顏卓可
摘要:電力需求的增長使得各個電力企業(yè)都在致力于配電系統(tǒng)的優(yōu)化和改進,但部分配電系統(tǒng)的設計中,因為深受技術條件的限制,使得配電系統(tǒng)的分級管理混亂、自動化水平低下,難以取得預期的建設效果。伴隨著信息技術的日漸進步,配電自動化技術有了一定的發(fā)展,這一技術的出現(xiàn)也給配電系統(tǒng)的設計帶來了新的可能,各個電力企業(yè)在配電系統(tǒng)中都要注意配電自動化技術的應用?;诖?,本文將研究的重點放在配電系統(tǒng)中的配電自動化技術應用方面,有利于全面提升電力服務水平。
關鍵詞:配電自動化技術;配電系統(tǒng);應用
中圖分類號:TM76文獻標識碼:A文章編號:2096-6903(2021)12-0065-03
電力行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的過程中,人們對配電系統(tǒng)提出了新的要求,傳統(tǒng)的配電網絡系統(tǒng)顯然難以與當下人們的配電需求、電力服務要求相一致,各個電力企業(yè)都在積極進行配電系統(tǒng)方面的技術創(chuàng)新,在這一發(fā)展趨勢下,配電自動化技術表現(xiàn)出了突出的優(yōu)勢,成為了人們關注的關鍵性技術。在多年的配電自動化技術發(fā)展中,配電系統(tǒng)設計突破了傳統(tǒng)的設計理念和思路限制,取得了明顯的建設成效,但配電自動化目標尚未完全實現(xiàn),實現(xiàn)配電自動化全覆蓋還有很長的一段路要走,未來的發(fā)展中,應加大配電自動化技術的應用和創(chuàng)新。
1配電網自動化系統(tǒng)的構成
配電系統(tǒng)中的配電自動化技術應用,最終是要進行配電網自動化系統(tǒng)的構建,但該系統(tǒng)的構成復雜,其中包含了主站系統(tǒng)、子站系統(tǒng)、自動化終端和通信通道。從這幾個部分在配電網自動化系統(tǒng)中的作用來看,主站系統(tǒng)是最為核心的構成,這一部分的存在可使得配電網自動化系統(tǒng)具備更強的配電網數據采集、監(jiān)控、電網分析等一系列擴展功能;配電終端指的是安裝在中壓配電網現(xiàn)場的各種遠方監(jiān)測、控制單元的總稱,如配電開關監(jiān)控終端FTU、配電變壓器監(jiān)測終端TTU、開關站和公用、用戶配電所監(jiān)控終端DTU;子站系統(tǒng)的存在是為了使得系統(tǒng)結構層次更為科學,使得配電系統(tǒng)的信息傳輸效率大大提升,兼具信息匯集、處理、通信監(jiān)視等多重功能;通信通道使得不同構成部分之間可實現(xiàn)高效通信,配電終端與子站、子站與主站間的數據通信都在通信通道的支持下完成[1]。
2配電自動化系統(tǒng)的主要功能
配電自動化技術在配電系統(tǒng)中應用時,可使得配電系統(tǒng)的功能得以改進,主要表現(xiàn)在以下方面:
2.1自動監(jiān)控功能
我國各個區(qū)域的經濟社會發(fā)展水平存在著巨大的差異,這種差異使得區(qū)域的電力需求、實際用電量也存在著明顯的區(qū)別,如果在現(xiàn)代化發(fā)展的過程中依舊采用的是傳統(tǒng)的人工配電方式,不僅使得整體的配電效率偏低,更無法保障最終的配電水平,在很多時候下,人工配電并不能與區(qū)域的實際用電需求相一致[2]。隨著配電自動化出現(xiàn)的發(fā)展和應用,這一技術加快了配電自動化系統(tǒng)的建設步伐,使得配電系統(tǒng)具備了更強的自動監(jiān)視功能,當形成了完善的配電系統(tǒng)以后,該系統(tǒng)中的自動化模塊也就可以實施對區(qū)域內的用電量、用電需求等基本信息加以監(jiān)視,根據對配電網內所采集到信息的全面分析,制定最佳的調度和優(yōu)化方案,使得配電水平得以全面提升。
2.2配電質量監(jiān)控
配電自動化技術在配電系統(tǒng)中的應用,也有效提升了配電的整體質量,使得在配電的過程中,自動化模塊可對配送電能的質量加以實時、動態(tài)化監(jiān)控,具體的質量監(jiān)控中,主要是通過參數檢驗、實時對比來實現(xiàn)的,經由這些工作的開展,來判定在配電過程中是否出現(xiàn)了電壓差過大或者電壓異常波動等問題,有效實現(xiàn)風險的精準判定和預測,使得電力配送更為穩(wěn)定。
2.3火災隱患實時監(jiān)控
電力資源的特殊性使得在配電系統(tǒng)運行的過程中,時常會因為這樣那樣的原因而出現(xiàn)嚴重的電力火災事故,這種事故對于電力企業(yè)所造成的損失巨大。因此,配電系統(tǒng)的設計中,同樣要注意對火災事故的預防,配電自動化技術在配電系統(tǒng)內的應用,使得配電系統(tǒng)具備了火災隱患實時監(jiān)控的功能,部分配電系統(tǒng)在自動化技術支持下,構建了智能化火災監(jiān)控模塊,該模塊可在配電系統(tǒng)運行時,負責進行電能損耗、溫度變化的統(tǒng)計,經由自動化系統(tǒng)內的特定程序,來實現(xiàn)火災報警[3]。
