林樹標
(廣東電網汕頭潮陽供電局關埠供電所,廣東汕頭 515162)
10kV配網自動化建設及優化方案初探
林樹標
(廣東電網汕頭潮陽供電局關埠供電所,廣東汕頭 515162)
配網自動化利用先進的計算機技術、通訊技術等,實現對配電網的實時監控和管理,是未來配網發展的方向。本文基于10kV配網自動化建設存在的一些問題,對自動化建設與配電運行管理方案進行了分析。
10kV配網 自動化 建設
所謂配網自動化建設就是將自動化技術應用到配電網當中去,使整個系統實現更大化的人工智能。隨著我國城網建設的改造實施,配電網也和電力企業的其他部門一樣,力求滿足現代化建設、自動化建設、智能化建設發展的需要。自動化的三大準則要求是穩定性、準確性和快速性,在配網當中實現自動化已經成為我國配網領域的一項重要任務。國外許多國家根據各自不同的國情,采取不同的措施實現全面或者局部的配網自動化建設,以此來提高供電的可靠性以及供電質量和客戶滿意度。
配網自動化系統中的數據采集與監控系統,主要負責采集數據、統計數據、對數據進行相關整合和處理、監視配網狀態、記錄事件發生的具體情況等;配電網電壓管理系統主要是根據配電網的電壓、電流、功率等,自動控制電容器的投切;配電網故障診斷和斷電管理系統,依據投訴電話、通信信息,對故障進行診斷和分析,并負責隔離故障、現場故障檢修以及事后的記錄、存檔等工作;變電所自動化操作票專家系統采集相關數據信息,負責控制中心與調度自動化系統之間的通信,并進行實時監控;配電所自動化操作票專家系統對配電所的數據進行采集,并實現通信任務。
地理信息系統主要負責將變電所、變壓器、用戶等的地理位置提供給管理系統,利用配電設備管理對相關數據進行分析和整合,以實現對配電網設備的檢修以及施工管理工作。配網自動化還包括對用電管理營業系統提供電費管理、負荷管理等工作,根據地理信息系統提供的數據,可以根據具體情況,自動生成供電方案,極大地提高了配電網的運行效率。配電系統自動化還可以接收動態配電線路圖層的實時信息,包括大量的在線圖形、數據信息,為診斷故障和實時操作提供了前提條件。在配電系統中,設置故障投訴電話,可以彌補信息采集不足的缺陷,進一步優化配電網的整體性能。配電網數據采集與監控系統與實時信息相結合,運用無線技術,提供優質的服務,優化調度工作,對故障位置和信息能做出及時、準確的判斷,便于維修和防護。配電系統中的各個模塊之間相互連接,又相對獨立,共同協作,為實現配網自動化發揮著各自的功能,推進了配電網自動化進程。
應建立配網線路初步設計模塊,推動“數據的源頭維護和全公司范圍的共享”,完整的結構設計可以提高配電自動化系統的一體化程度;隨著研究的逐步深入和技術的不斷發展,這一系統的操作流程更加簡潔、直觀,實現了操作日益簡化、快捷方便的目標,提高了員工操作的準確率,工作效率大大提高。
配網自動化建設是一個較為復雜的系統工程,目的是利用科技手段提高配電網運行效率,實現快速高效的電網運營,從而達到客戶滿意的效果。統籌安排配網自動化建設這項工作必須先擺正思想正確認識。
(1)允許地區差異,合理配置相應資源,不能把發達地區和不發達地區統一對待,應該區分開來,將發達地區閑置下來的資源應用到落后地方,從而達到資源的最大利用。
(2)配網自動化建設應從提升配網運行水平、縮短電網故障時間、增強電網供電可靠性等方面來進行規劃,而不是為了實現簡單的功能應用。
配網自動化建設規劃應與配網整體發展規劃相適應,首先在配網發展規劃中明確配網自動化建設的范圍,同時考慮自動化建設同步實施的可行性,盡量避免重復建設或改造。對已建成并投入運行的配網區域可結合配網實際運行情況考慮分期分批次進行建設改造,最大限度保證電網供電可靠性,盡可能減少或避免對用戶產生供電影響。通過配網自動化建設將配網運行的關鍵信息量(如遙信量、遙測量、遙控量、遙調量等)采集至配網自動化主站系統,以實現實時運行數據的監控、實時停電研判、故障定位、故障區間自動隔離、非故障區間恢復送電以及相關用戶停電提醒等功能。實現配網自動化的智能配網運行將更有利于電網運行效率和電力優質服務水平的進一步提升。屆時,將改變以往人工查找故障的傳統方式,故障定位隔離時間將大大縮短;將改變以往人工匯報發令操作的非故障區間恢復送電模式,恢復送電將更為快速;將改變以往電話、短信通知停電用戶的告知方式,停電通知將更加及時。
配網自動化建設是一項復雜的系統的建設工程,對其建設當中存在的關鍵問題進行解決就成了保障整個系統安全運行與良好實現功能的重中之重。通過對問題的分析可以看出,關鍵的技術問題包括:設備以及系統可靠性的提高,信息量傳送所采集的通訊方式,設備電源的實時提取和維護管理等。
對于第一個問題,首先需要嚴把設備選型質量關。在選擇產品生產廠家的時候,本著質量可靠優先的原則,優先考慮背景良好,有較好業績的公司,而在選擇產品時則應優先考慮通過我國資格資質認證的相關產品。其次需要加強運行監控,保證出現設備故障能及時發現,及時消除。
對于第二個問題,需要借鑒發達地區配電自動化建設的相關經驗,優先選用光纖傳輸作為自動化系統的主要傳輸方式,在個別地域較偏僻的地方適當考慮無線傳輸方式,在個別負荷密集且無法實現改造的區域則可考慮ADSL傳輸方式。同時,多種通訊方式并存下的信息傳輸也會存在上送信息時差不一致的問題,可在實際調試和運行中加以修正。
對于第三個問題,目前國內的自動化設備生產廠家均能做到設備電源的有效提取,并配備一定容量的不間斷電源以供故障失電狀態下的設備三遙信息量的上傳。設備中不間斷電源的定期充放電及更新調換仍需人工巡視完成。也可將設備電源信息量上傳至自動化主站系統進行統一監管,當電源電壓下降低至一定值時,通過系統告警提醒進行電源更換工作。這樣將大大縮減人力消耗,提升電網運行效率。
實現配網自動化的智能配網運行與自動化、通信等技術息息相關,這首先是對配網運行管理隊伍素質提出了更高的要求,不能僅僅局限于懂電網基礎知識,而需要掌握自動化、通訊、計算機等自動化運行相關的知識,同時具備對設備相應運行狀況進行分析總結,并加以維護的能力。需要在企業內選拔一批專業相關性強、能力強、學歷高、計算機能力突出的職工建立一個具有專業知識、較高設備維護能力的團體隊伍,以實現配網自動化的專業化管理;其次是充分利用配網自動化建設的成果,總結加以提煉,在結合企業實際情況的基礎上,修改完善相應的管理制度使之適應配網的智能化運行,以實現最大限度地解放生產力。
在配電系統的實施過程中,需要充分考慮供電局的實際情況以及電網建設的具體要求,選擇最優化處理方案。在配網自動化實施的過程中,企業領導給予足夠的重視,可促進配網的有效實施,進一步提高10kV自動化配網運行的安全性、可靠性。
[1]紀益升.如何提高城市10kV配網供電可靠性[J].城市建設,2013(20).
[2]張亮.淺談10kV自動化配網的設計與應用[J].中國科技博覽,2012(4).