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1城区配电网结构概况
目前济宁城区共有7座变电所,即市中所、东郊所、西郊所、南郊所、北郊所、后铺所和高新所,城区10kV主干线路46条。结合城网建设改造和标准化工作,以市中变为中心,城区全部实现了多电源点供电和"手拉手"供电,供电符合"N-1"准则,满足配电自动化对手拉手线路供电电源的要求。整个配电网络结构合理,各种电力设施标准,为配电自动化的实施打下了坚实的基础。
2配电自动化系统实施范围
"上规模才能出效益",本着高起点、高标准、高度代表性的原则,我公司的配电自动化系统覆盖整个济宁城区,包括主站系统一套,子站系统7套,户外配电设备计118台柱上开关,10座开闭所,实现42条架空线路、4条地缆线路的馈线自动化。
3配电自动化系统简介
实践证明,建设DA与基于GIS的DMS一体化系统,实现在线系统与离线系统、电网结构与地理图形、电网信息与用户信息的有机结合,给我们构建了完整的、时间与空间一体的现代化数字配电网概念,在配电调度、运行、规划、设计、施工、业扩、抢修、营销、客户服务等多方面将发挥重要的作用,应是我国配电自动化及配电管理的基本模式,它也是当今世界配电管理现代化的发展方向,是数字化供电公司的最重要的组成部分。我公司的配电自动化系统即是上述DA与基于GIS的DMS一体化系统。
传统意义上的DA系统有两种模式,即电压型和电流型。两种模式在理论上均能实现,主要应考虑本地区的实际情况。电流型开关由于需要直流电源做为操作电源,运行维护工作量大,故障处理和网络重构高度依赖通信系统和后台系统支持,具有较大的风险性,配电线路供电半径和缩短和分段数量的增加以及线路上负荷情况的变化,给各级开关的动作时间的配合带来了整定难题,且开关需切断故障电流,造价高昂推广受限,基于上述原因,根据我市配电网现状,我公司选用电压型DA系统。
3.1概况
配电自动化设备采用日本东芝公司开发、设计、生产的电压型自动化设备,包括:柱上自动真空开关、电源变压器、一体型遥控终端单元和站内故障指示设备。
配电自动化系统由配电主站系统、配电子站系统和系列户外测控终端及通信系统组成,能够对配电网络进行全面的计算机监视、控制和管理。位于配电调度中心的配电主站系统具有配电SCADA、配电GIS、配电仿真、在线维护、大屏幕显示和高级应用分析等功能。配电子站系统分布于市区变电所,负责各变电所管辖的户外测控终端RTU(FTU、TTU、DTU等)的信息转发和监控,并可转发站内RTU和保护信息。户外测控终端分布于广阔的配电网络各个节点,负责采集配电线路的信息及转发,并执行配电线故障的就地保护和配电线路的遥测、遥控、遥信功能。
3.2配电主站系统
配电主站是整个配电自动化系统的核心,主站系统采用日本东芝技术的TOSCAN-D3000C系统,其硬件和软件遵循国际标准设计。配电主站的设备包括分布于两层开放型LAN网上的服务器、工作站、TCM和外设等。服务器和工作站选用的是UNIXEWS生产厂家SunMicrosSystem制造的SunUltra60。
系统主要功能:
(1)配电SCADA功能:配电SCADA不仅包括数据采集(遥信、遥测)、报警、事件顺序记录、事故追忆、远方控制(遥控)、计算、趋势曲线、历史数据存储和制表打印、事件记录等常规SCADA功能,还包括线路的动态着色、地理接线与GIS集成等功能。它主要包括数据采集、处理、显示和控制功能。
(2)故障处理功能:
自动查找配电网、变电所发生的故障并自动恢复故障区间以外停电区间的正常供电。当配电网、变电所发生故障时,根据发生故障引起的配电线开关、保护、柱上开关的状态变化判断故障的发生区间及原因,并通过画面显示、警报鸣响、打印等来通知操作人员。
(3)DMS功能:
配电网地理信息系统(GIS)是建设DMS的基础,它与AM/FM结合,形成AM/FM/GIS系统,把配电网图形资料和非图形参数建立于地理图形的基础上,真实反映配网线路的实际走向、电力设备地理位置和属性、所属电力用户的属性等各种信息。为监视配电网的运行和电力系统运行管理提供具有地理信息的网络模型,支撑系统应用软件的开发,实现图形处理、线路工程辅助设计、查询统计、设备运行台帐管理、用户报修、用户业扩辅助设计等功能。
(4)与其他系统的接口:配电自动化系统具有开放分布的特点,网络通信采用TCP/IP国际标准协议,因此系统可直接通过LAN、或经网桥与其他自动化系统进行集成。其中包括与公司MIS系统、用电MIS系统、调度自动化系统和大屏幕显示等系统的接口。
(5)高级应用软件:
包括网络拓扑、状态估计、在线仿真、负荷管理、潮流计算、短路电流计算、可靠性分析、运行管理、工程管理等软件
(6)三大指标计算:
包括配网可靠性分析、网损计算、电压合格率统计。
3.3配电子站系统(TCR)配电子站主要采集变电所内RTU和户外各种RTU(FTU、DTU、TTU等)的信息,并进行数据汇集和转发。由于配电子站管理的RTU数量众多(是变电所监控系统的3~5倍),因此配电子站的高可靠性和灵活配置的设计是必不可少的。
配电子站的主要功能包括:
(1)变电所内RTU数据的汇集和转发。
(2)户外RTU(包括FTU、DTU、TTU等)数据的汇集和转发。
(3)数据预处理。
(4)规约转换。
(5)当地维护功能。
(6)自我诊断功能。
3.4配电终端设备遥控终端单元RTU分布于复杂的配电网上且数目众多,运行环境恶劣,因此要求产品具有高度的可靠性和免维护的特点。遥控终端单元TOSDAC-D21P11具有智能化故障查寻、就地隔离功能,并带有远方通信功能。TOSDAC-D21P11产品设计严谨,工业化程度高,结构具有全免维护特点,采用全密封镀金航空接插头,性能优越。
3.5系统通信
系统通信采用以光纤通信为主,双绞线通信和载波通信为辅的模式。配电子站及主站之间的信息传送量大,对通信速率要求较高,光纤通信具有容量大、传输速率高、可靠性强的特点,同时光纤双环网还具有"自愈"功能,因此配电系统自动化的主干通信通道全部设计为光纤通信;子站与终端通讯数据量相对较少,根据现场架设场地和设备实际,设计为光纤与双绞线混合模式,部分处于城区边缘、需架设线路较长且下步无商业化运营的需要,则采用配电载波的形式。
4配电自动化系统实现目标
(1)完成适用于开闭所DTU、柱上开关FTU及部分配变TTU的功能,监视配电设备运行工况,准确及时发现缺陷,减少人员的现场操作,提高配网安全运行水平。
(2)优化网络运行方式,提高设备利用程度,减少备用容量,降低电网建设投资和运行维护费用,实施分区线损考核,减少电能损失,提高运行经济性和企业经济效益。
(3)提供业扩工程辅助设计,实现各类统计报表的自动生成,提高工作效率。
(4)提高供电可靠性,改善电能质量,加快业扩报装速度,缩短故障抢修时间,为用电管理提供科学依据,提高优质服务水平,树立良好的社会形象。
在这个过程中,还可以对电力用户进行管理,在对方进行有不一样的需要的时候,供电公司还可以进行相应的进行调教,这样就能满足用户的要求,对电力公司进行带来了了很好的经济效益,这样还能满足不一样客户的需要,这样实现了社会效益,保证和谐社会的构建。在监控过程中,配电自动化系统能何以在计算机的帮助下,进行远程控制,在出现各种矛盾的时候,就能在第一时间进行解决,这样对问题进行排除和解决,就能安全生产,这样可以让供电自动化系统进行安全可靠的进行工作,从而保证了自动化系统的正常运行。配电自动化系统就是对配电网络进行实时远程监控,这样就能在第一时间知道配电网络是否出现问题,然后出现问题之后该怎么在第一时间知道问题的存在地方,然后还能通过解决问题,就能对配电网进行很好的监视,然后就会优化电网的运行方式。这样就可以提高电力供应质量,降低线路的损耗,提高电网的使用效率。为了企业可以增强经济效益。同时也能为用户提供更加优质的供电服务。
2配电网自动化技术存在的问题
2.1配电自动化系统中控制端主站功能不匹配在现阶段,配电网还处于试运行阶段,可想而知,就会遇到很多问题。就像在控制端主站功能是不能和各种系统相完善和匹配。在配电网自动化系统和设备不是很完善的时候,同时还有技术也不是很先进,在设计理念上不能很好的进行满足自动化系统中的控制主站的使用过程中,不能因时而异,就会出现过于追求新的设备等问题的出现,这样就会出现新老设备的交替使用问题,就会忽略最为重要的问题,基础设施建设不够玩呗,同时系统之间的满足程度上也不能很好的配合,就不能保证一个系统的整体,这样就很难发挥系统的整体效果。这样还有可能遇到不匹配的问题,这样控制端和主站之间的通信通道不能畅通无阻,这样就会无法发挥系统自动化的作用。
2.2配电自动化系统中存在信息孤岛现象在目前阶段,我们国家的配电自动化还是处于一个初级阶段,可以想象里面出现的问题还是很多的,就像是信息孤岛现象的存在。所谓信息孤岛现象就是只得是在计算机不能实时监控的情况下,信息上传的问题不能进行准确的进行上传,将信息不能实时的分析,这样在出现问题的时候就不能很好的解决了,这就是信息孤岛现象。这样由于配电网自动化系统的可靠性不是这样高,就会造成资源的浪费,这样在投资很大的情况下,不能得到很好的回报,这样在加上自动化系统中的计算机的利用不是很合理,就会出现各种各样不能在一个平台上进行工作,就会出现了各种各样的问题,不能有明确的规范准则,这样在设计方向上很难有一个确定的方向,这样就会阻止了配电网自动化系统的发展。
3配电系统自动化技术的要求
3.1实时监测和控制在配电系统的自动化技术方面,对于实时监测有着相关要求,要求在检测末端能够实时了解到各线路的电压、运输功率等数据,这就要求,自动化系统能够自主的对各母线的线路不同路段进行监控,掌握相关的数据需求,及时获知用户的电路运行状况和电表计的信息值,从而能够根据数据进行判断,技术对有故障的部分进行修复,从而使配电网准确无误的运行,维护用户及工作人员的安全。
3.2故障控制在配电网的运行过程中,极有可能会发生这样或是那样的故障,因此,故障控制系统必不可失。一旦配电系统发生故障,经过故障控制系统的控制,会将故障设备以及故障所涉及的用户区降到最少,使非故障区的用户能够尽快恢复用电,从而将电网损失降到最低,将用户损失降到最低。在电力系统中发生瞬间故障时,故障保护系统会利用继电保护和自动合闸等保护措施,及时的对故障区进行保护,从而以最快的速度消除故障并且恢复用户区供电。而对于永久性的线路故障,故障防护系统会自动将出现故障的母线换接到没有故障的其他线路当中,从而尽快将线路故障区的用电恢复,并且将设备损伤降到最小,如此,也为工作人员赢得了设备抢修的时间,最大限度的降低了安全问题的产生几率。
4结束语
智能配网能够提高智能电网配电效率,实现了配网的高效运行并能分段提取各段数据进行分析,增加了供电的科学性并有效提高了供电可靠性。运用智能电网,能够在出现电网故障时有效地缩小停电范围,提高用电客户端的满意度并减轻了基层运维人员的负担。智能电网的设计施工科学性能提高配电可靠性,从而更稳定地为社会创造显著经济效益,同时为人们的生产生活带来便利。规范智能电网中自动化配电技术的设计施工,能够促进中国电力事业进一步发展。同时为自动化配电技术的进一步发展提供了技术支持,促进中国的电力实业稳健发展。
2中国配电自动化技术的发展现状
2.1智能电网总体结构设计缺乏严谨性
智能电网设计缺乏一个较为科学合理的设计方案来对电网建设进行规划调整,在进行智能电网设计时没有进行全面、系统的电力分析,导致了部分智能电力电网的设计不严谨,实用性上存在不足,从而对电力负载的运行转供有了误差影响,降低了智能电网运行的稳定性。
