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论电力系统配电网中自动化技术的运用

作者:原创论文网 时间:2018-08-10 11:00 加入收藏

  摘要:目前国际上的各个发达国家的电力系统的配电网自动化技术已经相对比较成熟, 自动化的控制能够增强电力系统运行的稳定性和可靠性。我国也逐渐重视电力系统中的自动化技术应用。其中2015年配电网自动化建设投资不低于3000亿元。配电网的自动化技术就是需要结合目前的计算机信息技术、网络技术、电子技术和通信技术进行统一管理, 控制系统中的电力系统设备, 不仅能达到运行的最佳模式, 还能有效提高经济效益。

  关键词:电力系统,配电网,自动化技术

  在之前很长的一段时间, 我国的电力系统主要把重心放在了发电环节和输变电环节, 而对于配电网络的建设和技术开发不够重视, 导致许多城镇乡村的配电网及设备比较落后, 集中表现为规划、布局、设计不合理, 整体配电网系统较为混乱。人们对于生活水平的要求变高, 配电网络供电的可靠性和工作质量的要求也随之提高, 这就急切需要配电网络进一步改造, 有效提高配电网络运行安全性和可靠性。
 


 

  1、电力系统配电网自动化技术的发展现状

  1.1 第一阶段

  我国的配电自动化技术大致可分为三个阶段, 首先是自动化开关设备相互配合阶段。顾名思义, 其主要的设备有分段式开关盒重合器组成, 并没有通信网络及计算机系统的搭建。这一阶段的主要作用是, 在电力系统发生故障时, 通过自动化开关设备的互相配合, 来隔离和恢复正常供电工作。

  1.2 第二阶段

  第二阶段是基于后台的计算机网络、通信网络还有馈线终端单元的配电自动化系统。这一阶段的作用是在电力系统配电网正常工作运行时, 同时监视设备的工作状况, 远程控制运行方式的作用, 故障在第一时间就能被发现和解决。

  1.3 第三阶段

  社会经济不断进步, 计算机信息技术的发展也突飞猛进, 在第三阶段中, 配电系统自动化则被研发和使用。在第二阶段的基础上, 还增加了电子自动防控功能, 形成了集配电地基信息系统调度仿真调度、配电网SCADA系统、工作管理、故障呼叫服务系统等综合自动化管理系统, 拥有变电所自动化、电容器组调节控制系统、集中有馈线分段开关测控和用户负荷控制和远方抄表的配电网管理系统, 功能多达140多种。供电可靠性也达到了国家要求标准:一般城市地区为99.96%, 每户年平均停电时间不得大于3.5小时, 重要城市中心区达到99.99%, 每户年平均停电时间不得大于53分钟。

  2、配电网自动化运行现存问题

  2.1 目前配电网建设缺乏新技术

  从各个调查数据显示, 电力运输系统远远不能满足地方的经济建设需求, 一定程度上阻碍了经济的发展。其次配电网设备的安装和网点布局不够科学化合理化, 部分供电设备比较老旧, 供电线路老旧得不到及时的更换, 为整个电力系统增加了很多不稳定因素。

  2.2 配电网馈线保护的技术问题

  配电网的保护力度主要是集中在输电线路的保护, 主要的目的是为了维护电网在运行过程中的稳定性。配电环节的保护主要是集中体现在馈线保护中, 而且严格来说馈线故障要求是没有严格的要求必须快速切除。不同的配电网的负荷供电质量和可靠性的要求是不一样的, 目前大部分配电网考虑最多的是售电量和配电设备的寿命长短, 并没有把配电网故障对于电力系统的影响作为保护的目的。

  2.3 配电网的故障查找和排除时间过长

  城市配电网线路目前遇到的情况是, 因为使用的电缆质量、施工不够规范, 制作工艺不达标, 又经过地下的腐蚀或者长期负荷工作知识的电缆老化等原因, 容易造成电缆线出现薄弱环节和中间的接头被击穿, 外部环境架空的线路容易受到自然外力因素或者是自然生物的侵袭等客观原因引发故障, 上述不管哪一类都很容易造成线路停电的现象, 而目前的最大问题是故障点需要人工查找和修复, 在过程中用时较长, 造成了供电的不可靠性情况没有适应社会和人们的生活、生产的需求。

  3、电力系统配电网自动化技术应用策略

  3.1 加强配电网的建设改造

  首先需要认真分析研究目前现有的配网布局和使用效率, 仔细进行整体归纳总结, 形成一个相对比较合理的配电网调整方案。监理方案之后及时妥善的落实好工程各项建设和改造工作, 新建立的配电网重要适当安装监督测试系统, 便于指挥管理。在10KV辐射路线采用重合器、分段器方式, 配合环网柜实现配电自动化。国家目前发布了截至2020年的配电网改造计划, 预计到2020年, 高压配电网电压容量达到21亿千伏安, 线路长度达到101万公里, 能达到2014年的1.4-1.5倍。中压公用配变容量11.5亿千伏安, 线路长度达到101万公里, 是2014年的1.3-1.4倍。

  3.2 建立安全有效的硬件系统支持

  硬件支持系统用于市场预测, 主要功能是通过收集数据进行科学的对比、环比增长趋势然后进行分析。能够非常准确的预测出目前某用点区域在某一时期的电力负荷需求和使用变化情况, 同时还能预测出该地区在未来的电量使用分布情况。

  3.3 加强配电网自我诊断建设

  可以利用配电技术实现信息远距离传送和数据处理, 实现电力企业能够在各种事件、地点都能准确地了解、记录、监测和修复电力输送过程中产生的故障问题, 并且第一时间及时进行控制和处理工作, 保证供电过程的顺利完成, 这样在无人操作的情况下, 电力系统也能实现自动对设备运行进行监控和故障隔离工作。

  4、结语

  先进的设备和技术能够帮助企业完善技术升级, 提高经济效益。电力系统配电王自动化管理系统能有效地提高供电的可靠性, 提高电能质量, 有效改善对用户的服务质量, 为电力企业的发展提供了强大的技术支持。企业人员也需要重视人才培养, 针对系统维护和操作人员进行针对性培养, 为以后的工作打下基础, 让配电自动化技术真正的服务于人们的生活。

  参考文献
  [1]谢方明.电力系统配电网自动化技术的应用及解析[J].南方农机, 2016 (01) :86-87.
  [2]杨阜, 何瑕妮.电力系统配电网中自动化技术的运用[J].电子技术与软件工程, 2016 (03) :154.
  [3]张航.电力系统配电网自动化实现技术探索[J].电子技术与软件工程, 2015 (06) :166.

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