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      配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中AM/FM/GIS技術(shù)的運(yùn)用

      2013-08-15 00:54:54吳伯禹
      山東工業(yè)技術(shù) 2013年15期
      關(guān)鍵詞:圖層電網(wǎng)負(fù)荷

      吳伯禹 方 敏

      (國網(wǎng) 池州市貴池區(qū)供電有限責(zé)任公司,安徽 池州247000)

      配電網(wǎng)絡(luò)所覆蓋地理范圍較小,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分布又很密集,尤其是在城市中心區(qū),地理信息對配電網(wǎng)絡(luò)來說已經(jīng)特別重要,所以在配網(wǎng)自動(dòng)化中,必須要有以地理信息系統(tǒng)(GIS)作為中心的自動(dòng)繪圖(AM)與設(shè)備管理(FM)的功能,即AM/FM/GIS 功能,另外還要實(shí)現(xiàn)AM/FM/GIS 與SCADA 系統(tǒng)一體化, 因此研究配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中AM/FM/GIS技術(shù)的運(yùn)用有著一定的意義。

      1 AM/FM/GIS 簡介

      AM 指的是自動(dòng)制圖,其包括繪制、編輯、修改及對圖片的管理,這些圖片主要包括地形圖、設(shè)計(jì)圖等。FM 其含義為設(shè)備管理主要包括電網(wǎng)中的關(guān)聯(lián)設(shè)備及附屬管理。 當(dāng)前,因?yàn)镚IS 的快速發(fā)展及其極其優(yōu)良的特性,使得大多數(shù)的AM/FM 均依靠GIS 進(jìn)行建立,因此我們將這三者的綜合應(yīng)用稱之為AM/FM/GIS 技術(shù)。 目前,通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)及各種地理系統(tǒng)信息整合技術(shù),構(gòu)建了一個(gè)為公共管理服務(wù)、為企業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的管理的綜合應(yīng)用系統(tǒng),該系統(tǒng)可具有針對性對一些任務(wù)進(jìn)行完成, 該系統(tǒng)通過AM/FM/GIS 中的存儲(chǔ)事物的屬性能力,可對事物發(fā)展衍變的規(guī)律進(jìn)行詳細(xì)記錄,并可根據(jù)某事物所在地理位置來實(shí)現(xiàn)對信息的管理、分析工作,經(jīng)過系統(tǒng)的分析之后,決策者可清晰的掌握數(shù)據(jù)信息所包含的具體內(nèi)涵,這些內(nèi)涵主要包括動(dòng)態(tài)模擬、預(yù)測報(bào)告和統(tǒng)計(jì)分析等。

      2 AM/FM/GIS 技術(shù)的主要功能

      2.1 圖層編輯及圖形資源管理

      (1)在電力配網(wǎng)中存在著大量的電力系統(tǒng)接線圖及各種地理信息圖,其可為這些圖片一樣的資源管理工具,其可為這些圖片定制相同的修改屬性;(2)其能夠增加。 刪除圖片圖層;可對圖片和數(shù)據(jù)可信息的關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行定義;(3)其還可對電網(wǎng)中不同設(shè)備所從屬的層次管理關(guān)系進(jìn)行定義;(4)該系統(tǒng)還具有從圖像資源管理窗口對圖片圖層編輯功能,并可直接將系統(tǒng)地理圖中一些設(shè)備所處地理位置做修改,另外該系統(tǒng)還可對已經(jīng)輸入的設(shè)備信息給予修改。

