何江華
摘 要:本文從我國配網(wǎng)自動化的發(fā)展歷程入手,對我國配網(wǎng)的現(xiàn)狀和存在的問題進行了分析,總結(jié)出未來配網(wǎng)自動化的發(fā)展趨勢,對配電網(wǎng)及電力系統(tǒng)的發(fā)展具有較高的指導意義。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);配網(wǎng)自動化;通信技術(shù)
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A
一、電力系統(tǒng)配網(wǎng)的概念
配電網(wǎng)是作為新技術(shù)背景下由通信、信息、傳感器三個方面技術(shù)結(jié)合衍生出的產(chǎn)物,依靠信息交互建立起的電力系統(tǒng)網(wǎng)絡,通過配電網(wǎng)絡的簡歷,可以在保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的同時,達到節(jié)約能源的目的。關(guān)于配網(wǎng)系統(tǒng)的建立,其過程需要通信技術(shù)的支持,一個完整的通信系統(tǒng)是配網(wǎng)建立的基礎(chǔ)。配網(wǎng)系統(tǒng)的控制是由傳感器完成的,傳感器對配網(wǎng)中的信息進行獲取,并將信息在網(wǎng)間進行傳遞。然而,信息技術(shù)作為配電網(wǎng)發(fā)展的主要推動力,對配網(wǎng)中的應用提供支持平臺。在配網(wǎng)的運行過程中,可以利用電網(wǎng)的互動性,來對電力供應進行平衡,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的雙向傳輸,以對電力系統(tǒng)的管理進行優(yōu)化。一旦配網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)故障,傳感器會將故障捕捉,并對其信息數(shù)據(jù)進行提取,并傳給配網(wǎng)中的控制中心,由控制中心得出解決方案,并進行及時的處理。在在電網(wǎng)的主網(wǎng)安全運營的基礎(chǔ)之上,可以通過對配網(wǎng)的運行狀態(tài)進行分析,可以提高供電的可靠性。
二、配網(wǎng)自動化的發(fā)展歷程
我國的配電自動化發(fā)展起步較晚,但是發(fā)展速度較快,其發(fā)展歷程大致分為三個階段,分別是自動化階段、計算機階段和現(xiàn)代自動化階段。其中自動化階段是運用不同的自動化開關(guān)設(shè)備相互支持實現(xiàn)的;計算機階段則主要是利用云計算等大數(shù)據(jù)處理方面的知識處理配網(wǎng)中的問題;現(xiàn)代自動化階段運用的是現(xiàn)代控制理論實現(xiàn)的。下面,將會對這三個階段進行詳細的描述:
自動化階段作為配網(wǎng)自動化的第一個階段,其主要依靠二次物理設(shè)備實現(xiàn)控制,不需要計算機技術(shù)的介入。其主要工作原理是利用二次繼保設(shè)備之間的相互配合,對系統(tǒng)故障進行監(jiān)測,并快速處理。但是由于繼保裝置和電源方面的限制,第一階段的自動化程度并不是很高。在配網(wǎng)系統(tǒng)的運行過程中,對于偵測系統(tǒng)的運行狀態(tài)無法做到實時監(jiān)測,并且二次設(shè)備只有在系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候才會起作用。當配網(wǎng)系統(tǒng)改變運行方式之后,需要由專門的人員去現(xiàn)場重新進行計算,在面對系統(tǒng)故障恢復的時候,此階段的配網(wǎng)無法對恢復措施進行最優(yōu)化選擇,且恢復過程中為了保證系統(tǒng)的正常運行,需要用多次重合閘。這對會系統(tǒng)設(shè)備造成巨大的損傷,此階段屬于配網(wǎng)自動化較為低級的階段。
配網(wǎng)自動化的第二個階段是基于云計算大數(shù)據(jù)處理的計算機階段,此階段主要運用電力電子技術(shù)、計算技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)相互結(jié)合,對配電網(wǎng)的運行進行遠程監(jiān)測。在故障產(chǎn)生時,對故障進行及時的判斷識別,并將信息傳給配網(wǎng)的控制中心,由控制中心對故障信息進行分析,得出解決方案,并通過遠程遙控對故障進行處理。
配網(wǎng)自動化發(fā)展的第三個階段是具有控制功能的現(xiàn)代配電自動化階段。在此階段,配電網(wǎng)充分運用了計算機技術(shù),建立起綜合自動化系統(tǒng)。
現(xiàn)如今,隨著智能電網(wǎng)的研究不斷深入,我國在充分借鑒國外先進理論和技術(shù)的同時,綜合考慮本國國情和能源情況,對現(xiàn)有的配電網(wǎng)進行了創(chuàng)新性的開發(fā)和改進,以滿足用電服務的新要求。并將自動化、互動化作為新時期配網(wǎng)發(fā)展的目標,從而拉開了我國配電網(wǎng)發(fā)展的序幕。
