關(guān)于供配電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究

巢鵬業(yè)

摘要：電氣自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用可有效提升供配電系統(tǒng)的安全性與運(yùn)行能力?；诖?，本文就供配電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)探究，由自動(dòng)化技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中的基本原則進(jìn)行分析，以此研究電氣自動(dòng)化技術(shù)在監(jiān)測(cè)、控制、保護(hù)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的完善等方面的具體應(yīng)用，并就電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，在電氣自動(dòng)化技術(shù)的共享性、電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)、統(tǒng)一電氣自動(dòng)化技術(shù)等方面給出完善建議。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng);電氣自動(dòng)化;10kv農(nóng)網(wǎng)線路

引言：隨著我國(guó)用電需求的不斷擴(kuò)大，尤其是農(nóng)村10kv電網(wǎng)線路的不斷成熟，使得我國(guó)供配電系統(tǒng)的廣度與深度逐步加深，并且通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，我國(guó)供配電系統(tǒng)中的智能性有了突破性的進(jìn)步，使得供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全運(yùn)行能力得到了有效提升，依靠供配電系統(tǒng)整體自動(dòng)化水平的加深，避免了人工操作的不足。農(nóng)村電網(wǎng)線路中融入電氣自動(dòng)化技術(shù)可以顯著提升縣級(jí)供電企業(yè)的管理水平與經(jīng)濟(jì)效益。

1.供配電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的基本原則

在供電系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，需要依據(jù)相應(yīng)的建設(shè)原則，通過(guò)規(guī)范性的技術(shù)操作提升其建設(shè)的科學(xué)性與合理性，進(jìn)而更好的促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，在配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的過(guò)程中需要滿足以下原則：（1）立足于實(shí)際需求進(jìn)行建設(shè)，如10kv的農(nóng)網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)中需要滿足區(qū)域性的實(shí)際情況，以實(shí)際的用電情況與需求為基礎(chǔ)，在現(xiàn)有的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行建設(shè);（2）以保障供電系統(tǒng)的可靠性為前提，如農(nóng)村的配電網(wǎng)一般會(huì)在固定的時(shí)段以及區(qū)域出現(xiàn)供電緊張的狀況，這就要求從用戶的實(shí)際用電需求出發(fā)，提升配電網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量，進(jìn)而維護(hù)線路的供電能力，為自動(dòng)化的運(yùn)行穩(wěn)定性與判斷力提供保障;（3）以降低損耗節(jié)約能源為目的，電能的損耗情況是依據(jù)電網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)以及傳輸負(fù)荷決定的，需要通過(guò)合理的調(diào)度與分配達(dá)到減損節(jié)能的目的，如利用加大導(dǎo)線的橫截面來(lái)減小線路電阻，進(jìn)而避免電量在傳輸過(guò)程中的損失;（4）以電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中的技術(shù)難關(guān)為突破口，如可以通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的故障判斷與自動(dòng)隔離性來(lái)提升非故障線路的恢復(fù)速度，進(jìn)而保證技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中的可靠性，降低人力負(fù)擔(dān)與經(jīng)費(fèi)的投入，并且要通過(guò)有效的監(jiān)督實(shí)現(xiàn)合理的經(jīng)濟(jì)調(diào)度，方便日后對(duì)于相關(guān)數(shù)據(jù)的查找。

2.電氣自動(dòng)化技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的基本應(yīng)用

2.1電氣自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)功能

在配電系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中需要對(duì)于存在的安全問(wèn)題進(jìn)行實(shí)時(shí)的發(fā)現(xiàn)與解決，進(jìn)而避免既有問(wèn)題的擴(kuò)大化，有效遏制不良情況的發(fā)生。利用電氣自動(dòng)化技術(shù)中的監(jiān)測(cè)軟件，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于運(yùn)行參數(shù)、遠(yuǎn)程計(jì)量、電能質(zhì)量、故障預(yù)警等方面的有效監(jiān)測(cè)，進(jìn)而提升操作人員對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的直觀判斷能力，搭配遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，可以針對(duì)于不同的組網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的選擇，不僅可以有效降低系統(tǒng)的運(yùn)行成本，還可以對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)的電網(wǎng)整體運(yùn)行情況進(jìn)行有效檢測(cè)，保證對(duì)于電網(wǎng)整體的實(shí)時(shí)維護(hù)性。例如：通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)中高級(jí)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)分析功能中包括短路電流計(jì)算，潮流計(jì)算，負(fù)荷預(yù)報(bào)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹顟B(tài)估計(jì)等的實(shí)際應(yīng)用，可以滿足對(duì)于農(nóng)村電網(wǎng)線路的監(jiān)測(cè)性，以此推進(jìn)饋線自動(dòng)化功能[1]。

2.2電氣自動(dòng)化的控制功能

電氣自動(dòng)化技術(shù)改變了供配電中原始的人工操作形式，并且拓展了操作范圍，使得原有的控制范圍被有效的拓展，進(jìn)而通過(guò)自動(dòng)化的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與運(yùn)行，拉伸了對(duì)于配電網(wǎng)控制的拓展面。遠(yuǎn)程控制的情況可以有效提升操作人員的安全性。并且在遠(yuǎn)程的自動(dòng)化控制的過(guò)程中，提升了電力部門對(duì)于人員配置的合理性，降低了系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中人力與資金的壓力。通過(guò)控制力的提升，保證了控制的及時(shí)性，以此維護(hù)了供配電系統(tǒng)中各項(xiàng)數(shù)據(jù)運(yùn)行的可靠性與合理性。例如：電氣自動(dòng)化技術(shù)可以依據(jù)配電網(wǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行合理的資源調(diào)配，以此保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，進(jìn)而對(duì)于輕微的故障進(jìn)行啟動(dòng)自發(fā)的解決機(jī)制，有效保障了供配電系統(tǒng)整體運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.3電氣自動(dòng)化的保護(hù)功能