      2.2 系統(tǒng)具備圖形編輯及設(shè)備管理功能

      (1)該系統(tǒng)首先可對圖片進(jìn)行多種編輯,如開窗增大、地圖縮小、地圖特殊地點(diǎn)定點(diǎn)放大;(2)其次系統(tǒng)還具有在系統(tǒng)所包含的地圖內(nèi)的任意漫游功能、顯示狀態(tài)回退、及重做功能,,系統(tǒng)在每次進(jìn)入之時(shí),都可以再次進(jìn)入上次最后操作的狀態(tài);(3)該系統(tǒng)還具有子圖彈出功能,主要包括一些變電站, 如果需要均可將這些變電站對應(yīng)的接線圖彈出;(4)該系統(tǒng)在進(jìn)行設(shè)備信息錄入時(shí),對其中不同設(shè)備,可根據(jù)設(shè)備本身材質(zhì)屬性及使用電壓來選定對應(yīng)圖符來表示, 并且該系統(tǒng)還可對圖形的顯示位置、顯示比例做出調(diào)整;(5)在具體使用時(shí),該系統(tǒng)在對圖片進(jìn)行編輯時(shí),可任意進(jìn)行顯示區(qū)框定,這樣工作人員就可更加全面的掌握圖形的一些屬性信息;(6)該系統(tǒng)通過圓形、矩形及一些任意的多邊形來實(shí)現(xiàn)對設(shè)備信息的顯示及統(tǒng)計(jì),還可對設(shè)備進(jìn)行定位操作。(7)其定點(diǎn)選擇工具能夠直接掌握設(shè)備所處位置的詳細(xì)信息,其可根據(jù)需要對圖層屬性及顯示時(shí)的順序做出修改,并可對圖層顯示信息量的多少進(jìn)行調(diào)整;(8) 在進(jìn)行設(shè)備掛牌時(shí), 如果有一設(shè)備同時(shí)對應(yīng)多副牌時(shí),系統(tǒng)還可自動(dòng)維護(hù)其一致性;(9)該系統(tǒng)報(bào)表功能種類很多,并且系統(tǒng)允許工作人員自定義打?。唬?0)該系統(tǒng)還支持熱點(diǎn)定位,系統(tǒng)的熱點(diǎn)可進(jìn)行編輯,使得操作人員能夠?qū)δ骋粎^(qū)域進(jìn)行快速定位。

      2.3 用電規(guī)劃設(shè)計(jì)及管理

      (1)該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)負(fù)荷管理、查表收費(fèi)等電網(wǎng)具體營運(yùn)工作,其中的負(fù)荷管理主要有在進(jìn)行電網(wǎng)配置時(shí), 決定用戶和配電站或桿塔相連方式及最有連接路線尋找;(2)該系統(tǒng)可通過獲取工程概算信息來科學(xué)的分隔變電站自身負(fù)荷,將饋電線路中的負(fù)荷做出合理調(diào)整;(3)在進(jìn)行變電站、開閉站、配電站等線路架設(shè)時(shí)可給予工作人員一些合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì)方案;(4)在進(jìn)行上述站點(diǎn)規(guī)劃時(shí),系統(tǒng)還會(huì)對電網(wǎng)所處地域人口、需電量等因素做出綜合分析,以供決策者參考;(5)對電網(wǎng)運(yùn)行情況模擬分析,主要為對電網(wǎng)在運(yùn)行過程中的輸電網(wǎng)停、供電所包括的范圍分析、供電可靠性預(yù)判分析、電網(wǎng)內(nèi)部負(fù)荷度分析等。

      3 AM/FM/GIS 技術(shù)的主要運(yùn)用

      隨著我國科技的不斷發(fā)展,這使得配電網(wǎng)落中所用的硬件得到了不斷升級完善,且人們對電力系統(tǒng)配網(wǎng)可靠性要求越來越高,這使得AM/FM/GIS 技術(shù)運(yùn)用更加廣泛,其的運(yùn)用可使得配網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定,對故障的處理效能更高,而其最大的幾點(diǎn)運(yùn)用就是:(1)其具備的負(fù)荷轉(zhuǎn)移決策系統(tǒng);(2)配網(wǎng)故障處理系統(tǒng),配網(wǎng)故障系統(tǒng)主要功能有:故障定位、故障點(diǎn)隔離及對故障的恢復(fù)等,其中負(fù)荷轉(zhuǎn)移決策系統(tǒng)智能化的高低直接反映著配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的能力。

