配电自动化设备在电力调度系统的应用论文_龚祥龙,余刚,陈业霞,薛瑶,张巧妹

配电自动化设备在电力调度系统的应用论文_龚祥龙,余刚,陈业霞,薛瑶,张巧妹

国网天长市供电公司 安徽天长 239300

摘要:配电是电能供应的关键流程,在自动化技术的融入中,配电过程发生了更新和改变,配电中的故障也较为复杂,故障检测必须依赖于智能装置和技术,处理故障的思路和途径都需要发生变化。关键是要强化电网改造,提升自动化技术与配电网之间的契合度,为技术整合与使用奠定基础,同时要关注信息与安全的监管,借助于技术应用和信息管理来控制配电故障的风险。

关键词:配电网;自动化设备;电力调度;系统应用

1配网调度自动化系统的发展现状

智能电网是实现我国电力发电量、供配稳定性、供电质量进一步提升的最佳途径,由下表便可见智能化发展在国家电力十三五规划中所占投资比重之大。成熟的智能配电自动化设备是实现供配电自动化和智能化的载体和核心,是我国电力部门研究和发展的关键目标。智能配电自动化设备的集成化是当今中国的发展目标和趋势,所谓电气一体化可以分为以下几个方面:中国将抽象的地理数据转换为信息语言,为覆盖全国的输配电网提供卫星定位,使工作人员能够准确锁定和检测运行平台上各地的配电设备工作状态;调度自动化系统中的子自动化系统的信息可以交互,不同子系统可以协调与合作,而不会干扰它们各自任务的完成;由于采用了分布式和开放性原则,配电系统在环境包容性、兼容性上有显著提升;配电网的网络模式从单一模式转变为双网甚至多网机制,顺应了未来网络适配需要并提升了传输速率;能够支持多种操作系统,让设备在多种系统背景下都能稳定运行;采用更加先进的软件平台,能够通过二端口准确而快速地接受外部信息;利用先进的远程操控系统和诊断技术,为最终实现一体化保驾护航。

2配电自动化设备在电力调度自动化系统的应用

2.1开闭所故障自动隔离方面

配电自动化设备的开闭所故障自动隔离技术不仅能够在电力调度自动化系统的操作传输、安全运作方面,充分发挥出其可靠性,同时它在整体配电自动化终端设备技术中也处于核心地位。同时,针对其中开闭所的构建,它的进线内容一般设计为断路装置的形式,再结合相关监测保护设备,起到实时的监测作用;而对于开闭所的出线内容则是采用负荷性开关来实现对配电自动化终端设备的有效控制,以至于开闭所能够为电力调度自动化系统中设备的信息传输提供良好的保障,为通信领域的进步做出了贡献。因此,一旦配电自动化终端设备在正常运行过程中出现安全问题,该技术能够帮助技术人员快速、及时地发现问题,提供科学的安全故障内容分析,并且立即将故障信息报告至调控人员,从而在明确安全突发问题的性质与位置之后,采取合理准确的处理方法,充分展现出对于安全事故处理的高效性。

2.2通信方面

对于配电自动化设备的通信技术,通过分布在各个地区的单个配电子站来实现有关的数据信息接受、发送工作。配电子站不仅需要接收自身所在站的运行数据,同时还要执行周边配电自动化终端设备的信息接发工作,并且还要借助同步数字体系(SDH)技术、光纤网络技术的优良特点,不断增加子站与主站之间的数据传输通道数目,搭建起两端数据信息高效、快速传输的桥梁,也能突破电压状态监测的局限范围,逐渐加强子站与主站的联系,加强子站与主站的联系。同时,以配电载波与设备总线、公网为基础的配电自动化设备通信技术,能够在较远距离的安全故障监测分析中,发挥出电力调度运行系统良好的安全性、可持续性,便于工作人员更好地了解偏远地区供配电情况,从而进行远程的调控操作,并且还能够利用以太网络接口优化设备通信接口终端,逐步提高系统运行中数据的传输质量,为人们日常工作、生活的用电提供保障。

