李路路
摘? ?要:伴隨社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)、快速發(fā)展,多學(xué)科技術(shù)的不斷更新與成熟,許多新理念、新方式在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用,有力推動著此方面的完善與推新,在此驅(qū)動與影響下,配網(wǎng)自動化作為其發(fā)展的重要方面,勢必會成為整個電力系統(tǒng)發(fā)展的未來趨向。本文結(jié)合當(dāng)前實(shí)況,首先對配網(wǎng)自動化技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行了簡要分析,指出了配網(wǎng)自動化及通信系統(tǒng)規(guī)劃的基本原則,最后探討了其結(jié)構(gòu)方案。
關(guān)鍵詞:配網(wǎng)自動化? 通信系統(tǒng)? 規(guī)劃建設(shè)
當(dāng)電力系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)時,通過對配網(wǎng)運(yùn)行工況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)視,便可以對配網(wǎng)運(yùn)行方式進(jìn)行不斷優(yōu)化與改進(jìn);如果配電運(yùn)行異常,或發(fā)生故障情況,此時,可以快速且準(zhǔn)確的將故障區(qū)域找出來,及時維修故障區(qū)域,盡早恢復(fù)該區(qū)域供電,最大程度縮短停電時間。還需說明的是,依據(jù)配網(wǎng)電壓情況,對電壓水平及無功負(fù)荷進(jìn)行合理控制,不僅能達(dá)到改善供電質(zhì)量的目的,而且還能有效控制用電負(fù)荷,提升設(shè)備綜合利用率。本文就配網(wǎng)自動化及通信系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè)思路作一探討。
1? 現(xiàn)狀分析
早在20世紀(jì)90年代,我國便開始著手配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的研究,并將研究成果積極投入到工程實(shí)踐當(dāng)中,盡管獲得了許多成果,且積累了一些經(jīng)驗(yàn),但從根本上來講,仍有如下突出問題:(1)所制定的技術(shù)方案難以針對各類型配網(wǎng)架的要求與特點(diǎn),合理且科學(xué)的將配網(wǎng)信息采集、監(jiān)控方面的配置與應(yīng)用類型選出來。(2)在具體的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)功能定位上,沒有能夠?qū)?dāng)前供電企業(yè)的現(xiàn)實(shí)需求與要求反映出來。(3)存在著比較低的系統(tǒng)效益,尤其是試點(diǎn)系統(tǒng),缺少與之相符的規(guī)模效應(yīng)[1]。(4)在饋線自動化上,太過注重電網(wǎng)故障的快速隔離,未曾針對各種供電可靠性要求,來更好的設(shè)計與之相匹配的故障隔離與恢復(fù)方案。(5)用于連接配網(wǎng)管理與配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的配套系統(tǒng)的集成,未制定統(tǒng)一規(guī)范。(6)一些系統(tǒng)與設(shè)備無能夠保持長期穩(wěn)定、可靠運(yùn)行的能力。(7)在對相關(guān)工程進(jìn)行組織實(shí)施或日常維護(hù)時,缺少能夠滿足現(xiàn)實(shí)需要且規(guī)范化的管理規(guī)程。
2? 規(guī)劃原則分析
在建設(shè)配網(wǎng)自動化進(jìn)程中,需依據(jù)相關(guān)原則來開展規(guī)劃建設(shè),即“統(tǒng)籌兼顧、協(xié)調(diào)發(fā)展”原則,“因地制宜、分步實(shí)施”原則,以及“合理利用、適當(dāng)改造”原則,從總體上來講,需秉持如下原則:(1)將配網(wǎng)管理與運(yùn)行水平的全面提升當(dāng)作基本目標(biāo),實(shí)現(xiàn)實(shí)時、高效監(jiān)控配網(wǎng)的目的。(2)重視自動化功能實(shí)用化原則,盡可能將配網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控區(qū)域擴(kuò)大化,以此將配網(wǎng)自動化所帶來的各種效益最大化發(fā)揮出來。(3)秉持開放性原則,需要具備有良好的實(shí)用性,此外,還應(yīng)具備不錯的可擴(kuò)展性。(4)以當(dāng)前已有的配電一次網(wǎng)架為根基。(5)秉持穩(wěn)定、可靠且安全原則,依據(jù)國家法規(guī)及相關(guān)規(guī)定,從多方面確保系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運(yùn)行(如通信系統(tǒng)、軟硬件及系統(tǒng)架構(gòu)上)。(6)結(jié)合城區(qū)特點(diǎn),依據(jù)原有規(guī)劃,對各城區(qū)以一種分階段、分區(qū)域的方式進(jìn)行建設(shè)規(guī)劃。
3? 配網(wǎng)自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.1 主站模式
針對配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)來講,其能夠根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況及相關(guān)需要,對城區(qū)內(nèi)配電網(wǎng)的各類運(yùn)行數(shù)據(jù)、信息進(jìn)行集中采集與處理,然后傳送給終端,由其進(jìn)行分類、匯總,最后傳送至配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)所配套的中心數(shù)據(jù)庫當(dāng)中。而對于下屬各區(qū)的客戶端,如果處于管轄權(quán)限范圍內(nèi),那么可以使用,還能遠(yuǎn)程訪問,因而可以更好的管理、監(jiān)控、維護(hù)各區(qū)的配電網(wǎng)。
