配網(wǎng)自動化技術(shù)與應(yīng)用研究

陳都

摘要：在現(xiàn)代化科技信息技術(shù)不斷發(fā)展的前景下，我國電力行業(yè)也迎來了蓬勃的發(fā)展之勢，電力系統(tǒng)的整體建設(shè)水平也正在不斷的提升。然而，配網(wǎng)自動化技術(shù)作為電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)保障，其應(yīng)用情況以及相關(guān)技術(shù)已經(jīng)逐漸被社會所重視，從某種程度而言，配網(wǎng)自動化是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)保障。對此，本文將從電力系統(tǒng)配網(wǎng)的基本特點(diǎn)出發(fā)，對配網(wǎng)自動化技術(shù)與應(yīng)用進(jìn)行了研究，并進(jìn)行了簡要性的分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);配網(wǎng)自動化技術(shù);研究

前言：

隨著現(xiàn)如今社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展，這對電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益持續(xù)增加產(chǎn)生了積極的影響，擴(kuò)大了企業(yè)的社會影響范圍。并且，為了提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，更加需要充分的發(fā)揮電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動化技術(shù)的優(yōu)勢。這種技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中取得了良好的作用效果，對于電力系統(tǒng)功能的完善和安全性能的提高帶來了可靠的保障作用。做好電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動化技術(shù)的研究工作，有利于優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，消除系統(tǒng)運(yùn)行中的安全隱患。

1電力系統(tǒng)中配網(wǎng)自動化技術(shù)的基本概述

1.1配網(wǎng)自動化概述

配網(wǎng)自動化是一種利用計算技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等將配電網(wǎng)實(shí)時運(yùn)行，設(shè)備和用戶信息、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)、地理信息進(jìn)行集成，進(jìn)而構(gòu)成一個完整的自動化管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)行及事故情況下的監(jiān)測、保護(hù)、控制和配電管理。對配網(wǎng)進(jìn)行離線與在線的智能化監(jiān)控管理，使配網(wǎng)始終處于安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、高效的最優(yōu)運(yùn)行狀態(tài)。隨著線路和設(shè)備的老化，供電線路結(jié)構(gòu)的繁雜，供電信息在傳遞過程中的過于混亂，部分供電線路運(yùn)行工況較差，配網(wǎng)受到越來越多的挑戰(zhàn)。因此配網(wǎng)自動化的目的是為了提高供電可靠性和供電質(zhì)量，縮短事故處理時間，減少停電范圍，提高配電系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，降低運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，最大限度提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，提高整個配網(wǎng)系統(tǒng)的管理水平和工作效率，改善用戶生活水平。

1.2配網(wǎng)自動化技術(shù)應(yīng)用時所遵循的原則

電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動化技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中可能會受到相關(guān)存在因素的干擾，威脅著系統(tǒng)的安全可靠性。因此，為了更好地發(fā)揮出這種智能化技術(shù)的實(shí)際作用效果，相關(guān)的技術(shù)人員在使用新技術(shù)的過程中需要遵循一定的原則，減少電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。這些原則主要包括：①可靠性原則。為了降低系統(tǒng)遠(yuǎn)行中的線損率，提高配網(wǎng)的工作效率，配網(wǎng)自動化技術(shù)使用時應(yīng)該遵循可靠性的原則。滿足這樣的發(fā)展目標(biāo)，需要保證系統(tǒng)運(yùn)行中各部分結(jié)構(gòu)的可靠性，采取有效的措施優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu);②分散性原則。電力系統(tǒng)處于正常的工作狀態(tài)時，依賴于配電網(wǎng)中不同組成結(jié)構(gòu)，使得配電網(wǎng)的安全風(fēng)險能夠有效地分散開來，減少系統(tǒng)運(yùn)行中可能造成的經(jīng)濟(jì)損失，降低了系統(tǒng)故障的發(fā)生率。同時，為了保證配電網(wǎng)的正常工作，配網(wǎng)自動化技術(shù)應(yīng)用中應(yīng)該保證不同的工作流程能夠保持自身獨(dú)立的工作狀態(tài)。

