戴斌
【摘 要】配電網自動化建設伴隨著近些年電力市場發展及經濟增長,具備了新的發展趨勢,也開始更多地影響到社會各行業。配網自動化建設及配電運行管理的跟進,使電力系統更具安全性、穩定性和可靠性,成為滿足各行業用電需求,增加社會民生福祉,提高企業經濟效益的重要途徑。本文就配網自動化建設與配電運行管理進行簡要概述。
【關鍵詞】配網自動化;配電運行;配電管理;思考
電力市場改革驅使下,電力企業開始向著集約化方向發展,而隨著社會各行業基于電力能源需求的增加,配網自動化建設與配電自動化運行管理的程度逐漸加深。作為電力市場營銷的重要媒介,配電網成為電力企業與電力用戶間提供供給服務的主要環節,對配電網開展自動化建設改造,有助于增強企業市場競爭力。
一、配網自動化建設基本概述
配電網絡自動化供電系統電壓等級大小在220V-380V之間,也包括10kV輸配電線路。在城市供電中,一般配備110kV變電站(所),但配網主體部分依然是220V或380V為電壓等級設計。配電網自動化建設主要是圍繞現有配電網絡結構,通過城市配電網絡系統的升級改造,優化配電網結構。配電自動化建設與配電運行管理在環網結構上主要以10kV作為主干,然后配置具備較高可控性的分段開關,在功能模塊的輔助下,達到線路各級負荷能夠實現轉移的目的。配網自動化系統具備安裝便捷、構造簡易、體積輕便、工作效率高、安全性佳、使用周期長、維保量小等顯著優勢[1]。
在配網自動化的構成環節上,主站、監控監測終端、環網電纜等是基礎部分。其中,主站由電網計算機自動化軟件及附屬程序構成,主要支配電網自動化設備裝置。在主站的功能要求上,主要突出電力網絡平臺的實用性、兼容性及開放性等特點。通信機、前置機、監測工作站、數據庫服務器、屏幕顯示器、路由器、網絡交換機等部件是配網中心主站的基本組成部分。配網監控及監測終端對配電網自動化起到指令收集及處理功能,在構成上主要有饋線、配變、常規等終端模塊,主要是對配網的信息數據進行采集及處理,同步接收執行控制中樞的各類遙控指令。配網變壓器各種數據主要由配變終端來進行采集,而涉及到變電所的開閉信息數據,則依靠常規終端實施。作為環網電纜來說,在城市區域,用電量較大的地方,一般將電纜為配網自動化網絡的主線。
二、配網自動化建設的重要性和必要性闡述
配網自動化建設是確保電網系統穩定、安全、可靠運行的重要支撐,對配網的供電能力有顯著提升作用,同時有助于控制配網系統供電運行成本,在處理配電網設備運行故障,改進電力企業運行質量方面,配網自動化也能夠起到突出效果。具體到電力企業自身而言,配網自動化建設一是可以確保供電系統的穩定可靠,對配電網的運行狀態進行實時監控,從而以最快速度找出并解決配電故障,將區域停電次數頻率降至最低;二是針對性地提高配網系統的經濟性表現,將電力設備使用周期盡可能延長,同步達到線損降低、電網結構優化、無功分配合理、電力損耗削減的效果,助力電力企業經濟效益的實現;三是借助信息化程度較高的配網自動化系統,能夠明顯改善配網運行工作效率,提高電力企業現代化運行管理的水平;四是針對電力企業用戶來說,配網自動化及自動化監控系統的應用,能夠為電力用戶客戶端提供更加穩定優質的電力能源,在電力設備檢修及電力用戶信息需求服務上更具高效性。
三、配網自動化建設與配電運行管理的發展思考
(一)配網自動化建設與配網運行管理的經濟適用性
