配网自动化技术在电力系统中的应用
摘要: 配电网处在电力系统中的末端位置,和电力系统中的其他位置比起来需要的电压等级较低,配电网和人们生活中的用电有着直接关系,社会各个领域的用电需求不断增加,电力系统中电网的设备数量也逐渐增多,设备的分布范围更加广泛,线路错综复杂。我国的科技水平不断提高,在这种背景下,配电网向自动化的方向发展已经成为必然趋势,自动化是一项综合性的技术,主要结合了信息网络技术、通讯技术和当代的电子技术,通过将这些技术有效综合性的运用,可以对配电网的实际运行状态进行科学自主的建材以及控制,有效地降低了运行风险,提升了电网的运行质量和运行效率。

引言

配网自动化技术主要指的是在社会电力系统中增加对先进科学计算机技术的应用,能够自动控制配电技术以及相关能源方面的分配,从而能够为社会生活提供优质的电源,以此实现社会电力系统方面的顺利发展。同时根据社会发展情况的研究发现,配网自动化技术的发展,不仅能够对电力系统进行更加专业合理的管理,还能够对配网自动化技术的应用情况进行全面的监督和管理,能够有效提升电力系统供电的安全性和可靠性,对于社会未来发展具有至关重要的作用,因此电力相关部门需要加强配网自动化技术的管理和创新,提升电力系统的供电技术的质量和效率,对于电力系统在时代的发展和转型具有关键性的作用。

1应用现状

在分析配电自动化技术前,将以某工程为例,分析配电自动化技术在工程中的应用效果,配电自动化技术的出现就是为了将故障引起的停电范围尽可能控制在最小的区间中,同时减少故障恢复时间。借助配电自动化技术对馈线进行快速地故障定位、故障隔离、非故障区域供电恢复,为减少故障引起的停电范围,必须使线路合理分段,故障时只跳开靠近故障区域的下游开关,使开关动作引起的停电范围最小。另一方面,在故障隔离和供电恢复阶段,使用开关期间尽量不做没有意义的动作,减少开关动作次数,延长开关的使用寿命。从配网工程中发现,总体线路故障率高、变电站停电频率高、停电影响面积大等问题,与线路缺少有效保护有直接关系,一个小故障将会直接导致变电站跳闸,从而出现大面积停电事故,停电事故出现后对后期线路抢修也将带来极大的挑战,鉴于频繁停电对电网设备及用户设备冲击大,会为用电用户带来不便的不便,因此以下将提出解决方法。在我国配网自动技术不断发展的过程中,应用无线、有线通讯技术,完成配网故障监测,实时上报配网出现的故障,控制故障影响范围,控制故障发生地点,缩小故障发生的区间,从而将故障影响面降至最低。比如,以SCADA在电力系统中的应用为例,控制中心使用SCADA进行信息交流,并在现有资源利用率原则下,有效的提升系统集中管理水平。除此之外,为提升配网故障检查力度,主干线装带有来电合闸、掉电分闸、闭锁分闸等功能的环网智能开关、分界开关装置安置在分支线路或末端线路上。

2配网自动化技术在电力系统中的应用

2.1故障隔离与远程控制

具备“三遥”功能的配电网自动化系统实现了配电网运行状态的实时遥测、遥信、遥控,从而可以监控从变电站到用户家庭之间的各个角落,同样也可根据“遥控”自动化开关状态隔离故障区域,有效控制故障停电范围。配电网自动化是缩短故障报告、故障定位和故障隔离时间的有效手段,还可以依据主站服务器内所储存的数据发现配电网网架的薄弱环节,采取相应措施建立更加稳定、可靠的供电网络配网主网架。

2.2环网柜的优化控制

环网柜主要用于环网供电,是配网中的重要元件。当前在我国的配电网中,环网柜大量应用于居民小区的供电,满足居民用电的需求。对环网柜进行优化控制和布局,既能够保证供电的可靠性,还可以有效提高运行效率。然而,环网柜在运行中也存在故障的可能,且故障往往造成大范围的停电,而故障发生的很大一部分原因是负荷电流与柜内负荷开关不匹配。配电自动化技术可使环网柜内应用智能开关,利用智能开关的高灵敏度、可自动设置的功能,使环网柜按照当前的负荷进行调控,在保证环网柜自身安全运行的前提下,为居民的可靠用电提供有利保障。

2.3加强对电力系统内部设备的更换和维护

电力相关部门需要加强对电力设备的管理和维护,特别是旧设备,需要根据使用年限增加定期维护的次数,保证设备的正常使用,同时能够在一定程度上降低成本方面的消耗,因此加强对设备的管理和维护,甚至进行更换,保证电力系统供电环节的稳定运行是发展的重点。

2.4对象设计技术

从我国电力系统中的配电网现在的建设情况来说,多数采用馈线、变压器以及变电站等方法进行设计,每个地区中都有很多的馈线子网,在每个馈线子网中还有存在很多的节点,每个机电都有一个管理的节点,每个节点之间都能进行联系,进而可以实现通讯,对配电网而言,不同的变电站中的节点,不能实现联系,在同一个变电站中,才能实现各个节点之间的联系,在电力系统的运行过程中出现问题,需要节点之间互相联系,得到联络节点的同意,在进行不同馈线子网之间节点的互相通讯,首个子站就是馈线子网里的进行网络控制的节点,这个节点可以对其余各个节点中的信息进行记录,更好地实现电力系统中的网络通讯,能够高效的提升电网的运行效率。

2.5定制电力技术

定制电力技术由高速断路器、电压稳定器、频率检测器、快速无功补偿器等设备构成,了解柔性送电技术、云计算、大数据、智能电网技术,通过各项信息技术的整合,将其应用于配网自动化系统后,通过定制电力技术降低谐波对系统运行造成的影响,还可以在一定程度上规避谐波,进一步提升供电效果,降低供电所需使用的成本。定制电力技术在电力系统应用期间,会出现瞬间增加负荷、丢失大负荷的情况。在电力系统在运行阶段,为保证系统稳定安全的运行,还应该将定制电力技术活用于配网自动化系统,适当调整内部线路,优化电力系统,并根据高层次客户对配电运行工作的需求,灵活的应用定制电力技术,优化配网自动系统结构,满足高层次客户对配电网的使用需求。

2.6智能化用电管理

基于配网自动化系统的数据采集系统与通信系统,可以在集控中心建立用电管理系统,实现以下功能:①监控用户侧电压水平,以此为根据科学分布与布置无功补偿设备,降低网络损耗,提高用户用电质量与配网运行效率。②全面分析客户用电数据,掌握客户用电的时序性,了解客户用电的具体情况,及时发现窃电与偷电等异常。③根据客户的用电规律,智能安排网络运行方式与潮流分布,实现配电网的智能化管理。通过以上功能的实现,配网运维部门能在有效的数据和智能化系统支撑下,更好地做好客户的用电管理工作,提升自身的服务质量。

结语

自动化技术在电力系统中的应用,可以借助线路自动监测设备,充分了解供电线路的运行情况,利用自身的优势分段供电,降低供电故障的概率。因此,配电网自动化技术的积极应用,不仅可以提高配电网的安全性和可靠性,实现电力系统管理的一体化发展,而且可以高度集成各种现代技术,以适应供电监管的不断变化的要求,解决配电网的安全问题电力建设与经济建设的矛盾,为电力系统提供稳定的空间和完整的运行空间可靠性和稳定运行。

参考文献

[1]张忠稳.试析电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用[J].科技风,2020(17):198.

[2]金智勇.试析电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用[J].农家参谋,2020(08):195.