智能电网配电自动化技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-12-16
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智能电网配电自动化技术的应用

李森 申畅玮

国网陕西省电力公司旬阳市电力分公司 陕西省安康市 725700


摘要:现阶段,人们生活的方方面面都离不开电能的支持,而面对这样的形势电能的需求量与日益增加,推动电力事业发展的同时也给带来更高的挑战。要注重自动化技术在智能电网配备中的应用,通过大数据的分析来加强智能电网的建设,从而达到更好的资源循环使用目标,践行保护环境的理念

关键词:智能电网;配电自动化;技术应用

引言

在国家及社会对电力需求不断增加的如今,电气自动化技术是满足这种需求的途径。电气自动化技术具有实现电力行业产能的增加、电力成本的降低、能源分配的合理化等诸多优势。通过电气自动化技术在电力系统中的科学合理的应用,能实现电力行业的快速成长。

1电力系统与电气自动化技术

电能是二次能源,通过电力系统的工作,实现一次能源的转换。电力系统包含了从发电到终端用电的多个流程,通过电力系统的应用可以将一次能源转变为工厂、企业、家庭等能够使用的电能。电力资源是国家发展进程中的重要资源,其不仅牵涉到居民的生活、企业的生产,还牵涉到经济和科技的发展。因此节约电力生产成本、简化电力系统设施、提高电力系统产能、合理分配电能对电力行业的发展以至于国家经济的发展至关重要。要想达到这一目标,需要在电力系统中的各个环节进行优化,包括电力的测量、调度、保护、控制等。第二次技术革命的产生是基于电力能源这种便捷、清洁能源的易得性,同时电力能源的发展也决定了科学技术发展的上限。电力系统对于国家发展来说至关重要,一个国家是否发达可以通过电力系统的发展程度来进行判断。但电力能源不是取之不尽用之不竭的,需要不断的转换和生产。在这个过程中,资源获得的成本越低、资源产出率越高、配置越合理,也就能够更好地解决资源稀缺性的矛盾。基于智能算法和大数据在各行各业中的发展和应用,促进了各行业中的技术革新,实现了全面的质的提升,在电力行业中也是如此。通过电气自动化系统的应用,可以使发电厂实现发电设备的电子化管理和配置,行业数据的备份和共享。这不但实现了减少人力资源的消耗,还实现了对电厂的产能进行较大的提升。通过自动化技术的应用,技术人员不需要实时对设备进行监控,而可以设置设备警报系统,一旦发生问题及时报警。这都极大地缓解了电厂对人工的需求,减少了电厂的人力成本,增加电力产出的效率。

2国内配网自动化技术的运用现状

近年来,国内配网技术得以进步,配网构成渐渐完善,电力配网体系运转工作质量得到明显提高。城镇地区配网实行自动化控制时,一些用户可凭借运用要求对配网自动体系开展适度更改,且获得良好效果。现今,国内对于配网自动方法更加重视,探究该技术的专业技术人员人数逐渐增加,促进配网自动控制体系逐渐发展。人们对于配网运用性能比较关注,尽量促使GIS、SCADA、DA等得以同步发展。随配网体系逐渐发展和进步,相关技术手段相融效果得到改善,明显提高技术实际运用质量。当前,对于配网自动体系实施科学改进,且依据配网管控数据信息体系构建实际状况,对静态化管控模式形式升级,注重增加管控功能多样性,促使SCADA和DA达成一体化等。随通信体系更加丰富多样,载波GPRS通信、光纤通信、双绞线通信、无线通信等获得明显进步,其中,光纤通信因存在一定优越性,在配网自动通信中应用比较广泛,可保证电力体系得以可靠、安全、平稳运转工作。

