配电网中设计自动化技术的应用分析论文_谈烨宇

配电网中设计自动化技术的应用分析论文_谈烨宇

(武汉荆力工程设计咨询有限公司 湖北武汉 430000)

摘要:配网自动化有利于故障停电范围与时间的缩小,实现用户用电环境与条件的改善,将其生产生活需求充分满足,为系统提供更高的可靠性保障,提高配网供电能力,将人员对故障查找、处理的时间减少,实现工效、电网运行稳定性、电能质量的提升及损耗的降低,最终实现更高的经济效益。鉴于此,将自动化技术融入配网设计中,是现代科学技术不断发展的体现,也是现代电力系统的主要发展趋势。

关键词:配电网设计;自动化技术;应用

1配网自动化建设与实施意义

立足于电力企业角度而言,将自动化技术融入配网设计中主要包含以下几点意义:其一,可实现故障停电时间、频次的控制和减少,为供电提供更高的可靠性、稳定性保障。可自动化检测并隔离故障问题,实现故障停电影响范围的缓解,为非故障区域供电性能提供保障,并加快恢复速度、缓解由故障而引发的不必要损失;其二,实现配电网设备利用率的提升。提高运行系统稳定性,将运行维护、线损费用降低,为企业运营提供最大化效益保障;其三,实现电能质量的提高。对瞬态与稳态电压质量进行检测与改善,将更理想的电能提供给用户;其四,实现供电服务水平的提升,在现代化科技技术的合理运用下,将更优质的服务提供给用户;其五,实现设备检修范围、故障停电时间的控制;其六,实现电能损耗的减少,对无功分配、整体网络结构进行优化配置。

2 配网自动化系统功能及架构

2.1 SCADA/DMS平台

通过应用自动化技术,使得配网系统一体化程度变高。综合自动化配网系统,使用自动化技术下达某项指令时,需要相关的执行平台,否则系统无法正常运行,可选用SCADA/DMS平台。该平台主要对系统中的管理层和实施层进行操作控制,使这两层的功能优势能得到集成。平台可以对集成后的系统层下达指令,使相关设备构件可以完成远程监控、故障录波采集等,这些工作可以受到平台的保护。平台对配网结构规模大小无限制要求,如果规模太小,相关人员要对其进行环网控制或复杂控制,前者主要依赖于变电站,后者需要归功于主站一体化系统。数据中心管理系统软件具有普通常规软件不具备的优势,可以完成普通软件负责的各项任务,且不会造成负面影响。在该系统软件作用下,整体系统架构可以得到优化配置。

2.2 主站、子站方式的比较

配网设计中的自动化系统分为主站和子站两部分。虽然主站可以完成配网所有信息的采集、传递以及处理等工作,但是配网信息量过多,会给主站带来负担,最终会降低自动化系统的运行效率。因此,需要设立子站来分担主站的工作量,同时可以成为主站的辅助性替代设施。此种情况下,如果主站系统崩溃,与主站相关的信息不会消失。在增设子站系统时,要保证两者运行规范统一,还要保证主站的管理权,管理对象是系统中分布的各个子站。子站在运行中,可以对故障区域进行隔离,使其不会对非隔离区供电造成影响,并对故障进行检测诊断。此外,子站要对终端通信进行管理。在变电站中设置子站,可以与主站建立联系,从而实现共用信道的目的。

3 配网自动化系统设计

3.1 配网自动化主站系统

主站系统是配网自动化系统中的主要构成,该系统负责大部分的信息处理工作,主要包括以下三部分。第一,前置服务设备。这种设备数量不止一种,分布位置也不只在主站中。因此,要保证主前置服务设备的安全可靠性,如果该设备出现故障,相关人员要及时更换。通信交换点负责交换信息处理的一系列工作,插件在其中起到辅助作用,在信息处理保存过程中,前置服务设备更换完毕。第二,软件系统。相关人员要对该系统进行联合调试,使其处于正常运行状态,以确保自动化配网系统运行的安全性。第三,配网管理系统。自动化系统是该管理系统中的一部分,此外,还有地理信息系统和需求侧管理等。这些系统可以完成配电网数据采集等工作,还可以利用这些信息监控设备,使设备运行得到控制。相关人员在配网优化设计中,要对这些系统进行完善和改进,使整体系统得到优化,从而提高系统自动化程度。