2.4電能調度自動化管理
配電系統(tǒng)最為基礎的功能就是電能調度,傳統(tǒng)的電力調度下,多以人工調度為主,在開展調度工作的過程中,調度難度系數高,且調度工作往往難以與區(qū)域的電能分配要求相一致。而在配電自動化技術的支持下,配電系統(tǒng)兼具電能調度自動化功能,可對電力調度開展自動化監(jiān)測,也就保障了調度的整體水平。
3配電自動化技術在配電系統(tǒng)中的具體應用
3.1信息技術
配電系統(tǒng)中的配電自動化技術應用中,為有效發(fā)揮這一技術的優(yōu)勢和作用,同樣要結合總體的配電需求,來進行信息技術的應用,信息技術是配電自動化實現(xiàn)的基礎性技術,但這一技術的應用得益于計算機技術的發(fā)展。計算機技術在配電系統(tǒng)中的應用,在發(fā)電、供電和配電方面都有著不可替代的作用,最終目標是智能電網的建設,根據當下計算機信息技術的發(fā)展趨勢和應用情況,配電過程的全部環(huán)節(jié)都可以利用計算機信息技術來實現(xiàn)。如果能夠利用計算機信息技術來實現(xiàn)智能電網的建設,就可以大大提升電力效率,使得發(fā)電設備、電力運輸路徑都可以與當下的電力需求相一致,給電力企業(yè)形成一套相對完善的配電體系,提升配電穩(wěn)定性與可靠性[4]。計算機信息技術支持下,電力調配和輸送也有效結合起來,信息技術下的信息采集和處理,也就能夠快速進行配電系統(tǒng)中的故障排查和處理。
3.2PLC技術
現(xiàn)階段的技術發(fā)展條件下,配電自動化技術取得了明顯的進步,PLC技術成為了配電自動化領域的關鍵性技術,各個電力企業(yè)都在積極應用PLC技術來進行配電系統(tǒng)的全面升級,在PLC技術深入發(fā)展的過程中,傳統(tǒng)的配電方式被改變,逐步向全自動的配電方式轉變。PLC技術是綜合了計算機技術和自動控制技術發(fā)展而來的,這是一種嶄新的控制技術,在配電網中的這一技術應用,可使得配電系統(tǒng)內的計算機技術和繼電控制技術有效結合,使得配電系統(tǒng)兼具數字化、信息化處理的基本功能。但為有效實現(xiàn)PLC技術的應用,相關的設計人員要提前根據配電系統(tǒng)的設計要求,進行控制程序的編制,使得在配電系統(tǒng)的運行中,PLC控制系統(tǒng)可結合其控制程序,來對配電系統(tǒng)中的全部過程和要素加以信息整合,在信息處理的基礎上實現(xiàn)有效的控制決策,這種PLC控制模式下,控制呈現(xiàn)出自動化的特點,且有著極高的控制靈活性和便捷性,在提升配電水平的同時也減小了配電系統(tǒng)的運行壓力。
3.3故障切除技術
因為配電系統(tǒng)的構成復雜,在這一系統(tǒng)運行的過程中,任何一個部分出現(xiàn)了問題,都會影響到配電系統(tǒng)的運行可靠性。部分地區(qū)的配電系統(tǒng)建設中,存在故障頻發(fā)的情況,如果這些故障得不到及時有效的處理,勢必會給電力企業(yè)造成巨大的損失,在配電自動化技術的發(fā)展中,故障切除技術也得到了一定的發(fā)展,這一技術的使用,使得配電網系統(tǒng)運行中即使出現(xiàn)了故障,也能夠在最短的時間內被切斷,縮小故障影響和波及范圍。配電系統(tǒng)前端的計算機技術、PLC技術,可提升電力穩(wěn)定性,但因為配電系統(tǒng)的復雜性,其中存在有多個斷路器的配置,不同類型的斷路器,可在輸送電的過程中起到重要的開關作用。配電系統(tǒng)運行中,電路系統(tǒng)中某一線路發(fā)生了故障后,短路線路可在斷路器作用下快速跳閘,也就快速切斷了電力輸送路徑,給故障排查和線路隔離起到了關鍵性的作用。
3.4負荷轉移遙控技術
負荷轉移遙控技術同樣是配電自動化技術中的一種,如果在配電系統(tǒng)中能夠科學應用這一技術,不僅可以有效降低線路故障率,更可以最大程度上提升配電安全性。配電系統(tǒng)的運行過程中,當電力需求量較大的情況下,部分線路可能會出現(xiàn)超負荷運行狀態(tài),而經由負荷轉移遙控技術,也就可以在最短的時間內完成負荷轉移,在供電工作開始之前,完成對高供電區(qū)的自動排查、線路開關和容量檢測,一旦發(fā)現(xiàn)在這些線路中存在有超負荷運行的情況,配電自動化中的負荷轉移遙控技術,就可以自動對這些存在問題的線路加以靈活調整,實現(xiàn)對電力負荷的分散和轉移,降低超負荷電路下出現(xiàn)的跳閘短路等故障。
3.5自動故障判斷技術
