近年来,随着城市化进程的不断加快,国内各地区工业生产中对电能的需求量在逐年增加,电力系统的运行稳定性、安全性逐渐成为当前人们关心和研究的重点所在,也促使了业界对配电网自动化的重视和研究。在信息技术日趋成熟的同时,网络技术、信息技术越来越发达,这些高新技术不断普及的成熟,给配电网自动化运行指明了新的方向,因此作为电力工作人员必须要重视配电网自动化研究的现状与前景,为电力实业的更好发展做出应有贡献。
一、电路配电网自动化概述
1、配电网自动化的必要性
随着我国国民经济的腾飞,国内各行各业都呈现出突飞猛进的发展的态势,特别是在配电网方面更是取得了巨大的成果,各种先进的技术以及设备都广泛的应用在电力系统中。目前,我国电力系统以及配电网络管理工作都已经进入了全新的工作阶段,传统的人工现场检查、现场维护以及定期管理模式逐渐无法满足电力系统的发展需要,取而代之的配电网自动化管理模式。可以说,配电网自动化的应用有效保证了电力系统的运行稳定性、安全性和可靠性额,大大降低了配电网运行维护成本,提高了社会经济效益。
2、配电网自动化研究
在市场经济体制日趋成熟的新时期,我国社会经济发生了巨大的变革,传统的市场观念以及电力营销策略逐渐无法满足人们用电需求,因此对电力部门进行改革和升级已成为社会发展的必然。目前,国内大部分配电网已经实现了自动化改革,这也是当前电力工程发展的主旋律和重点目标。从上个世纪八十年代开始,人们就已经逐渐认识到电力系统中存在的问题和潜在危险,并且呼吁政府部门以及相关电力加强对电力系统的改造和升级。在此背景下,电力部门在1990年召开了城市配电网工作会议,在会议中强调配电网在整个国民经济发展中的重要作用和地位,并且在当时的背景条件下对配电网进行技术改造。自此之后,城市配电网改造升级成为国内各地区电力部门工作的重点,特别是对于有特殊要求的行业,更是给出了严格的研究,如银行、医院、计算机网络等,这些单位本身对供电稳定性和安全性要求特别高,电力部门为了提高这些单位的供电安全和可靠,采取各种不同的研究措施,配电网自动化便是其中最为常见的一种。
二、配电网自动化应用中存在的问题
近几年,由于政府相关部门大力支持,我国电力企业新建设的配电网自动化项目已经取得了巨大的发展,对整个电力行业发展起到了积极促进作用。少数电力企业根据已有的经验和技术,制定了一套比较全面的自动化技术规范、管理制度、建设原则等。进入21世纪随着计算机技术和云计算等新兴技术快速发展,并在配电网系统中得到有效应用,使得我国配电网自动化水平正在逐年的提升当中。比如配电网系统目前普遍采用的远程监控技术、智能负载管理技术、故障自我检修技术等等,这些新技术在配电网的应用,极大地提高供电企业员工的工作效率,减少员工的工作量,同时也提升配电网的稳定性和可靠性。相关的政府部门也制定了配电网自动化相关的技术标准和规范。
1、配电网自动化设备自身可靠性问题
配电网自动化设备自身的可靠性较低是配电网自动化应用中存在的一个重要问题。目前,配电网自动化设备的技术性能以及自动化的水平和实际的需求还存在较大的差距,设备出现故障的几率非常高,从而导致电网出现拒动或误动等情况,使供电的稳定性和可靠性大大降低。同时,结构设计失衡的主要表现在电网联络方式、主干节点设置以及主站与控制端不匹配等方面,使各个运行设备之间产生矛盾和冲突,从而大大降低了配电网自动化的应用效果。
2、配电自动化设备兼容性问题
配电自动化设备的兼容性也是应该重点关注的一个问题。目前,有些供电企业在选购新设备时,没有充分的考虑自身的实际情况以及与老设备的兼容情况,从而使新旧设备出现冲突,反而降低了工作的效率。另外,配电自动化设备的生命周期较短,更新换代的速度非常快,因此,提高配电自动化设备的兼容性至关重要。
3、管理制度与运维人员培养机制问题
虽然,我国针对配电网自动化系统行业颁布了相关的规则制度,但在实际的管理过程中还存在很多问题,导致配电网自动化系统不能充分发挥其积极的作用。另外,很多供电企业在运营和维护人员的培养机制上还存在一些不合理的地方,专业技术培训较少,考核机制不健全,导致运维人员的综合素质偏低。
三、配电网自动化系统建设前景
1、配电网自动化通讯
通讯系统是配电网自动化能够实现的关键因素,它主要承担着配电网各个设备、各个系统的信息传递作用,没有信息在各个设备、系统之间的传递,配电网自动化就不可能实现。
目前关于配电网自动化通讯的概念有以下两种:外围通讯,主要是一些数据通道。目前主要为有线通信和无线通信这两种形式。有线通信有多种介质可以采用(如光纤通信、同轴电缆、双绞线等)。由于城市环境比较复杂,目前普遍采用有线与无形相互结合的方式,来建设配电网自动化通讯系统。
2、配电网自动化系统软件和信息的处理
配电网自动化系统软件通用性较强,在进行自动化系统软件开发时,要考虑到系统的硬件,开发的软件能够在计算机硬件上稳定安全的运行。由于自动化系统软件通用性较强,在软件编程时,最好具有一定的开源性,这样不同的用户可以根据应用环境的不同有,用户可以自己开发一些比较适合自己的功能。除此之外,还要有统一的数据库接口,这样有利于管理。对于配电网自动化系统软件还要有多用户同时操作的功能,这时配电网自动化不可缺少的功能。
3、国家政策鼓励建设配件网,配网自动化发展前景向好
目前,我国的配电网建设环节相对薄弱。而为提高我国的供电可靠性、配电自动化水平以及缩小趋于发展差距,国家颁布了《配电网建设改造行动计划(2015-2020年)》,要求在2020年将我国中心城市的供电可靠率提高至99.99%,用户年均停电时间不超过1小时。而截至2017年,我国城市地区用户年均停电时间仍高达4.53小时,距离1小时目标还有很大的提升空间
四、结语
总之,随着社会经济的发展,配电网自动化经过多年的研究和探索已经取得了不菲的成绩。但是受到传统管理观念和工作体制的影响,配电网自动化建设仍然处于起步阶段,水平比较低,在建设上还存在基础网架结构和一次设备薄弱、投资回报率低等问题。本文在总结我国配电网自动化发展现状的基础上,对今后推进配电网自动化建设给出了建议。
参考文献
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