电力系统中的智能配网设计

(整期优先)网络出版时间:2020-12-28
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电力系统中的智能配网设计

刘喜儒 1刘天圆 2

内蒙古乌海市电业局乌达供电分局 内蒙古乌海市 016040

摘要:近年来,我国电力业发展迅猛,配电网的性能也得到了进一步提升。尽管如此,我国电网的运行质量与发达国家相比还存在一定的差距。随着人们生活质量的提高,对电力系统可靠性的要求也逐渐提高。同时,智能配网可以为人民群众提供更优质的服务,并提高供电企业的经济效益。由此可见,推进我国智能配网快速发展势在必行。

关键词:电力系统;智能配网;设计

  近年来,我国电力业发展迅猛,配电网的性能也得到了进一步提升。尽管如此,我国电网的运行质量与发达国家相比还存在一定的差距。随着人们生活质量的提高,对电力系统可靠性的要求也逐渐提高。同时,智能配网可以为人民群众提供更优质的服务,并提高供电企业的经济效益。由此可见,推进我国智能配网快速发展势在必行。因此,首先介绍了电力系统智能配网的主要内容,然后进行了智能配网的架构设计,最后对本次设计进行了总结,希望给以后的电力系统的智能配网设计带来参考与应用价值。

 1 电力系统智能配网的主要内容

1.1对数据进行集中采集与监控

当前对配网运行中各项数据进行采集和监控,需要充分发挥无线光纤技术的应用价值,创建不同节点。节点能够更好地实现配电终端与广域IP通信。比如目前各个电力用户连接的基本端口以及配网调度中心。通过对传输的各项信息进行处理,能够更好地解决通信处理问题,使得电子信息与用户需求各方面相互协调。

1.2应用控制保护技术

应用控制保护技术能够使得配网中各项信息有效同步,将理论与实践有效结合,能够对广域网络以及故障采取保护性措施。在此过程应用中,对技术性要求较高,通过适应保护技术以及网络保护等技术构成。

1.3高级自动化配电

目前实现高级自动化配电能够对配电以及运行管理进行控制,在运行过程中,能够获取相关数据信息,通过实时监控,能够掌握各项数据。再通过自动化配电功能的有效应用,能够对机器设备进行综合管理。对电力用户来说,应用自动化配电之后,能够通过自行抄表掌握用电量,还能对配网信息展开管理工作。

1.4客户信息系统

客户信息系统就是用电管理系统,主要作用是掌握电力用户相关信息,对信息采取相应的管理措施。通过对用电情况进行掌握,对确保电力用户用电的稳定性具有重要促进作用。

1.5测量技术

目前采用的高级测量技术就是AMA应用,主要是作为各项基本的通信介质存在,能够运用智能电表,对各类数据信息进行收集。在此基础之上能够对电力用户基本用电数据情况进行分析。能够通过高级测量技术加快配电系统和电力用户之间的有效连接,使得各项操作自动化。

1.6DER并网技术

DER并网技术的有效应用能够对配电网起到安全性保护,通过对配电系统以及各个设备实际运转以及连接情况进行检查判定,能够优化调度,所以当前应用DER并网技术使得用户用电安全性得到有效保证。在日常用电管理过程中,对DER并网技术展开统一化管理,全面提升配电安全性。此外,相关技术人员还需要重点突出微网的有效应用,作为配电子系统,微网在配电环节中的应用范围在不断扩大

1.7故障分离技术

故障隔离主要是对配网电力进行限制,通过超导技术使用对电流进行限制。目前配网中融入故障隔离技术对完善智能配网功能具有重要作用,在配网设计过程中得到有效应用。在配网设计规划过程中需要制定合理的规划方案,结合各项先进技术,使智能配网可靠性不断提升。此外,相关技术人员还需要采取在线监测措施,对配网运行过程中存在的各项问题进行监测,通过维护措施使得配网正常运行。

