王 慶
(四川明星電力股份有限公司,四川 遂寧 629000)
城市配網(wǎng)自動化建設(shè)及其配網(wǎng)規(guī)劃的應(yīng)用
王 慶
(四川明星電力股份有限公司,四川 遂寧 629000)
隨著我國經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高,城市化進程在不斷推進,城市生產(chǎn)與生活用電量在不斷增加,據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示,2013年,我國的城市用電總量為15億kW/h,過去城市中的配網(wǎng)能力、配網(wǎng)架構(gòu)規(guī)劃已經(jīng)不能適應(yīng)城市的生產(chǎn)與生活用電需求,配網(wǎng)開始出現(xiàn)瓶頸,加強對城市配網(wǎng)自動化建設(shè)與規(guī)劃的研究顯得尤其重要,本文將具體對城市配網(wǎng)自動化建設(shè)與規(guī)劃現(xiàn)狀進行分析,并在此基礎(chǔ)上提出了幾點規(guī)劃建議,希望能夠為相關(guān)部門提供一些借鑒。
城市配網(wǎng);自動化建設(shè);配網(wǎng)規(guī)劃方法
隨著人們生活水平的不斷提高,電氣自動化水平得以顯著提升,城市中各項生產(chǎn)生活用電量在不斷增加,由此,國家針對城市用電問題出臺了一些配網(wǎng)建設(shè)政策與方針,并在2013年的政府工作報告中提出了“加強城市配電網(wǎng)建設(shè),推進電網(wǎng)自動化”的工作部署,通過各項標準化的建設(shè)與部署,解決了多地配網(wǎng)建設(shè)問題,真正實現(xiàn)了以規(guī)劃為引領(lǐng),以管理為主線的配網(wǎng)與規(guī)劃原則。下面,本文將對配網(wǎng)與規(guī)劃內(nèi)容進行詳細分析。
因為城市規(guī)劃與配網(wǎng)規(guī)劃存在一定的差異,并且兩項內(nèi)容的開展不能實現(xiàn)同步,在具體工作當中,城市的自動化建設(shè)目標與規(guī)劃仍然具有較大的差距。在一些地區(qū)因為電網(wǎng)構(gòu)架較為薄弱,且供電管理能力不足,電壓質(zhì)量缺失等問題導(dǎo)致城市配網(wǎng)的效果不強,在選型與通用性上嚴重不足。為此,要對城市配網(wǎng)自動化建設(shè)有一個準確的認知,明確當中存在的問題,針對這些問題提出有效的解決對策,只有這樣才能確保城市配網(wǎng)建設(shè)更為完善。
(1)配電網(wǎng)構(gòu)架與設(shè)備。當前,大部分的城市配網(wǎng)線路都采用10kV電壓等級的,以該等級作為主要的供電電壓,而配網(wǎng)的主干線則多以電纜布設(shè)為主,能夠?qū)崿F(xiàn)混合運行方式,增加了線路運行的安全性,而電網(wǎng)構(gòu)架多以輻射型或者是環(huán)網(wǎng)饋線為主,N-1也是一種較為常見供電線路。但是鑒于城市建設(shè)過程中線路布設(shè)較為復(fù)雜,并且配網(wǎng)架空的路徑存在一定的布設(shè)難度,在城市不斷發(fā)展過程中,電纜布設(shè)比例也在不斷增加,環(huán)網(wǎng)率在不斷增多。為此,只有不斷增強配網(wǎng)主干線與支干線建設(shè)與規(guī)劃才是最重要的,并要具有線路延展意識,不管是在線路的選擇上還是設(shè)備的配備上,都要對負荷的增長率與配網(wǎng)電能的轉(zhuǎn)換提高重視度,還要考慮到線路未來負荷增長需求。配網(wǎng)自動化建設(shè)實際上就是對終端設(shè)備的開關(guān)進行操作,實現(xiàn)開關(guān)的自動化效果,由此,在配網(wǎng)終端的選擇與控制上要始終保持設(shè)備開關(guān)端口的一致。隨著科技的不斷進步,很多電力企業(yè)開始重視對電力系統(tǒng)故障的預(yù)防與處理,都會將自動化設(shè)備接口預(yù)留出來,進而確保配網(wǎng)實現(xiàn)自動化效果。
表1 10kV配電網(wǎng)線路配變?nèi)萘糠植记闆r
(2)配電信息化系統(tǒng)。GIS技術(shù)是地理信息技術(shù)的一種,能夠?qū)崿F(xiàn)對配網(wǎng)線路的自動化控制與管理,能夠?qū)㈦娏ο到y(tǒng)當中的電力設(shè)備、輸電網(wǎng)絡(luò)、用戶負荷等形成統(tǒng)一的管理與控制,使核心業(yè)務(wù)實現(xiàn)有效的連接,實現(xiàn)生產(chǎn)與操作管理相互融合的信息系統(tǒng)。城市配網(wǎng)自動化建設(shè)過程中,GIS應(yīng)用得較為廣泛,能夠充分解決配網(wǎng)數(shù)量大、分布廣等難題,還能夠?qū)⒉煌貐^(qū)的地理信息變化情況與終端及時反饋出來。這種GIS技術(shù)能夠為用戶提供最需求的信息,進而使服務(wù)質(zhì)量得以提升,同時也增強了管理水平,實現(xiàn)了配網(wǎng)調(diào)度的自動化控制效果。由此,GIS技術(shù)使用過程中,參數(shù)或者數(shù)據(jù)的變更是做好配網(wǎng)信息化管理的重要依據(jù)。