配電系統(tǒng)的配電自動化技術應用中,自動故障判斷技術也十分關鍵。隨著電能輸送任務的增大,配電系統(tǒng)在運行過程中常常會出現(xiàn)各種的故障,而這些故障的發(fā)生,容易給電力系統(tǒng)帶來巨大的安全隱患。而自動故障判斷技術的應用,就可在配電系統(tǒng)內進行故障的識別和判定,經由安全自動裝置的設置,就能夠有效對配電系統(tǒng)的故障加以精準判定和自動化處理,由自動化模塊來進行電路、線路開關等的遠程監(jiān)控,一旦設備出現(xiàn)了運行異常,自動故障判斷模塊可自動進行故障的判定,在最短的時間內恢復配電系統(tǒng)的正常運行。
3.6就地饋線自動化技術
現(xiàn)階段的配電系統(tǒng)設計時,就地饋線自動化技術也是關鍵性的技術,這一技術的應用,可使得在配電系統(tǒng)的運行過程中,能夠直接利用該技術來進行故障和問題的自我排查和處理,在最短的時間內實施故障隔離。因此,就地饋線自動化技術可有效減小各類故障對配電系統(tǒng)所造成的巨大危害,使得配電系統(tǒng)可以處于穩(wěn)定的運行狀態(tài)。傳統(tǒng)的故障判定和處理中,更多是由人工來完成的,故障區(qū)域存在著巨大的不確定性,專業(yè)人員的工作量巨大,而就地饋線自動化技術下,故障的識別更為精準、處理更為高效。
3.7定制電力技術
定制電力技術同樣是配電自動化的一大表現(xiàn),在配電系統(tǒng)中的定制電力技術應用中,包含了高速斷路器、電壓穩(wěn)定器、頻率檢測器、快速無功補償器等各種設備,經由柔性送電技術、云計算、大數據、智能電網技術等的有效結合,也就可以使得配電系統(tǒng)的自動化水平得以明顯提升。當下的很多配電系統(tǒng)中,定制電力技術的應用,可使得諧波對配電系統(tǒng)的干擾的大大降低,在一些時候甚至能夠規(guī)避諧波,使得配電質量得以提升,配電成本得到有效的控制。定制電力技術在電力系統(tǒng)中應用時,可能會出現(xiàn)瞬間增加負荷、丟失大負荷的現(xiàn)象,為提升配電質量,就需要進行配電網內部線路的適當調整和優(yōu)化。
3.8故障定位技術
配電系統(tǒng)的運行過程中,系統(tǒng)運行穩(wěn)定性和可靠性常常會受到諸多因素的干擾,如果這些影響因素無法得到有效的控制,勢必會增大配電系統(tǒng)的運行風險,難以保障配電系統(tǒng)正常的電力調度和電能配送任務。在當下配電自動化技術日漸發(fā)展的今天,各個電力企業(yè)在條件允許的情況下,都要進行故障定位技術的應用,并配置相應的報警裝置,使得在配電系統(tǒng)的運行中,故障定位系統(tǒng)、報警裝置能夠對配電系統(tǒng)加以實時監(jiān)控,在故障出現(xiàn)的第一時間進行精準定位。
4結語
現(xiàn)階段的發(fā)展條件下,智能電網成為了關鍵性的發(fā)展方向,為使得配電系統(tǒng)的配電服務質量可以滿足當下的電能配送要求,各個電力企業(yè)在當下都要進行配電自動化技術的應用和創(chuàng)新,以提升配電系統(tǒng)的自動化水平。但配電系統(tǒng)自動化建設尚存在很多的技術不足,在未來的發(fā)展過程中,還要注重配電自動化技術的深入發(fā)展。
參考文獻
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ApplicationofPowerDistributionAutomationTechnologyinPowerDistributionSystem
YANZhuoke
(JiangmenPowerSupplyBureau,JiangmenGuangdong529400)
Abstract:Thegrowthofpowerdemandmakesvariouspowercompaniesdevotethemselvestotheoptimization
andimprovementofthedistributionsystem,butthedesignofpartofthedistributionsystemisrestricted
bytechnicalconditions,whichmakesthehierarchicalmanagementofthedistributionsystemchaoticand
automated.Itisdifficulttoachievetheexpectedconstructioneffect.Withthegradualprogressofinformation
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Basedonthis,thisarticlewillfocusontheapplicationofdistributionautomationtechnologyinthedistribution
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Keywords:powerdistributionautomationtechnology;powerdistributionsystem;application