2電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動化技術(shù)與應(yīng)用研究

2.1配網(wǎng)自動化技術(shù)設(shè)備

在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，配網(wǎng)自動化技術(shù)的實(shí)施，需要相關(guān)的機(jī)械和設(shè)備來操作和運(yùn)行，通過科學(xué)的設(shè)備操作與運(yùn)行，以達(dá)到自動化配電的效果。該項(xiàng)技術(shù)的主要構(gòu)成成分為配電變壓器配電終端、饋線自動化終端、開閉所遠(yuǎn)方監(jiān)控終端、中央遠(yuǎn)方站控制終端等。此技術(shù)的應(yīng)用，主要為達(dá)到監(jiān)控與管理配電網(wǎng)絡(luò)的目的，有著遙控、遙測、故障電流的高效檢測、繼電保護(hù)等多項(xiàng)功能，能為整個電網(wǎng)系統(tǒng)提供服務(wù)。饋線自動化終端是一個重要的連接通道，是實(shí)現(xiàn)自動化系統(tǒng)與設(shè)備相互聯(lián)系的重要樞紐，該終端具有很強(qiáng)監(jiān)控效果，監(jiān)控的對象與范圍設(shè)計閉合器、斷路器、重合器、環(huán)網(wǎng)柜、調(diào)壓器等。在與饋線系統(tǒng)進(jìn)行連接的過程，能獲取大量的信息，傳輸配網(wǎng)系統(tǒng)會對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行支配和控制，根據(jù)前期設(shè)置的參數(shù)，由執(zhí)行部分來控制配電設(shè)備，以達(dá)到自動化控制與調(diào)節(jié)的效果。

2.2配電線路載波通信技術(shù)和基于因特網(wǎng)的IP通信技術(shù)

通信系統(tǒng)一直是配電網(wǎng)自動化的難點(diǎn)之一。在10kV及以下的配電系統(tǒng)里，由于受控端數(shù)目多，對通信的要求也顯著提高。因此，如果要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)潮流實(shí)時監(jiān)測、頻率控制等需求，穩(wěn)定的大容量的高速載波通信系統(tǒng)是必備的。該系統(tǒng)不僅可以滿足上述需求，還可以為客戶提供更多的生活服務(wù)，如電力線上網(wǎng)等。另外，光纖通信具有容量大、可靠性高、傳輸速率高等優(yōu)點(diǎn)，已成為主流通信系統(tǒng)的首選。隨著成本的降低，采用光纖通信作為配電系統(tǒng)自動化的主干通信網(wǎng)已得到普遍共識。

2.3故障檢測技術(shù)

在電力系統(tǒng)中，備受關(guān)注的當(dāng)屬線路故障問題，一旦出現(xiàn)故障，會大大影響供電質(zhì)量，甚至還會釀成慘劇。通過分析，在電力系統(tǒng)中，故障發(fā)生頻率最高的當(dāng)屬短路故障和單相接地故障，常常出現(xiàn)了電網(wǎng)故障之中，借助配網(wǎng)自動化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對故障的檢測非常關(guān)鍵。①在短路故障檢測方面。配網(wǎng)自動化技術(shù)的應(yīng)用，可借助遠(yuǎn)方遙控形式來檢測短路故障，及時將檢測結(jié)果進(jìn)行記錄，并上傳至配電網(wǎng)自動化主機(jī)上，此時，主機(jī)會開展自動檢測功能，及時對所檢測到的信息與數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，了解短路故障發(fā)生的具體區(qū)域，根據(jù)位置詳情提出合理的故障應(yīng)對措施。②在單相接地故障檢測方面。縱觀我國的電力系統(tǒng)，在配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的過程中，以非有效接地形式為主，若發(fā)生單相接地故障，電壓值不會發(fā)生變化，且線路所承載的負(fù)荷也就不會受到影響，一般在兩個小時以內(nèi)是可以保持正常狀態(tài)來供電。由于在發(fā)生接地故障時，電流較小，接地電弧具有自行熄滅的功能，一旦其發(fā)揮作用，即可將隱患排除，以保證線路的正常運(yùn)行。