2.2智能电网分布不均衡
在中国的中部、西部地区,智能电网的分布较不平衡,妨碍了整体电力电网事业的发智能配电网建设中配电自动化技术的研究与应用探讨文/邓雄在智能配电网的建设中,配电自动化技术起着重要的作用,是控制整个智能配电网稳定运行的技术基础。因此,加强对配电自动化技术的研究力度能有效加强中国智能电网的建设发展。结合我国电力信息技术系统的发展形势,从创新性的角度对智能配电网建设中配电的自动化技术进行了探讨和研究。摘要展进步。智能电网的分散建设造成了光纤覆盖率不均衡等情况。
2.3自动化配电技术发展不完善
从技术角度出发来看,中国的配电自动化技术发展落后于世界领先水平,尤其是自动配电装置的研发尚不具备自主独立的技术基础,造成了在智能电网的建设中不能对电力大小的调配进行及时准确的控制,造成了智能电网运行共组的不稳定性。
3对于中国智能配电网建设中自动配电技术发展建议
目前中国的智能配电网建设具有较大的发展潜力,需要相关电力技术人员加强对配电自动化技术的研究力度,在政策的鼓励以及相关设备得到及时财政支持的同时,加速推进在智能电网建设中的配电自动化技术发展。通过研究分析,笔者对加强在智能电网建设过程中的自动化配电技术的应用提出了几点建议。
3.1建立电力信息技术信息系统的统一管理
首先要建立起电力信息技术信息系统的统一管理,以便于各个分部之间能够更好更快的进行交流。提升配电自动化中的自动化策略中电力信息技术的比重,提升配电自动化中电力信息技术的比重,更好更有效的发展电力系统和配电自动化中的自动化策略。更好更有效的发展电力系统和配电自动化中的自动化策略。实现了统一管理,各部门的行为判断会得到高度的统一,从而实现在智能电网的运行中能够起到集中管理。及时对电网的运行做出科学化指示,统筹主计算机端的计算数据对电网运行进行控制。
3.2分配好电力系统各部门间的信息自动化领域
让部门和企业之间的信息共享问题成功解决,提高电力信息技术信息系统的统一管理能有效地提高配电自动化中的自动化策略的稳定性,并将电网的运行环境进行合理科学的调控,从而确保配电自动化中的自动化策略的安全可靠性。同时,实现电力信息技术信息系统的统一管理也让数据的传递速度有所提升,信息失真的问题也会有所减少和降低,继而进一步的让配电自动化中的自动化策略的安全度在整体上面得以提升,让电路系统的优质运行得到保证。此外,电力信息技术信息系统的统一管理也使得浪费成本的问题得到了很大的改善。
3.3充分运用互联网技术
运用互联网技术使得智能电力系统趋以完善,真正实现低投资,高收益。对互联网进行有效利用的使用和构建,对电力系统以及相关网络的安全性有保证,并使得安全性有所加强,以此会让配电自动化中的自动化策略中电力信息技术的应用收效更加显著。同时必须要让网络的漏洞可以得到组织,否则有可能会受到严重的损失。此外,以互联网为前提,能够让每个片区以及部门的管理者,都可以对整个电网和整条线路实时了解,因此集成网络技术系统的应用,还能够通过互联网技术的纳入使得整个电网信息的集中度得到有效提升。
4智能电网中的自动化配电技术应用实例分析
现以贵州省贵阳市某智能电网建设中心为例,贵州省的智能电网行业发展落后于国内平均水平,技术层面上存在着一些缺陷,不能满足贵州人民对于智能电网的需求,因此需要加强自动化配电技术在智能电网建设中的应用,分析其在智能电网建设过程中对配电自动化技术的应用。贵州省目前该电力企业首先明确了配电自动化在智能电网的运行中具有十分重要的作用,并引进了一批较为先进的自动配电装置,以及与之配套的安全保护装置。其中安全自动装置是在智能电力系统发生故障和不正常运行的情况时,用于快速切除故障,消除不正常状况的重要自动化技术和设备,以保证智能电网运行的安全性的一种装置。贵州省该电力企业成立了专门的自动化配电技术控制中心研究小组,致力于研究继电系统能以最短时限将故障或异常从系统中切除的可能性,实现配电自动化中的自动化策略的高度安全和可靠性。因此该电力公司的智能电网一直处于稳定状态,其引进的安全保护装置能及时对智能电网进行故障监控。同时该企业引进的自动化配电装置能对输出电压进行敏锐感知,智能调整电压值,从而确保电能不会被过多损耗。
5结语
线路运行工作既需要足够的在现场时间,又需要及时处理很多的资料,比如新投入设备的台账资料、缺陷记录等。时间的合理分配对工作成效有很大的影响。目前线路运行人员的结构基本分为两类。两类中,有较多运行经验的人员不擅长使用计算机,新进的年轻人不能将时间更有效地用来提高实际经验。资料处理已通过工程生产管理系统(PMS)电子化,但这样并没有有效化解以上矛盾。为提高运行人员工作效率,对一些相关的工作进行计算机辅助,实现一定范围内的自动化,则在一定程度上可以化解以上矛盾。
2在现场巡视信息收集环节的可自动化尝试
2.1现场巡视信息收集环节的可自动化对象的选择
目前,运维台账系统都要求对现场的电力设施进行拍照。因为包含了一些重要但在台账系统中体现不明显的信息,设备照片可以用来核对配电设备台账资料的正确性,比如线路相位。确保相位准确一直是线路运维资料管理的一个十分重要的内容,因为线路间割接或者历史遗留问题,线路会存在非标准相位的情况。在地理信息系统(GIS)中正确的线路走向的配合下,可以通过结合杆塔照片对配电设备的线路相位进行核对。此外,设备照片可以反映一定的现场环境情况,用于运维分析。基于此,定时更新配电设备的照片,特别是杆塔的照片是有益的。但是,由于杆塔数量比较大,相机里的照片名只是数字加字母,并不能有效和杆塔进行关联,所以需要大量的重命名工作。台账系统也只支持手动更新方式,工作量十分巨大。因此,可以将照片的重命名和输入台账系统作为自动化的对象。
2.2自动化的实现
目前,可以用来照片重命名自动化的开源工具很多,但是切合线路特点的并没有。比如杆塔照片的重命名,正序、倒序、插杆都有可能,需要在保证照片拍摄齐全的前提下,服从巡视便利的原则,所以有必要自行编制。这样的编制实际上也并不复杂,工作中尝试使用批处理程序进行编制即可满足需要,而且,批处理程序在微软视窗操作系统下不需要额外安装软件,使用非常方便。同时,为了满足之前预定的原则,在编制中还需要有预设部分和对结果的确认部分。图1所示为照片重命名程序的程序框架,由交互界面模块、备份模块、执行模块、确认模块组成。(1)交互界面模块。基本功能为由运行人员提供与照片相关的基本信息,如所属线路(主线或支接)、杆塔的杆号、是否有插杆以及插杆的杆号等,此外,还包括拍照的顺序与杆塔的顺序是否一致(顺杆号、逆杆号、混合情况)等信息。(2)备份模块。基本功能为备份原始照片,以备进行核对和出错后的调用。(3)执行模块。基本功能为具体实施自动化的重命名工作。如图2所示,该模块针对可能出现的照片重命名情况,分别进行程序的编制,以便于维护。(4)确认模块。通过察看处于关键节点的设备照片,由运行人员确认是否重命名正确。关键节点,指可以通过自身可靠地确认其他杆塔照片命名是否正确,或者是要确保自身正确的节点,如主线及支接的起止处、支接引出处、插杆处、终端、有设备杆等。
2.3效果说明
重命名工具的使用,使运维人员只需要在照片信息和更改后的确认上进行把关,余下工作都由计算机完成。这样,可有效减少运维人员的重复工作,并且可有效提高运维人员及时更新设备照片的积极性,有利于运维人员能尽可能及时地掌握设备现场情况。
3在台账录入环节的可自动化尝试
3.1可自动化的目标选择
在台账录入环节,同样存在信息重复的情况。如设备照片的录入,在确保准确性的情况下,自动录入优点明显。再如线路资料的录入,一个工程中使用到的杆塔型式有限,杆塔附件相对固定,使用的导线制造厂家一般相同并且线型也相对固定,这样就给自动化提供了一个很好的条件。因此,以上提到的几种资料录入,十分适合自动化。需要注意的是,缺陷系统由于自身的重要性和复杂性,不适合进行自动化处理。
3.2自动化的实现
对于台账录入自动化的实现,可以考虑利用的方式有模拟鼠标点击和模拟键盘输入。目前诸如AUTOIT等软件的功能已非常丰富,可以提供足够的技术支持。模拟鼠标点击实现的依据是根据PMS页面上各项目之间相对固定的位置来进行定位,通过点击模拟鼠标可以进行自动模拟输入。模拟键盘输入实现的依据是可以通过键盘Tab键以及方向键进行PMS台账系统中控件间和控件内的操作,同时通过模拟键盘可以进行自动输入。两种模拟输入都会面临的问题是,杆塔数量巨大,存在滚动条控件,不易控制。基于此,综合考虑决定优先采用模拟键盘输入的方式。编制程序的基本思路是,各模块之间通过程序的调用功能减少编程量和程序复杂度,即模块化设计。模块分为杆塔间定位模块、杆塔页输入模块、照片粘贴模块、更改记录、用户交互模块、用来记录杆塔信息的数据档、用来记录位移数据的杆塔资料等。AUTOIT可在视窗操作系统用户界面中进行操作,适合用于完成重复性任务的脚本,具有BASIC语言风格。AUTOIT中可以用于帮助简化录入操作的功能包括:运行视窗及DOS操作系统下的可执行文件、模拟键击动作(支持大多数的键盘布局)、模拟鼠标移动和点击动作、对窗口进行移动和调整大小等操作、直接与窗口控件交互、配合剪贴板进行复制和粘贴文本操作。在这一系统中,根据杆塔的各信息内容建立对应数据存储空间;杆塔页输入模块通过用户界面的交互功能调用其中内容,并进行杆塔页的数据录入;照片粘贴模块独立于杆塔页输入模块,方便进行单独的照片更换作业;杆塔间的位置变换通过定位模块进行;每个模块操作完成后,系统将输出杆号到额外的记录文档;此外,技术人员可以根据需要追溯工作进度。
3.3设计的可行性分析
设计的关键在于杆塔间定位模块的可靠性,而杆塔间定位可靠性的关键在于偏移量的准确性,因为资料的更新,会使得杆塔的偏移量发生变化。解决的方法就是利用PMS系统的查询功能,在每次更新完新杆塔的资料后,进行一次新杆塔所在线路的查询,使系统生成新文档替换旧文档。关于杆塔页上控件位置定位的问题,实践证明,AUTOIT查找控件的功能是足以满足要求的。同时,这一软件的读写文档能力完全可以满足对各类文档的操作。
3.4效果保障措施
考虑到设备资料输入的准确性要求,设计程序时,每完成一基杆塔的资料输入后,随即将该基杆塔的杆号输入到指定的记录文档中,待完成后只需查看记录文档中的数据,就可以知道完成进度,也可以通过PMS系统逐项查看。这样,原来的工作强度将大大减轻。为了防止自动化后核查管理的缺失,对于最终修改任务完成后的提交审核环节,不进行自动化设计,流程上仍保留运行人员自主提交,从而对修改内容的正确性负责。
4结语
[关键词]:地理信息系统配电网自动化应用
以实际地理位置为背景的电力设备分布图,不仅能在设备管理上为用户增加设备空间位置的信息,而且通过实时信息能准确地反映配电网的实时工作状况。因此,GIS已成为配电网自动化不可缺少的组成部分。
一、数据组织
地理空间数据是指以空间位置为参考的数据,地图是空间数据的一种表达方式,空间位置通常是用空间实体与某中参数坐标系统的关系来表达。
各种地理空间实体,如居民区、街道、市政管线、电话亭、电力线路等,在计算机中的表达一般抽象为点、线、面这3种最基本的实体,任何空间实体都可以用点、线、面,再加上说明和记号来表示。
这种空间数据的组织能满足配电网自动化的要求,根据实际地理位置布置设备、线路,展示配电网的实际分布,采用层的概念组织图形和管理基础数据,自由分层,层次之间又可以灵活的自由组合。
与空间图形数据对应的还有属性数据,既对图形相关要素的描述信息,如配电线路的长度、电缆型号、线路编号、额定电流、配变型号、编号、名称、安装位置、投运时间、检修情况和实验报告等。
