现代配电网运行管理系统应用方向探讨 李人杰 李人杰

发表时间:2021/6/22   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:李人杰
[导读] 摘要:我国电力行业最近几年随着我国整体经济建设的快速发展而发展迅速,为我国基础建设的不断完善贡献力量。
        国网山东省电力公司东营供电公司  山东东营  257091
        摘要:我国电力行业最近几年随着我国整体经济建设的快速发展而发展迅速,为我国基础建设的不断完善贡献力量。随着社会的发展,我国的科学技术正处在不断上升阶段,加强配电网系统中运行管理既能提高设备的使用寿命,又能保证其安全运行。
        关键词:配电网运行管理;系统应用
        引言
        时代的进步,科技的发展使得我国提前进入现代化科学技术发展阶段,给予了各行业新的发展空间和发展方向。配电网管理系统是实现智能配电网的重要基础和手段,传统的配电网管理系统以配电网的监控、提升供电可靠性等为核心目标。近年来随着大量新型负荷的广泛应用和分布式电源的接入,现代配电网对配电网管理系统提出了新的应用需求。
        1配电网运行存在问题分析
        1.通过故障设备类型、停电次数、复电时间、故障发生季节(月份)与时间、故障时气象信息、负荷波动信息等生成各种停电因素之间的关系,例如设备、停电次数与复电时间的关系曲线,搜索复电时间长的故障频发设备,并输出设备相关台账,记录设备厂家等信息,为后续线路改造、检修、针对性运维、季节性维护等策略的制定提供依据。2.通过故障产生的原因,获取所选区域常见的故障类型,例如,用户自维设备引发故障、外力破坏等,筛选问题较为严重的几种故障原因,作为后续运维策略生成的重点依据。
        2现代配电网运行管理系统应用
        2.1电压无功控制和优化
        配电网系统电压无功控制和优化主要是通过调节电压调节器或者变压器档位来调节电压,通过电容器组调节无功。国内外概念并无大不同。国外配电网管理中强调的节能降压是指在可接受范围内,通过使配电馈线运行于较低的末端电压,达到能量和需求节约效果。而与此同时,随着大量电力电子设备(稳定电源)的应用、电动机效率的提升,节能降压技术在未来配电网中的作用可能会变弱。电压无功的控制方法包括:独立的现场设备控制,通过现场数据量采集,进行独立的电压无功控制;数据采集与监视控制系统(SupervisoryControlandDataAcquisition,SCADA)控制,基于配电网系统采集量通过SCADA控制现场设备进行控制;“智能型”现场设备控制,通过实时及存档数据进行控制;“配电网模型驱动”控制,也可理解为基于配电网管理系统的电压无功优化控制。
        2.2总体思路
        以往的配电网运行管理规划和项目投资更侧重于供电可靠性及电压合格率等供电质量指标,但从企业投资效益的角度考虑,应提升对配电网运行效率的重视。电网设备负载率是电网运行效率的直观表现,其定义是指实际负荷占额定容量的比例,包括最大负载率和平均负载率等。对配电网设备的运行状态而言,重过载是指设备的最大负载率超过80%且持续时间超过2h,低效是指设备的年平均负载低于临界值(该临界值的大小暂无统一标准,一般认为是10%-20%,本文取15%)。

电网设备负载率是电网发展水平和用电负荷水平匹配程度的直接体现,简单来说,设备出现重过载说明其容量不满足负荷需求即投资不足,反之设备低效率运行则可能反映出投资过剩的问题,因此该指标是配电网投资效益的核心指标之一。从优化配电网运行管理投资的角度来看,配电网运行管理变压器(简称配变)的运行效率信息至关重要。在满足居民生活和经济发展用电需求的前提下,结合配变重过载或低效的空间分布特征,可以校验并提升不同地区配电网投资分配的合理性。另外,受经济发展水平、用电需求以及供电能力等因素影响,各供电分区的配电网运行管理运行效率差异性较大,需要挖掘不同地区配变重过载或低效的形成原因,从而采取差异化的措施优化配电网发展建设。
        2.3安全性
        在配电网系统中,要想实现自动化管理模式,可以借助智能计算机互联网技术以及通信技术来实现自动检测,从而能够更加及时地发现配电网中的所有电力设备在运行状态下是否存在故障问题或者安全隐患,而应用自动化系统却恰恰能够修复这些问题,因为其具备高效率和能够及时发现问题的优势,在自动修复故障中能够起到很好的作用。不是所有的系统都是完美的,自动化系统当然也存在缺陷,比如在网络系统中如果出现故障或者发生断网,那么将会直接影响到配电网系统运行的稳定性,长时间不解决,最终会影响到用户的正常使用以及电机设备。针对此情况,配电网一定要遵循安全性的原则,根据实际的情况科学、合理地规划出配电网络的铺设,当然其必须要遵循配电网运作质量的要求,严格按照规范化的模式在所涉及到的区域内增加监控装置,更好地监督配电网系统的运行,这样做不仅可以实现配电网的自动化,还能保证其在运行过程中的安全性与稳定性。
        2.4配电网运维策略执行层实践反馈与策略优化
        在运维策略的执行过程中,可以根据不同区域的现状对运维策略进行进一步细化与反馈优化,以实现差异化、精准化、高效的运行维护。例如,结合配电自动化、故障指示器等信息,自动隔离故障或准确发现故障存在的线路范围,并根据负荷转供实时数据以及线路与设备台账信息综合判断能否派遣不停电作业或进行停电维修。另外,根据以往的故障信息,结合供电负荷重要程度、天气信息等,生成线路短期运维巡检方案,以便派遣巡线人员开展针对性查缺,避免故障发生。
        结语
        基于系统电压和无功优化控制的能源使用效率的提升以及在一些特定边界条件下系统供电可靠性的提升,仍然是现代配电网管理系统的首要目标任务;而分布式能源接入、分布式储能技术的发展以及用电需求响应等需求不断增加、直流配电网技术的集成应用,都对配电网管理系统提出了更高的挑战。
        参考文献:
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