電氣自動(dòng)化技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

孫福劍

摘 要：供配電系統(tǒng)的傳統(tǒng)運(yùn)行模式逐漸不適用于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，而在這一時(shí)代背景下，智能電網(wǎng)以其所具有的運(yùn)行可靠性、電能質(zhì)量高與管理智能化等特點(diǎn)，逐漸成為了我國(guó)電力工程的主要建設(shè)項(xiàng)目。在智能電網(wǎng)的建設(shè)階段以及運(yùn)行過(guò)程中，電氣自動(dòng)化在供配電系統(tǒng)中應(yīng)用起到了至關(guān)重要的作用。本文首先闡述了供配電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的必要性，然后對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用方法進(jìn)行了探討。希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供有益的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化技術(shù);供配電系統(tǒng);應(yīng)用

引言

為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢(shì)，滿足社會(huì)用電需求，我國(guó)在電力系統(tǒng)改革方面投入了大量的資金和精力，在此背景下，供配電系統(tǒng)也相繼引入了一系列的自動(dòng)化技術(shù)，特別是在智能電網(wǎng)呼聲日益高漲的情況下，只有將自動(dòng)化技術(shù)合理地應(yīng)用于供配電電氣系統(tǒng)中，才能更好的促進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)與發(fā)展。

1 供配電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的必要性

供配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的重要構(gòu)成，主要由高壓輸電系統(tǒng)、低壓輸電系統(tǒng)以及供電設(shè)備3部分，是維持電力系統(tǒng)及其設(shè)備安全、平穩(wěn)運(yùn)行的基礎(chǔ)與核心，其中電氣自動(dòng)化的地位不可撼動(dòng)，作用不言而喻。這是因?yàn)樾滦蝿?shì)下的用電需求決定了對(duì)供配電系統(tǒng)的全新的要求，而傳統(tǒng)的變壓器部署方案已經(jīng)難以滿足配電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)際要求，所以變壓器等設(shè)備無(wú)論是在性能功能還是配置數(shù)量均有了明顯的提升，一旦其在工作期間突發(fā)故障，造成經(jīng)濟(jì)損失不說(shuō)，還會(huì)嚴(yán)重困擾社會(huì)生產(chǎn)與人們生活，尤其是在用電高峰發(fā)生的停電或斷電事故，影響范圍更大、更深，而電氣自動(dòng)化技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)電力資源配置的優(yōu)化，實(shí)時(shí)監(jiān)控供配電線路和設(shè)備運(yùn)行，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并消除故障，在最短時(shí)間內(nèi)快速恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行使其正常供電，盡可能地縮小故障波及范圍，降低由此產(chǎn)生的不良影響，總之對(duì)供配電系統(tǒng)乃至整個(gè)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用方法

2.1 系統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)

應(yīng)用電氣自動(dòng)化可對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。供配電系統(tǒng)中，通常包含幾十臺(tái)變壓器，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行提出了較高要求。通過(guò)在系統(tǒng)中安裝電波互感器和電壓互感器等設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。實(shí)際工作中，需加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)電壓、電流、波形及頻率等參數(shù)的監(jiān)測(cè)，完成常用數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存和分析，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的問(wèn)題，確保系統(tǒng)故障能夠盡快排除。該技術(shù)能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)供電質(zhì)量、電力故障及電力計(jì)量情況等，并根據(jù)預(yù)先設(shè)定閾值范圍進(jìn)行報(bào)警。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)將采集到的數(shù)據(jù)與限制值進(jìn)行比較，超出范圍立即報(bào)警。聯(lián)合采用遠(yuǎn)程計(jì)量技術(shù)，能進(jìn)行供配電系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)控，使系統(tǒng)管理工作量和工作強(qiáng)度降低，方便相關(guān)工作的開(kāi)展。在系統(tǒng)電氣自動(dòng)化程度不斷提高的情況下，系統(tǒng)可直觀監(jiān)測(cè)線路故障。根據(jù)線路在供電工作狀態(tài)下的運(yùn)行情況，系統(tǒng)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，并將故障點(diǎn)情況傳遞給終端計(jì)算機(jī)。根據(jù)警報(bào)信息，系統(tǒng)維護(hù)人員可及時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行線路故障維護(hù)。實(shí)際進(jìn)行供配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)時(shí)，需采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，通過(guò)系統(tǒng)中安裝的智能檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的采集、處理及通信傳輸，確保了系統(tǒng)運(yùn)行的有效監(jiān)控管理。供配電系統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)如圖1所示。

2.2 系統(tǒng)自動(dòng)化控制

供配電系統(tǒng)能否維持穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系到各種電力設(shè)備能否正常工作。應(yīng)用電氣自動(dòng)化進(jìn)行系統(tǒng)自動(dòng)化控制，能改良系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，為系統(tǒng)正常供電提供保障。實(shí)際供配電系統(tǒng)運(yùn)行中，會(huì)受到各種因素的影響，如外界氣壓變化、溫濕度變化及電磁場(chǎng)等。系統(tǒng)具有一定特殊性和精密性，一旦受到外界影響將導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性被破壞。過(guò)去只能進(jìn)行就近設(shè)備的操作控制，且存在人員技術(shù)不熟練等問(wèn)題，容易導(dǎo)致系統(tǒng)操作出現(xiàn)問(wèn)題。應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)可突破以往操作弊端，借助遠(yuǎn)程操作設(shè)備進(jìn)行供配電系統(tǒng)運(yùn)行控制，能配合電力人員進(jìn)行檢測(cè)結(jié)果的處理，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)準(zhǔn)確操控，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。此外，可采用雙層以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)控。針對(duì)電動(dòng)隔離和斷路器等裝置，應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。利用自動(dòng)化控制系統(tǒng)提供的操作權(quán)限等級(jí)管理功能，人員通過(guò)輸入正確的監(jiān)控口令，可對(duì)供配電系統(tǒng)自動(dòng)化裝置進(jìn)行控制。

2.3 系統(tǒng)自動(dòng)化保護(hù)

供配電系統(tǒng)需完成繼電保護(hù)裝置的配置，加強(qiáng)系統(tǒng)保護(hù)管理，避免因裝置誤動(dòng)或拒動(dòng)造成系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的降低。傳統(tǒng)繼電保護(hù)采用人工操作方式，容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致信息處理精準(zhǔn)度降低，影響系統(tǒng)運(yùn)行。應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)自動(dòng)化管理，保證了系統(tǒng)運(yùn)行安全性。實(shí)際采用電氣自動(dòng)化技術(shù)，需完成繼電保護(hù)自動(dòng)控制裝置的配備，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障。采取有針對(duì)性的措施，避免系統(tǒng)出現(xiàn)停電或數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，電氣系統(tǒng)的運(yùn)行水平與供配電系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定息息相關(guān)，而不斷地提高電氣自動(dòng)化程度是重要途徑和必然選擇，因此我們不僅要致力于電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究和創(chuàng)新，更要積極探索其在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用方式，同時(shí)不斷地?cái)U(kuò)大使用范圍，唯有如此，供配電系統(tǒng)運(yùn)行才能實(shí)現(xiàn)安全、高效、穩(wěn)定的目標(biāo)。

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