这些属性数据的用途为结合图形进行档案资料的查询提供具体信息。对已经在管理信息系统(MIS)中录入和使用的部分属性数据,可通过共享途径直接获取,末录入的则必须在GIS中进行录入和编辑。
属性数据可存于任何关系型数据库中,如:SQLSERVER,SYBASE,ORACLE等传统的关系型数据库不能管理具有地理属性的空间数据,所以大多以文件形式存储。从数据的多用户、访问安全性以及数据操作的高效性来讲,这种储存形式力不从心。各大GIS公司相继推出这类产品。如:ESRI公司的SDE(空间数据库引擎),通过SDE把地理空间数据加到商业关系型数据库:MAPINFO公司的SPATIALWARE上,可以将地理数据存储到RDBMS中,ORACLE81SPATIAL使得ORACLE81数据库具有空间数据的管理能力。
二、配电网GIS的建立
目前开发配电网GIS有两种趋势,一种是把GIS作为整个配电网自动化的基础平台,另一种是把GIS作为其中的组成部分,与SCADA等其他系统共同完成整个配电网自动化的功能。笔者认为第二种方案比较可行。原因是目前大部分地区SCADA系统的功能已经完成,并且投入运行,作为新增加的GIS只要通过数据库的关联,就能实现信息的共享,而且又能保证各个子系统的独立性,使整个系统的可维护性增强。同时减少了开发GIS子系统的工作量,免去了资金的重复投入。
三、配电网自动化中GIS实现的功能及其特点
GIS在配电网自动化中的应用可以分为离线和在线两个方面。
3.1离线应用方面主要包括:
A.图形的操作:在以地理图为背景的配电网分布图上,可以分层显示变电站、线路、变压器、开关到电杆以及到用户的地理位置。由于这些图形均为矢量图,可完成无级放大、缩小和漫游,并且地理的比例尺及视野可以任意设定。
B:空间数据测量:测量两点、多点之间的距离和任意定义区域的面积。通过鼠标定位,既可得出该点的坐标,可完成配电线长度的测量,也可以统计供电区域的面积。
C:设备档案管理:管理所有的配电系统设备档案和用户档案,根据要求进行各种查询统计。主要根据属性数据与空间数据关系,进行双项查询。条件查询(从数据库查询图形,按设备的属性数据库查找设备地理位置,对典型设备可以进行查询、显示、列表、统计)和空间查询(从图形查询属性数据,在图形上对任意设备进行定点查询和多边形小区查询,并且显示、列表和统计)
D:设备检修管理:根据检修管理指标,自动地进行校核,自动列出各项指标的完成情况,提醒工作人员安排设备检修工作,并提出设备检修计划。
E:用户报装辅助决策:通过直接在地图上部设报装用户位置,系统根据报装容量,电流强度等自动的搜索设定范围内(范围值可以在界面上灵活设置)满足要求的变压器,选择不同的变压器系统自动在图上画出最佳的架设路径,并给出具体的长度。
F:开操作票:把开操作票的任务放在GIS界面上完成,直观、简单地在地图上用鼠标电击选取操作对象,就能把操作对象的名称及其当前状态填入相应的操作票表单中,再在标准动作库及术语库中选择操作目标结果,就能方便、准确地开操作票。
G:模拟操作:可以做计划内停电检修前的预演。分为拉开关、停线段、停馈线等不同方式,根据不同的操作自动搜寻停电范围,预演操作结果,确认后打印停电通知单。
3.2在线应用
在线方面应用主要包括:
A:反映配电网的运行状况:读取SCADA系统实时状态量,通过网络拓扑着色,反映配电网实时运行状况。对于模拟量,通过动态图层进行数据的动态更新,确保数据的实时性。对于事故,推出报警画面(含地理信息),显示故障停电的线路及停电区域,做出事故记录。
B:在线操作:在地理接线图上可直接对开关进行遥控,对设备进行各种挂牌和解牌操作。
C:负荷管理:根据地图上负荷控制点的位置,结合独立运行的负荷监控实时系统,以用户的负荷控制终端的基本数据为数据,实现各种查询和分析功能,用图表方式显示结果。根据负荷点的地理分布及其各种实测数据,进行区域负荷密度分析,制定负荷专题图,通过不同时期的对比,辅助电网规划。
D:停电管理:他是配网自动化中管理系统的重要组成部分,利用打来的故障投诉电话弥补配电自动化信息采集的不足,根据用户停电投诉电话中故障地点的数量和位置,进行故障定位,确定隔离程序;并且分析故障停电的范围,排除可能的故障点顺序。根据维修队伍的当前位置,给出到达故障地点的最佳调度路径,可以迅速、准确地找到并隔离故障点,恢复供电。
E:与用户抄表与自动记费系统接口:远方抄表与自动记费系统向GIS传送用户地址、用户的名称以及用电负荷等信息,GIS可以显示抄表区域和区域的负荷情况,使数据更加直观。
四、系统的开发
应根据GIS在配网自动化中的应用功能进行模块划分,由于GIS数据量大,维护工作比一般管理系统复杂,需要一定的专业知识,另一面,根据供电企业部门的职能划分,对GIS也提出了不同的要求。因此对建立整个配网GIS来说,根据功能大致可分为3个自系统。
A:系统编辑,系统自维护,主要完成配电网图形的编辑和数据库的维护。
B:实时运行子系统,能够对配电设备进行各种操作,并实时反映操作结果。
C:浏览,查询子系统,查看当前电网状况,完成各种查询、统计和分析。
随着平台及应用技术的不断发展,GIS的应用越来越来深入,广泛。
参考文献:
在配电自动化系统中,故障区段定位是核心内容。其主要作用是:当线路发生故障时,在最短时间内自动判断并切除故障所在的区段,恢复对非故障区段的供电,从而尽量减少故障影响的停电范围和停电时间。选择科学合理的故障区段定位模式,大大提高配电自动化系统的性能价格比及对供电可靠性的改善程度。当前的配电自动化故障区段定位手段主要是有信道模式、无信道模式以及两者相结合的混合模式三种。
(一)有信道的故障区段定位模式
有信道的故障区段定位模式是指在故障发生后,依靠各分段开关处具有通信功能的柱上开关控制器FTU(FeederTerminalUnit,馈线终端单元)之间或FTU同配电主/子站之间通过通信设备交换故障信息,判断故障区段位置。这种模式包括基于主/子站监控的集中(远方)判断方式和基于馈线差动保护原理的分散(就地)判断模式。基于主/子站的集中判断方式是以配电自动化监控主站/子站为核心,依靠通信实现整个监控区域内的数据采集与控制。基于馈线差动保护原理的分散判断方式是当故障发生时,各保护开关上的FTU利用高速通信网络同相邻开关上的FTU交换是否过流的信息,从而实现故障的自动判断与隔离。
(二)无信道的故障区段定位模式
无信道的故障区段定位模式是通过线路始端的重合器同线路上的分段开关的配合,就地自主完成故障定位和隔离功能,它包括重合器同过流脉冲计数型分段开关配合、重合器同电压时间型分段开关配合以及重合器间配合等实现方式。重合器同过流脉冲计数型分段开关配合的方式:过流脉冲计数型分段器不能开断短路电流,但能够在一定时间内记忆重合器备开断故障电流动作次数。重合器同电压时间型分段开关配合的方式:故障时线路出口处的重合器跳闸,随后沿线分段器因失压分闸,经延时后重合器第一次重合,沿线分段器依次顺序自动加压合闸,当合闸到故障点所在区段时,引起重合器和分段器第二轮跳闸,并将与故障区段相连的分段器闭锁在分闸位置,再经延时后重合器及其余分段器第二次重合就可以恢复健全区段供电的目的。重合器配合的方式:重合器方式延续了配电网电流保护的原理,自线路末端至线路始端逐级增加启动电流和延时的整定值,实现逐级保护的功能。
(三)有信道集中控制与无信道就地控制相结合的混合模式
有信道集中控制与无信道就地控制相结合的混合模式是结合前面两种模式的特点,对于以环网为主的城市配电网,当系统通信正常时,以集中判断方式为主,当通信异常时,可以在配电终端就地控制;对于农电县级配电网,一次网络既有环网供电,更多的是辐射型供电方式,因此放射形网络的故障定位选用无信道的就地判断方式,环路网络采用集中判断方式。
二、目前配电自动化中故障区段定位手段的特征比较
基于有信道故障区段定位模式的配电自动化系统由于采用先进的计算机技术和通信技术,正常情况下可以实时监控馈线运行情况,实现遥信、遥测、遥控功能及平衡负荷;故障情况下可以综合全局信息,快速完成故障的志别、隔离、负荷转移和网络重构,避免了出线开关多次重合对系统的影响,适用于配电网络结构复杂、负荷密集地区的配电管理系统。但它的缺点是故障的判断和隔离完全依赖通信手段,对通信速率和可靠性要求高,需投入资金较多;通信设备或主站任何一个环节出现问题都有可能导致故障紧急处理的全面瘫痪。
无信道的故障区段定位模式将故障处理下放到设备层自动完成,根本上消除了通信设备可靠性环节对定位功能的影响,具有原理简单,功能独立,封装性好的特点,并且投资比有信道的方式少。重合器同分段开关配合方式的缺陷在于判断故障所需的重合闸次数较多,故障产生的位置距离电源越远,重合闸次数和故障判断时间很长,难以达到馈线保护功能对故障处理快速性的要求;重合器配合的方式通过各开关动作参数整定配合判断并切除故障,无需出线重合器的多次重合闸,但由于配电网存在线路短,故障电流差别不大的特点,容易引起故障时的越级跳闸;并且越靠近出线侧的重合器故障后延时分闸时间很长,不符合故障处理快速性的要求。
有信道和无信道混合模式结合了两者的优点,可以根据地区配电网的时间情况进行有效组合;但它的缺点是存在着控制实现困难、结构复杂的问题,并且不经济。配电自动化系统中,无信道的故障区段定位模式由于减少了通信环节,在故障处理的可靠性和经济性方面都要优于有信道的模式;但故障区段定位过程需要多次投切开关的缺点限制了它进一步提高供电可靠性的能力。
三、基于暂态保护的配电网故障区段定位方法研究进展
目前配电自动化系统所采用的故障区段定位方法延续了电力系统继电保护中电流保护的核心理念,其构成原理建立在检测故障前后工频或接近工频的稳态电压、电流、功率方向、阻抗等电气量的基础上,此领域的研究工作也是围绕着如何提高这种原理的性能展开的。实际上,由于输电线路具有分布参数的特性,当电网发生短路故障时,线路在故障的初始时刻一般都伴随着大量的暂态信号,故障后的初始电弧以及在电弧最终熄灭前的反复短暂熄灭和重燃会在线路上产生较宽频带的高频暂态信号;行波由色散产生的频率较集中的高频信号发生偏移和频率分散,会产生频带较宽的高频信号。这些在故障过程中产生的暂态高频电流电压信号含有比工频信号更丰富的故障信息,如故障发生的时刻、地点、方向、类型、程度等。但由于故障暂态信号具有频带宽,信号幅度较工频微弱,且持续时间短的特点,受信号提取和分析手段的限制,在传统的保护方法里被当做高频噪声滤除掉。但是,随着信号提取及分析技术的快速发展,基于暂态保护原理的故障处理技术越来越受到人们的重视。
参考文献:
[1]孙德胜,郭志忠,王刚军.配电自动化系统综述[J].继电器,1999,27(3).
[2]陈勇,海涛,叶正明.构筑配电自动化系统的三种基本模式[J].电网技术,2002,26(2).
[3]林功平.配电网馈线自动化解决方案的技术策略[J].电力系统自动化,2001,25(4).
[4]孙福杰,王刚军,李江林.配电网馈线自动化故障处理模式的比较及优化[J].继电器,2001,29(8).
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[7]焦邵华,焦燕莉,程利军.馈线自动化的最优控制模式[J].电力系统自动化,2002,26(21).
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[9]刀哈恒旭,张保会,吕志来.边界保护的理论基础(第二部分):线路边界的折反射系数的频谱[J].继电器,2002,30(10).
[10]甘忠,董新洲,薄志谦.输电线路自适应无通道保护[J],电力系统自动化,2002,25(10).
