原则
        供电的可靠性是指可以为电力用户提供不间断电力能源的可靠程度,因此若想完全达到用户的用电需求,对电能质量要求越高的用户其对电力供应的可靠性要求也越高,并要求设备故障后恢复供电的时间也越短。因此,可以采用分阶段式来逐渐恢复供电,从而满足不同层次用户的需求。随着我国电力行业逐渐发展,电网系统及设备和技术的进步,电力系统结构也趋于完善,对电力故障的处理方式越来越先进,进而大大缩短故障处理时间。在配电自动化的条件下,即使发生了配网系统电力故障问题,也可以使得负荷立刻自动切换。


3提高配电系统供电可靠性的措施
3.1加强对老旧线路的升级改造
        往往早期投入使用的配网线路及设备随着时间的推移会出现各种问题,比如线路老化、击穿、毁坏、发热等。在进行配电自动化条件下的配网设置时,应对电网设备进行更新换代,采用先进的电网设备,最大程度地消除因电网老化引起的安全隐患。同时,还要对线路的开关进行调整,增加各段的开关以及双回路线路,最终实现对故障设备的隔离。同时,还要加强对配电设备的维护管理工作,积极对入网设备要严格把关,杜绝问题设备进行电网,这样才能不断增加供电的可靠性。此外,还要加大对线路的巡视力度,以便及时发现并处理故障。
3.2强化配电系统可靠性分析
        对电力系统供电可靠性指标进行定期分析,可以对每个阶段的供电问题进行全面了解,且能及时找出应对措施。在故障分析过程中,要对数据进行完整统计和汇报,在自动化条件下对数据的精准度要求更高。
        所以,要尽可能地提供具有高准确度的数据,在数据没有问题的情况下,才能保证自动化系统正常运行。这对电气企业的相关部门人员的要求进一步提高,在对企业内部人员进行技术培训的过程中,也要加强对职业道德的引导。在配电系统可靠性分析中,还要注意找出故障可能会出现的阶段,及时发现故障,并做好处理工作,减少故障带来的损失。供电可靠性工作的回顾也是必不可少的,在回顾中能够更加充分地了解供电设备存在的问题,从而对供电可靠性有更加综合、全面的认识,这有利于及时调整供电方案。对停电的处理也要及时,保证供电的可靠性。
3.3对停电制度的管理
        对于以往的电力企业停电管理而言,类型比较多,实际停电操作对客户的生产、生活会带来一定的影响。对于一些用电单位而言,停电会造成很大的损失,甚至对整个生产活动都有不良后果。
        停电时,要充分考虑到一些特殊情况,减少对客户个人或其他用电企业造成的损失。因此,电力企业要注意对停电管理有相应的制度,进行科学的停电管理。还要重视对电力设备的检查工作,及时进行维修保护,尽量减少停电。此外,还需要合理制订停电计划,减少重复停电。电力企业还要加强对各项指标的考核,以便于更好地完善电力企业自身,从而提高供电可靠性。
3.4优化检修计划
        电力企业在安排检修或者施工计划停电时,如果没有充分考虑客户的需要,则必然会影响供电的可靠性,对电力企业的信用方面造成很大的影响。因此,在组织计划停电时,要对停电计划进行优化处理,最大程度的合并检修计划,减少停电次数,减少停电时间,降低停电带来的负面影响。电力企业要根据客户的具体需求进行供电,减少客户停电感知,这对于电力企业的供电可靠性也会有所提高。
3.5提升企业自身的实力
        只有自身的实力得到提高,才能从最根本上保证电力的可靠性,电力企业应重视自身实力的提升,包括拥有科学的管理团队、先进的电力设备,同时,重视电力技术的创新和研究。创新是社会发展的第一大动力,也是电力企业紧跟时代要求的必经之路。电力企业要根据客户的需要不断进行企业的改造和升级,在电力网络配电自动化的大环境下,完善企业的实力,实现对配电网的远程控制。
4结语
        配电自动化是保障供电可靠性的有效手段,供电单位要根据供电地区的实际情况对供电可靠性要求进行差异化设计,切忌“见开关就装终端,是终端就上‘三遥’”的情况,切实提高供电可靠性,保证用电用户的利益,也使企业获得更多的利润。
参考文献
[1]郑旭东.配电自动化条件下配电系统供电可靠性评估[J].黑龙江科学,2016(22).
[2]岳刚.基于智能电网的配电自动化建设[J].科技创新导报,2016(31).
[3]郑志明.浅谈配电自动化的发展[J].福建轻纺,2011.
[4]银璞.配电自动化条件下配电系统供电可靠性评估[J].科技传播,2014(11).
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