三、配網(wǎng)自動化技術(shù)存在的問題
1功能設(shè)計較為單一?,F(xiàn)階段,電力公司將供電可靠率作為配網(wǎng)自動化的設(shè)計標準。但是,在對配網(wǎng)可靠率進行檢查的過程中,需要對配網(wǎng)進行停電處理。然而這個停電的時間是很長的,遠遠大于喲與故障產(chǎn)生導致的停電時間。因此盲目的追求可靠率可能會帶來負面的效果,電力公司應針配網(wǎng)管理水平進行提高,減少可靠率檢查時停電的時間,提高效率。
2新設(shè)備的出現(xiàn)對系統(tǒng)影響較大。在設(shè)備資產(chǎn)管理中缺乏整體性、長遠性的考慮,對最新的設(shè)備盲目追求,不注重系統(tǒng)整體運行情況,造成新老設(shè)備難以整合到一起,從而無法達到整體最優(yōu)的效果。
3結(jié)構(gòu)設(shè)計不統(tǒng)一。在配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中,由于受控方所得到的信息與主控方不對應,網(wǎng)絡傳輸能力較差,會影響配網(wǎng)自動化功能的實現(xiàn)。以及當新設(shè)備加入到配網(wǎng)系統(tǒng)中,和原有的老設(shè)備之間存在一定的差異,導致不能很好地進行匹配,進而影響配網(wǎng)系統(tǒng)的正常運行。
4當前與長遠的銜接問題。由于配網(wǎng)自動化技術(shù)具有投資大、涉及面廣的特點,需要對企業(yè)的未來發(fā)展進行考慮,同時又要充分利用現(xiàn)有資源。這就要求電力企業(yè)采取措施,對技術(shù)和管理能力進行加強,進一步完善配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的功能。
四、配網(wǎng)自動化技術(shù)未來的發(fā)展趨勢
現(xiàn)如今,隨著科學技術(shù)的發(fā)展,配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)在信息化、自動化方面便顯出較強的適應性。同時隨著通信技術(shù)、計算機技術(shù)在配網(wǎng)系統(tǒng)中的廣泛應用,配網(wǎng)自動化技術(shù)將會得到更快速、更廣闊的發(fā)展,下面將對其發(fā)展前景進行分析:
1定制電力技術(shù)。定制電力技術(shù)是將智能電網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)等高科技技術(shù)進行結(jié)合,應用在配電網(wǎng)中。該技術(shù)對于系統(tǒng)中的變化敏感性較強,能夠?qū)仁前l(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障并提交處理。有助于系統(tǒng)穩(wěn)定性的提高,同時實現(xiàn)系統(tǒng)的實時優(yōu)化,滿足高層次用戶的要求。
2系統(tǒng)配電網(wǎng)運行優(yōu)化。隨著社會發(fā)展和體制改革的不斷深入,需要電力企業(yè)對電網(wǎng)的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測并及時分析,結(jié)合不同的實際情況,對配電方案進行改進和完善。針對系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障等問題,通過實時優(yōu)化,保證配電系統(tǒng)時刻得到最優(yōu)的解決方案,對故障進行及時有效的解決。減少故障造成的損失。
3信息一體化的配電網(wǎng)絡。作為未來社會發(fā)展的趨勢,信息一體化使得配線網(wǎng)不是獨立的個體,而是電力系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié)。隨著信息技術(shù)的融合和發(fā)展,使得配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)不僅僅針對于配電網(wǎng)區(qū)域,而面向整個電力系統(tǒng)。對信息進行實時搜索,實現(xiàn)智能化的配電系統(tǒng)。
結(jié)語
綜上所述,我國的電力系統(tǒng)配網(wǎng)技術(shù)正在逐步向成熟邁進,在新時期,配網(wǎng)自動化面臨著新的機遇,也面臨著新的挑戰(zhàn)。隨著計算機技術(shù)和通信技術(shù)等高科技技術(shù)在配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的綜合應用,配網(wǎng)自動化技術(shù)將會大大提高,配電網(wǎng)內(nèi)功能將會越來越豐富,運行性能將會更加穩(wěn)定。我國電力企業(yè)應加強自主創(chuàng)新力,對配網(wǎng)自動化系統(tǒng)進行改進和完善,從而推動電力行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻
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