      負(fù)荷轉(zhuǎn)移:所謂負(fù)荷轉(zhuǎn)移是指,電網(wǎng)中的線路和設(shè)備因?yàn)槌霈F(xiàn)故障而必須要停電時(shí),為了不對一些極重要客戶的供電造成影響,需要將線路中的一部分供電負(fù)荷由其他線路所承擔(dān),以盡最大可能的縮小停電范圍。 具體操作時(shí),首先必須要找出故障點(diǎn),配網(wǎng)中使用了AM/FM/GIS 系統(tǒng)之后,如果配網(wǎng)某點(diǎn)出現(xiàn)故障,就可利用系統(tǒng)的遙控、遙測平臺(tái),收集實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息,最終鎖定故障點(diǎn),然后系統(tǒng)GIS 就會(huì)對故障點(diǎn)進(jìn)行顯示,并且自動(dòng)分析可能會(huì)出現(xiàn)停電的范圍。 故障點(diǎn)找出之后,接著就要進(jìn)行故障隔離,通常故障隔離的思路為:從故障點(diǎn)出發(fā),將和故障點(diǎn)線路直接相連的開關(guān)全部斷開,故障隔離過程中需要斷開的開關(guān)根據(jù)其所處的位置可分為兩種,即上游開關(guān)和下游開關(guān),對其中下有開關(guān)在進(jìn)行隔離時(shí),將其所有的拒動(dòng)開關(guān)都打開,在進(jìn)行隔離時(shí),應(yīng)該向上級搜尋,同時(shí)一定要注意其中與故障點(diǎn)同級的拒動(dòng)開關(guān),均要將其打開,以保證其他饋線可正常運(yùn)行不受到干擾,完成故障隔離之后就是對故障點(diǎn)的后端進(jìn)行轉(zhuǎn)移了,在進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移形態(tài)的選定時(shí),要求對下列參數(shù)作對比,以找出最好的轉(zhuǎn)移形態(tài):(1)變壓器、聯(lián)絡(luò)點(diǎn)、配電網(wǎng)等的預(yù)備容量;(2)配電線、連接線的預(yù)備容量;(3)連接點(diǎn)的電壓降值;(6)必要的預(yù)備容量;(7)電壓降值;(8)開關(guān)的種類;如果系統(tǒng)存在的故障能夠用饋線負(fù)荷轉(zhuǎn)移處理,那么GIS 必將會(huì)更改網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),對數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的設(shè)備屬性做出更新,如果不然就需要執(zhí)行減負(fù)荷程序來尋找其他解決措施。

      4 結(jié)語

      隨著配電網(wǎng)的不斷發(fā)展, 其中的AM/FM/GIS 技術(shù)的使用必將越來越廣泛,其必然會(huì)成為配網(wǎng)管理系統(tǒng)中的核心系統(tǒng)之一。 運(yùn)用AM/FM/GIS 技術(shù)與電力配網(wǎng)中的其他一些系統(tǒng)結(jié)合而形成綜合系統(tǒng),可為各類配網(wǎng)計(jì)算提供更多信息,使得配網(wǎng)靈活性大大提高,決策者及工作人員可根據(jù)系統(tǒng)給予的信息做出各種決策和操作,最終實(shí)現(xiàn)對配網(wǎng)的科學(xué)、系統(tǒng)管理,有效提高提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率和管理質(zhì)量,降低電網(wǎng)運(yùn)行成本,使得電網(wǎng)供電可靠性得到進(jìn)一步保證。

      [1]楊群,李偉.基于GIS 構(gòu)建電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)的方法[J].電力建設(shè),2002,23(3):61-63.

      [2]蔡樂,鄧佑滿,朱小平.改進(jìn)的配電網(wǎng)故障定位、隔離與恢復(fù)算法[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2001,25(16):48-50.

      [3]黃宵寧,張真良,楊志超.地理信息系統(tǒng)及其在電力系統(tǒng)的應(yīng)用[J].江蘇電機(jī)工程,2002,21(1):52-54.

      [4]張伏生,趙登福,袁魏.地理信息系統(tǒng)在配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào),2000,12(6),41-44.

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