面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究赵嘉冬

(整期优先)网络出版时间:2019-09-19
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面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究赵嘉冬

赵嘉冬

(内蒙古电力经济技术研究院内蒙古呼和浩特010090)

摘要:我国为了有效提升配电网的供电可靠性,对于配电技术进行了升级换代,配电自动化技术得到了普及。但是从目前来看,配电自动化技术在开发以及建设方面还存在一定问题,一定程度上影响了电力系统配电质量。这就需要相关人士对于配电自动化技术进行深入分析,提升整个系统的管理水平,保障配电网供电的可靠性。

关键词:供电可靠性;配电自动化;规划

1引言

作为电网建设的重要工作,配电自动化系统的规划十分重要,必须结合不同供电区域的实际情况,采用相匹配的规划方案,确保供电的可靠性,满足用电客户的用电需求。现阶段,在对配电自动化系统进行实际差异化规划过程中,还存在诸多问题,严重影响着供电的安全性和稳定性。可见,研究分析面向供电可靠性的配电自动化系统规划具有重要的现实意义。

2配电自动化的意义和内容

在我国的配电网建设中,自动化主要通过基于先进的电子、通信和网络技术,使配电网络实时,离线,电网结构参数和地理数据等信息进行整合,从而生产一个自动化管理系统,完成供电的正常运行和事故监测功能,电路保护,控制等工作,配电自动化和配电生产管理系统的配电系统是重中之重。配电网自动化的组成主要有配电网数据采集与控制(SCADA),馈线自动化(FA),负荷管理,地理信息系统(AM/FM/GIS),配电应用分析(PAS)等。配电网自动化不仅高效地处理出现的问题及故障,同时也能在短时间内解决线路故障,提供了更加高效合理的配电网运行管理模式,使得配电网运行管理水平和工作效率都能得到改善,另外也改善了供电的稳定性,为用户提供更加满意的供电服务。因此,未来配电网必然会朝着配电网自动化的方向发展。

3面向供电可靠性的配电自动化系统规划要点

3.1配电主站的规划

(1)在进行配电主站规划时,应采用体系架构形式,满足各种配电终端设备接入的需求,实现配电实时监控,减少配电的线路耗损,如“配电主站+配电终端+信息交换总线”,能够优化和拓展相关功能和运行方式,确保系统运行的可靠性。(2)为确保系统的安全性、稳定性,结合未来几年本地区的配电网发展趋势,采用标准化通用设备作为硬件设备。且采用双网模式,在关键节点配置服务器,对现成则采用PC服务器,确保无论任何一个节点出现故障都不会影响系统整体运行。(3)项目的配电自动化主站系统还新增了与其他系统接口的综合功能,实现了配电自动化系统的所有基本功能,如:配电管理信息、故障抢修管理模块等。

3.2配电终端规划

结合工程的实际情况,在配电自动化终端配置过程中,先对具有实时条件或者可以一次性改造完成的线路进行配电终端的配置,再根据制定供电可靠性的配置方案,对于A+区域全面采用三遥配电终端,对于A类区域采用三遥或二遥配电自动化终端,对于B类地区采用三遥配置关键节点的配电自动化终端,对于不具备条件改造或者无法一次性改造完成的区域先采用“二遥”开关进行过渡,条件允许时再升级改造到“三遥”。

3.3配电通信网规划

在配电通信网规划过程中,主要采用EPON无源光纤。对部分区域无法进行一次性改造的过渡期间,可以引入载波、无线通信进行辅助,确保配电通信网的稳定性和可靠性,提高配电自动化终端的在线率和遥控成功率。同时,为了确保配电通信网络的安全性,对于纵向通信,采用“主站硬加密+终端软加密”的保护方式;对于横向通信,则采用部署一级信息交互总线,利用安全拨号认证网管等设备,保障配电自动化设备的安全性。

3.4配电网架建设规划

配电网一次设备的规划建设,应符合配电网自动化要求。建设后实现的目标如下:

(1)网架结构简单可靠。对复杂多联络的接线方式进行简化,改造后的配电线路必须满足N-1的安全要求,因此配网结构采用双环网和单环网接线方式;(2)线路的极限负载率保持在40%-50%。新建10kV配电线路线径选300平方毫米,对于线径过细的存量配电线路,在配网规划建设时,逐步改造成线径为300平方毫米导线;(3)分段合理:每条:10kV配电线路配置3至4个环网柜,把整条配电线路分成3至4段,每个环网柜接入大约1.6兆瓦负荷,可以整体提升供电可靠性;(4)改造配网一次设备:在需要实现2遥功能B类、C类供电区域10kV配电线路的分段环网柜内装设CT、PT;在需要实现3遥功能的联络环网柜,装设CT、PT同时,仍要装设电动操作机构。在需要实现2遥功能的B类供电区域的分支线柱上开关以及环网柜内,应装设CT、PT;具备条件可以升级为环网柜直接升级为环网柜,否则就采用新的环网柜进行替换;需要实现1遥功能的C类、D类供电区域分支线上的柱上开关、环网柜,则应装设具有通信功能故障指示器。(5)新建配网环网柜应预留有通信终端ONU、自动化终端DTU以及终端电源的安装空间;能进行改造环网柜,有安装通信终端ONU、自动化终端DTU以及终端电源空间的,则可进行升技改造;无安装空间的,在环网柜旁安装各类终端。

4面向供电可靠性的配电自动化系统规划的实施

4.1建立健全配电自动化规划执行规范

供电企业想要真正实现配电自动化,必须建立健全相关的执行标准与规范,否则无法保证基本目的与核心目的的实现。相关工作人员在进行初期规划设计时,应对如何实现自动化有一个明确的认识,从多方面、多角度、多层次进行综合性考虑,为实现配电自动化制定切实可行的科学性规范。首先,为了缓解资金压力,供电企业在规划配电自动化时,可以采用分阶段投资的方式,从深化研究开始,逐步开展建设工作。其次,企业要构建一个相对完善的配电自动化管理控制系统,利用该系统对供电工作进行管控,预先培养、聘请一些计算机技术水平高、自动化控制能力强且工作经验较为丰富的专业工作人员,为后续配电自动化工作提供基本人员保障。再次,供电企业需要建立具备科学性、时代性、新颖性且容量大的数据库系统,做好信息搜集、分析、整理等前期工作,并增强配电信息管理的系统性与规范性,确保配电自动化系统与用户实际需求相一致。最后,要制定合理有序的配电自动化信息更新流程,这对提高配电自动化实现效率、降低系统运行危险具有积极影响,有利于推动供电企业健康持续发展。

4.2科学化的进行配电设备选择

电力系统是社会发展中的基础,和社会发展有着良好的同步性,只有电力系统发展有良好质量才能让的各地区有充足的电力供应。而在当前配电设备的运行环境较为严苛,因此在进行配电设备选择的时候也就需要能充分的考虑到环境因素对于配电设备的影响,将配电设备的运行可靠性、安全性作为设备选择的首要标准。同时还要注意到各种设备的更新,通过设备对比、技术对比来选择出更为优质的配电设备。其次,在进行断路器设备选择的时候,应将真空类型设备选择的主要方向,由于这种真空类型的断路器设备有着较高的运行效率,并且不需要经常进行维护,因此也就不能让断路器设备有良好使用效果的同时降低维修方面的费用。最后,在进行二次设备选择的时候也需要重视相应设备的安全性以及可靠性,能在各种特殊环境下,依然保持良好的运行状态。一次开关部件以及二次保护装置应能相互配合,这样也就能将线路故障有效的排除掉,让配电网运行能一直维持良好的运行状态。在供电系统整体复杂性不断提升的当代,也需要技术人员能做好各种设备的选择以及调试工作。

5结束语

综上,配电自动化系统规划设计应面向供电的可靠性,从各区域不同配电标准出发,科学规划配电自动化系统,合理使用各种智能供电技术,才能不断提升供电的可靠性,促进我国配电自动化系统的可持续发展。

参考文献

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