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2.3故障检测诊断方面

短路故障检测技术与单相接地故障检测技术是配电自动化设备在电力调度系统故障检测诊断方面运用较多的技术,它的工作内容可以从以下方面体现出来:首先是快速对配电自动化终端设备展开全方面检测,然后及时向主站传输有关安全故障数据信息,其次找到具体的设备故障位置,针对实际的故障类型进行排除,大大提升了电力调度过程中安全突发故障的检测排除效率。同时,若是出现单相接地的电力故障,仍要在两个小时内进行供电工作,帮助工作人员在该时间段内利用完善的技术措施来做好安全故障处理工作,并且考虑到单相接地安全故障会出现较小的电流,因此需要结合接地系统对其较小检查、解决,充分保障电力调度自动化系统的安全运行。

2.4智能的配网自动化终端设备

配网自动化终端设备的类别可划分为变电站终端、馈线终端、输配变终端,其中配电网络终端的具体构成部分包括遥控测试模块、电源模块、核心控制CPU模块以及网络故障指示装置。配电网自动化终端设备的工作原理是通过检查柱上开关和互感器状态,跟踪测量环形输配电网、变电站和配电控制室的工作电压及其他电气状态信息,配合光纤传输技术,将获得的数据信息和终端的二次信号采集通道相衔接以完成数据的传输和录入,最后再利用机械装置实现开关通断、电压调节、发出警报等一系列智能化动作。

2.5基于新型智能FTU的自动化设备

自动化保护设备运用在传统的架空配电线路故障中时,变电站馈线断路器保护动作出口经常跳闸,要利用人工故障诊断恢复供电。这样,维修人员多、停电时间长、供电可靠性低。现有的配电网自动化一般是基于电压-时间FTU自动设备,不依赖通信。当故障发生时,仍受变电站馈线出口断路器保护跳闸,不能依靠主馈线自动化和智能分布式馈线自动化终端内部之间的数据交换实现故障精确定位和跳闸。如果发生永久性故障,且故障发生在末端,将对配电网和用户设备造成多次短路冲击,恢复时间长,供电可靠性低。然而,新型的智能分布式馈线自动化设备具有突出优势,其不需要主站与馈线自动化终端之间的数据交换,只要通过FTU之间的时间协作,就可以通过连续重合实现故障的自动恢复,保证准确定位故障点并隔离后段线路故障或单个用电负荷,缩少停电影响的供电范围,最大限度提高供电可靠性和稳定性。

3配电自动化设备的应用措施

3.1加大配电自动化设备在电力调度系统应用力度

在今后的几年中,配电自动化技术不断成熟,电力调度系统在配电自动化设备的帮助下智能水平将越来越高,最终也将维持在一个合理的水平上。要促进配电自动化技术的成熟,加大配电自动化设备在电力调度系统中的应用程度,就需要结合电力调度系统的特点和需求对配电自动化设备进行有针对性的升级改造。

3.2完善配电自动化设备在电力调度系统应用管理方案

如配电自动化设备的控制问题,电力调度系统和设备之间的技术衔接问题,如何制订整个系统的定期检查维护方案,如何降低自动化技术门槛来改变当前仪器操作员工缺乏的现状等。配电自动化技术距离普及使用还有很长一段路要走,未来技术的成熟和经验的积累将成为电力调度系统全自动实现的坚实后盾,通过越来越科学、合理的系统设计方案,配电自动化设备将能更好地促进电力调度自动化系统的完善,进而提高整个社会电力分配的效率,推动社会生产的发展。

结语

综上所述我国的电力调度自动化控制领域配电自动化设备技术已经有了广泛应用。它在电气系统整体的发展过程中提升系统运行效率程度的同时,还使控制系统、设备在未来向着更广阔的空间发展。关键是要强化电网改造,提升自动化技术与配电网之间的契合度,为技术整合与使用奠定基础,同时要关注信息与安全的监管,借助于技术应用和信息管理来控制配电故障的风险。

参考文献

[1]林雪松,张蕾,倪长松,等.电力系统配电自动化及其故障处理策略[J].中国高新区,2017(23):120.

[2]周超.电力系统配电自动化研究[J].时代农机,2015(3):37-38.

论文作者:龚祥龙,余刚,陈业霞,薛瑶,张巧妹

论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/21

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