电力工程中配电网自动化技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-05-11
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电力工程中配电网自动化技术研究

邓庆国

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摘要:在城市的发展中,处处离不开电能的需求,电力企业的重要性不言而喻。供电企业为了保证电能的正常稳定供给,需要不断地对电网系统进行优化改进。随着网络信息技术的发展以及自动化水平的不断提升,配网自动化已经在电网系统中得到了充分的应用。通过对电网系统的配网自动化的现状进行分析,对配网自动化在电网系统中的原则和使用的目的进行阐述,提出了配网自动化在具体实施过程中的相关方案,有助于促进配网自动化进一步促进电力事业的发展,提高电网的运行稳定性和安全性。

关键词:电力工程;配电网;自动化技术

引言

配电网自动化的应用实现了对配电网设备的实时监控、调节及控制等功能,其是集计算机设备、信息化技术、通信技术和电子技术等多项先进技术的集成系统,在电网建设运行过程中合理运用配电网自动化技术可有效降低配电网的故障率、提升配电网的稳定性。为了切实发挥出配电网自动化技术的效用价值,要充分认识到配电网自动化的重要性,全面掌握其应用要点,针对其在电网建设运行期间存在的问题要及时采取有效手段加以解决,保证配电网自动化模式的规范性,提升整体配电网的可靠性。

1配电网自动化系统的组成结构

配电网自动化由于是在电网系统的基础上进行设计的,电网系统分布较广、涉及到的电力设备较多,因此配电网自动化系统涉及到的设备和范围也是相对来说比较广的。配电网自动化主站是所有信息的汇总处,通过将所有信息进行分类、统计、分析实现对整个配电网的规划建设和综合性的调度,保证了电网系统始终处于最优的状态。配电网自动化主站是由服务器、工作站以及数据采集网络组成的。服务器的类型不同其发挥的作用不同,例如一般都设置有信息存储服务器,利用信息存储服务器将所有的电力参数信息进行汇总,分类存储,便于工作人员今后对电力设备的相关信息的查询和了解。配电网自动化子站是信息收集的中间单元,通过对自站内终端的信息的收集,简单处理,将终端的信号进行传输、优化设置的中间层,已达到对电力参数信息的实时传递、收集以及处理。配电终端是指在电网系统中对各种开关、电力设备进行现场信号采集的单位,主要是有配电开关监控、变压器监测以及配电站监控终端等,通过各个终端实现了对电网系统中的电力设备进行实时的参数监测的功能,最后通过光纤将信号传递到子站,在传递到主站。通信网络是实现主站、子站以及终端之间的信息传递的作用,通过利用光纤、无线电或者是有线网络等手段传递之间的数据信息,实现数据的共享。

2发展现状

电力企业进行配网自动化建设中,需要利用自动化技术、计算机技术以及网络信息技术综合起来,对电力系统中的电力设备的运行状态、相关参数以及电能计量等工作的有效开展,实现电力的高质量供应,增加用电用户的电能体验感。在配网自动化的不断发展和进步中,目前配网自动化的方式主要有:

1)目前10kV配网系统中广泛使用的主要是分段器和重合器的方式对电网系统的配网线路实现分段处理,尤其是在发生故障后,分段的方式能够将故障线路从主干线中进行切断,有效地防止故障范围的扩大。当故障排除后,利用重合器对故障线路重新接入到配网线路中。

2)在环形10kV配网线路中使用重合器以及将FTU加设到配网线路中,这有助于提升配网线路的自动化程度,加快配网自动化建设进程。

3)增加环网建设范围,保证用电用户的供电电源至少有两个,能够更加保证电力供应的稳定性。

3电力工程中配电网自动化技术研究

3.1配电自动化中的智能开关

自动开关设备具有全新的功能。主设备由变压器、断路器、接地开关和断路器组成,这在以前是不存在的,而辅助设备由电子设备、数字控制和通信接口组成。断路器提供保护、控制和通信功能,每个功能单元独立运行,检测和消除系统运行产生的安全隐患,并提供综合控制。基本的自动化开关是由微型计算机保护的视觉设备,提供通信功能的信息,并允许控制开关或控制设备的整合。对当前趋势的分析表明,插入式开关系统(PASS)是目前电网中最广泛使用的自动开关设备。一般来说,自动开关设备采用智能传感器和微电脑技术与数字通信技术相结合,对电气设备进行监测和控制,并有效隔离故障设备。断路器是由控制面板、电子装置和编程相结合控制的设备,用于实现电路自动化。这种开关比其他开关更容易控制。目前,它被用于许多家用电器和照明装置。它的特点是能源效率和高精确度。

3.2合理分配电源点

在对配电网自动化建设开展规划工作时,电力企业应科学规划网络结构,合理分配电源点,保证建设规划的完整性,切实满足各区域的用电需求。在分配电源点时应结合区域当前的用电情况对电力增长趋势进行合理预测,为后续科学合理的规划电源点奠定良好基础,确保电源点的规划分配能满足区域的用电需求,减少后期重复规划的问题。另外,电源点的分布应尽可能靠近负荷较重的中心区域,以此缩短供电半径、减少供电线路的建设长度,达到降低电能损耗的目的。在周边区域分布电源点时,要综合考虑中心区域及各功能区域电源点的分布情况,通过全面分析提高各连接点的协调性,促使其同其他电源构建联络网络,提升电网运行的灵活性,提高其运行效率。

此外,电力企业还应重视电网结构的设计规划,其可在了解各区域电力负荷及用电需求的基础上采取多回路、多分段的连接方式构造配电自动化网络,这样当某一区域发生故障或停电等问题时,电力系统可及时切换其他线路以转换供电的模式为人们提供电能,这样一来可有效提高电力系统的服务质量。

3.3 IDS系统的应用

IDS系统是为了适应配电自动化建设的重要组成部分,其组要包括主站、子站以及FTU单元等部分。配电自动化IDS系统的应用主要表现在对配电网系统的终端数据信息进行统计、分析,以此来实现对设备的状态信息的检车和评估。同时由于各个子系统之间是利用光纤等进行连接的,因此实现了主系统和子系统之间的数据共享。随着IDS系统的不断发展,还实现了对电网数据信息的存储以及对运行的管理。

3.4故障自动隔离和恢复功能

在电网系统中配电网自动化装置在安装时具备有相应的保护功能,当发现电网系统出现故障时,能够及时自动将故障线路脱离出电网系统,实现对故障线路的切断,防止出现大面的停电现象。利用远程控制装置能够在故障排除后,将修复好的线路重新接入到电网系统中,实现了故障的自动隔离和远程恢复。

结语

供电企业为了保证其经济效益的有效提升就需要对配网引入先进的技术以及电力设备,随着自动化技术的不断进步,配网自动化建设的进程需要不断地加快保证电力电网的高效、稳定以及安全运行。配网自动化有助于供电企业向用电用户提供更加优质的电力服务,促进电力事业的可持续发展。

参考文献

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