1.提高自动化专业本科毕业设计质量的若干对策
2.自动化专业毕业实习模式的实践与探索
3.电气工程及其自动化专业毕业设计研究
4.略论高职自动化专业毕业设计的改革
5.电气工程及其自动化专业毕业设计选题的探讨
6.农业机械化及其自动化专业本科毕业设计改革探索
7.基于项目导向的自动化专业毕业设计模式研究——以钦州学院为例
8.提高电气工程及自动化专业毕业设计质量探讨
9.提高自动化专业毕业设计质量的研究与实践
10.应用型本科机械设计制造及其自动化专业毕业设计选题研究
11.新形势下自动化专业毕业设计的研究与实践
12.探索提高热工自动化专业毕业设计教学质量
13.MATLAB在电力系统自动化学生毕业设计中的应用初探
14.基于ASP及VBA技术实现毕业论文格式规范自动化
15.自动化专业毕业设计模式探讨
16.机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探索
17.提高电气工程自动化专业毕业设计质量的方法
18.关于电气工程及其自动化专业毕业设计大纲的探讨
19.高职自动化专业学生毕业实践的探讨
20.应用型本科自动化专业毕业设计运行机制的创新研究与实践
21.仿真技术在自动化专业毕业设计教学环节中的应用
22.应用型本科院校自动化专业毕业设计(论文)的探索与实践——以太原工业学院自动化专业为例
23.提高自动化专业毕业设计质量的方法研究
24.浅淡电气自动化专业高职毕业没计
25.机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探索
26.利用网络资源与计算机仿真技术突出创新能力的培养——电气自动化专业毕业设计教学改革的实践
27.试论技工院校电气自动化专业高技班开展毕业设计
28.对自动化专业毕业设计的经验总结与思考
29.如何做好应用型本科院校自动化专业的毕业设计
30.农机化及其自动化专业毕业论文与科研结合效果探讨
31.自动化专业本科毕业设计现状分析与新模式探索
32.工科毕业设计新模式的探索与实践——以华北电力大学自动化系为例
33.谈电力系统及其自动化专业的毕业实习与设计
34.机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探究
35.高校自动化专业毕业实习的探讨
36.基于就业能力提升的自动化专业毕业实习教学改进
37.提高工科自动化专业本科毕业设计(论文)质量的实践与探索
38.地方农业院校机械类专业本科毕业设计教学探析——以农业机械化及其自动化专业为例
39.高职电气自动化专业毕业设计指导方法探索与实践
40.高职机械制造与自动化专业毕业设计模式改革与实践
41.机械设计制造及其自动化专业毕业设计改革探讨
42.电力系统厂站及调度自动化综述
43.微生物自动化分析仪的毕业实习带教初探
44.电气自动化技术专业卓越技师毕业设计作品化改革与实践——以山东劳动职业技术学院为例
45.自动化和建环专业联合开展毕业设计的教学改革实践
46.基于工作过程的电气自动化专业毕业设计教学模式探讨
47.提高工科高校学生毕业设计质量的改革与探索——以自动化专业为例
48.CAD技术在电气工程及其自动化专业毕业设计中的应用
49.浅谈自动化专业本科生毕业设计(论文)指导规范化
50.机械设计制造及其自动化专业毕业设计成绩评定质量的研究——以常州工学院为案例
51.机械设计制造及自动化专业毕业设计的实践及思考
52.工程教育专业认证背景下培养目标和毕业要求的制定——以广东石油化工学院电气工程及其自动化专业为例
53.电气工程与自动化专业毕业设计改革的探索与实践
54.电力系统及其自动化专业实习与毕业设计环节改革探析
55.电气工程及其自动化专业毕业设计选题的探索与实践
56.提高电气工程及其自动化专业毕业设计质量的研究与实践
57.基于CDIO的电气工程及其自动化专业毕业设计改革探索
58.不变与应变——自动化专业毕业设计的再思考
59.电力系统及其自动化专业毕业实习教学模式探讨
60.自动化仪表专业毕业设计的改革实践
61.MATLAB在自动化专业毕业设计中的应用
62.高职高专电气自动化专业毕业设计方案研究
63.高职焊接技术及自动化专业毕业设计存在的问题与对策
64.以实际生产工艺过程作为自动化专业毕业设计题目的思考
65.电力系统及其自动化专业毕业设计改革的探讨
66.毕业设计与毕业分配挂钩新的教学模式 记92届电气自动化专业毕业设计
67.工企自动化专业毕业设计指导工作的研究
68.谈中专自动化专业的毕业设计
69.自动化专业新形势下毕业设计过程与质量研究
70.电气工程及其自动化专业毕业设计中的问题及改进措施
71.电气工程及其自动化专业毕业实习改革探索
72.电子束离子束专业结合毕业实践研制用于生产自动化仪表零件的电子束焊机
73.机械设计制造及其自动化专业毕业实习的改革
74.机械设计制造及自动化专业毕业设计模式的教学改革
75.毕业设计过程中学风因素及治学方略研究——以机械设计制造及其自动化专业为例
76.本科毕业设计过程中学生创新能力培养的实践和思考
77.工业自动化专业毕业设计注重能力培养的实践
78.高职电类专业毕业设计选题探讨
79.本科毕业设计过程管理平台的设计与实践
80.基于学科平台开展本科毕业实习的改革与实践
81.实验室自动化系统应用对检验医学本科生实习的影响与对策
82.加强实践教学,提高本科生毕业设计能力
83.毕业设计过程中如何培养独立学院学生的创新能力
84.“变电站综合自动化”教学实践
85.医院药房自动化管理系统应用进展
86.人工与自动化双分拣区系统品项分配优化
87.机械自动化技术的应用研究
88.基于配电网自动化的多Agent技术在含分布式电源的配电网继电保护中的研究
89.基于不同接线模式的馈线自动化实现方式
90.自动化炒青绿茶生产线的设计与应用
91.薄煤层综采工作面自动化技术综述
92.馈线自动化自适应快速保护控制方案
93.滚筒采煤机自动化与智能化控制技术发展及应用
94.国外图书馆自动化系统市场发展状况研究
95.正念训练的去自动化效应:Stroop和前瞻记忆任务证据
96.电力自动化技术的新发展
97.软件测试自动化技术应用研究
98.基于数据驱动的软件自动化测试框架
99.省级气象计量检定业务自动化系统
100.办公自动化系统的应用
101.压力容器焊接自动化技术的现状与发展
102.薄煤层综采自动化配套装备开采技术
103.电气自动化控制设备可靠性探究
104.自动化装配设备的总体设计
105.配电自动化
106.探讨220kV变电站综合自动化系统的应用
107.机械制造及其自动化的发展趋势分析
108.电气自动化控制设备可靠性探究
109.从国内外建设经验探讨广州配电自动化建设模式
110.槟榔包装的自动化生产线设计
111.我院基于整体设计的自动化药房建设
112.配电自动化实用化关键技术及其进展
113.云计算环境下图书馆自动化系统发展探索
114.电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈
115.基于CAN总线的船舶自动化系统研究与设计
116.基于SMART准则的配电自动化建设效果评价体系研究
117.基于Android的自动化测试的设计与实现
118.电气自动化在电气工程中的应用
119.自动化综采工作面概念探讨
120.任务复杂度对自动化意识的影响
121.探析智能型机械自动化应用趋势
122.自动化控制技术在煤矿通风系统中的应用
123.软件自动化测试概述及应用工具分析
124.试论化工自动化控制的发展趋势
125.基于IEC61850国际标准的配电自动化系统应用研究
126.远动控制技术在电力系统自动化中的应用
127.智能配电网馈线自动化发展及展望
128.图书馆自动化开源系统的市场可行性研究
129.国内石油钻机自动化技术现状与建议
130.变电站综合自动化系统的选型
131.IEC61850在高级配网自动化中的应用
132.机械自动化技术的应用与发展前景的探索
133.智能电网发展的机制及其对电网自动化技术的影响
134.变电站自动化技术的未来发展(一)——电力市场与协调型自动化
1 电气自动化的,节能概述
电气自动化是一门重要的电力学科,与工业生产和人们日常生活息息相关,在改善劳动条件和提高劳动生产率、运行成本、工作效率等方面发挥着重要作用。由于当前电网线路中有大量谐波,从节能和消除谐波方面考虑,电气自动化系统应积极利用有源滤波器、无功补偿、变压器等技术[1],减少电路传输损耗,实现电气自动化系统的节能效果。
2 电气工程的节能设计
2.1 高运行效率
为了提高电气自动化系统的运行效率,应尽量选择节能型的电力设备,通过减少系统损耗、无功补偿、均衡负荷等方法,治理电网线路的不平衡电压,平均分担导线负荷压力,不仅可有效提高系统运行效率,并且获得明显的节能效果。例如,在电气自动系统配电设计时,可合理选取设计参数和调整电路负荷,从而提高电气系统电源设备的综合利用率和运行效率,直接或者间接地降低电能损耗。
2.2 完善配电设计 [本文转自DylW.Net专业提供写作物理教学论文和职称论文的服务,欢迎光临Www. DylW.NEt点击进入DyLw.NeT 第一 论 文网]
配电设计应首先考虑电气自动化系统的适用性,满足供电设备的稳定性、可靠性要求和用电设备的电力负荷容量要求以及电气设备度对控制方法的要求等。在设计配电系统时,除了要满足电气设备和用电设备的运行要求外,还要确保电力系统的可靠、灵活、易控、稳定、高效等。其次,重点考虑电力系统的稳定和安全性,第一要确保电气自动化系统线路具有良好的绝缘性,第二,在设计走线时,应严格控制水平导线的绝缘距离,第三,确保导线的动态稳定、热稳定和负荷能力的裕度,保障电气自动化系统运行中配电设备和用电设备的安全、稳定性,同时应做好电气自动化系统的接地和防雷设计[2]。
3 节能技术在电气自动化中的应用
3.1 加装有源滤波器
电网线路中的大量谐波易导致电气自动化系统中的电气设备出现误操作,为了提高电气自动化系统的安全性,可在电气设计时加装有源滤波器,消除电网的大量谐波,降低电气自动化系统的线路损耗。随着电网线路中各种电气设备数量不断增加,电网线路谐波也不断增加,这时基波电压和谐波阻抗电压易发生重叠,导致电力系统电压发生不同程序畸变,引起电气设备误动作。在电气自动化系统中加装有源滤波器可有效解决这个问题,有源滤波器使用功率宽、动态性能好、反应速度快,并且可有效补偿电网线路的无功功率,通过有源滤波器过滤电网线路的谐波,有效减少电气设备的误操作和误动作,提高电气自动化系统的节能效果。
3.2 加装无功补偿装置
在电气自动化设计中,可适当加装无功补偿装置,减少电路损耗,确保电网的运行效率和运行质量,提高电力系统的安全性和稳定性。通过加强无功补偿装置补偿电网线路的无功功率,应满足以下要求:其一,根据电网无功功率情况,设置无功补偿装置的投切参数物理量,可有效避免无功补偿装置发生投切震荡、无功倒送等情况;其二,安装无功补偿装置时,对电网线路的局部区域进行就地补偿,特别是用电量较大的线路,不仅可保障电网供电质量,而且可有效减少电网线路无功功率的长距离传输,具有显著的节能效果;其三,为了获得更好地武功补偿效果,在选择无功补偿装置的投切方式时,由于无功补偿装置的分担方式、投切开关方式、按编码分配方式、按比例分配方式等难以达到预期的无功补偿效果,因此最好采用具有调节平滑、跟踪准确、适应面广等特点的模糊投切方式[3];其四,在使用无功补偿装置对电网线路进行无功功率补偿时,要根据电气自动化系统的具体运行参数值,如目标功率因数、配电电压值、电流负荷等,来合理确定电容器容量。
3.3 优化变压器选择
为了提高电气自动化系统的节能效果,应优化变压器的选择,一方面,电气自动化系统应尽量选择节能型变压器,降低变压器的有功功率损耗;另一方面,变压器电气设计,通过在三相电源上均匀分解单相设备、单相无功功率补偿装置、三相四线制供电等方式,减少电网线路的不平衡负荷,具有良好的节能效果。
3.4 减少线路传输损耗
由于电网线路上有电阻,在电能传输过程中不可避免会产生有功功率损耗,虽然这部分损耗不可能完全消除,但是可通过一定措施,最大程度的降低线路损耗。第一,增大导线横截面积,在确保电气自动化系统的电气特性基础上,适当增加导线横截面积,降低导线电阻,从而减少线路损耗;第二,合理设计布线路径,电气自动化系统设计在导线布线时,应合理设计布线路径,避免线路过度弯曲,可有效减少导线电阻;第三,减少负荷中心和变压器之间的距离,缩短供电距离,减少电网线路传输电能的功率损耗;第四,为了减少电网线路电能损耗,尽量选择电导率较小的导线材质,提高电网线路的节能性。
4 结语 [本文转自DylW.Net专业提供写作物理教学论文和职称论文的服务,欢迎光临Www. DylW.NEt点击进入DyLw.NeT 第一 论 文网]
在节能减排的社会大环境下,电气自动化节能设计引起人们的广泛关注,结合电气自动化系统的运行要求,积极应用多种节能技术,优化电气自动化系统节能设计,最大限度地发挥节能技术在电气自动化中的作用,减少电网损耗,实现最大化的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]马建华.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].制造业自动化,2012,06:142-144.
关键词:农村,配网,供电可靠性
供电可靠性指标直接体现供电系统对用户的安全、可靠的供电能力,是供电系统规划、设计、基建、设备改造、生产运行等方面的综合体现。
一、农村配电网运行检修管理存在的问题
(一)有关规程需修订。
配网现行的架空线路及设备运行规程是原能源部1988年颁发的,而目前配网的接线方式,设备性能等都发生了很大变化。规程所涉及的内容显然不能满足运行管理需要.如在真空开关、SF6开关设备绝缘线路的巡视管理等方面都是空白,而运行单位制定现场运行规程时也只能在现有部颁规程的基础上编制,要在运行管理上有新的突破,应自下而上逐级征求章见,修订配网现行的架空线路及设备运行规程。
(二)检修人员和数据管理存在问题。
当前配网设备的装备水平有了很大改善,但维护检修人员变化大、业务素质提高慢,出现技术断层,配网管理中重要的基础数据和运行经验难以得到较好的记录和总结。运行管理工作比较被动,对提高运行管理水平形成制约。
(三)设备选型不规范.
