电力系统配电网自动化技术的应用及解析论文_周国梁1,时国兴2,张亮亮3

电力系统配电网自动化技术的应用及解析论文_周国梁1,时国兴2,张亮亮3

(1.2.3东营市光明电力服务有限责任公司 山东省东营市东营区 257000)

摘要:随着我国经济水平的不断提升,当前社会最为重要的建设项目之一便是城乡电网改造,这期间必然要用到用配电网自动化技术,其中包括馈线自动化技术以及配电管理系统两方面。电力服务的质量如果没有得到保证就会牵制电力系统的发展,需要结合实际情况制定符合社会发展的电力系统配电网设计,由此电力系统配电网自动化技术应运而生。因此,深入研究了自动化技术,探索了自动化技术在电力系统配电网中的实际应用。

关键词:电力系统;配电自动化;技术;应用

1导言

配电网自动化作为当前城市配电网改造建设的重要技术手段,其倡导将自动化技术运用到配电系统中去,由此使得配电系统的运作质量和效率得到进一步的提升。配电网自动化也就是说可以通过远程操控工作体系的方式实现对配电网系统的合理运营管理,这样不仅可以提高配电网工作的效率也会相应地提高工作质量,达到资源的最少浪费。

2自动化技术对电力系统配电网的应用意义

自动化技术进入电力系统是不可逆转的,相关电力行业从业者和管理者,必须正确认识自动化技术对电力系统的影响,认识在配电网中应用信息技术的必然性,探究自动化技术的构架、运作方式及与电力行业的契合点。需将自动化技术和电力系统结合应用,以推动社会的发展。

根据当前自动化技术的发展状况及其在电力系统配电网中的运用状况可知,自动化技术的应用可为电力系统配电网带来三个方面的现实效用。第一,提升电力服务质量。电力服务过程中,稳定而持续的供电是决定电力服务质量的标准。第二,提升供电可靠性。电力系统配电网因承担维护信息化社会运转的重责,存在架构庞大、细节繁多及日常运转中常发生各种故障等问题。自动化技术在电力系统中的实际应用有助于工作人员迅速发现线路故障症结所在,并及时进行修复,从而有效提高供电可靠性。第三,缩减运营成本。电力系统配电网本身是需要投入大量资源以维持运转的高消耗体系。自动化技术的应用有助于降低资源消耗。基于先进技术的系统可实现对各项运营数据的快速收集和整理,更好地记录电力系统的工作细则,从而找到线路不适配的情况,根据具体情况类型制定出解决策略,节约因线路损耗而产生的资源投入,有效精简运营成本。

3配电网自动化系统线路故障原因

3.1用户设备方面

线路故障的主要原因便是用户设备出现故障问题,比如部分用户设备没有得到及时的维护,以致出现老化以及绝缘性能降低等问题,增大了配电网自动化系统出现故障的几率,进而影响了整个配电线路的正常运行,甚至还会发生跳闸等问题。

3.2线路设备自身方面

一方面是电缆头的质量较低,使用劣质的电缆头,以致密封性能较差,经常出现接地不良问题,降低了自动化系统的使用性能。另一方面是配电线路没有得到及时改造,以致出现线路过长、老化问题,且零值以及防雷性能差等现象也会增大故障的发生几率。

3.3外力破坏方面

夏季植物生长速度较快,以致线路与树木之间的距离小于安全范围,而大风天气会很容易折断树枝,这也增大了树枝触碰线路的几率,以致出现跳闸问题。同时,随着国家对环境保护的重视,鸟类数量也逐渐增多,而其在线路上栖息停留也成为线路跳闸的主要原因。除此之外,不规范的线路架设也会导致线路出现跳闸问题。

3.4网络设备设置方面

首先是电线杆塔的稳定性较差,电线杆容易出现倾斜问题,导致出现线路故障。其次是施工质量水平较低,线夹与设备没有充分连接,以致线路运行期间出现接头烧毁问题。再次,保护定值数不符合实际负荷要求也会导致线路跳闸。最后是使用了质量不合格的熔断器,且没有做好相应的维护与更换工作,导致线路出现故障问题。

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4电力系统配电网自动化技术的应用

4.1自动化技术的技术应用要求

如果没有一定的技术要求,自动化技术就会很难真实地应用到电力系统配电网的日常工作之中。要收集到精准的数据,最大限度地发挥自动化技术的优越性,就必须制定一些应用要求,其中包含两点:

一是,在电网电路电流防盗方面需要保证用电的实时检测,自动化技术就是为了及时发现异常情况并作出相应的处理,减少盗电现象的发生;二是,用电安全方面也十分重要,如果电路出现了超负荷运作就有可能造成用电的安全事故,造成不良的后果。自动化技术可以即使检测到异常数据的提示,提前预知风险从而尽量减少风险的产生,最大限度地保证用电安全;三是,自动化技术在配电网系统的应用还处于比较初期的阶段,首先应该保证的是数据显示的真实性,即正确高效的预警提示等等方面,这样才能使得自动化技术在可靠性上有更进一步的发展;四是,在不同的地区有不同的情况,有一些条件比较落后的地区对自动化技术在电力网中的技术要求更高,因此需要更加完善的技术设计基础。

4.2配电网管理自动化系统

配电网管理自动化系统是配电自动化技术应用的重要领域之一,其主要包括的内容有:设备的管理;检修的管理;停电行为的管理;规划设计的管理和用电管理。以设备管理为例,其可以以地理信息系统为依托,在地理图形上实现各种设备的绘制,并结合不同的层次实现对于位置和设备属性的精确呈现,接着在设备档案查询机制下,可以对于某个区域的设备进行数量统计,用电量统计,由此形成相对完整的档案资料。以检修管理为例,其主要依照上述检修计划,依照计算机实现检修工作进程的管理,由此使得检修质量得以提升。以停电管理为例,依靠用户投诉电话,更好的与用户之间进行交互,由此确定实际故障位置,以便及时进行调度,做好对应事故的处理。以规划设计管理为例,可以实现配电网规划相关数据的全面管理,无论是地理数据,还是经济数据,亦或是复合数据,都可以进入其中,在网络拓扑分析和短路电流计算的基础上,实现配电网的设计,制定最为理想的设计方案,确保实际经济性和效率性。以用电管理为例,在营销管理系统的帮助下,可以更快获取对应的信息,了解用电性质,用电负荷,用电量,用电电压水准等数据,由此更加自动化的开展抄表业务,收费业务和报装业务。

4.3优化馈线自动化

当前的配电网自动化系统主要采用调配一体的主站系统模式,且采用三层结构的通信系统,为此,只有在主站以及配电终端的双向配合下,馈线自动化才可以发挥自身功能。馈线自动化主要利用分段操作将环网结构的配电线路分割成不同的供电区域,当某区域发生故障问题后,及时跳开分隔区域的开关,之后快速恢复未发生故障问题区域的供电,以防因线路出现故障问题导致整个线路发生断电现象,缩短了停电范围,也提升了供电的可靠性。

当馈线自动化技术处理供电故障问题时应遵循两个基本的原则,且采用故障集中控制处理方法,配电网故障自动化系统主要分为故障检测、定位以及隔离恢复等三方面,使用馈线自动化技术时应将配电终端作为基础的故障检测部位,将配电子站作为核心的控制区域,由主站对全层的供电网络实行全局控制。

馈线终端故障处理以及主站故障处理属于馈线自动化故障处理的两个方法,馈线终端故障处理主要采用DSP技术,以便在满足故障检测需求前提下,对电压与电流进行实时分样,从而确定故障性质,从而执行主站及子站的故障处理命令。

结束语

综上所述,现阶段,人们的供电需求越来越高,工业发展所需的电力消耗越来越多,促进了自动化技术在电力系统配电网中的切实应用。我们应该更加深刻地认识到自动化技术是时代创新的结果,也是一种历史进程的必然结果。只有合理地应用了自动化技术,结合电网配电系统的实际情况才能实现两个行业共同的高速发展。

参考文献:

[1]邓日潮.浅谈配电网自动化系统线路故障自动隔离功能[J].山东工业技术,2015(23):130.

[2]甘国晓,王主丁,周昱甬,等.基于可靠性及经济性的中压配电网闭环运行方式[J].电力系统自动化,2015,39(16):144-150.

[3]杨阜,何瑕妮.电力系统配电网中自动化技术的运用[J].电子技术与软件工程,2016(3):154.

论文作者:周国梁1,时国兴2,张亮亮3

论文发表刊物:《电力设备》2019年第12期

论文发表时间:2019/10/23

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