(3)配電自動化體系。配網(wǎng)自動化模式的實現(xiàn)依靠的是自動化設(shè)備與系統(tǒng)的支持,并且在這兩方面內(nèi)容的相互配合與作用下形成自動化體系,其構(gòu)成有主站、子站、終端組成設(shè)備、雙層數(shù)據(jù)收集、監(jiān)控等結(jié)構(gòu)形式,能夠使用光纖與雙環(huán)實現(xiàn)自動化通信,還能夠?qū)χ髡鞠到y(tǒng)的命令進行自動化控制,使信息快速傳遞到配電終端內(nèi),使設(shè)備運行當中的信息反饋到配網(wǎng)主站內(nèi)。配網(wǎng)自動化體系當中主站建設(shè)是重點,在建設(shè)主站時要堅持靈活、高效、實用等管理原則,因為配網(wǎng)業(yè)務(wù)對線率要求較高,并且監(jiān)控點處于不斷變換當中,在信息變更時,也要將改變以后的信息同步到系統(tǒng)中,如果主站中沒有顯示出配網(wǎng)運行狀態(tài),配網(wǎng)自動化效果將大大降低。由此,我國已開發(fā)出應(yīng)用指標評價分析系統(tǒng),通過離線形式實現(xiàn)信息、數(shù)據(jù)采集,并能夠?qū)崿F(xiàn)對多層配電的自動化檢測,提升了自動化水平。
(4)線路所帶的配電容量。表1是某供電公司線路裝接配變?nèi)萘康姆植紶顟B(tài),通過表1可以看出,10kV線路架空、電纜混合線路配變?nèi)萘枯^為合理,由此,在配網(wǎng)自動化建設(shè)中要加強對線路配電容量的考慮。
為了確保城市配網(wǎng)自動化水平增強,在開展城市配網(wǎng)規(guī)劃過程中,要對城市配網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)深入考慮,并要了解終端設(shè)備的配置、數(shù)據(jù)共享效果、供電模式、通信方法、自動化維護管理等要素。只有不斷對配網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架進行完善才能充分解決配網(wǎng)過程中存在的問題,比如,過載“卡脖子”“重載”等問題。具體要對以下因素深入考慮:
(1)在對城市配網(wǎng)自動化系統(tǒng)規(guī)劃過程中,要始終遵循“延展性原則”,并要按照固定的配網(wǎng)布設(shè)要求完成規(guī)劃,要做到配網(wǎng)主站系統(tǒng)的一次性建設(shè)與規(guī)劃,再按照需求對下屬的子站、終端系統(tǒng)進行建設(shè)規(guī)劃,不斷對分區(qū)的自動化配網(wǎng)進行完善,進而實現(xiàn)整個電力網(wǎng)絡(luò)的自動化效果。
(2)在對配網(wǎng)負荷規(guī)劃控制過程中,需要注意的內(nèi)容有:仔細對主干網(wǎng)線運行是否存在負荷電流進行查看,通常,單環(huán)狀態(tài)下的線路都在220A以下,而多環(huán)的網(wǎng)饋線則控制在200A以下,輻射型的饋線要控制在350A以下,而對于兩頭都供電的饋線則要以450A以下為準。如果出現(xiàn)了負荷電流高于規(guī)定標準時則要適當將線路分割負荷增加,進而提高負荷間的轉(zhuǎn)換能力,并使相互供電水平提升。
(3)在對配網(wǎng)聯(lián)絡(luò)進行規(guī)劃過程中,要明確電站間的相互作用能力,用于聯(lián)絡(luò)的10kV饋線不能低于3條,且負荷也不能超過到導(dǎo)線安全流量,進而使變電站間的負荷轉(zhuǎn)移需求得以滿足,在對電纜管道與開關(guān)規(guī)劃建設(shè)時,可以選擇一期內(nèi)全部完成,而電氣建設(shè)則可以以分期形式完成。
(4)配網(wǎng)終端建設(shè)方法的應(yīng)用主要有以下幾方面功能:一種是接入不同故障指示設(shè)備功能;還有一種是監(jiān)控電壓、電流、開關(guān)狀態(tài)的功能;具有故障監(jiān)測功能,并能夠?qū)⒐收闲畔⒎答伒街髡緝?nèi);使用多種通信協(xié)議與通信模式,能夠長期支持協(xié)議的使用;能夠?qū)?shù)據(jù)信息保留下,還能夠具有信息、數(shù)據(jù)上傳功能,并建立起通信模式。
隨著我國城市化進程的推進,城市用電量在不斷增加,為城市配網(wǎng)建設(shè)造成了較大壓力,傳統(tǒng)的城市配網(wǎng)建設(shè)存在諸多不足,并不能滿足城市生產(chǎn)、生活,在這種情況下只有改變城市配網(wǎng)建設(shè)模式,加強對配網(wǎng)自動化建設(shè)的研究,不斷研究與分析配網(wǎng)規(guī)劃與應(yīng)用顯得非常重要。本文主要對城市配網(wǎng)自動化建設(shè)的現(xiàn)狀進行了分析,并提出了幾點配網(wǎng)規(guī)劃建議,為城市配網(wǎng)建設(shè)提供了有利依據(jù),對于提高城市配網(wǎng)建設(shè)水平有著重要意義。
[1]凌永標.面向配電網(wǎng)自動化建設(shè)的配網(wǎng)接線方式探討[J].現(xiàn)代電力,2010,22(01):45-47.
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