黃亮 韓燕
摘 要:配電網是整個電力系統中十分重要的一個環節,一旦配電網發生事故就會直接影響到整個電力的供應,進而影響到人們的生產活動及日常生活,但是配電網的穩定性會受到很多因素的影響,稍有不慎就可能發生配網故障。我國的配電網發生故障的頻率較高,快速復電以及電網修復的效率相對較低,仍有很大提升空間,因此加強配電網快速復電問題的研究具有十分重要的意義。
關鍵詞:配電網;自動化;快速復電
1 引言
隨著經濟的發展,我國的電網供電也取得了一定的發展。各種高新技術在配電網中的應用,使得配電網向著越來越自動化的方向發展,大大的提高了配網的效率和供電的質量。文中筆者將結合自己的工作經驗,對配網的快速復電功能進行分析,因為快速復電不僅關系著用戶的正常使用,還對供電的安全性有著非常重要的影響,下文中筆者將進行詳細分析。
2配電網自動化簡述及系統
配電網自動其基礎是智能電網配電調控一體化,該項目就是對線路進行智能電網改造,給線路安裝自動化設備,使試點線路具備“三遙”功能,實現配網故障隔離、非故障段轉供、配電調控一體化上線試運行。
2.1 實現配電網自動化需實現調控一體化
(1)實現配網自動化,是作為實施智能電網開發重點項目,實現配網自動化,可以有效防范配電網故障。如配電網單相接地,發生接地后系統雖可繼續帶故障運行,由于百故障相對地電壓升高,若不及時處理,可能會發展為非故障相絕緣破壞繼發相間短路的威脅。線路停電后查找單相故障是一項非常耗費人力和時間的工作,往往因查找不及時而拖延對用戶恢復供電的時間,實現配電網自動化,就可以隨時查找故障點。
(2)以國家電網公司調控一體化管理模式為依據,以整合資源為目地來實現實時調度管理、調控一體化,將營業實時負控數據、臺區抄表數據、地調自動化數據整合到配網調度系統,使配網調度由目前的圖形調度升級為實時調度,在實時調度基礎上增加“三遙”功能,研制開發智能控制終端用以解決聯絡線開關、分歧線開關的負荷遙測及開關的遙控問題,并在此基礎上開發負荷和無功管理、潮流計算、無功優化、配網經濟運行等高級功能,以較少的投資實現配網信息上送實時配網調度、配電網“三遙”功能,為實現智能配網進而實現生產專業、扁平化管理奠定基礎。
2.2 整合現有多種配電專業相關系統
(1)開展配電網自動化,需要結合“配調一體化”項目,按照建立了統一的數據采集與集中監控中心,實現對低壓集抄系統、專變負荷監測系統、電能量采集系統、調配一體化系統、電壓監測系統和諧波在線監測系統等全覆蓋。
(2)“配電調控一體化”項目研究成果是形成一套軟件系統,是試點成功后推廣應用的項目,信息產業公司負責系統的維護與升級,控制系統有限公司負責配電智能終端研制。試點單位項目上線結果表明,“配調一體化”項目應用后可取消設備運行負荷測試工作,配網經濟運行得到優化,減少了人員作業時間,降低了作業人員勞動強度和安全風險,同時對于提高配電網經濟運行水平,降低損耗,提高企業經濟效益,增加“三遙”功能事故處理能力以及縮短停送電時間、提高供電可靠性、增強社會效益具有顯著作用。
(3)“配調一體化”項目在黑龍江勃利縣全面推廣應用后,將實現黑龍江省配網的模擬操作、電網模型溯源分析、供電范圍分析、負荷信息分析、點圖成票、操作票預演及單線系統圖、框架系統圖的生成和輸出等功能。以電網模型為基礎的各種功能實現后,將為全省電力系統配調管理提供了直觀可靠的圖形化依據,基于電網模型的點圖成票功能將使全省配調管理更加高效。
(4)配電網實現自動化過程中,還需要建立政府領導下的協作機制,為電力建設對國民經濟發展和人民生活提高的重要性,重視和加強對電網建設的領導,建立由相關部門參加的大協作工作機制,積極支持電網建設的征地、拆遷、和賠償等工作。
