配电网自愈技术分析探讨

发表时间:2021/7/12   来源:《科学与技术》2021年8期   作者:孙方岩
[导读] 随着电力事业的不断更新,配电网是电力系统中的最重要的一部分
        孙方岩
        硕维科技(杭州)有限公司   浙江省杭州市   310018
        摘要:随着电力事业的不断更新,配电网是电力系统中的最重要的一部分,为人们提供了更加可靠和安全的供电服务,配电网自动化控制则是为了改善和保护民生用电的设施,对配电网安全有效的运动起到了重要的作用。如今,配电网在飞速的发展,不仅改善了传统配电网运动中存在的问题,在智能化配电网中自愈系统已经成为主要核心,实现了对配电网的自动监控、故障监测等,在很大程度上提高了配电网的运行效率,并提升了配电网检查修理的效率,为用户提供了安全的用电环境,并进一步促进了电力行业的全面发展。
        关键词:配电网;自愈技术
        引言
        电力系统在其运营期间,应将供电稳定性作为其运营效果的评价指标,我国每年因停电而造成的经济损失可达数千亿元,因此,配电网络需要进行优化调整,改善电力用户服务体验,提高用电效益。据统计,超九成停电原因是配电网终端引发,而因故障导致的配电网电力中断比例则约为三成,所以,研发、推广配电网的自愈技术,能有效提升供电可靠性,避免用电用户损失。为提升配电网建设水平,将智能化、自动化等技术与供电技术相结合,可以有效建设良好的输配电网络。
        1配电网自愈系统中自动化控制技术的概述
        配电网的工作主要在于电力的配送和输送,电力的输送环节和配送环节也是电力系统运行的两个重要部分,因此只有大大提升配电网的运行效率,才能够从根本上提升电力行业的服务水准。在如今电力行业在社会中需求不断扩大,大部分电力企业也已经从根本上认识到建设智能化配电网的必要性和重要性,所以说在配电网的建设中,逐渐重视智能建设,以此不断提升电力行业的自身实力和优化自身结构。配电网的自愈自动化控制技术主要是由传统技术发展而来,不仅能够更好的利用和分配电力资源,还具有很强的自我恢复能力和自我保护能力,并且能在无人监测和控制的情况下,有效的处理电力系统在运行过程中发生的故障,并进行自我控制和保护,这样对提升配电网电力系统运行的稳定性和安全性具有重大的意义。配电网自愈自动化控制给予不仅能提升电力系统的运行效率,更能高效的处理各种发生的故障,让电力系统时刻维持在一个正常安全的运行环境下,并实施不断的供电,同时保护电力设备,从而从根本上提升了电力系统的运行效率和运行质量。
        2配电网馈线自动化现状
        2.1就地模式配网馈线自动化
        通常来说,就地模式的配网馈线自动化一旦线路出现故障时,会使得上级变电站出线断路器发生跳闸,解决故障或隔离故障,需要多次将出线断路器合闸并多次结合本开关逻辑判断才能实现,这样可能直接导致权限都出现短暂停电或者出现多次短暂停电的情况,而此种短暂停电的情况会对变电站主变产生非常大的危害。通常此种模式常用于架空线路,但是分段越多,所产生的保护稽查就难以做到很好的配合,会导致隔离故障的时间变得更长。
        2.2集中模式的配网馈线自动化
        此种模式每次线路出现故障的时候也会造成上级变电站出线断路器出现跳闸,从而导致全线停电,每个区段的恢复也需要多次自动操作才能排除,并且有可能还需要人工进行操作来完成。此种模式对于通信系统有着较大的依赖性,如果通信发生故障,对线路给予的保护策略就会面临“瘫痪”的情况,因此通常都会采用独立的配网自动化系统进行支持,但独立建设的成本较高,对其进行后期维护的成本也较高。总的来看,不管使用哪种智能自愈型配电网运行方案,对于在运行过程中发生的故障,其保护措施依赖于馈线出线断路器跳闸的形式来实施,因而如果线路存在故障,全馈线就会立即跳闸造成全线停电,并且缺乏区段故障就地隔离的策略。

要想让我国配电网实现真正的智能自动化控制,就需要每个区域一旦发生故障,能够迅速实现就地控制技术,而此种模式国内目前还没有。
        3配电网的自愈技术