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3.2 配网自动化子站系统

子站系统需要对配网监测设备进行调试控制,前者在数量、位置、性能等方面满足后者的需求。后者数量较多,包含内容如柱上开关、环网柜的数量也较多。子站系统位于配网自动化系统的中间一级,相关人员要合理增设该系统,使其能在监测设备管理和数据信息采集监测等方面发挥重大作用。子站在获得信息后,要将其传递给主站。

3.3 配网自动化终端

自动化终端对故障信息比较敏感,所以经常借助其对故障类型进行诊断识别。在故障出现时,相关人员可利用远程遥控功能,有效隔离故障区和非故障区,使得前者不会影响后者的供电功能。子系统的存在,使整个自动化系统能够得到优化配置。

4 强化配网自动化技术应用突破

4.1 构建完善的配电网硬件辅助系统

自动化技术在配网中应用时,必定会遇到很多挑战,这些挑战可能与设备有关,也可能与配网供电模式等有关。为了保证整个配网系统运行的安全性,要在配网系统中安装相应的硬件设备,使其对配网运行起到辅助支持作用。硬件系统要具有信息采集和整理功能,相关人员可以利用该硬件,采集用户用电信息,根据信息分析结果,改善配网系统的供电模式,使用户的用电需求得到满足。硬件系统不止一种,可以根据配网的运行情况,研发一款可以预测市场需求变化的硬件,将其与配网系统联系在一起。该硬件预测的参考依据为用户用电信息,主要从配网供电信息中筛选。此外,可以研发用电管理系统和报警硬件系统,如此配网故障便会被及时发现并解决。

4.2 优化配网故障自动识别诊断技术

配网故障自动识别与诊断技术的实现,可实时检查用户用电设备。传统配网检查期间,要求人工定期检查、保养。而当工作人员有所疏忽时,便会有配网运作故障出现,对其正常运作造成影响。鉴于此,将自动化技术融入配网设计中,研究自动识别、诊断技术,在计算机远程监控技术的运用下,及时检测配电自动化参数与数据,当其有故障出现时,能以其数据及参数为根据自动识别、诊断故障并隔离,如此一来配电网就具备更高的运作效率与质量。如将故障自动识别、诊断技术安装至配网中,当配网有故障出现时,相关人员可在计算机控制系统的帮助下诊断其故障,同时派遣专业人员检修。故而,对配网故障自动化识别、诊断技术展开研究,可实现检查工作失误情况、工作人员工作强度的减少,推动配网运作效率的提升,为供电企业带来更大的经济效益。

4.3 创新配网设计中的自动化技术

配电网在运行中需要获取远程信息,也需要及时更新数据通信业务,更需要正常安全的运行,从而保证用户用电质量。在将配网系统和自动化技术结合在一起时,要对配网设计中的自动化技术进行创新,使其在配网系统中的应用优势更加显著。

结束语

在配网自动化设计中,要明确了解自动化技术在配电系统中的具体应用,根据实际需求和应用缺陷等设计系统,使系统能够满足配电要求。自动化技术优势主要表现在自动化控制和智能分析处理信息等方面,相关人员要将其纳入到配电系统中。基于此,主要针对配网设计中自动化技术的应用进行了分析。

参考文献:

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[3]赵国富.电力系统配电网自动化技术的应用及解析[J].科技创新与应用,2018(31):164-165.

[4]唐龙江.配网自动化技术在城市配电网中的应用[J].技术与市场,2018,25(08):152+154.

论文作者:谈烨宇

论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期

论文发表时间:2019/7/16

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