3 配電網快速復電存在的問題
(一)配電網網架線路薄弱
目前我國的配電網線路的架設主要存在以下幾方面的問題:
1.很多地區的配電網線路較為老舊,相對于電網而言其通道往往更加復雜,無論是線路接點還是支路上數量都更為龐大,而且傳統的配電網線路沒有進行合理的分段,從而使得故障發生時無法快速進行定位,直接影響到復電的時間長短。而且傳統配電網網架線自動化水平欠缺,在故障發生之后不能自動斷開,有可能會導致全線的停電問題,擴大線路問題。
2.配網結構自身也存在一些設計不合理的問題。例如一些地區的供電線路過長,容易在用電高峰期時出現超負荷的問題;存在多個地區共同使用一條供應線的問題,起初設計時沒有設計可供轉換的備用電源,使得一個地區線路發生故障后,使用同一線路的地區的供電全部受影響,而且容易導致停電時間過長的問題出現。
3.舊設備更新換代慢。配電網分布范圍廣泛,很多地區尤其是落后地區一些舊設備更新換代較慢,甚至存在超期服役的情況,而隨著科學技術的進步,很多老設備已經被淘汰,其檢修設備、維修技術也被新的設備和技術所取代,一旦這些設備發生故障,往往無法實現有效地修復。
(二)搶修人員無法及時到達故障現場
1.城市的人口密集地區有著眾多的配電設備,配電網的線路也往往錯綜復雜,再加之城區的地勢較為復雜,給維修人員排除電路障礙制造了很多困難,無法及時準確找出故障所在地,及時到達故障地點。
2.另外一個嚴重影響搶修人員到達故障現場時間的重要因素就是交通,當電路故障發生在上下班高峰期時間段內時,由于車多路窄,交通十分擁擠,大大延長了搶修人員到達現場的時間以及復電的效率。
4、配電網快速復電的改善措施
(一)完備配電網故障發生的預防措施
要想真正提高配電網快速復電的效率我們必須做好事前的預防工作,以切實減少配電網故障發生的頻率。例如,可以在有電力設施的區域設置具有標示性的警示標志,還可以通過電視、互聯網等途徑宣傳電力法規、宣傳安全用電規范用電的知識,減少人為因素對于電網的破壞,避免用戶端使用不當導致的配點故障。電力企業要制定一套更為完備電力檢修程序,定期對電力設備進行檢測,對于問題及時修復,老舊設備及時更換。
(二)普及配電網自動化技術
積極改造配電網,做好配電網的規劃,逐步實現配電網結構合理化;改變單線路控制多地區的傳統模式,提高配電網運行的靈活度,確保一定比例的可供轉換備用電源;將配電線路進行合理的分段,分段線路分段進行安裝,還可以安裝分支線路的控制開關,將負荷內允許的用電量合理進行分配,減少故障的發生,而且分段的方式能夠大大縮小故障排查的范圍,提高故障修復率。
5 結語
實現配電自動化是時代發展的要求,而配電自動化的核心是饋線自動化,饋線自動化的核心是故障檢測、故障診斷、故障隔離以及非故障區域的供電恢復即故障處理。實現饋線自動化是配電網提供供電可靠性,減少供電損失的重要保證,也是城區建設與改造的重點,但是由于配電網的網絡結構越來越復雜,系統對饋線自動化的要求也越來越高,以及城農網之間、地域之間的發展不平衡,我們不可能找到一種固定的、統一的饋線自動化模式,所以要結合實際情況進行選擇。
參考文獻
[1] 王增耀,開展配電網快速復電的有效措施,[J],中國新技術新產品,2017年第9期.
[2] 牛振,配電網快速復電系統中的故障定位技術研究,[J],華南理工大學學報,2017年第1期.
[3] 王正凱,配電網快速復電措施的探討,[J],數字技術與應用,2016年第10期.
[4] 鄭俊.配網自動化規劃建設中的常見問題分析[J].中國高新技術企業,2013,(34).
[5] 張偉.配電網自動化系統的探究[J].中國新技術新產品,2011,(16).
(作者單位:杭州漢邦電力工程設計有限公司)