在以往的农网建设改造期间,配电网虽进行了大且设备的更新换代,但设备选型却不规范.如自动化设备、配电设备选自五六个厂家,产品虽然按国标设计,但运行状态有好有坏。
(四)检修模式待完善。
目前配网线路设备的缺陷检修一般都是以班站为主组织开展,受施工等因素影响,缺陷消除比较缓慢,容易造成配网线路多次重复停电,因此要逐步改变原有的检修模式。
二、加强农村配电网运行检修管理的建议
县供电企业应该加强供电可靠性的管理,不断提升安全、可靠供电水平和企业的服务质量。笔者以为,提高10千伏配网的供电可靠性,要注重解决好以下三方面问题。
(一)科学改善电网结构
加强配网的环网运行水平,有条件的可考虑改造配电线路为“手拉手”衔接运行方式。经过城农网建设改造和年度配电线路大修改造,现在大多数10千伏配电线路主线截面增大,在满足当前负荷的情况下留有余度,这样当一条线路出现故障或计划检修时,可通过环网设备,将故障段或工作段以外的线路设备继续实施带电运行。目前,国家一流县供电企业山东省寿光市供电公司10千伏岳寺线与孙三线、城二线与新兴线等均实行了这一运行方式,有力地保证了连续供电。
科学选择开关安装位置。科技论文,农村。对单电源辐射式的配电线路,按线路负荷分布情况在主线上安装2至3台真空开关,开关动作电流按线路末端最小短路电流值选定,真空开关动作电流值前后应配合,并建立开关定值档案,当线路负荷发生变动时,相应调整真空开关的动作电流值。条件允许的情况下,在分支线首端安装分段开关设备。山东省寿光市供电公司某条10千伏配电线路带有客户50户,如有一新上客户接火停电需3个工作时,如若全线停电,本次停电将造成150个停电时户,但如果该新上户位于一个有6个客户的分支线上,而该分支线又安装了隔离开关,则只需将隔离开关断开,这样只会造成18个停电时户,同样一个工作任务,后者造成的停电时户数仅为前者的12%。
(二)努力减少线路故障
加强对配电设备的巡视。主要是检查导线与绝缘子的绑扎和固定是否牢固,导线与建筑物、树木的距离,横担、绝缘子、拉线螺栓是否松脱,导线的垂弧过松或过紧等。要建立详细的巡视记录,特别是对巡视出的线路缺陷或隐患,应限期整改。对配电变压器特别是农村配电变压器定期进行试验,对不合格的进行维修或更换;对配电线路上的绝缘子、开关、断路器、熔断器、避雷器等设备进行绝缘测试,不合格的立即进行更换。科技论文,农村。加强对辖区内蔬菜大棚膜、锡箔纸等的管理,防止其对线路的破坏。特别是对于大棚区的配电线路,在春、秋多风季节,极易发生大棚膜、锡箔纸刮到配电线路上造成导线相间短路故障的发生,要预防这类事故,应从宣传入手,可采用印发宣传标语或手册的方式,广泛深入宣传,形成全社会保护电力设施的良好氛围;与大棚种植户签订大棚管理协议书,依靠群众的力量用坚固的尼龙绳将大棚覆膜压牢、压实;依法保护电力设施,禁止在法定的电力线路防护区内新建任何构筑物。
防止外力破坏事故的发生。在居民区、交通道路旁边的电杆应采用打警示漆、建加固墩等措施,电缆通道应敷设足够的电缆桩,防止外力破坏电力线路。露天配变台架等应设置可靠遮栏,防止小动物进入配变引线侧引起配电线路故障。做好线路设备防雷措施,应认真对配电线路防雷装置下引线或接地线进行检查,接地引线应接触良好,应无开焊现象,避雷设备螺丝不应有锈蚀松动,定期测试设备接地电阻并使其符合规程要求,给开关变压器接挂防雷帽。
(三)加快事故处理速度
建立事故应急处理机制。科技论文,农村。要通过反事故演习等措施,不断提高调度人员和生产一线人员应付突发事故的能力,严格执行事故应急处理预案,缩短事故处理时间。对于修复较困难的事故,应采取切机、切负荷等措施,将故障段暂时隔离,使线路其它部分恢复供电。
对重要电力客户,或突然停电或间断供电会严重威胁人身及设备安全和具有重大政治影响的电力客户,应采用二路或以上供电线路作为备用电源,且备用线路的电源不为同一主电源。当一条电力线路发生故障停电时,备用电源应通过自动投切装置继续对客户持续供电。实行带电作业。在实际工作中,经常遇到更换线路开关、绝缘子等线路设备类工作,T接新线路以及烦琐的事故抢修等,往往停电时间较长。针对这种情况,企业实行带电作业,减少停电损失,方便电力客户。
(四)加强配电运行人员的培训工作。
使工作人员熟练掌握设备运行方面的规程规定,掌握衡番设备运行状态是否良好的标尺,要注重实战演练。科技论文,农村。
(五)加大加快新设备、新技术的应用.
自动化技术在农网应得到广泛的应用。科技论文,农村。我国各个地区实施了许多配网自动化项日,并取得了很好的效果。科技论文,农村。农村配电网自动化建设也将随着社会发展和技术设备的不断成熟而得到广泛应用。对于农村电网,辐射性配电线路占绝大多数,如果直接选用远动控制模式,通信系统建设投资规模会非常大,而选用就地控制方式的饮线自动化则更为实际。因此,县级农电企业在选择配电自动化建设方案时一定要考虑农电技术人员的实际情况,尽量满足可靠性、先进性、免维护性或少维护性的要求。
参考文献:
[1]李煜.加强农村配网运行检修管理的建议[J].电力设备,2006,(06)
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关键词:自动化;规划;电力建设
Abstract: With the reform of city and rural power grid, provide the technical level of reliability of distribution automation system for city distribution network automation. This paper discusses the related problems related to power distribution network automation technology.
Key words: automation; electric power construction planning;
中图分类号:F407.61文献标识码A 文章编号
随着电力企业的发展,配网的自动化水平得到了一定程度的提高,自动化系统水平的提高为城区和农村电网的自动化提供了可靠的技术性保障。本论文首先分析了电力配网中自动化的概念、功能及必要性,其次分析了电力配电网进行自动化规划的建设原则,最后分析了配电网改造及配网自动化实施过程中要注意的事项。
配电网自动化的概念、功能及必要性
1.1、配电网自动化的概念
所谓配电网自动化,是指在电力建设的配网中利用现代化的高科技手段,例如:电子、通讯、计算机及网络技术等,将配电网运行过程中的实时、离线、电网结构参数及地理信息等系统进行集成,形成一套完整的自动化系统,既包括配电的自动化,也包括配电生产管理自动化,主要用于对配电系统在运行过程中进行必须的监测、保护、控制及配电管理等。
1.2、配电网自动化的功能
配电网自动化的功能主要包括以下几个部分:(1)、数据采集与控制;(2)、馈线自动化(包括故障定位、隔离、非故障区段的供电恢复);(3)、负荷管理;(4)地理信息系统;(5)、配电应用分析等。
1.3、配电网自动化的必要性
在配电网中实现自动化,主要存在以下几个优点:(1)对配电网在运行过程中出现的故障可以迅速排除;(2)、缩短配电网线路出现故障的停电时间;(3)、能为配电网提供先进的管理手段,保证配电网管理人员管理水平和工作效率得到一定程度的提高;(4)、提高配电网运行过程中供电的可靠性和用户满意度。因此,在配电网中实现自动化,是具有十分重要的意义和必要性的。
2、在配电网中进行自动化配置的规划及建设原则
目前的配网自动化刚开始起步,正处在摸索阶段,配电网络与设备中有关的技术问题比较多,处理起来还有一定的困难,如网络环网率低,线路互供能力差,卡脖子线路较多,大量高能耗变压器及重载、过载线路需改造等。对于所要建设的配电网络,按照详细情况进行自动化配网建设在规模与实质上还难以实现,目前的主要任务是先建立一个坚实灵活合理的一次网架,这是自动化配网的基本要求,除此外,还要具备可靠的设备,有一定的备用容量和足够的负荷转供能力。一般情况下,实施配网自动化,尽量使用一次配网的架构,而不要对配网自动化在实施中进行改造或变更。可以在目前现有的配网基础上,参考配网的实际要求,进行配网改造优化,从长远的规划统筹安排,从而达到可以实施配网自动化的条件。利用技术和经济性分阶段的投资和实施、分技术层次推广配电自动化是一个有效的好方法。在初期配电自动化的分阶段实施应该要率先制定一个具体方针,进行判断配电网自动化系统的建设原则与实施步骤。
2.1、配电网自动化的总体规划
配电网自动化在实施的过程中要注意两个问题:总体规划与分步实施及实效。从整体规划来说,可以将实施的过程分为两个阶段。
2.1.1、实施过程的第一阶段
实施配网自动化必须实现以下几个功能:其一、实现实时以及准实时数据采集的两遥功能,如果实际条件许可、并且还要实际的需求时,还可以考虑在配电网自动化中加入遥控的功能。对于馈线自动化来说,需要实现故障提示与故障定位的功能;其二,配电网生产MIS需要首先实现自动制图与设备管理的功能,并以此为基础,逐步加强其他功能的实现。
2.1.2、实施过程的第二阶段
在第一阶段实施的基础上,进一步实现其它的自动化功能,例如:遥控功能;馈线自动化如果满足一定的条件,可以实现故障自动隔离及恢复供电的功能;如果具备一定的条件并且有实际需求时,其他相关的高级应用功能也能进行考虑配置;全面实现配电生产的MIS功能。
2.2、配电网自动化的建设原则
要进行配电网自动化,必须遵循以下的几个原则:
(1)、在建设配网自动化的过程中,作为主体和重要手段分别是配网调度与生产运行和挖掘资源与整合信息;全方位的提高配电运行的可靠性和配电网的管理水平。在建设之前,应该做到认真对整个项目进行规划,突出自动化的实用性,建设过程实行分步实施。
(2)、在建设配网自动化的过程中,注重实用化的原则。依据实际的需求减低运行和维护过程的难度和工作量,提高效率。对于新引进的先进设备要考虑先进、可靠、经济等,要注重性价比。
(3)、在建设配网自动化的过程中,要考虑先进性、可靠性、经济性等综合运行的要求,且需要进行技术和经济评估。
(4)、在建设配网自动化的过程中,要具体问题具体对待,因地制宜的选择所学的自动化功能,逐渐实现规范化和标准化的目标。
3、配网改造及配网自动化实施的注意事项
(1)总体规划上要确保配网改造具有前瞻性、可靠性、可操作性。在配网建设与改造中,将配网自动化作为重点考虑 内容,从长远发展方面对配网自动化的设备要进行合理优化选择,防止在以后的中大规模改造中,现有设备的技术不能 适应要求,造成经济浪费。
(2)在目前的城市电网规划中,原先的配电网络地面上的各种设备将转入地下,这就要求必须提前对城市建设规划有 了解,并及时与相关政府部门沟通,在地下预埋的规划设计将配电网络自动化考虑进来,为各种设备预留足够的空间与位置。
(3)优化环网线路的网络结构,要利用城区配网变电站布点多的一些优势,结合开关站的建设,重点提高配网“2-1”“3-1”或“两供一备”“、三供一备”等典型接线水平。
(4)、将配电房中的破旧的高压柜换成具有自动化功能的高压柜,并且增加PT柜和FTU终端,通信方式以光纤通信。
(5)、采取一些必要的例如线路负荷开关、假装环网柜等措施,增强配网的联络能力。
(6)、在自动化提高可靠性的过程中,要加重对每部分的故障可以自动定位,实施故障隔离和没有发生故障的线路进行及早的恢复供电。
(7)、对于配电网自动化中的一个重要组成部分的地理信息系统,必须事先做好充足的准备工作。对整个配电网自动化系统的资料进行核对,包括各个线路、杆塔、负荷等,这些基础资料能为今后的地理信息系统发挥作用提供一定的基础作用。
(8) 对于配网自动化建设,在一次设备选型方面必须符合自动化要求。比如柱上开关,除了要配备TV、TA以及电动操作,而且在自动化方面必须能免维护、能承受频繁操作,控制接口是否傻瓜型、户外型。而环网柜则尽量将各种开关与操作都集成在柜中,一步到位。