2智能配电网在电力系统中的具体应用分析

2.1信息处理技术 

现阶段我国电力输配电系统呈现出总体发展不平衡,局部配网系统受限的情况。这种情况的发生受多种外界不良条件影响,有时配网出现的局部故障不能通过传统技术得到解决,导致故障的情况加重,提高企业的经济投入,损耗人力、物力。为了有效解决这种情况,可以通过互联网故障检测技术来进行信息处理和分析。首先通过常见的用电设备、储能设备、发电设备、视频健康设备、终端检测设备、传感器等来实现对各类数据的输送,然后结合环境情况、发电情况、用电数据等的动态搜集,逐步建立用电管理“末端神经元”,即智能化配网运维平台。 

2.2故障定位技术 

智能配电网的运行频率一般在50Hz左右,运行正弦波的频率在20ms。智能运维技术凭借强大数据处理能力,计算正弦波形的单个离散点,然后通过定时器进行顺序切断来实现故障的定位和分析。这种凭借并口和AD转换芯片间进行信息传输的技术能计算更多的参数,使定位结果更加有效。同时也能对所得到的数据进行对比,通过比较数值故障发生后,智能配网是否能够继续运行,生产科学的、完整的可行性评估报告。

3 智能配网架构设计 

3.1 智能配网自动化标准要求 

智能配网系统通常被应用到信息监测与远方遥控及设备保护中。配网信息监测内容包括开关、电流、电压、功率等,远方遥控功能可以实现远程调压,对电力网络进行远程控制。设备保护装置可以在设备发生异常时,快速跳开开关,并恢复供电,使电力系统具备一定的自愈能力。智能配网自动化标准要求必须对数据进行精密监测,做好潮流数据的记录,并把结果反馈给主站。同时,要完善配网数据的储存功能,定期对信息进行核查统计。智能配网通过北斗卫星系统读取智能电表的数据,可以实现远程无线通信功能。智能配网要具备对故障的定位和判断能力,如果系统的电压、电流不在正常范围内,智能配网可以进行报警,对于系统内出现的一些小故障,电力系统要能够自行恢复,因此应该具有一定的自愈能力。配网自动化的主站应该与配电设备建立联络,最终实现对配电终端信息的采集处理和上传。此外,还应与调控中心进行对接,以完善配电站自动化系统的功能。智能配网要具备故障测距功能,在故障发生时,可以对故障点进行定位,使工作人员可以快速找到故障点,进行处理。企业要加强智能配网设计的管理,提高电力资源的利用率,为配电网电力客户提供优质电能。

3.2 智能配网调控主站设计 

智能配网调控主站的设计离不开高性能的硬件设备的支持,硬件设备的质量直接影响到智能配网的运行效率,在调控主站设计的过程中要尽量选择功能性强、兼容性好、性能高的设备。智能配网主站系统的硬件设备应包括智能数据采集设备、历史信息的存储设备、实时信息存储设备、智能配网调控中心及安全功能装置。智能配网的通信方式主要包括光纤通信与无线通信两种。为确保通信系统能不间断运行,智能数据采集设备要采用一台主机一台备机,当主机出现故障时,备机可以代替其进行使用。智能配网历史信息存储设备能够实现对历史信息的备份,实时信息存储设备可以对实时信息进行存储,在配网时安装存储主机及备机,防止出现故障时信息丢失。此外,主机、备机都应具有报警功能,当故障发生时能及时发出警报,并具有一定的自愈能力。智能配网的调控中心能够全面掌握设备运行状态,对于有问题的设备可以进行远程调控。智能配网安全功能配置主要是通过设置防火墙、加密码锁等方式来实现的,以此确保数据信息不外泄。

4结束语 

综上所述,智能配电网技术在电力系统的各个方面应用广泛,且随着科学和社会的不断进步,实现配网故障的远程监测和准确定位。但在应用过程中,仍然存在改进创新的空间。这需要相关工作人员加深对智能配电技术的认识和了解,结合电力工作实践。力求实现智能配网的标准化与智能化,在设计的同时要充分运用各种高科技技术,并从多方面入手进行智能配网架构的设计,从而实现配网的安全平稳运行。

参考文献

[1]肖益平, 李灵勇. 电力系统中的智能配电网设计探讨实践思考[J]. 通讯世界, 2018(2):214-215.

[2]陈万金. 电力系统中的智能配电网设计探析[J]. 中国战略新兴产业, 2018, 000(08X):158-158.