楊揚(yáng)
摘要: 配電系統(tǒng)自動(dòng)化主要利用的就是現(xiàn)代化的電子技術(shù)、通訊技術(shù)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等,并將配電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)以及配電網(wǎng)數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)等進(jìn)行信息的集成,以此構(gòu)成完善的自動(dòng)化系統(tǒng),并以此實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)正?;\(yùn)行及出現(xiàn)事故的能夠及時(shí)得到監(jiān)測(cè)、保護(hù)和控制等用電和配電管理的現(xiàn)代化。
關(guān)鍵詞: 配電管理;配電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行;提高供電可靠性
中圖分類號(hào):TP271 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2014)33-0029-02
我國(guó)的電力工業(yè)的迅猛發(fā)展,使得傳統(tǒng)模式也發(fā)生了變化,市場(chǎng)的需求決定逐漸取代了過(guò)去的投資規(guī)模決定,而電力市場(chǎng)也逐漸由買方市場(chǎng)取代了賣方市場(chǎng)。以前,相較于先進(jìn)國(guó)家我國(guó)的發(fā)電和配電投資的比例都相對(duì)落后,但是隨著電力工業(yè)的發(fā)展,這種情況逐漸得到改善。到了90年代以后,國(guó)內(nèi)的電力系統(tǒng)變電就逐步實(shí)現(xiàn)了四遙功能。
配電系統(tǒng)在上海市東供電局在浦東金藤開(kāi)發(fā)區(qū)進(jìn)行了實(shí)施,此工程在建設(shè)第一期時(shí)候采用了法國(guó)施耐德集團(tuán)所生產(chǎn)的PR環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜9臺(tái),雖然都基本上能夠達(dá)到控制、遙信和遙側(cè)且規(guī)模相對(duì)較小的目的,但這卻需要依賴于進(jìn)口設(shè)備,不僅造價(jià)高,還很難推廣普及。
自行研制的國(guó)產(chǎn)設(shè)備在銀川城區(qū)配電自動(dòng)化系統(tǒng)中得到了實(shí)施,此系統(tǒng)所采用的也都是先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),運(yùn)用的也是大型的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),并以此根據(jù)有限通信和無(wú)線通信相結(jié)合的綜合數(shù)據(jù)通道,實(shí)現(xiàn)了配電系統(tǒng)的全面監(jiān)控,以獲取大量的經(jīng)驗(yàn)。目前,西安供電局和寶雞供電局已經(jīng)在銀川建立起配電自動(dòng)化的系統(tǒng)。這些自動(dòng)化配電系統(tǒng)都是建立銀川的第一套通過(guò)技術(shù)鑒定的配電自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)上的,這一系統(tǒng)完善標(biāo)志著我國(guó)電網(wǎng)改造進(jìn)入到了一個(gè)全新的階段。
從設(shè)備制造水平的角度出發(fā),我們不難看出,國(guó)內(nèi)不少的企業(yè)已經(jīng)成功地研制出能夠滿足配電自動(dòng)化要求的產(chǎn)品,從技術(shù)上不難看出已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了配電的自動(dòng)化。但是仍然存在以下兩方面的問(wèn)題:一方面是供電企業(yè)應(yīng)該根據(jù)自己的實(shí)際情況,合理地選用功能,以符合當(dāng)代技術(shù)的發(fā)展方向;另一方面是可以借鑒輸電網(wǎng)自動(dòng)化的成熟技術(shù),盡快找到滿足配電要求的標(biāo)準(zhǔn)化的通信規(guī)約,避免因?yàn)檫x用不合理而造成制造廠家在自行設(shè)置上的混亂局面。
在一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家,集變電自動(dòng)化、饋線分段開(kāi)關(guān)測(cè)控、電容器組調(diào)節(jié)控制、用戶負(fù)荷控制和遠(yuǎn)方抄表等系統(tǒng)于一體的配電網(wǎng)管理系統(tǒng)(DMS)已經(jīng)形成,其功能已多達(dá)140余種。在國(guó)外配電的自動(dòng)化系統(tǒng)受企業(yè)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的重視程度由此可見(jiàn)一斑。
就目前,配電自動(dòng)化專家系統(tǒng)和配電網(wǎng)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)是國(guó)外研究的主要方向。最大程度地利用變壓器的容量降低系統(tǒng)的有功損耗,及時(shí)地按照電價(jià)對(duì)用戶進(jìn)行負(fù)荷管理,都是通過(guò)優(yōu)化符合分配減少網(wǎng)損、對(duì)變壓器的負(fù)荷進(jìn)行有效的管理的目的。
系統(tǒng)性較為龐大、相對(duì)復(fù)雜、綜合性較高都是配電網(wǎng)自動(dòng)化的特點(diǎn),這其中還包含了對(duì)電力企業(yè)中與配電系統(tǒng)相關(guān)的全部的功能數(shù)據(jù)流進(jìn)行控制,以保證和提高用戶的供電質(zhì)量及服務(wù)水平。而實(shí)施配電系統(tǒng)自動(dòng)化的主要目的是為了提高供電的可靠性和質(zhì)量,并且提高自身的服務(wù)質(zhì)量。這在一定程度上也有利于提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和管理水平,促使供電企業(yè)和用戶都能夠?qū)崿F(xiàn)互利雙贏。
