配网自动化技术在智能电网中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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配网自动化技术在智能电网中的应用

李成敦,万晓凯

山东中茂实业集团有限公司禹城分公司 山东德州 251200

摘要: 在我国现代化社会不断发展的过程中,人民群众对电力的需求与要求在不断提高,电力已经成为我国社会生产生活中不可或缺的元素。在我国科学技术水平不断提高的今天,电网智能化的发展已经成为一种必然趋势,而配网作为电网的重要组成部分,配网自动化的有效应用能够有效提高电力系统的运行效率与运行质量。因此,文章分析了配网自动化技术在智能电网中的应用,希望能为我国电力行业的发展有所启示。

关键词: 配网自动化技术; 智能电网; 电力系统

城市化水平的不断提高对电力产业也提出了新的要求。电力产业对民生影响重大,电能是人们生活中不可缺少的,是人们的保障,人们的一切活动都依赖于电力。因此电力逐渐成为党和政府高度重视的发展领域,其稳定发展不仅关系到国民经济建设,而且决定着市场经济的稳定。智能电网作为国家重点规划建设和格外关注的发展问题,其是一个绝对自动化的系统。其通过智能化的操作、控制与检测,对资源进行更加合理的分配和使用,不仅实现了供电效率和质量的提高,保证电网系统安全可靠,而且能够提供较高的运行效率,进而实现社会生产与生活的需要。配网自动化是随着计算机技术、通信技术等的发展而逐渐完善的新技术,能在电力系统各环节做到信息互通,因而在全面构建智能电网中发挥着重要作用。智能电网输电过程类似于蜘蛛网模式,通过智能化处理将电力一层一层分散开来,极大地提升了输电的稳定性,促进了智能水平的提升,进一步推动了我国电网技术的发展。因此未来我国将积极构建智能化电网系统,力求有效满足用户对配电的需求,进而实现我国电力产业的迅猛发展。

1 智能电网的含义

智能电网是一种利用先进技术,以特高压电网为骨干网架,各级电网协同发展而构建的新型配电系统,已逐渐成为电网体系技术革命的新课题。该系统能够接受分布式电源 DER 的全方位嵌入,实时监控各节点的情况,进而可为人们提供更加优质的电力服务。同时该系统能够保证各环节的信息流实行双向流动,因而可根据用户差异制定个性化服务。同时智能电网中分布式智能通信网与自动控制系统集成的结合使得电网内部成员之间能够进行互动和无缝对接。随着时代的不断前进,在以传感技术、计算机技术等为基础的电力系统中,智能化水平的提升始终是电网的核心目标。相应智能电网的研究也取得了快速的发展。然而,实际上智能电网的运行效率会受到多种因素的影响,为保证电网智能化的运行,并为用户提供更优质的服务,配网自动化技术开始快速发展,并在多领域取得了广泛的运用。

2.配网自动化的特性

配网自动化的发展对于构建我国智能电网具有十分重要的意义,结合配网的实际运行情况来看,配网具有一定的稳定性,配网设备在运行过程中会受到自动化技术的控制,因此配网的运行能力在提高的同时不会受到外界的影响。其次配网自动化还具有选择性,因为配网在运行过程中能够对电网的整体运行情况进行自动判别,一旦电网运行过程中出现设备故障等情况,那么能够对故障地段进行及时定位,并且迅速将故障路段的电网与非故障路段的电网切断,由此可见配网自动化能够在运行过程中对电力设备进行选择性的检查。除了上述内容之外,配网自动化还有一个特点便是自动化,结合智能配网的整体情况来看,在配网中能够实现自动化的技术点不少,例如配电所自动化、调度自动化、配网自动化等等,这些都是自动化的典型代表,最终目的都是为了促使电力系统减少配网运行的风险,以便提高配网的整体运行能力,最终引导配网实现可持续发展。