3提高自动化技术在智能电网配电中的应用策略

3.1电网调度自动化

在电网调度管理的过程中,电气自动化技术的引入是构建一个以电力系统调度为中心的自动化控制网络,与发电厂和电网中心及其下属的变电站进行总线连接,能有效实现电网调度的自动化控制与管理。电网调度自动化的优势不仅在于能优化电网的调度体系,还能有效保障发电系统运作整体的安全性和稳定性,并且能通过对电网电压、电流和电力负荷等多项参数的自动化监控来实现电网调度速度的提升,不再大规模依赖人工对电网的管理监控和调度,这无疑能显著降低消极人为因素对电网调度工作带来的不利影响。与此同时,电网调度的自动化能让管理人员及时把控和掌握电网中电气设备的运行状态和负载量等相关数据,能对发电系统电网进行全方位的实时监控,不仅能达到保障工作人员人身安全的目的,还能最大限度的减少电网调度过程中不必要的资源损耗,对于安全事故的避免和风险的防御有不可多得的积极作用,与我国能源节约的政策呼吁不谋而合。

3.2故障定位

智能配电网的运行频率在50Hz左右,正弦波则控制在20ms。按照科学计算方法,将一个正弦波划分成80点,单个离散点在250μs左右,这时启动定时器,按照250μm开展定期切断处理,待达到设定时间后,系统会自动开始信息采集,并将采集到的数据信息利用端口及A/D转换芯片传输到指定位置,完成数据处理和存管,为后续分析工作开展提供依据和支持。采集的数据值经过分析后,如果发现其符合规范要求,则会经过发送程序传输到相应模块内,但如果发现数据存在异常或存在偏离情况,则会展开深入剖析和研究,了解故障类型及成因。故障产生后,智能配电网会自主分析故障内容,对系统能否正常运行进行予以准确判断,生成清晰的可行性报告书。报告书内容涵盖是否需要维修;经济性是否符合标准要求;维修方案是否科学合理。凭借对故障数据、原始数据的对比、剖析,能够对设备的未来运行时间、当前工作状态等实施深入分析,从而更为全面地掌握设备的运行状态,更加方便故障的运维。

3.3电力系统自动化的实时仿真技术实时

仿真技术是指对电力负荷进行仿真建模,模拟真实情况下的电力负荷动态,以供研究人员在实验中进行模拟,完成新研发设备的测试。目前我国电力系统自动化的实时仿真技术的研究已经较为深入了,已经将仿真建模和荷动态特性建模加入了研究的重点。目前已经建立了专业的仿真实验室,专门对模拟实际电力负荷动态的数据进行展示。通过电气自动化实时仿真系统可以实现电力系统稳定性的研究,在实验中国可以测试出控制装置的实际效果,以确保电力系统的稳定运行。

3.4自动化技术在提高人均劳效中的应用

按照宣钢公司“提升效益,提档晋级”的工作思路,在设备能源部的大力支持下,供电作业区开始了推进和落实工作。项目的成功实施,实现了人力资源优化情况下的设备、生产、职工稳定。依靠自动化和信息化等科技手段,全面构建两化融合运行管理模式,实现人员优化下的安全、效益“双提升”。项目通过后,供电作业区尽快建成,尽快投入使用,尽快见效益。该作业区以负责宣钢公司东厂区生产供电任务的六个运维区为基础,进行岗位整合,管理创新,保证设备安全稳定运行。人员优化的基础,必须是硬件设施的成功建设良好使用。所以各种系统的整合移机,是值班人员的耳目。只有耳清目明,才能够及时发现和处理设备设施的隐患和故障,才能够第一时间将事故消除在萌芽状态,才能够实现安全生产。在项目实施移机过程中,对现有电力监控系统机整合。提前对涉及的所有通信设备进行安装调试,使各系统都具备了良好的运行条件后进行移机,保证能够在短时间内完成移机工作,在移机整合过程中,对老旧摄像头进行更换或处理。

结语

大力发展智能电网不仅有利于进一步提高资源合理配置的能力,还能够落实自动化技术的应用,带动相关产业的转型和升级,要重视科技的创新发展,为国家发展提供强有力的支持。

参考文献

[1]曲毅,魏震波,等.智能电网配电自动化技术的发展[J].南方电网技术,2013,5.

[2]于晓斌.电气自动化技术在电力系统中的应用[J].装备制造技术,2016(03):214-215+220.

[3]肖必超.人工智能技术在电气自动化控制的应用[J].电子技术,2020,49(05):56-57.