繼電保護(hù)的自動(dòng)化技術(shù)是供配電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用的又一方面。繼電保護(hù)的自動(dòng)化技術(shù)可有有效保證供配電系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。此外，電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中的自動(dòng)控制裝置，可以在保證對(duì)于電力系統(tǒng)整體控制能力提升的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化配電系統(tǒng)化運(yùn)行的穩(wěn)定性，以此提升對(duì)于系統(tǒng)運(yùn)行問(wèn)題的針對(duì)性處理能力。例如：農(nóng)村10kV配電網(wǎng)所使用的SCADA系統(tǒng)，斷電后能借助UPS來(lái)維持配電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行達(dá)到十五小時(shí)[2]。此外，區(qū)域工作站可以在斷電后利用1K的UPS來(lái)保障配電網(wǎng)維持正常運(yùn)行三小時(shí)，然后再通過(guò)開(kāi)閉全部的PTU，通過(guò)雙電源完成供電設(shè)備的自動(dòng)化切換。在應(yīng)用的過(guò)程中，也需要利用安全管理制度的強(qiáng)化對(duì)于系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性做進(jìn)一步的提升，如建立定期的安全檢查機(jī)制、提升技術(shù)人員的安全意識(shí)、定期聘請(qǐng)專業(yè)人員進(jìn)行安全診斷等。

2.4完善數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制

為保證電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)建設(shè)中的有效應(yīng)用，并且在電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中，可以利用電氣自動(dòng)化技術(shù)為供配電系統(tǒng)提供保障，需要建立相應(yīng)的管理制度，同時(shí)電氣自動(dòng)化的有效應(yīng)用可以優(yōu)化供配電系統(tǒng)，改進(jìn)與完善網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制，如通過(guò)實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的問(wèn)題，可以不斷的完善相關(guān)的制度與法規(guī)，進(jìn)而保證電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模與服務(wù)的穩(wěn)固性。此外，為保證滿足電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中對(duì)于安全性的需求，可以建設(shè)網(wǎng)絡(luò)通道層上建設(shè)電力調(diào)度的專用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電力配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)與不同網(wǎng)絡(luò)間的隔離性，提升電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與可靠性。

3.供配電系統(tǒng)中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)化策略

3.1優(yōu)化電氣自動(dòng)化的共享水平

電氣自動(dòng)化技術(shù)的安全管理，可以針對(duì)于電力系統(tǒng)中存在的資源進(jìn)行合理的調(diào)配，以此通過(guò)利用電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以有效提升電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)水平，因此，需要對(duì)于電力調(diào)度過(guò)程中存在的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的研究，以此保證供電系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行能力，以此，借助供電系統(tǒng)滿足供電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全質(zhì)量以及數(shù)據(jù)安全。此外，要建立完善的體制，保證電氣自動(dòng)化的有效應(yīng)用，強(qiáng)化隊(duì)伍建設(shè)，提升人員的綜合素質(zhì)，避免在操作過(guò)程中產(chǎn)生的不良影響。網(wǎng)絡(luò)共享水平的提升可以有效調(diào)動(dòng)資源的整合力度，進(jìn)而維護(hù)生產(chǎn)與運(yùn)行中電力系統(tǒng)的安全性[3]。

3.2提高電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)

針對(duì)于我國(guó)電氣自動(dòng)化研究的情況，需要進(jìn)一步提升對(duì)于相關(guān)科研領(lǐng)域的研究力度，進(jìn)而保證電氣自動(dòng)化技術(shù)與電力系統(tǒng)整體運(yùn)行需求的契合度。其中主要是對(duì)于農(nóng)網(wǎng)中存在的突出問(wèn)題，需要強(qiáng)化科研力度，對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)的研究，以此提升農(nóng)網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中對(duì)于發(fā)電、配電、輸電等的全過(guò)程管理。此外，要針對(duì)于小電網(wǎng)中供電不足的情況實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的線路切換，保證相應(yīng)區(qū)域中電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量，維護(hù)電網(wǎng)運(yùn)行的整體質(zhì)量。

3.3統(tǒng)一電氣自動(dòng)化技術(shù)

可以通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)于區(qū)域內(nèi)的電力運(yùn)行數(shù)據(jù)與運(yùn)行需求進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，將大數(shù)據(jù)技術(shù)與智能化技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的整合，將其融入到自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用體系中，實(shí)現(xiàn)對(duì)于其與情況的統(tǒng)一管理，拓展電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的延伸廣度，形成對(duì)于電力使用情況的全面性監(jiān)測(cè)與調(diào)整機(jī)制，強(qiáng)化供電系統(tǒng)的運(yùn)行能力，保證日常的問(wèn)題上報(bào)與處理措施的及時(shí)有效。

結(jié)論：綜上所述，為保證在供配電系統(tǒng)建設(shè)的過(guò)程中，電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性的不斷提升，需要通過(guò)強(qiáng)化電氣自動(dòng)化技術(shù)在配電系統(tǒng)建設(shè)中的應(yīng)用程度來(lái)實(shí)現(xiàn)其運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定性。針對(duì)于農(nóng)村配電網(wǎng)建設(shè)中存在的需求量的提升與供電建設(shè)的矛盾，強(qiáng)化電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用水平顯得十分必要，需要通過(guò)配電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用濃度，滿足農(nóng)村電網(wǎng)中對(duì)于其穩(wěn)定性與控制性的要求，促進(jìn)供電行業(yè)的整體發(fā)展。

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