現(xiàn)如今的配電自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括調(diào)度自動(dòng)化、變電站、配電所自動(dòng)化、饋線自動(dòng)化以及配電管理自動(dòng)化等五方面的內(nèi)容。
①配電調(diào)度監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(SCADA)。
②配電網(wǎng)電壓管理系統(tǒng)。
③配電網(wǎng)故障診斷和斷電管理系統(tǒng)。
④操作票專家系統(tǒng)(ES)。
變電站、配電所自動(dòng)化包含:
①變電站自動(dòng)化主要指的就是與配電系統(tǒng)自動(dòng)化相關(guān)的變電站自動(dòng)化系統(tǒng),對(duì)整個(gè)變電站的數(shù)據(jù)實(shí)施采集和監(jiān)控,并與整個(gè)控制中心、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)(SCADA)通訊,必要的時(shí)候也可以與配電網(wǎng)各個(gè)終端和用戶終端相聯(lián)系,成為配電系統(tǒng)自動(dòng)化的一個(gè)二級(jí)主站。
②與配電系統(tǒng)自動(dòng)化相關(guān)的配電所自動(dòng)化就是所謂的配電所自動(dòng)化,一般主要是由安裝在配電所內(nèi)的RTU來(lái)完成,必要時(shí)也可以與配電網(wǎng)各遠(yuǎn)方終端(FTU)和用戶終端(RTU)相聯(lián),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能。
饋線自動(dòng)化(FA):
①具有就地控制功能的線路自動(dòng)重合器和/或分段器的采用,可以實(shí)現(xiàn)賠墊線路故障的自動(dòng)隔離和恢復(fù)供電的功能,無(wú)遠(yuǎn)方通訊通道及時(shí)局采集功能;
②遠(yuǎn)方通訊通道的采用,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)方控制功能的饋線自動(dòng)化。配電遠(yuǎn)方終端(FTU),通訊通道,電流、電壓傳感器,電源設(shè)備等是該系統(tǒng)除一次設(shè)備外必不可少的設(shè)備,這都幫助其實(shí)現(xiàn)了配電線路故障的自動(dòng)隔離和恢復(fù)供電的功能。
配電管理自動(dòng)化主要是指實(shí)際利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、通信等技術(shù)對(duì)配電網(wǎng)的運(yùn)行所進(jìn)行的重點(diǎn)管理,在管理中我們不難看出,它是一個(gè)收集和處理信息的系統(tǒng)。
AM/FM/GIS、配電生產(chǎn)管理系統(tǒng)、配電網(wǎng)分析和高級(jí)應(yīng)用功能模塊等都是配電管理自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能模塊。關(guān)于AM/FM/GIS,既可把它理解為配電管理自動(dòng)化系統(tǒng)的一個(gè)功能模塊,也可以把它理解為配電管理自動(dòng)化系統(tǒng)其他功能模塊的支撐平臺(tái)。而配電自動(dòng)化系統(tǒng)偏重與運(yùn)行監(jiān)視和實(shí)時(shí)控制,而配電管理自動(dòng)化系統(tǒng)偏重于運(yùn)行管理。
配電自動(dòng)化發(fā)展新動(dòng)向:
①配電網(wǎng)自動(dòng)化。
配電自動(dòng)化的4組功能包括電網(wǎng)運(yùn)行、運(yùn)行計(jì)劃及其優(yōu)化、維修管理、用戶聯(lián)系和控制等。
我們可以在上述的主動(dòng)能組的基礎(chǔ)上,再分成若干個(gè)子功能,以此奠定了配電自動(dòng)化系統(tǒng)的主功能框架。值得我們注意的就是:經(jīng)常交換4個(gè)功能組,使之能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)分享,以此保證控制和管理的一致性。
②配電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行。
電流市場(chǎng)的不斷完善就使得電力企業(yè)以效益為主要目標(biāo),因此效率管理、降低成本以及向用戶提供高品質(zhì)服務(wù)是今后電力企業(yè)工作的重心。為實(shí)現(xiàn)這些就使得供電企業(yè)必須不斷地分析電網(wǎng)運(yùn)行的性能,并制定完善的方案解決電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行的問(wèn)題等。
面對(duì)日益激勵(lì)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)氛圍,電力公司競(jìng)爭(zhēng)能力的一個(gè)主要手段,就是加緊改進(jìn)對(duì)用戶的服務(wù)質(zhì)量水平。為滿足不同用戶的需求,電力公司需要利用各種技術(shù)和經(jīng)濟(jì)手段,提高對(duì)用戶的服務(wù),并鼓勵(lì)用戶參與和配合電流企業(yè)對(duì)供用電進(jìn)行的重點(diǎn)管理和控制,為用戶提供用電的選擇權(quán),這也是現(xiàn)如今配電自動(dòng)化發(fā)展的一個(gè)值得注意的方向。
綜上所述,改革電費(fèi)系統(tǒng)的目的就是在于能夠更準(zhǔn)確反映出電力成本的消耗,以此對(duì)用戶的用電負(fù)荷需求進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)整。此外,改革電費(fèi)系統(tǒng),不僅包含電量,還包括與供電質(zhì)量相關(guān)的新的參數(shù),在保證電費(fèi)合理的前提下,有效促進(jìn)電量效率和生產(chǎn)效率,以及向用戶提供滿足他們要求的合同條件。
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