        3.1配电自动化技术
        配电网为对各级线路、设备进行良好的管理控制,采用自动化技术,可以为电能系统的正常运行,提供较稳定保障,同时,该技术还能为电能系统对配电过程中的智能化分配进行有效支持,自动化技术是配电网络运行的核心技术类型。配电自动化技术其综合性很强,因为其体系庞大,将电力产业在配电运行期间的各项功能数据都进行了有效的控制,以此来帮助配电网络能在未来发展中具备更强势的应用成效,也正是由于该技术能将各类技术及功能进行有效整合,所以,自愈技术对该项技术的应用不可或缺。配电自动化技术,有其应用特征。首先,该技术能接入DER,并且可以和配电网的各项应用功能进行有机集成,所以可将配电网络中的各项功能进行统一整合,实现较高控制效果,比如,当对柔性配电相关设备进行控制时,能充分协调各类设备进行稳定运行。其次,自愈技术需要进行实时在线监控,而自动化技术可以在有源配电网使用中满足较好的监控需求,并且能为整体自愈系统提供实时的故障数据,借助仿真分析软件的数据导出,帮助配电网作业人员尽快做出决策,借助软件实现无缝自愈目标。再次,自动化技术能为分布智能控制提供支持,并且可以帮助整个配电网系统具备较强的可拓展性,所以,这便为自愈技术提供了充足的自动化开放基础。最后,各类自动化系统内部,其集成方式是无缝衔接的,由此便可为信息的传递进行高度化的共享操作,促进系统功能进行有效的深度结合,从而保证用户的用电服务落实到自动化系统中,完善供电质量。整体来看,配电自动化技术能将监测、控制等功能进行统一整合,由此便可提高用户服务质量,还可以在不断的内部控制下减少配电系统的运行成本,由此可知,该技术可在开放式的通信体系、柔性的电力体系中,充分支持配电网络智能化建设目标落实,为自愈技术提供较稳固、强势的基础技术支持。
        3.2智能微网技术
        借助电力电子、分布式发电及新型发电、储能等技术,可以帮助配电网络更好落实自愈技术。将分别是发电的各个单元进行设计集成,并结合负荷,以此作为全新的独立系统,通过此种方式,帮助用户进行电能、热能的维持,该种方式是自愈技术的重要应用基础。经过合理控制,微网能实现较高的并网运行效率,并可以在一定操作下完成脱离主电网而去独立运行的操作,以上两种运行模式是智能微网技术的主要运行方式,在对两种模式进行切换时,可实现无缝转换,以此保证自愈技术的稳定性。微网做以智能化运行即为智能微网技术的核心内涵,通过将先进的电力技术和通信技术进行整合,能让整个自愈技术借助计算机操作、控制微网的各项设备,以此实现功能模式的转化,当微网具备较高应用功能时,则自愈技术可进一步完善其控制性能上的精准程度。不过,现阶段微网运行中仍存在部分技术难题,比如,电力技术和其余技术的相互配合效果、能源体系的开发等,当将问题充分解决,便能将能源、经济,乃至环境进行更高效阶段的融合发展,促进自愈技术不断提升其应用成效。智能微网在整体分析看来,其本质是信息集成后的微型智能化系统,它的信息交互能力较强,以此便可完善自愈技术的信息系统缺憾。
        结语
        综上所述,自愈技术在智能配电网络中能取得较高应用成效,随着信息、通信等技术发展,自愈技术也逐步完善,我国为提升用电用户的使用稳定性,未来将会使自愈技术具备无缝自愈的控制能力,由此提高用电效益。通过数据采集、自愈控制、人工控制、通信设计、维护开发等硬件架构系统,可持续优化自愈功能架构,促进自愈技术逐步提高其自动化、智能化水平,从而建设稳定的配电网络系统,减少停电时间。
        参考文献
        [1]李曼.探讨智能配电网自愈控制技术[J].电子测试,2020(11):125-126.
        [2]梁瑞尤,陈智广,钟悦.基于多电源多联络架构下的配电网故障自愈系统控制[J].自动化与仪器仪表,2020(5):49-51;55.
        [3]姚强,曹名波,李春生.智能配电网自愈系统的自动化控制技术[J].自动化与仪器仪表,2021(12):204-207.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: