电力系统自动化配网智能模式技术应用研究
董俊东
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董俊东,. 电力系统自动化配网智能模式技术应用研究[J]. 电气学报,2023.3. DOI:10.12721/ccn.2023.157022.
摘要:
电力系统是现代化社会运转的重要基础设施之一,而电力系统的可靠性、安全性、经济性是保障社会正常运转的关键因素。本文从电力系统自动化配网智能模式技术的技术架构、技术应用和应用策略等方面进行了探讨和研究,以期为电力系统的自动化配网智能模式技术的研究和应用提供参考。
关键词: 电力系统自动化配网智能模式技术可靠性
DOI:10.12721/ccn.2023.157022
基金资助:

随着电力系统的不断发展,配网自动化成为了电力系统建设的重要组成部分。配网自动化通过采用现代化的信息技术,实现对电网运行状态的实时监测、控制和管理,随着电力系统规模的不断扩大和负荷的不断增加,传统的配网自动化技术已经无法满足实际需求。因此,配网智能模式技术的应用成为了当前电力系统建设的重要方向。

一、基本概念和技术架构

(一)基本概念

电力系统自动化配网智能模式技术是指通过计算机技术和现代通信技术对电力系统进行智能化、自动化控制和管理的技术。该技术通过对电力系统进行实时监测和控制,优化电力系统的运行方式和运行质量,提高电力系统的可靠性、安全性和经济性。

(二)技术架构

电力系统自动化配网智能模式技术主要包括以下几个方面的技术,电力系统实时监测技术。通过电力系统实时监测技术,可以对电力系统的运行状态进行实时监测和控制,包括电压、电流、频率等各项指标。电力系统自动化控制技术,通过电力系统自动化控制技术,可以对电力系统进行智能化、自动化控制和管理,包括配电设备的自动控制、负荷调度、故障检测和处理等。电力系统数据管理技术,通过电力系统数据管理技术,可以对电力系统的数据进行采集、传输和处理,包括电力系统的运行数据、设备状态数据和用户数据等。电力系统安全保护技术,通过电力系统安全保护技术,可以对电力系统进行安全保护和预防措施,包括安全设备的设置、安全检测和预警系统等。

二、电力系统自动化配网智能模式技术应用分析

(一)分布智能模式技术

在电力自动配网系统中,分布智能模式技术主要用于系统故障后的故障排除处理。当电力自动化配网系统在运行过程中出现故障时,需要及时地对系统故障展开排除和修复。如果系统故障持续存在而不进行维修处理,那么自动配网系统的设备将会受到损坏,会给电力企业带来较为严重的经济损失,还会对电力维修人员的人身安全构成威胁。电力自动化配网系统内部具有故障隔离、定位识别和故障诊断等功能,可以对系统内部的原有网络结构进行重复构建转化,并按照实际需要,简化技术操作流程。

该技术的核心设备装置是以FTU为基础装置的多个断路器设备组成的分段器装置,在工作中,分段器装置具有重合功能,在系统中具有中重要的作用,通常按照分段器装置的工作运行原理,可以分为电压控制型分段器和电流计量型分段器。在这些设备中,电流计量型分段器装置是利用故障电流来实现对装置开闭的触发,从而对故障出现的位置进行判断,电压控制性分段器装置是利用两次电流故障发生的间隔时间来对系统故障点进行判断。

这种技术也有其技术缺陷,它对电力用户所用的供电终端设备的冲击很大,其自身的故障排除分析效率和供电恢复速率还需要提高。在使用这一技术时,必须不停地对主站进行快速切换,且对系统内部的电气参数进行频繁的调节,使得整个系统集成变得十分困难。

(二)集中智能模式技术

在自动化配网系统中,集中智能模式技术的应用核心是将系统监测出的故障信息数据,通过断路器装置进行传输,传输到系统主站中的智能控制系统,再通过控制系统中的计算功能和分析识别功能,判断出故障的准确位置,该方法主要利用了配网系统中拓扑网络系统中的控制功能,对与之有关的控制设备进行故障隔离,保证故障的独立性,避免对整个系统的运行产生不利影响。

在应用过程中,集中智能模式技术可以基于系统的实际分析,综合考虑系统电负载的过载情况和所产生的电能损失等不利因素,制定出系统电能损失恢复和电负载过载的调整控制措施,从根本上实现控制程序的转变,实现系统电负载的特定攻击,此种操作方式适用性较强,可以构造出不同类型的配网系统,并按照系统类型制定系统故障排除方式和修复方案。

该技术的应用优势体现在换网电源结构的优化、输电线路的合理布局等方面,可有效提高配电网络的整体运营效能。该方法对系统的故障有很强的针对性和有效性,而且调节模式比较灵活,可以在系统的故障过程中以及在正常的工作过程中进行自动调节。它的数据集成能力很强,可以将整个配电网络系统中与电力用户有关的数据集成到对应的数据库中进行管理。

三、加强电力系统自动化配网智能模式技术应用策略

(一)建立数据安全保障措施

数据安全是电力系统自动化配网智能模式技术面临的重要问题之一,需要制定一系列措施来确保数据安全。首先,需要建立严格的数据加密和传输标准,采用安全的网络架构和技术,确保数据传输的安全性。其次,需要建立完善的安全审计机制,及时发现和排除安全隐患,保证系统的安全稳定运行。同时,需要加强员工的安全意识和技能培训,提高其对数据安全的认知和防范能力。

(二)优化成本控制

电力系统自动化配网智能模式技术需要大量的投资和成本,因此需要制定合理的成本控制策略。首先,需要加强对智能化配电设备和电网管理系统的选型和采购过程的监督,确保在选型、采购和安装过程中节约成本。其次,可以通过采用云计算、物联网等技术来降低运营和维护成本,同时提高系统的效率和可靠性。

(三)提高管理和运营水平

电力系统自动化配网智能模式技术的应用需要专业的管理和运营人员,因此需要提高管理和运营水平。首先,需要加强对管理和运营人员的培训和培养,提高其专业素质和技能水平,确保系统的高效、稳定运行。其次,需要建立完善的管理机制和运营规范,对系统进行有效管理和监控,及时发现和解决问题,提高系统的安全性和可靠性。

(四)推动技术创新

电力系统自动化配网智能模式技术是一项前沿技术,需要不断推动技术创新,以提高系统的性能和功能。首先,需要加强对技术研发的投入和支持,促进技术创新和升级,以满足电力行业的需求和发展。其次,可以加强技术合作和交流,吸收国内外优秀的技术和经验,推动技术的跨越式发展。同时,需要积极探索新的技术应用场景和商业模式,推动电力行业的数字化和智能化升级。

(五)加强法规和标准化建设

电力系统自动化配网智能模式技术的应用需要符合相关法规和标准,因此需要加强法规和标准化建设。首先,需要建立完善的标准和规范,规范技术的应用和管理,推动技术的规范化和标准化。其次,需要加强对法规和政策的研究和监管,确保技术的应用符合国家法规和政策要求。

总结

总而言之,电力系统自动化配网智能模式技术是当前电力系统发展的重要方向之一,具有广阔的应用前景和潜力。然而,电力系统自动化配网智能模式技术的应用还面临一些技术、经济和管理上的问题,需要进一步研究和解决。未来,通过人工智能技术的应用,可以实现电力系统的自主决策和优化,进一步提高电力系统的效率和经济性。同时,随着新能源的不断普及和应用,电力系统自动化配网智能模式技术也将面临新的挑战和机遇。例如,如何实现新能源与传统能源的优化调度和管理,如何实现电力系统的智能化协同,如何实现电力系统的安全稳定运行等问题,都需要进一步深入研究和探索。

参考文献:

[1]张海丰,吕根.自动化技术在电力系统配电网中的应用思考[J].百科论坛电子杂志,2020(18):3153.

[2]曹志芳.试析电力系统自动化配网智能模式技术应用[J].中国机械,2021(9):30-31.

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