(9)对于配网自动化的远端设备基本功能技术上要满足外,也要满足户外环境的适应性。比如户外环境下的运行可靠性要高,具备很好的防风沙、防雨、防腐蚀措施,能抵抗较强的干扰。
(10)、在配网的自动化建设中,通信系统是整个工程中的最具难度的部分,关键是对通信工程的准确定位。由于通信工程的终端规模巨大,要是其能在出现故障的状态下达到与平时水平相当的可靠性,那几乎是不可能实现的。因此对于通信系统主要要求应该是监控,而不是保护,这样可以降低通信系统可靠性的压力。
4、结束语
配电网自动化系统是一项耗资十分巨大,涉及的范围及其广泛和具有较多系统集成的综合性质的工程。目前,在我国的国内尚处于初始阶段,如何更好的把配电网自动化建设好,并使其具有较好的经济效益,还需要我们必须不断的积累经验,实践探索。
参考文献:
[1]. 陈文炜,配网自动化系统的建设与应用[J],中国电力教育,2012.12
本文主要分析论述配网自动化系统的典型模式,即:配电网故障定位系统、分布式智能馈线自动化和基于主站的配网自动化系统,以期望对配网自动化建设提供依据。
关键词 配电自动化 ;主站;终端;故障;馈线自动化;
中图分类号: TM6文献标识码: A
1引言
目前国内中压配电网主要指10 kV电压等级,10 kV线路由于数量多、分布面广、运行环境复杂,尤其是架空裸导线受气候等因素影响较大,经常发生单相接地故障或短路以及断线故障,中断对电力用户的供电,直接影响用户的生产和生活。
随着经济发展以及人民生活水平的提高,电力用户对供电可靠性的要求越来越高,10kV中压电网的可靠运行是电网可靠性考核的重要指标。据统计,因电网故障而导致的停电占整个停电时间的80%以上,其中由于线路故障而导致的停电达到60%以上,由于配电网分布面广,情况复杂,配电网故障占有较大比重。在配电网故障处理中,查找故障的时间占整个故障处理时间的70%~90%,由于线路的互联以及电源布点较多,配电线路呈现网状结构,而不是原来的单辐射拓扑结构。在发生故障后采用人工巡线方式,存在故障区段定位困难、抢修流程不科学等问题,不仅耗费大量的人力物力,而且还延长了停电时间,影响供电可靠性。
因此,选择一种切实可行的配电网自动化系统对配电网运行管理非常重要。
2配电网故障定位系统
配电网故障定位系统是通过安装故障指示器或故障短信报警装置,在配电线路发生故障时,相关人员通过人工巡视或根据上报的故障短信息,确定故障区域,该系统仅仅在故障时起作用。
配电网故障定位系统的基本模式的组成如图1所示(图中圆圈表示故障指示器,它仅具有在流过故障电流时反转变色的功能,它本身不具备远方数据通信功能,但可与 数据转发装置配合使用)
线路发生故障时,故障路径上的故障指示器翻牌动作变色,而其余故障指示器不变色,从而可以判断出故障发生区域。
如果是配置了带通信故障指示器,可以将故障信息通过数据转发装置上报到主站,根据这些信息可以判断出故障发生的区域。并以短信的方式发送给运检人员。
与不带通信模式相比,扩展模式不必到现场巡示就可确定故障区域,大大提高了抢修速率。
3分布式智能馈线自动化
分布式智能馈线自动化不需要主站,通过自动化开关设备相互配合或采用“面保护”等措施,在配电线路发生故障时,实现故障区域自动判断和隔离,并自动恢复受故障影响的健全区域供电的系统。
分布式智能馈线自动化一般分为两种典型模式,即基于自动化开关设备相互配合馈线自动化模式和“面保护”模式。有4种典型的基于配网自动化开关设备相互配合馈线自动化模式:即重合器和重合器配合模式、重合器和电压-时间型分段器配合模式、重合器和过流脉冲计数型分段器配合模式和“合闸速断”模式。
“面保护”模式是一种发生在故障时通过相邻开关的智能控制器间的相互通信实现开关配合,跳开故障区域周围的开关,实现故障隔离并确保健全区域正常供电的技术。
图2
以图2所示的配电网为例论述故障的处理过程(图中的矩形框表示开关、其中红色代表合闸、绿色代表分闸,每台开关分别和相应的面保护终端设备(FTU)相连,下面的数字为其编号)
分段开关处的FTU具有速断保护功能,当速断保护启动后,FTU 立刻向其上游相邻FTU 发送分闸闭锁报文、向其下游相邻FTU发送分闸报文;若速断保护启动且延时时间已到,或收到分闸报文,并且没有收到分闸闭锁报文,则FTU控制相应的开关分闸;若收到分闸闭锁报文,则FTU无论什么情况也不使开关分闸。联络开关处的FTU在开关一侧失压并且未收到分闸报文的情况下,经过一段时间延时后合闸,若收到分闸报文,则即使一侧失压后延时时间到也不合闸。
假设故障发生在开关B和H之间,则B检测到故障电流而启动速断保护。同时,B向与其上游相邻的A发出分闸闭锁报文、向与其下游相邻的H发出分闸报文;A向与其下游相邻的B发出分闸报文。B和H随即立刻驱动相应的开关分闸,A因收到分闸闭锁报文而维持相应的开关处于合闸状态这样最终隔离了故障区段,恢复了受故障影响的健全区段供电。
基于自动化开关设备相互配合馈线自动化模式和“面保护”模式都可以进一步扩展,建设主站和通信网络,实现主站与终端设备(包括重合器、电压时间型分段器、过流脉冲记数型分段器、“合闸速断”控制单元和“面保护”终端设备)间的通信,并具有遥信、遥测和遥控等功能。
4基于主站的配网自动化系统
本系统是由终端设备和主站计算机系统,并借助通信手段组成。在配电网正常运行时,实时监视配电网的运行情况并进行远方控制(遥控);在配电网发生故障时,自动判断故障区域并通过遥控隔离故障区域和恢复受故障影响的健全区域供电的系统。
主站配电自动化系统的监控对象主要包括:中压馈线开关、中压开闭所、配电网进线和重要配电变压器等。
第一层为现场设备层,主要为馈线终端单元(FTU)、配变终端单元(TTU)和远动终端单元(RTU)等构成,这些设备统称为配电自动化终端设备。在柱上开关处安装馈线终端单元(FTU),完成对柱上开关的监控。
第二层为配电自动化主站,应采用统一平台、统一数据处理模块和数据服务模块,建立并维护数据库;人机界面模块包括:SCADA 模块、地理信息模块和高级应用模块,用来将数据处理模块和数据服务模块加工后的数据以较好的方式展现给用户,并处理用户的输入操作命令;通过数据软总线建立数据处理模块和数据服务模块与人机界面模块间的联系。具有较高的性能价格比。
5结束语
本文对配网自动化的几种模式做了介绍与分析。配电网自动化系统的建设,应根据负荷密集程度、负荷重要性、经济发达程度、发展趋势、售电收入等,科学地选择恰当的模式。
参考文献:
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3、林功平,奚国富,徐石民;农电系统县级城市配电自动化模式[J];电力系统自动化;2004年24期
4、魏永胜;;配电自动化系统构造模型分析——集SCADA、馈线自动化、配电管理自动化功能于一体[J];山西煤炭管理干部学院学报;2008年01期
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7、杨如康;夏肇元;;配网自动化系统的应用分析[A];2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2010年
【关键词】无源光网络技术 配网自动化 应用
1、引言
随着我国电力行业改革的不断深入,我国电力行业在不断的进步和发展。我国相关部门已经加大了对电力行业的重视程度,而且我国已经加大了对配电自动化的投入。通过对当前我国电力行业的发展情况进行调查和研究,发现我国电力行业的发展存在着很多方面的问题,通过研究发现运用无源光网络技术,能够解决配电自动化运行中存在的问题。在配电自动化的实际运行中,无源光网络技术具有较高的应用价值,能够满足当前电力发展的需求。无源光网络技术的应用是配网自动化运行的重要趋势,符合时展的潮流。
2、配电自动化概述
在配网自动化的运行中,主要运用网络、计算机、通信技术集成的,配网管理、监控的中心层是配网主站,在整个配网自动化管理系统中,配网主站是主要管理和监控部分,对于管辖区配电终端监控设备,主要由配网子站负责,配网子站能够对相关数据进行集中的整理,其能把所有信息传输到配网主站。配网自动化系统底层是配网终端,其可以对相关信息进行监控、采集和处理。
在配电通信系统中,配网通信系统是重要的组成部分,配电通信系统是实现配网自动化功能的重要基础。一般配网通信系统分为上行数据和下行数据。配电通信系统能够实现配网子站、配网终端与配网主站之间信息的传输,从而对配电网进行实时控制。在配网自动化的实际运行中,通过运用先进的信息交换技术,有利于提高配网自动化运行的效率。在配网自动化运行中无源光网络技术具有重要的作用。
通过对当前配网通信系统的通信方式进行调查,发现具有多种多样的通信方式,通常包括:电力线载波通信、邮电本地网、无线扩频专线通信等等。但从本质来讲,配网通信系统的通信方式包括三种,即串口通信、无线通信、光纤通信,其中在配电网络自动化的运行中,串口通信已经得到广泛的应用,但其也具有一定的缺陷,例如其只能局限于宽带小的现状,其已经不能满足电力行业发展的需求。无线通信能够降低配电网中的经济负担,但价格昂贵。光纤通信具有较好的发展前景,可靠性较高,在配网通信中,得到了越来越多的应用。
3、无源性网络技术的概念及特点
3.1无源性网络技术的概念
无源光网技术主要是一点到多点的光纤通信技术。对于无源光网络系统而言,其最重要的组成部分包括:光线路终端、光网络单元、光配线网络。
其中提供无源光网络光纤接口的是光线路终端,其能够为其他下游的宽带进行分配,对网络管理的安全具有重要的作用。具有中间节点功能的是光网络单元,并能对上行数据进行汇总,最后将汇总的数据送至光线路终端,光网络单元还可以将下行数据送至各个光配线网络。无源光网络和用户之间的接口是光配线网络,,光配线网络有利于促进光电信号的转换,从而达到两个系统之间信息传递的目的。
在无源光网络系统中,具有不同的信号传播方式,其中上行信号主要采用的广播方式是 T D M A ,其中下行信号主要采用的广播方式是T D M 。在T D M传播下行信号的过程中,通过运用光配线网络,可以将信号分配到各个光网络单元,当每个光网络单元接收到信号时,其只能对自己需要的信号进行接收。
在上行信号T D M A 传过程中,对于所有的光网络单元而言,其使用的时钟标准是相同的,针对每个光网络单元,将其分派特定的时隙,而且只有在该时隙才可以接受和发送信号。所有的网络单元汇成光配线网络,并根据相关协议合成,最终转送至光线路终端。
3.2无源性网络技术的特点
通过对无源性网络系统进行全面的研究和了解,发现其具有较强的网络安全保护机制。具有单节点保护作用,其能够对网络某一个节点进行保护,如果网络系统某一节点出现问题,则无源性网络技术能够确保其他节点的正常运作,同时有利于避免出现多个节点失效的现象。
另外无源性网络技术对全网也具有重要的保护作用,其可以运用同样的双光平面保护机制,其光平面能够自动的进行切换,在一定程度上有利于提高网络的安全性。无源光网络具有多点结构的特点,在无源光纤传输的过程中,其传输的速度比较快,其具有成熟的技术,在运用过程中具有较强的可靠性。
在实际的配网自动化运行过程中,通过运用无源光网络技术,能够在接网的同时不使用有源设备。另外无源光网络技术设备造价较低,如果出现技术问题,对其维护比较方便。从整体来说,无源光网络技术能够满足当前配网自动化终端接入的需求,其具有重要的应用价值。
4、无源性王阔技术在配电网自动化中的应用
在配电自动化的运行中,配网通信系统主要建立在通信网络平台系统的基础之上,通常配网通信系统分为主站层、变电所层、馈线层。其中主站层的安装比较简单,其具有较高的可靠性。主站层和变电所层主要运用华为同步数字体系传输设备并进行通信。变电所层和馈线层则主要运用无源光网络技术进行通信。