2.4構(gòu)建出可靠的硬件支持系統(tǒng)

自動化技術(shù)的有效利用，可以很多地反映出各種信息化技術(shù)的優(yōu)勢，從而為電力系統(tǒng)的升級和改造提供可靠地保障。在自動化技術(shù)的作用下，電力系統(tǒng)配網(wǎng)運(yùn)行中所需的硬件支持系統(tǒng)可以有效地構(gòu)建出來，從而實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行中的智能化操作。現(xiàn)階段應(yīng)用于電力系統(tǒng)的硬件支持系統(tǒng)實(shí)際的應(yīng)用效果明顯，符合時代的發(fā)展要求。這種系統(tǒng)主要包括：硬件支持系統(tǒng)和實(shí)時的管控維護(hù)系統(tǒng)。

自動化技術(shù)作用下的硬件支持系統(tǒng)，構(gòu)建過程中需要技術(shù)人員對配電網(wǎng)未來的應(yīng)用范圍進(jìn)行科學(xué)的預(yù)測，并對系統(tǒng)各部分的結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合地評估。當(dāng)硬件支持系統(tǒng)構(gòu)建完成后，技術(shù)人員需要根據(jù)配電網(wǎng)實(shí)際的概況目前各項(xiàng)系統(tǒng)指標(biāo)，并對相關(guān)重要的參考數(shù)據(jù)進(jìn)行必要地采集。這些數(shù)據(jù)在后期硬件支持系統(tǒng)的應(yīng)用中，需要對它們的同比、環(huán)比進(jìn)行詳細(xì)地計算，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行效益最大化的發(fā)展目標(biāo)。同時，為了實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時監(jiān)控，也需要構(gòu)建可靠的管控維護(hù)系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的建立可以降低配電網(wǎng)故障發(fā)生率。

2.5增強(qiáng)了配電網(wǎng)的可維護(hù)性

配網(wǎng)自動化技術(shù)作用下的電力系統(tǒng)，充分地利用了各種信息化技術(shù)的優(yōu)勢，包含著各種可以對信息進(jìn)行實(shí)時分析、顯示、處理的設(shè)備，完善了系統(tǒng)的服務(wù)功能。運(yùn)用自動化技術(shù)的過程中，結(jié)合配電網(wǎng)工作的特點(diǎn)具有了系統(tǒng)故障自診斷的功能，對所有的配電設(shè)備進(jìn)行了實(shí)時地檢測和維護(hù)，保證了配電網(wǎng)高效的工作效率。因此，合理運(yùn)用自動化技術(shù)，可以增強(qiáng)電力系統(tǒng)中配電網(wǎng)的可維護(hù)性。

3結(jié)束語

總之，在我國城市化建設(shè)水平逐步提升的當(dāng)今社會，配網(wǎng)自動化在一定程度上成為日后電力市場的主要發(fā)展趨勢，對電力企業(yè)的早日實(shí)現(xiàn)科學(xué)化和現(xiàn)代化發(fā)展起著不可忽視的作用。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用配網(wǎng)自動化技術(shù)，能使得電力系統(tǒng)操作與調(diào)度部門及時掌握全面的電網(wǎng)信息，獲取實(shí)時的電網(wǎng)信息與數(shù)據(jù)，能為問題的解決節(jié)省時間。電力系統(tǒng)中配網(wǎng)自動化技術(shù)的應(yīng)用，能讓工作人員及時掌握整個電力系統(tǒng)的電力運(yùn)行現(xiàn)狀，及時發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生區(qū)域，并獲取實(shí)時的信息，以保證整個電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。

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