何阿林 陳燾
摘要:隨著人們生活水平的不斷提升,電力用戶對電力質量提出了更高的需求。因此,人們加強了對電力安全和質量方面的重視,配電自動化作為未來智能電網發展的主要趨勢,電力系統的安全運行為用戶提供高質量電力的關鍵保障,由此可見,確保電力系統運行的安全性是非常必要的。配電自動化終端設備是一種智能電網設備,在具體實施過程中,要實時監控終端設備運行狀態,從而實現對設備的遠程監控與探測。
關鍵詞:自動化終端;電力配網;應用分析
1配電自動化終端設備的介紹
饋線自動化的終端可以簡稱為FTU,屬于接口的一種,能夠有效連接一次設備與自動化系統,其應用較多,包括斷路器、配電系統的變壓器、無功補償式電容器等等。饋線自動化終端主要是為了和饋線主站實現通信,從而更好地控制配電系統,并提供控制管理所需數據,執行主站發出調節和控制配電設備的指令,實現饋線各項功能,從而實現自動化。饋線自動化的終端本質上不但是連接一次設備與自動化系統的接口,同時也是繼電保護與遠方終端的自動化式終端。配電自動化的終端包括五個部分,其主要構成是:①入機的接口電路;②中心監控單元;③通信終端;④操作控制回路;⑤電源回路。
2配電自動化終端設備的作用
隨著我國電量供需出現不平衡現象,而用電負荷又隨著城市化迅速發展持續增長,各種新型負載不斷涌現,電能質量好壞成為當前用戶最為關心的議題,配電自動化終端設備的應用,滿足了用戶的需求以及節能減排的要求,更為電力配網自動化的實現提供了保障。配電自動化終端設備的高效應用,可以對電力配網進行實時的監控工作,在遠距離信息傳遞與遠程監測控制方面發揮了關鍵作用,能夠有效提升我國電力配網運行的安全可靠性。配電自動化終端設備的高效應用,促進了電力配網自動化的可持續性發展,保障了電能供應質量與效率,實現了電力企業經濟效益的增長,與此同時,推動了國民經濟快速發展以及人們生活質量的提高。
3配電終端設備的運用
3.1檢測故障
檢測故障的技術有很多,通常采用的是單相接地和短路故障的檢測技術。短路故障的檢測技術,主要用來檢測遠控饋線的自動化系統內出現的故障,通過檢測各終端設備、搜集有關資料,及時將檢測結果上報到主站中心,通過分析各配電終端出現故障的類型,確定故障發生位置與故障性質,從而及時采取措施排除。單相接地的檢測技術,需要保持至少兩個小時的正常供電,在兩小時內馬上采取措施排除故障。在一些電流較小的接地系統內,假如出現單相接地的故障,則產生電流通常較小,一般接地電弧能自行熄滅,所以也能自行消失。不過也不能忽視這類故障,要積極優化電路檢測,從而降低出現單相接地類型的故障。
3.2配電自動化的通信技術
如今的大部分配電終端通信都具有分散、多點、每點通信數據的量都比較少等特點。鑒于這些特點,要對投資進行合理控制,積極優化通信通道結構。所采取的優化措施一般是:在數據轉發時利用一個配電子站,配電子站一方面要發送本站數據,另一方面要代發附近區域配電終端的數據,實現轉發多個終端數據的工作。配電自動化終端的通信技術中,配電子站的通道和主站通道連接到一起,共同構成通信主干通道,通道主要使用的是光纖網絡SDH。通信分支通道,通常是配電子戰和配電終端連接而成,對分支通道通信速率的要求相對較低。所以,有線通信技術也能在通信分支通道中運用,比如配電載波、現場總線、電話撥號等通道通信。假如要求通信質量有較高的可靠性,例如FTU通信,通常使用的是光纖以太網或者是點對多點光纖通道。在光纖技術發展中,大大提高了光纖通信技術,同時也降低光端設備的應用成本。所以,不少電力公司都將光纖網絡應用到分支通道內。在一些大型的開閉所內,通常有較大的通信數據量,對此可以在主干的光纖網絡SDH中接入DTU,并在主站中也接入DTU,從而達到直接通信。
3.3開閉所故障的自動隔離應用
建立開閉所的目的主要是保證供電網絡穩定性與可靠性,同時聯絡不同電源。開閉所的進線一般使用的是斷路器,并配置了保護監護的裝置;開閉所出線則采取負荷開關。DTU監控出線開關,監控主要是實時檢測,從而及時發現和上報故障信息。在處理開閉所故障時,可以不應用主站,而是DTU中的PLC功能對故障進行處理,實施本地控制方案。在處理電源進線故障方面,假如進線點出現了故障,會出現保護動作,也就是跳開斷路器。進線斷路器在跳開后,會自動開展自投備用電源,同時合上開關,恢復開閉所的正常供電。
3.4快速隔離故障
電力配網自動化中,起關鍵核心作用的是饋線自動化,其處理故障的速度與可靠性,對電力配網自動化整體效果有重要影響。饋線自動化處理故障通常的情況包括:①饋線自動化在不具備通信條件的時候,能利用重合器模式對短路故障進行處理,一般情況下重合器模式是重合器時序和分段器(具備保護功能)相配合來處理故障;②饋線自動化能利用FTU和配電主站實施集中化智能模式,也能利用FTU和配電子站的集中化智能模式對短路故障進行處理。這兩種智能模式都是短路故障的有效處理方法,不過也會造成故障線路和非故障區段全部中斷供電,中斷供電后恢復正常供電要幾分鐘時間。
4結束語
實現我國電力配網自動化,就要將配電自動化終端設備高效地運用其中,只有不斷加強配電自動化終端設備的維護檢修力度,才能夠更好地保障電網運行的安全性與穩定性;只有對配電自動化終端設備不斷地更新,與時代與新技術完美融合,才能夠提升電力配網自動化水平。與此同時,相關單位與相關技術人員更要不斷創新發展,轉變電網運行模式與管理觀念,健全完善企業內部管理機制,提高技術人員的專業技能與職業道德,全面推動我國電網的高速運行與健康發展。
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