通过对主站层的通信情况进行测试,测试结果显示其具有较高的成功率,在变电所层自动化的组成中,配变终端检测单元TTU是重要的组成部分,通过运用配变终端检测单元TTU,能够对配电变压器进行自动的监控,TTU能够采集电流、电压,并可以分时电量,在实际的经济运算中,TTU能够提供有效的参考,并能够有效的监控系统安全。
在变电层中,将配网自动化数据接入终端服务器,通过终端服务器,使变电所站内局域网得到连通,最后通过主站的数据和网络数据进行交换,并实现信息的调度。其中馈线层通信主要是链型网络,馈线层主要以变电所为起点,并对光线路终端进行安装。
5、结束语
近年来我国的电力设备在不断增加,针对当前我国的电力网络管理,其存在着很多的弊端。为了解决电网管理中的各种问题,需要采取新的技术推动配电自动化的运行。无源光网络技术具有强抗干扰、高带宽、等优势。在实际的电网配网的自动化运行中,通过运用无源光网络技术,在很大程度上将提高电力网络的可靠性和稳定性,无源光网络技术将得到迅速的发展,并得到广泛的应用。
【参考文献】
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论文关键词:电力系统;配网自动化;通信技术
一、配网自动化的发展历程
我国配电自动化的发展大致经历了三个阶段,第一个阶段是自动化阶段,它的主要原理是不同的自动化开关设备相互支持;第二个阶段是计算机阶段,它主要基于计算机大规模云计算处理相关的配网问题;第三个阶段是使用现代控制理论支持的现代自动化阶段。
在配网自动化的第一个阶段里,主要的思路是当系统发生故障时,通过断路器等二次继保设备之间的相互配合,快速切除故障,不需要计算机介入进行实时控制,在这一阶段里使用的设备主要是二次物理设备。但是,在这一阶段里,受电源和继保装置的影响,自动化程度非常低。在这一阶段,当在系统正常运行时,不能实时侦测系统的运行状态,仅当系统发生故障时,二次设备才能发挥作用;当系统的运行方式发生变化后,需要工作人员重新到现场进行整定计算;恢复事故区域供电时,不能自动采取最优化措施;在事故恢复阶段,需采用多次重合闸,以保证系统的正常运行,但是,这种方法对系统设备的损伤很大。目前,这些设备在我国大部分地区仍在使用。
基于大规模计算机云计算的配网自动化技术是发展的第二阶段,在这一阶段里,对电力通信的要求较高,主要运用了现代通信技术、计算机技术和电力电子技术,在配电网正常运行时也能监视电网运行状况,真正意义上实现了遥信、遥测、遥控、遥调功能。在故障时,能够通过监控设备及时发现非正常状态,并由调度员通过遥控远方设备,隔离故障区域和恢复健全区域供电。
具有自动控制功能的现代配电自动化阶段,是进入配电自动化发展的第三阶段,计算机技术得到更好的应用,实现了配电网自动控制功能。集成了配电网SCADA系统、配电地理信息系统、馈线自动化、变电站自动化、需求侧管理、调度员仿真调度、故障呼叫服务系统和工作管理等一体化的综合自动化系统,初步实现了馈线分段开关遥控、电容器组调节控制、用户负荷控制和远方自动抄表等功能。
面对世界电力积极开展智能电网研究的新动向,借鉴欧美等国家和地区的先进经验和技术理论,国家电网公司结合我国国情和能源供应,用电服务的新需求,于特高压输电国际会议上正式提出了立足自主创新,建设以特高压为骨干网架,各级电网协调发展,以信息化、自动化、互动化为特征的坚强配电网的发展目标,从而拉开了我国配电网研究和建设实施的序幕。
二、配网自动化技术存在的问题
1.功能设计单一
提高供电可靠率,是配电网自动化功能设计的传统思路。但电力可靠性中心简报数据表明,现阶段影响供电可靠性的主要是例行检测时配电网停电,这一阶段停电时间远大于由于配电网故障导致的停电。不断提高配网管理水平,大大减少例行检测的停电时间和次数,是发展配电网自动化技术的一个重要方面。
2.出现在配电网里的孤岛情况
在现阶段,不同的电力企业里,资源的种类多,各种资源难以整合到一起。部门内部信息共享能力差,企业部门之间的信息更是难以交流,这进一步导致了配电网管理出现紊乱,分析数据局部冗余。这种现象的出现,使得系统难以经济、安全运行。
3.新设备的出现对系统影响较大
在设备资产管理中缺乏整体考虑和长远考虑,盲目追求最新的设备,不注重系统整体运行情况,造成新老设备难以整合到一起,从而无法达到整体最优的效果。
4.在结构设计里不能统一设计
在配电系统实际运行时,往往出现主控方与受控方的信息不相关,网络传输能力不够,一次设备过老,导致新老设备不匹配。特别是将先进的二次设备和老旧的一次设备整合到一起,造成系统无法正常运行,严重影响配网自动化功能的实现和管理的优化。
5.管理体制中出现的弊端
配电自动化技术主要覆盖生产、营销两大专业,传统管理方式单纯强调垂直专业管理,而没有条块结合分工协作的保证措施。同时,在功能设计过程中,还存在重系统、轻客户管理,重形式轻实效的思维定式,导致技术缺失和管理漏洞,使得配电自动化技术无法满足现代电力系统的要求。
6.当前与长远的衔接问题
配电自动化技术涉及面广,投资额大,既要考虑企业未来发展需要,又要着眼于现有系统的充分利用,因此,电力企业应从技术,管理上采取措施,为配电自动化系统扩容及其功能完善做好准备。在实际生产中,应该开发和利用可扩展的管理系统模块和功能扩展性强的先进设备;而在管理过程中,更要摈弃传统的只注重当前利益而忽视长远利益的做法,应提倡资产全寿命周期管理的理念,解决当前和长远利益权衡问题。
三、配网自动化技术未来的发展趋势
随着科技的发展,配电网自动化展现出配电系统的智能化、自动化,信息化和互动化的新特征。配电自动化技术的未来发展趋势体现在以下七个方面。
1.配网自动化的综合型受控端
新型综合受控端基于高速SCADA系统,可以实现电网信息的快速采集和信号的综合处理,并且大大减少了受控端的数量,从而使系统的规模得到简化。这种受控端不仅具有以往终端所具有的功能,还可以实时监测系统的潮流分布、电压情况、系统是否产生震荡、频率是否满足要求等,将这些信息传递给主控方,供进一步分析使用。同时,这些受控端之间还可以进行相互通信,进一步提高数据的精确程度。
2.配电线路载波通信技术和基于因特网的IP通信技术
通信系统一直是配电网自动化的难点之一。在10kV及以下的配电系统里,由于受控端数目多,对通信的要求也显著提高。因此,如果要实现系统潮流实时监测、频率控制等需求,稳定的大容量的高速载波通信系统是必备的。该系统不仅可以满足上述需求,还可以为客户提供更多的生活服务,如电力线上网等。另外,光纤通信具有容量大、可靠性高、传输速率高等优点,已成为主流通信系统的首选。随着成本的降低,采用光纤通信作为配电系统自动化的主干通信网已得到普遍共识。随着通信技术的进步,基于城市光纤网的IP通信技术充分利用了光纤通信技术抗干扰能力强、误码率低、传递快速和IP通信方式的通用兼容性接口等优越性,可望成为智能配电网自动化系统的前沿通信技术。
3.定制电力技术
定制电力技术是柔性配电系统的实际应用,它将智能电网技术、柔性送电技术、云计算技术等高科技技术用于中低压配电网,用以消除谐波,防止电压闪变,保证各相对称,提高供电可靠性和经济性。主要由电压稳定器、快速无功补偿器、频率检测器、高速断路器等设备组成。当系统出现突然增大负荷或者瞬间丢失大负荷时,该技术可以瞬间发现系统的变化,并满足极限情况下系统的稳定,该技术应用于配网自动化中,可以实现系统实时优化,满足高层次用户的需求。
4.新型FA系统
新型的FA系统主要的思路是实现分布式电源,即根据不同的负荷就地提供合适的电源,减小线路传输的损耗,提高能量利用率。根据国家电网制订的未来发展方案,未来我国将把输配电系统分离,并在用户端设立电网提供者的信息,用户可以根据实时电价选择供电方。新型FA系统应用于配网自动化中也存在许多困难,主要有:分布式电源位置不确定,配网的运行方式多变,从而导致二次设备难以满足要求。
5.配电系统的集中化管理
在以往的配网系统中,用户是分散的,系统被迫分离为多岛,多岛之间功能相似,但系统难以交流,通道不可共享。集中化管理的配电系统,可以利用先进的通信网络将配电网控制中心与系统多岛连接在一起。比如,将SCADA系统与配网控制中心通过接口连接起来,形成一个多级系统。实现该系统的应用,最好的方法是最大限度利用用户原有的软硬件资源,保护用户的投资,实现实用化管理和多厂家产品共享的原则。
6.优化的系统配电网运行
随着社会的发展和电力企业体制改革的推进,国家电网也逐渐以经济效益作为一个阶段性目标。这要求供电企业要不断分析电网的运行状态,提出最优潮流的方案,即按照状态估计、潮流计算、最优潮流控制来对系统进行优化,在保证可靠性的同时提高系统的经济性。配网要在运行中提高经济效益,还应当优化系统的网络结构,尽量保证二次设备“不误动,不据动”,防止因系统突发事件导致巨大的经济损失。
论文关键词:电力系统;配网自动化;通信技术
一、配网自动化的发展历程
我国配电自动化的发展大致经历了三个阶段,第一个阶段是自动化阶段,它的主要原理是不同的自动化开关设备相互支持;第二个阶段是计算机阶段,它主要基于计算机大规模云计算处理相关的配网问题;第三个阶段是使用现代控制理论支持的现代自动化阶段。
在配网自动化的第一个阶段里,主要的思路是当系统发生故障时,通过断路器等二次继保设备之间的相互配合,快速切除故障,不需要计算机介入进行实时控制,在这一阶段里使用的设备主要是二次物理设备。但是,在这一阶段里,受电源和继保装置的影响,自动化程度非常低。在这一阶段,当在系统正常运行时,不能实时侦测系统的运行状态,仅当系统发生故障时,二次设备才能发挥作用;当系统的运行方式发生变化后,需要工作人员重新到现场进行整定计算;恢复事故区域供电时,不能自动采取最优化措施;在事故恢复阶段,需采用多次重合闸,以保证系统的正常运行,但是,这种方法对系统设备的损伤很大。目前,这些设备在我国大部分地区仍在使用。
基于大规模计算机云计算的配网自动化技术是发展的第二阶段,在这一阶段里,对电力通信的要求较高,主要运用了现代通信技术、计算机技术和电力电子技术,在配电网正常运行时也能监视电网运行状况,真正意义上实现了遥信、遥测、遥控、遥调功能。在故障时,能够通过监控设备及时发现非正常状态,并由调度员通过遥控远方设备,隔离故障区域和恢复健全区域供电。
具有自动控制功能的现代配电自动化阶段,是进入配电自动化发展的第三阶段,计算机技术得到更好的应用,实现了配电网自动控制功能。集成了配电网scada系统、配电地理信息系统、馈线自动化、变电站自动化、需求侧管理、调度员仿真调度、故障呼叫服务系统和工作管理等一体化的综合自动化系统,初步实现了馈线分段开关遥控、电容器组调节控制、用户负荷控制和远方自动抄表等功能。
面对世界电力积极开展智能电网研究的新动向,借鉴欧美等国家和地区的先进经验和技术理论,国家电网公司结合我国国情和能源供应,用电服务的新需求,于特高压输电国际会议上正式提出了立足自主创新,建设以特高压为骨干网架,各级电网协调发展,以信息化、自动化、互动化为特征的坚强配电网的发展目标,从而拉开了我国配电网研究和建设实施的序幕。
二、配网自动化技术存在的问题
1.功能设计单一
提高供电可靠率,是配电网自动化功能设计的传统思路。但电力可靠性中心简报数据表明,现阶段影响供电可靠性的主要是例行检测时配电网停电,这一阶段停电时间远大于由于配电网故障导致的停电。不断提高配网管理水平,大大减少例行检测的停电时间和次数,是发展配电网自动化技术的一个重要方面。
2.出现在配电网里的孤岛情况
在现阶段,不同的电力企业里,资源的种类多,各种资源难以整合到一起。部门内部信息共享能力差,企业部门之间的信息更是难以交流,这进一步导致了配电网管理出现紊乱,分析数据局部冗余。这种现象的出现,使得系统难以经济、安全运行。
3.新设备的出现对系统影响较大
在设备资产管理中缺乏整体考虑和长远考虑,盲目追求最新的设备,不注重系统整体运行情况,造成新老设备难以整合到一起,从而无法达到整体最优的效果。
4.在结构设计里不能统一设计
