梁波
摘 要:隨著城市步伐的快速發展,城市電網在人們生活中占據了越來越重要的地位,電網的運行效果受到人們關注.城市電網作為電力供應的主要渠道,一旦電網規劃不合理,就會造成人們的用電需求得不到滿足。基于此,電力部門工作人員對城市電網的規劃和建設進行了研究,并提出了城市配網自動化方案。本文主要對城市配網自動化及其配網規劃的應用進行分析。
關鍵詞:城市電網;電力供應;配網自動化
一、城市配網自動化
配網自動化是指相關的供電企業為了保證供電質量和配電效率,而使用的一種自動化控制技術和計算機技術相結合的離線監控、智能監控的方式。配網自動化可以有效降低供電故障發生頻率、減少不必要的人力浪費、在提升供電質量和配電效率方面起了很大的作用,配網自動化在減少供電企業成本的同時還為企業提升經濟效益。城市配網自動化的目的就是能夠實現配電系統的自動化控制,減少故障的發生。配網自動化技術是一種合成技術,它是將現代的信息網絡技術、自動控制技術和通訊技術整合起來的一種先進技術,它可以對電力系統全過程進行實時自動監控,及時掌握電力系統的運行情況,并對其進行遠程的操控,從而保證電力系統運行的安全性與穩定性。
二、城市配網自動化的發展現狀
就目前來說,我國配電網運行狀態良好,且城市之間的電網規劃與建設也基本完畢,為城市供電效率的提升提供了保障。再加上城市配電網絡覆蓋面積的擴大,為城市配網自動化的建設提供了便利。在大部分配網狀態良好的同時仍然存在部分城鎮地區網絡結構層次不清、配網規劃建設困難、電力供應不足、電網負荷過大等問題,導致城鎮電網供應能力不足,從而引發多種電網方面的問題,影響電網自動化開展的進程。
三、我國城市配網規劃的現狀
1、電網分布不均
我國城市配網規劃是近幾年才逐步完成的,還沒有達到成熟階段,在配網的規劃與建設中難免有考慮不到位的情況,常出現網點分布不均的情況。
2、結構設計不科學
由于我國城市配網建設初期結構設計不合理,后期的配網供電就很難達到要求,經常會有故障發生,而且檢修起來困難,浪費人力和時間。
3、電力負荷情況嚴重
隨著科學技術的快速發展,我國用電量的增加,電力負荷情況也變得嚴重,原有的配網規劃已無法滿足人們的用電需求,在電網規劃和建設方面加大了難度。
4、發生故障率高
從目前的城市電網供應情況來看,我國城市用的都是架空線供電線路,這種暴露在外的線路受外界因素的影響,很容易出現故障,再加上結構設計不合理,檢修操作不方便,導致這種傳統供電模式穩定性和安全可靠性大大降低。
5、開關站數量不足
城市配網問題幾乎每個電力企業都存在,經由于開關站數量不足,對城市用電量的要求也帶來很大影響。
四、城市配網自動化在配網規劃中的應用
城市配網自動化系統在規劃建設時,要結合當地的經濟發展水平以人們用電量情況進行安裝,在科學規劃的同時提高供電效率,使電網的線損率得到緩解。由于近年來城鎮化迅速發展,大量農村人口流向城市,無疑給城市的用電需求等基本需要帶來壓力。城市配網在規劃建設時,要結合城市發展需要,科學規劃,提升城市配網的可靠性,降低電網故障的發生頻率,保證城市居民用電的安全有效。如果要規劃的地區是新城區,城市發展較快,那么該地區將來的用電量大,在進行城市配網規劃的時候,就要考慮到用電量大的情況,增加電網站點的數量,使電網的建設符合未來城市發展的需要,避免因規劃不當造成電網不能滿足居民用電需求而發生電網改造等情況,這樣不僅保證不了電網的使用效果,后期的改造檢修更是需要耗費大量時間和人力。 在對城市配網進行規劃時,要充分考慮電網負荷的情況,要對電網主干線進行合理分配,減少電網負荷給主干線帶來的損壞。如果電網的主干線電流超過了原有的電流承載,要電及時對線路進行分流,提高電流運行能力和電網的穩定能力。 另一方面,在對城市配網進行規劃和建設時,配網的運行效率受到很多方面的影響,如,電力系統的穩定性、信號質量的精確性等,因此在對電網進行規劃建設中,要充分分析故障的影響因素,并采取有效措施。