3.2 配網(wǎng)終端
在建設(shè)配網(wǎng)自動化過程中,無需大范圍的改造配網(wǎng)一次網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。此時,對配網(wǎng)自動化的基本要求為:圍繞遙信,回傳城區(qū)電纜網(wǎng)故障指示器所發(fā)出的信號,將故障排查時間予以最大程度縮短;另外,發(fā)揮遙測的輔助作用,對一些核心性的變壓器運(yùn)行負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。而對于配電終端來講,其在具體功能上,應(yīng)包含如下部分:對各類故障指示器的接入給予支持;監(jiān)測各環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài),如饋線運(yùn)行、采集電壓與電流量、開關(guān)狀態(tài)等;檢測、判別故障的功能,并且主動上傳故障信息至主站;能夠同時支持多種形式的通信模塊,比如DNP3.0、DL/T634.5101-2002等;除此之外,還有支持補(bǔ)充上傳歷史數(shù)據(jù),通信中斷或者失電后,能夠長時間保存數(shù)據(jù)[2]。
3.3 通信模式
由于配網(wǎng)通信無論是對安全性上,還是對可靠性、實(shí)時性上,均有著比較高的要求,因此,伴隨通信方式、途徑的越發(fā)完善,現(xiàn)階段,已經(jīng)出現(xiàn)許多新型的通信方式。如果依據(jù)常規(guī)方法來劃分,可將其分成無線方式與有線方式,針對有線方式來講,主要有電力線載波、架空明線、光纜等;而對于無線方式而言,主要有EDGE、CDMA等。
(1)光線通信。針對此種通信方式來講,其有著諸多優(yōu)點(diǎn),比如傳輸距離遠(yuǎn)、高帶寬、比較強(qiáng)的抗干擾能力、保密性好及可靠性高等,因而已經(jīng)成為配網(wǎng)自動化通信方式的首要選擇?,F(xiàn)階段,應(yīng)用基于配網(wǎng)自動化而構(gòu)建的光纖通信技術(shù),主要有工業(yè)以太網(wǎng)、MSTP及Modem等。如果將組網(wǎng)、網(wǎng)管方面所存在的局限性考慮在內(nèi),通常情況下,不宜用光Modem;而對于MSTP技術(shù)來講,其最典型的優(yōu)點(diǎn)就是能夠比較靈活且多樣化完成業(yè)務(wù)接入,但容易受到現(xiàn)場環(huán)境的影響與制約,因此,可考慮配網(wǎng)骨干的各個節(jié)點(diǎn)[3]。針對EPON技術(shù)而言,其主要優(yōu)點(diǎn)是帶寬高、節(jié)省光纖資源等,另外,在輻射性組網(wǎng)方式上,也有突出優(yōu)勢,但需說明的是,在網(wǎng)管性能上,卻存在明顯不足;對于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)來分析,其主要優(yōu)點(diǎn)是能夠適應(yīng)各種特殊環(huán)境,而且還有著比較強(qiáng)的穩(wěn)定性,另外,有著比較高的環(huán)狀組網(wǎng)可靠性,但由于許多設(shè)備的內(nèi)部均設(shè)有隱私協(xié)議,因此,收設(shè)備生產(chǎn)廠家不同的影響,各設(shè)備之間會存在嚴(yán)重的互聯(lián)、互通問題。總之,上述技術(shù)各有優(yōu)缺,可根據(jù)場所不同,酌情選擇實(shí)用技術(shù),還可根據(jù)現(xiàn)實(shí)需要,綜合組網(wǎng)。(2)載波通信。需要指出的是,盡管此種通信方式有著并不高的傳輸速率,但是當(dāng)前的技術(shù)水平,已經(jīng)能夠較好的滿足配網(wǎng)終端數(shù)據(jù)流量方面的需要。此方式能夠較好的補(bǔ)充光纖通信,并將既往難以進(jìn)行光纜敷設(shè)方面的問題給有效解決掉,因而有著良好的應(yīng)用效能。(3)公網(wǎng)無線通信。從根本上來講,其方式主要有EDGE、CDMA等。除此之外,還有3G公網(wǎng)?,F(xiàn)階段,配網(wǎng)終端存在著比較少的數(shù)據(jù)流量,而且對實(shí)時性也有著并不高的要求,所以,用公網(wǎng)無線通信方式,在具體的數(shù)據(jù)刷新速度上,為秒級,因而可以節(jié)本滿足培養(yǎng)運(yùn)行需要。另外,此方式投資較小,不會出現(xiàn)投資失敗情況,在用此方式后,無論是配網(wǎng)自動化的設(shè)計,還是其建造、維護(hù)與調(diào)試,這些工作都將得到大幅簡化。
4? 小結(jié)
綜上,配網(wǎng)自動化建設(shè)復(fù)雜,且有著比較大的工作量;此外,在實(shí)際建造中,需要涉及多個技術(shù)領(lǐng)域,比如網(wǎng)絡(luò)、通信、配網(wǎng)及計算機(jī)等,需多專業(yè)、多部門之間的緊密協(xié)作才能完成。為了能夠?qū)ε渚W(wǎng)自動化組織實(shí)施工作加以明確,且建立更加優(yōu)質(zhì)、高效的運(yùn)維管理模式,確保相關(guān)方面的真正落實(shí),需要圍繞配網(wǎng)自動化建設(shè),設(shè)立綜合性的組織機(jī)構(gòu),將建設(shè)中所遇到的技術(shù)難題給解決掉,并提供技術(shù)支撐與維護(hù)規(guī)范,最大程度提高規(guī)劃建設(shè)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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