3 配网自动化技术在智能电网中的具体应用

3.1 环网柜的优化布设

环网柜的重要组成部分是负荷开关和熔断器,其能够最大限度上体现出环网的供电能力。通过对环网柜进行强化加固操作,一方面有利于提高区域电网供电的可靠性和安全性,另一方面能显著提高电网的运行效率。如在住宅小区内通过应用小型的科技型环网柜进行供电,能够达到住户们的供电要求,然而环网柜的不足之处在于配网过程中容易出现大规模故障。当出现这种情况时,可在环网柜中装置负荷开关,根据区域内负荷的实际运行情况采取相关措施,通过优化改进环网柜的布置,实现环网柜内的负荷能够同实际情况相匹配符合,一定程度上保障了居民的日常供电需求。

3.2 智能开关的关键点布置

智能开关的灵敏性较强,因而可以精准地找好故障位置并完成自动化控制操作。通过在配网中安装智能开关的分销网络,以完成对网格控件的支持,有效调节电网。实际运行中,不同地区的线路开关故障差异性较大。针对此问题,首先可通过传感技术增强线路自身的运行能力,以便在突发故障时,智能开关能够及时且迅速地反应。其次还应合理布设智能开关,发挥出自动控制效果,以确保配网能够更加稳定、可靠。

3.3 电缆的敷设

电缆敷设影响着电力传输,在实现配网自动化时能提升工作效率,起到积极作用,因此电缆敷设受到了广泛的关注。电缆在敷设过程中会因为受到热力、电缆线路和其他线路叠加的影响而产生电压级别错乱等问题,应用效果不佳。为了解决这些问题,提高电缆的敷设效率,可通过进行敷设设计减少危险事故的出现。在电缆的空间布置方面,电缆敷设多采用“自上而下”的结构即可快速解决空间受限的问题。当相邻评分等级的电缆分配在相同的空间支架中时,为避免互相产生干扰,粒度较小或较大的可以单独设置支架空间;然后,在明晰数量不同电缆敷设原则的基础上,可采用均分方式对其进行排列处理,通过设置合适的电缆距离,进一步提高负荷较高运载情况下电缆的可靠性与稳健性;最后,根据结合现有的工作规范,通过采取合理的保障措施以合理控制供热管道设备的埋设数量,若不能对此情况进行合理规避,可通过使用隔热板对供热管道进行隔离,以保障其造成的恶劣影响最小。

3.4 用户负荷情况的监管

应对区域内用户的用电情况进行实时监控处理,以及时获取基本数据,对数据进行加工得到用户的负荷曲线以及各项特征。根据这些数据结果创建出负荷预测模型,对于统计分析工作影响重大。在实际运行过程中,通过采集电压、电流以及电压偏移率等指标数据,甄别与判断监控到的电荷质量及其运行效率。

3.5 配电信息的集成处理

各项工作的顺利开展离不开配电信息集成系统,该系统通常用来监控自动化期间的远程设备,以及完成协调管理工作。近几年配网自动化的应用范围和规模越来越大,信息的传输频率也相应提高。以配网通信系统为例,传统的配网系统通信系统单一且简单,因而一旦系统接收到复杂冗余的信息,极容易对通信状况造成影响,进而出现通信阻塞、系统崩盘等严重问题。基于此,配网自动化迫切需要改进,如通过信息集成可显著改善该状况。配网自动化在信息集成的基础上,通过融合运用多种先进技术,能够显著改进信息繁杂问题,达到信息集成处理的目标,因而该应用也越发广泛。

3.6 加强技术培训

网络自动化系统应用日趋广泛,所需高新、通信技术要求越来越高,对相应工作人员的要求也变得越严苛。因此,工作人员的技术水平也是配电网自动化系统的运行效率的重要因素。因此为提升工作人员的业务水平,有如下方法:①通过定期组织相关的技术培训,同时可以邀请相关领域的专业人员进行现场的实际操作,提高工作人员的实操水平。②建立明确的奖惩制度,以鼓励员工提高其的工作效率。

3 结语

总而言之,作为我国智能电网中的关键内容,配网自动化技术对于电力系统而言发挥着非常关键的作用。在此过程中,不管是监控用户负荷还是敷设电缆,都可以起到提升电网运行效率以及运行质量的目的,最终满足我国社会的健康可持续发展以及人民群众对电力的需求。

参考文献

[1] 杨光.配网自动化主站系统在智能电网中的应用研究 [J]. 中国战略新兴产业 ,2016(28):91-93.