五、城市配網自動化應用的創新
配網自動化系統的運行離不開通信技術的支持,配網自動化的應用可以保證主站系統的指令能夠快速、準確地傳送到配電終端,并從用電終端收集有關數據信息,傳達給控制中心,從通信系統方面實現城市配網自動化的創新應用。 現階段,很多城市在配網自動化的應用上都要充分考慮多方面的影響因素,認識到由于外部環境惡劣,有的地區建設規劃困難,管理不到位等造成的風險情況。因此,在選擇自動化通信方式的過程中,應該充分考慮系統運行的穩定性、安全性是否可靠,是否符合現狀。現階段常用的配電自動化通信方式主要有光纖雙環自愈網、配電線路中壓載波與無線通信等。
六、城市配網自動化規劃
為了保證城市配網自動化水平的提升,在對城市配網自動化進行規劃建設時,要對城市配網的網絡架構合理規劃,對電網終端設備的配置、數據類型、供電方式、通信手段、日常維護管理等情況了解清楚。只有不斷完善配網的網絡構架結構,不斷對其進行優化處理,才能及時有效掌握配網運行中出現的超負荷、供電能力不足等問題,并及時找到解決措施。
1、在對城市配網自動化系統規劃過程中,要始終遵循“延展性原則”,并嚴格按照配網需求進行電網規劃,對配網主站系統的規劃與建設做到一次成功,避免后期再次改造,并按照用電需求對下屬站點、站臺數量等進行規劃建設,對各地區的自動化配網進行優化,進而實現整個電力行業的配網自動化水平。
2、在對配網負荷情況進行控制時,需要考慮的內容有:仔細對城區用電情況進行分析,定期查看主干網線運行是否存在負荷情況,如果主干線負荷,則需要對主干線進行分流,避免負荷對主干線造成損壞或者對居民用電情況產生影響,提高配網自動化效率,具體情況要根據各地區的實際情況決定。
3、在規劃配網聯絡過程中,對電站間的相互作用能力進行掌控,用于配網聯絡線要不少于3條,且負荷要在導線的安全流量承受范圍內,從而將電網主干線的負荷分流進行合理分配,在對電纜管道與開關規劃建設時,要盡量能多不少,電纜管道保證一次完成,開關數量不足可以后期增加,而電纜管道后期再建則非常費時費力。
4、配網終端建設方法的應用主要有以下幾方面功能:一種功能是可以接入不同故障指示設備;另一種功能是監控電壓、電流、開關狀態是否良好;能夠對故障進行實時監測,并可以將故障情況反饋到主站內;在很多通信協議和通信模式中都適用,保證協議的長期有效性;它可以對數據信息進行儲存,還可以將儲存的信息、數據上傳到終端系統,從而構建便利的通信模式。
結語
城市配網自動化系統能夠保證電力系統的安全性和穩定可靠性,減少故障發生頻率,供電企業要對配網自動化系統進行不斷完善和優化,運用現代先進的技術提高配網自動化水平,利用配網自動化實現對電網的控制、實時監測和故障排查等工作,在對配網進行規劃和建設時要充分考慮安裝地區的實際情況,既不能造成電網浪費,也不能產生電網負荷,在選擇配網建設方案時要嚴格按照要求進行選擇,避免私自更改,配網各設施的配備也要選擇符合國家標準的設施設備,充分體現城市配網自動化的實用性,有效提升電力系統供電的安全穩定及可靠性,促進供電企業的持續發展。
參考文獻:
[1]熊明深.配網規劃中城市配網自動化的應用解析[J].山東工業技術,2014,(30).
[2]鐘鳴,金皓純,王世峻.淺談城市配網自動化在配網規劃中的應用[J].科技視界,2013,(11