石博文
(哈爾濱市賓縣勝利街賓縣電業局,哈爾濱 150400)
伴隨著我國社會的不斷發展,國家經濟水平的快速提高,對電力的需求越來越多,在科學技術的帶動下,自動化技術在電力系統中的應用越來越廣泛,在智能電網中采用自動化技術,能夠保證電力資源得到更好的利用,提高電網的可靠性、安全性和運行效率,保護生態環境。就我國的電力系統而言,無論是從自動化程度、智能化程度還是從網絡的自愈和優化能力來看都急需提升。因此將智能電網自動化會對電力系統帶來巨大的變化,具有現實的經濟效益和社會效益。
智能電網就是指充分應用各種先進的技術,自動的調取電腦數據進行自動化,監控等等,從而保證電網系統穩定運行,極大地增強了電網的安全性、可靠性,并且提高智能電網的自動化水平還能增加電網企業與用戶之間的互動,進而提升電網的標準化、統一化水平。
智能電網自動化系統主要表現在如下幾個方面: 第一,智能電網自動化系統具有自愈性的特點。一旦電網系統的某個元件出現問題,電網自動化系統可以迅速地識別出故障元件,并將問題元件與其他正常元件有效的分離出來,保證電網系統持續運行,保證電力供給順暢。電網系統的自愈功能也就是說電網系統本身具有一定的免疫功能,這樣能夠迅速發現問題,有效地縮短系統檢測和維修的時間,盡量回避非正常停電。第二,在線監測。通過高速通信網絡,智能電網系統可以實時獲取設備的實際運行情況,在最短時間內明確故障發生的時間,提升電網系統的維修效率,使系統盡快恢復運行狀態。電網系統在線檢測能力的提升,也能夠有效地推動設備正常運行。第三,電網自動化技術區別于原有物理電網、數字電網。傳統物理電網的特點是安全、發展至數字電網后特點是安全、經濟,在智能電網階段,利用電網自動化技術,智能電網發展機制已有安全、有效、環保等特點。能夠適應大規模清潔能源和可再生能源的接入,電網的堅強性得到鞏固和提升。
自動化系統工作的主要內容包括與系統運行緊密相連的設備自動化、系統運行過程中的各項安全控制系統自動化、系統的整體空間自動化、系統的故障維修、電表控制自動化等,由于系統中包含大量的分支系統,因此,工作內容與系統的大小之間并沒有關聯。
電網自動化技術之于智能電網的作用舉足輕重,智能電網概念的實現離不開電網自動化技術的發展,在智能電網的應用場景主要有以下幾大電網自動化技術。
(1)主站與各設備之間的高速通信技術,在智能電網應用場景中,電網系統需要布置大量的在線監測裝置,而這些裝置、設備與主站的溝通、信息互換,則是需要通過電網自動化中的高速通信技術。該技術對于智能電網概念的實現,發揮了積極的作用。
(2)調度自動化技術,智能電網的調度需要通過一系列的調度自動化技術,來使得我們電網的調度更加高效、快速、準確,使電網資源得到有效的配置,從而得到一個更穩定、更可靠的電網系統。
(3)在線監測系統,在線監測系統通過采集智能電網中不同的設備狀態量,來智能地判斷電網的實時健康狀態,作為一種態勢感知的裝置,為智能電網的調度決策判斷作出重要的依據。
電網實時狀況通過一系列的態勢感知設備(電網自動化及時)送至智能電網決策環節,決策形成后,其對電網的影響通過反饋環節反饋至實時電網狀況,往復循環,形成一個可以自我感知、自我調節的智能電網系統,可以不斷地調整電網系統的運行狀況。
在實際生活中首先可提供監測范圍內工業、居民、商業等負荷類型用電量、負荷、電流、電壓、功率因數等用能信息實時展示和查詢。使企業提供配網整體用能情況分析結果,并對配網的設備狀態和檢修情況進行總體監控,讓用戶對配網的運行情況實時掌握成為可能。其次由結合實時通信系統和高級分析技術的自動控制行動可自動問題檢測并自動響應,它還可以降低已經存在問題的擴展,防止緊急問題的發生,將自動化提供的準實時數據提交給系統運行人員進行判斷,修改系統設置、狀態和潮流以防止預測問題的發生。最后可更好的使企業為用戶服務,自動化系統可采集數據,將配電系統的遙測數據傳送到配電系統主站,該系統可以對用戶情況進行增刪改查,發布停電信息,并對歷史停電信息進行查詢,并對重要客戶的停電情況進行歷史統計分析,該系統中還提供客戶總體的服務情況。
智能電網的建設是時代發展的必然趨勢,并且會對社會帶來非常巨大的意義。智能電網自動化技術,則是智能電網概念的重要依托載體,電網自動化技術的應用是實現智能電網的重要舉措。通過智能電網概念的實現,電網將成為一個更穩定、更安全、更經濟的系統,文中對自動化技術在智能電網中的應用進行了分析和研究,在電網自動化層面具有一定的通用參考價值,為自動化技術在智能電網中的應用發展提供動力。