在配电系统实际运行时,往往出现主控方与受控方的信息不相关,网络传输能力不够,一次设备过老,导致新老设备不匹配。特别是将先进的二次设备和老旧的一次设备整合到一起,造成系统无法正常运行,严重影响配网自动化功能的实现和管理的优化。
5.管理体制中出现的弊端
配电自动化技术主要覆盖生产、营销两大专业,传统管理方式单纯强调垂直专业管理,而没有条块结合分工协作的保证措施。同时,在功能设计过程中,还存在重系统、轻客户管理,重形式轻实效的思维定式,导致技术缺失和管理漏洞,使得配电自动化技术无法满足现代电力系统的要求。
6.当前与长远的衔接问题
配电自动化技术涉及面广,投资额大,既要考虑企业未来发展需要,又要着眼于现有系统的充分利用,因此,电力企业应从技术,管理上采取措施,为配电自动化系统扩容及其功能完善做好准备。在实际生产中,应该开发和利用可扩展的管理系统模块和功能扩展性强的先进设备;而在管理过程中,更要摈弃传统的只注重当前利益而忽视长远利益的做法,应提倡资产全寿命周期管理的理念,解决当前和长远利益权衡问题。
三、配网自动化技术未来的发展趋势
随着科技的发展,配电网自动化展现出配电系统的智能化、自动化,信息化和互动化的新特征。配电自动化技术的未来发展趋势体现在以下七个方面。
1.配网自动化的综合型受控端
新型综合受控端基于高速scada系统,可以实现电网信息的快速采集和信号的综合处理,并且大大减少了受控端的数量,从而使系统的规模得到简化。这种受控端不仅具有以往终端所具有的功能,还可以实时监测系统的潮流分布、电压情况、系统是否产生震荡、频率是否满足要求等,将这些信息传递给主控方,供进一步分析使用。同时,这些受控端之间还可以进行相互通信,进一步提高数据的精确程度。
2.配电线路载波通信技术和基于因特网的ip通信技术
通信系统一直是配电网自动化的难点之一。在10kv及以下的配电系统里,由于受控端数目多,对通信的要求也显著提高。因此,如果要实现系统潮流实时监测、频率控制等需求,稳定的大容量的高速载波通信系统是必备的。该系统不仅可以满足上述需求,还可以为客户提供更多的生活服务,如电力线上网等。另外,光纤通信具有容量大、可靠性高、传输速率高等优点,已成为主流通信系统的首选。随着成本的降低,采用光纤通信作为配电系统自动化的主干通信网已得到普遍共识。随着通信技术的进步,基于城市光纤网的ip通信技术充分利用了光纤通信技术抗干扰能力强、误码率低、传递快速和ip通信方式的通用兼容性接口等优越性,可望成为智能配电网自动化系统的前沿通信技术。
3.定制电力技术
定制电力技术是柔性配电系统的实际应用,它将智能电网技术、柔性送电技术、云计算技术等高科技技术用于中低压配电网,用以消除谐波,防止电压闪变,保证各相对称,提高供电可靠性和经济性。主要由电压稳定器、快速无功补偿器、频率检测器、高速断路器等设备组成。当系统出现突然增大负荷或者瞬间丢失大负荷时,该技术可以瞬间发现系统的变化,并满足极限情况下系统的稳定,该技术应用于配网自动化中,可以实现系统实时优化,满足高层次用户的需求。
4.新型fa系统
新型的fa系统主要的思路是实现分布式电源,即根据不同的负荷就地提供合适的电源,减小线路传输的损耗,提高能量利用率。根据国家电网制订的未来发展方案,未来我国将把输配电系统分离,并在用户端设立电网提供者的信息,用户可以根据实时电价选择供电方。新型fa系统应用于配网自动化中也存在许多困难,主要有:分布式电源位置不确定,配网的运行方式多变,从而导致二次设备难以满足要求。
5.配电系统的集中化管理
在以往的配网系统中,用户是分散的,系统被迫分离为多岛,多岛之间功能相似,但系统难以交流,通道不可共享。集中化管理的配电系统,可以利用先进的通信网络将配电网控制中心与系统多岛连接在一起。比如,将scada系统与配网控制中心通过接口连接起来,形成一个多级系统。实现该系统的应用,最好的方法是最大限度利用用户原有的软硬件资源,保护用户的投资,实现实用化管理和多厂家产品共享的原则。
6.优化的系统配电网运行
随着社会的发展和电力企业体制改革的推进,国家电网也逐渐以经济效益作为一个阶段性目标。这要求供电企业要不断分析电网的运行状态,提出最优潮流的方案,即按照状态估计、潮流计算、最优潮流控制来对系统进行优化,在保证可靠性的同时提高系统的经济性。配网要在运行中提高经济效益,还应当优化系统的网络结构,尽量保证二次设备“不误动,不据动”,防止因系统突发事件导致巨大的经济损失。
论文关键词:电力系统;配网自动化;通信技术
一、配网自动化的发展历程
我国配电自动化的发展大致经历了三个阶段,第一个阶段是自动化阶段,它的主要原理是不同的自动化开关设备相互支持;第二个阶段是计算机阶段,它主要基于计算机大规模云计算处理相关的配网问题;第三个阶段是使用现代控制理论支持的现代自动化阶段。
在配网自动化的第一个阶段里,主要的思路是当系统发生故障时,通过断路器等二次继保设备之间的相互配合,快速切除故障,不需要计算机介入进行实时控制,在这一阶段里使用的设备主要是二次物理设备。但是,在这一阶段里,受电源和继保装置的影响,自动化程度非常低。在这一阶段,当在系统正常运行时,不能实时侦测系统的运行状态,仅当系统发生故障时,二次设备才能发挥作用;当系统的运行方式发生变化后,需要工作人员重新到现场进行整定计算;恢复事故区域供电时,不能自动采取最优化措施;在事故恢复阶段,需采用多次重合闸,以保证系统的正常运行,但是,这种方法对系统设备的损伤很大。目前,这些设备在我国大部分地区仍在使用。
基于大规模计算机云计算的配网自动化技术是发展的第二阶段,在这一阶段里,对电力通信的要求较高,主要运用了现代通信技术、计算机技术和电力电子技术,在配电网正常运行时也能监视电网运行状况,真正意义上实现了遥信、遥测、遥控、遥调功能。在故障时,能够通过监控设备及时发现非正常状态,并由调度员通过遥控远方设备,隔离故障区域和恢复健全区域供电。
具有自动控制功能的现代配电自动化阶段,是进入配电自动化发展的第三阶段,计算机技术得到更好的应用,实现了配电网自动控制功能。集成了配电网SCADA系统、配电地理信息系统、馈线自动化、变电站自动化、需求侧管理、调度员仿真调度、故障呼叫服务系统和工作管理等一体化的综合自动化系统,初步实现了馈线分段开关遥控、电容器组调节控制、用户负荷控制和远方自动抄表等功能。
面对世界电力积极开展智能电网研究的新动向,借鉴欧美等国家和地区的先进经验和技术理论,国家电网公司结合我国国情和能源供应,用电服务的新需求,于特高压输电国际会议上正式提出了立足自主创新,建设以特高压为骨干网架,各级电网协调发展,以信息化、自动化、互动化为特征的坚强配电网的发展目标,从而拉开了我国配电网研究和建设实施的序幕。
二、配网自动化技术存在的问题
1.功能设计单一
提高供电可靠率,是配电网自动化功能设计的传统思路。但电力可靠性中心简报数据表明,现阶段影响供电可靠性的主要是例行检测时配电网停电,这一阶段停电时间远大于由于配电网故障导致的停电。不断提高配网管理水平,大大减少例行检测的停电时间和次数,是发展配电网自动化技术的一个重要方面。
2.出现在配电网里的孤岛情况
在现阶段,不同的电力企业里,资源的种类多,各种资源难以整合到一起。部门内部信息共享能力差,企业部门之间的信息更是难以交流,这进一步导致了配电网管理出现紊乱,分析数据局部冗余。这种现象的出现,使得系统难以经济、安全运行。
3.新设备的出现对系统影响较大
在设备资产管理中缺乏整体考虑和长远考虑,盲目追求最新的设备,不注重系统整体运行情况,造成新老设备难以整合到一起,从而无法达到整体最优的效果。
4.在结构设计里不能统一设计
在配电系统实际运行时,往往出现主控方与受控方的信息不相关,网络传输能力不够,一次设备过老,导致新老设备不匹配。特别是将先进的二次设备和老旧的一次设备整合到一起,造成系统无法正常运行,严重影响配网自动化功能的实现和管理的优化。
5.管理体制中出现的弊端
配电自动化技术主要覆盖生产、营销两大专业,传统管理方式单纯强调垂直专业管理,而没有条块结合分工协作的保证措施。同时,在功能设计过程中,还存在重系统、轻客户管理,重形式轻实效的思维定式,导致技术缺失和管理漏洞,使得配电自动化技术无法满足现代电力系统的要求。
6.当前与长远的衔接问题
配电自动化技术涉及面广,投资额大,既要考虑企业未来发展需要,又要着眼于现有系统的充分利用,因此,电力企业应从技术,管理上采取措施,为配电自动化系统扩容及其功能完善做好准备。在实际生产中,应该开发和利用可扩展的管理系统模块和功能扩展性强的先进设备;而在管理过程中,更要摈弃传统的只注重当前利益而忽视长远利益的做法,应提倡资产全寿命周期管理的理念,解决当前和长远利益权衡问题。
三、配网自动化技术未来的发展趋势
随着科技的发展,配电网自动化展现出配电系统的智能化、自动化,信息化和互动化的新特征。配电自动化技术的未来发展趋势体现在以下七个方面。
1.配网自动化的综合型受控端
新型综合受控端基于高速SCADA系统,可以实现电网信息的快速采集和信号的综合处理,并且大大减少了受控端的数量,从而使系统的规模得到简化。这种受控端不仅具有以往终端所具有的功能,还可以实时监测系统的潮流分布、电压情况、系统是否产生震荡、频率是否满足要求等,将这些信息传递给主控方,供进一步分析使用。同时,这些受控端之间还可以进行相互通信,进一步提高数据的精确程度。
2.配电线路载波通信技术和基于因特网的IP通信技术
通信系统一直是配电网自动化的难点之一。在10kV及以下的配电系统里,由于受控端数目多,对通信的要求也显着提高。因此,如果要实现系统潮流实时监测、频率控制等需求,稳定的大容量的高速载波通信系统是必备的。该系统不仅可以满足上述需求,还可以为客户提供更多的生活服务,如电力线上网等。另外,光纤通信具有容量大、可靠性高、传输速率高等优点,已成为主流通信系统的首选。随着成本的降低,采用光纤通信作为配电系统自动化的主干通信网已得到普遍共识。随着通信技术的进步,基于城市光纤网的IP通信技术充分利用了光纤通信技术抗干扰能力强、误码率低、传递快速和IP通信方式的通用兼容性接口等优越性,可望成为智能配电网自动化系统的前沿通信技术。
3.定制电力技术
定制电力技术是柔性配电系统的实际应用,它将智能电网技术、柔性送电技术、云计算技术等高科技技术用于中低压配电网,用以消除谐波,防止电压闪变,保证各相对称,提高供电可靠性和经济性。主要由电压稳定器、快速无功补偿器、频率检测器、高速断路器等设备组成。当系统出现突然增大负荷或者瞬间丢失大负荷时,该技术可以瞬间发现系统的变化,并满足极限情况下系统的稳定,该技术应用于配网自动化中,可以实现系统实时优化,满足高层次用户的需求。
4.新型FA系统
新型的FA系统主要的思路是实现分布式电源,即根据不同的负荷就地提供合适的电源,减小线路传输的损耗,提高能量利用率。根据国家电网制订的未来发展方案,未来我国将把输配电系统分离,并在用户端设立电网提供者的信息,用户可以根据实时电价选择供电方。新型FA系统应用于配网自动化中也存在许多困难,主要有:分布式电源位置不确定,配网的运行方式多变,从而导致二次设备难以满足要求。
5.配电系统的集中化管理
在以往的配网系统中,用户是分散的,系统被迫分离为多岛,多岛之间功能相似,但系统难以交流,通道不可共享。集中化管理的配电系统,可以利用先进的通信网络将配电网控制中心与系统多岛连接在一起。比如,将SCADA系统与配网控制中心通过接口连接起来,形成一个多级系统。实现该系统的应用,最好的方法是最大限度利用用户原有的软硬件资源,保护用户的投资,实现实用化管理和多厂家产品共享的原则。
6.优化的系统配电网运行
随着社会的发展和电力企业体制改革的推进,国家电网也逐渐以经济效益作为一个阶段性目标。这要求供电企业要不断分析电网的运行状态,提出最优潮流的方案,即按照状态估计、潮流计算、最优潮流控制来对系统进行优化,在保证可靠性的同时提高系统的经济性。配网要在运行中提高经济效益,还应当优化系统的网络结构,尽量保证二次设备“不误动,不据动”,防止因系统突发事件导致巨大的经济损失。