電力企業在新時期的發展目標及發展方向更多地放在為廣大電力用戶提供營銷優質化及差異化服務上,在配網的管理上也開始由管理的多而復雜轉為精而高效。為此,在配網自動化建設過程中,電力企業在電網自動化技術引入、電網運行性能改進、電網安全運行環境優化方面都不遺余力,并在電網系統內部提出并應用了新的自動化技術方案。之后配網自動化建設與運行管理,考慮到建設的成本及回報,主要突出其經濟適用性特征,例如,在配網自動化中強化運用配網無功補償的功能、檢測配網供電水平質量、電網運行功率等損耗的降低、配網輔助設備維保成本的優化等。
(二)配網綜合化、自動化、智能化、集成化應用
配網自動化建設與配網運行管理是一個帶有系統性,并具備龐雜屬性的整體性系統,是電力自動化技術發展過程中的重要技術演進。配網自動化技術板塊中包含了電子軟件系統、電子信息系統、電子設備系統等諸多子系統,各子系統間既有獨特屬性要求,同時又帶有較強的技術關聯性[2]。配電網自動化的達成需要各個系統網絡架構共同發揮作用。在電網技術及電力軟件不斷處于更新發展時期這一背景下,配網自動化也開始更多地具備了綜合化、自動化、智能化及集成化特點。不管是國網還是南網,電力企業唯有立足電力用戶全面性需求,以配網的集成化作為技術發展方向,電網系統的安全性及穩定性才能得到最大限度保障。從實踐上看,以往視為夢想的電力系統機電一體化已經成為可能,其中主要依靠的就是配網自動化中的饋線終端設備,憑借其具備的遙信、遙測等功能形式,配電網實現了故障檢測、電能檢查、開閉閘的集約化及合成化。
(三)電力用戶均衡功能技術成為配網自動化建設的重要目標
配網自動化的實現需要電網系統附屬電子電能計量或控制裝置的功能發揮,在開展配網自動化及配電運行管理研究及實踐上,著眼提高配網電能質量表現的諧波或濾波處理,進而改進配網功率因數,尋求電能波段的穩定,已成為配網自動化研究領域的重要課題及目標。
我國在配網自動化建設及配電運行管理中,經驗尚缺,還需在理論研究及實踐中加大資金及技術投入。但隨著我國電力網絡基礎設施建設的完善以及電能自動化控制技術的優化改進,在配網自動化建設方面我們也積累了諸多實際經驗。在電力用戶,尤其是重要電力用戶的電能供應上,配網自動化技術中的饋線管理模塊中,如需電網雙電源饋線機型控制,現在通常采用固態斷路器來加以實現,這種實現形式就是配電自動化運行管理的重要環節。主要依靠的技術原理為:固態斷路器可在規定的頻率范圍內完成電網系統備用饋電線的切換工作,藉此完成向用戶提供不間斷電源的任務。固態斷路器與電網應用的結合,極大擴展了電網自動化技術的應用范圍。而在電力系統指令的響應及執行上,憑借電網系統中的靜態補償器,能夠迅速達成相應的操作指令。其技術原理相比靜態電容器,有著異曲同工之處,憑借靜態電容器,電網系統能夠向配電網絡的饋線連接處提供靈活的電壓控制,與此同時可以起到優化電網配電質量的效果。同時它也是一個交流同期的電壓源,只需要通過一個聯絡電抗和配電系統和它相互關聯上,直接就可以改變電壓源的幅度值,如果采用相角的方法進行關聯,配電系統就可以交換無功和有功的功率,技術可操作性較為可觀。
四、結語
配電網絡的自動化設計與電力系統的智能化建設密不可分。在進行配網自動化建設及配電運行管理實踐中,要充分依托現有的電力自動化控制技術,對配網的各種自動化應用設備進行優化安裝及配置,從而使配電運行管理能夠更加集成化,簡約化。隨著電網自動化控制技術的日趨完善,我國配網運行質量水平并將邁入新臺階。
【參考文獻】
[1]崔椿洪. 淺析配網自動化建設對供電可靠性的影響[J]. 科技創新與應用,2016(23):198-199.
[2]張會參. 配網自動化建設若干問題及其優化措施[J]. 中國新技術新產品,2017(22):116-117.