李旺昆 白 杰 周京成 吳 磊
(廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院,廣西 柳州 545616)
廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院是一所獨(dú)立院校, 學(xué)生規(guī)模11000 人,現(xiàn)有的三棟創(chuàng)業(yè)孵化基地,面積較小,店鋪較少, 配電系統(tǒng)老舊以及智能化程度較低, 所以在智能電網(wǎng)中, 實(shí)現(xiàn)創(chuàng)業(yè)園的配電系統(tǒng)化自動(dòng)化是其組成的主要部分, 其系統(tǒng)具有很大實(shí)用性, 主要表現(xiàn)在以下幾方面: 在很大程度上能夠提高創(chuàng)業(yè)園的電力運(yùn)行效率; 能夠獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益; 能夠更大程度上保證配電系統(tǒng)的安全性; 能夠獲得更好的社會(huì)效益。綜上內(nèi)容, 新的配電系統(tǒng)能夠提升同學(xué)們對(duì)創(chuàng)業(yè)園供電的滿意度。
現(xiàn)階段, 我國(guó)電力行業(yè)形成了管理智能電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制, 便于對(duì)我國(guó)電網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。 智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制適用于多領(lǐng)域, 例如智能發(fā)電和通信及電力系統(tǒng)之間的配電、輸電、調(diào)度、變電、用電等。 配電自動(dòng)化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)主要包括為幾方面, 如建設(shè)配電技術(shù)、 指導(dǎo)配電技術(shù)及配電系統(tǒng)的驗(yàn)收、 設(shè)備系統(tǒng)的維護(hù)運(yùn)行等標(biāo)準(zhǔn)。
第一層為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層,(終端層),是智能配電系統(tǒng)終端設(shè)備的體現(xiàn);第二層為區(qū)域集結(jié)層(子站層)。 劃分配電網(wǎng)的各個(gè)區(qū)域, 并將每個(gè)區(qū)域劃分出電子站,形成區(qū)域性的工作站。 最后, 集合區(qū)域內(nèi)所有的用電設(shè)備;第三層為配電自動(dòng)化控制中心層(主站層)。 是電力系統(tǒng)的控制樞紐, 大多安裝在智能電力系統(tǒng)后臺(tái)系統(tǒng)。 配電自動(dòng)化系統(tǒng)如下圖1 所示。
(1) 智能配電網(wǎng)的運(yùn)行安全。 創(chuàng)業(yè)園緊挨學(xué)生宿舍, 所以安全就顯得尤為重要了, 因此各種不安全因素都應(yīng)扼殺在搖籃中。 為了保證智能電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行, 必須保證各種用電設(shè)備運(yùn)行符合智能運(yùn)行電力系統(tǒng)的要求, 并且運(yùn)行前進(jìn)行仔細(xì)檢查各種用電設(shè)備, 運(yùn)行時(shí)記錄用電設(shè)備出現(xiàn)的各種數(shù)據(jù), 運(yùn)行后按時(shí)維護(hù)各用電設(shè)備。
圖1 配電自動(dòng)化系統(tǒng)組成框圖
(2)通訊安全。 在如今科學(xué)技術(shù)十分發(fā)達(dá)的今天,個(gè)人信息顯得十分重要, 如果不法分子采用某種信息科技手段獲得師生的私人信息, 那么我們的處境就會(huì)十分的被動(dòng), 所以建立一套有效的安全防護(hù)體系就顯得尤為重要了。 當(dāng)然防護(hù)措施有很多,如采用防火墻、網(wǎng)絡(luò)管理等等, 一套好的安全防護(hù)體系能夠防止智能電力系統(tǒng)終端電腦被病毒感染, 盡量避免智能電力系統(tǒng)安全事故的發(fā)生, 并且實(shí)時(shí)防止不法分子竊取信息。
在新的智能配電系統(tǒng)中, 首先可通過(guò)對(duì)其系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)加以監(jiān)控并實(shí)時(shí)收集各種電氣設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù), 隨后對(duì)收集到的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,最后利用遠(yuǎn)程技術(shù)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)故障電氣設(shè)備進(jìn)行維修處理并記錄在案。 因此新的配電系統(tǒng)具有很強(qiáng)的可操作性和靈活性。 通過(guò)節(jié)省大量的人力,物力和時(shí)間,新的智能配電系統(tǒng)不僅在很大程度上提高該系統(tǒng)的運(yùn)行效率,還可以降低系統(tǒng)的運(yùn)行管理成本。
在新的智能配電系統(tǒng)中, 電力管理人員完全可以依靠配電自動(dòng)化技術(shù)來(lái)監(jiān)控電力系統(tǒng), 將師生們的生命財(cái)產(chǎn)損失降低到最小, 進(jìn)一步保證整個(gè)智能配電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。 具體預(yù)防電氣火災(zāi)表現(xiàn)在于, 如果在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中, 電氣設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)中的電能損耗過(guò)高和電氣設(shè)備溫度過(guò)高, 主站層會(huì)依據(jù)系統(tǒng)制定標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)判定電能質(zhì)量已出現(xiàn)了問(wèn)題, 即產(chǎn)生了電氣火災(zāi),此時(shí), 警報(bào)自動(dòng)拉響, 計(jì)算機(jī)也將實(shí)時(shí)記錄電氣火災(zāi)情況, 即刻將記錄的情況傳遞給電氣設(shè)備管理人員,便于后期研究。
在新的配電系統(tǒng)中, 可很大程度的減少成本的投入,其中包括線路規(guī)劃、設(shè)備購(gòu)買,線路運(yùn)行,故障維護(hù)等等。 并且在日常維護(hù)配電系統(tǒng)時(shí), 由于加入了配電自動(dòng)化技術(shù), 系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)一些極小的故障。 其特點(diǎn)是降低維修難度, 縮短維護(hù)時(shí)間, 進(jìn)一步提高維修效率和系統(tǒng)使用效率。
如上所說(shuō), 配電自動(dòng)化系統(tǒng)能夠監(jiān)控系統(tǒng)的電能損耗以及設(shè)備溫度等情況, 這無(wú)異得益于該系統(tǒng)的監(jiān)控作用。 并且通過(guò)整合系統(tǒng)內(nèi)多種不同的監(jiān)控系統(tǒng),使配電系統(tǒng)的工作能夠更加的協(xié)調(diào), 進(jìn)而使整個(gè)配電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)和智能控制, 提高系統(tǒng)的使用效率;另外配電系統(tǒng)如果出現(xiàn)了其他異常, 加入了配電自動(dòng)化技術(shù)的新的配電系統(tǒng)同樣能夠進(jìn)行有效分析, 其表現(xiàn)在首先報(bào)告異常情況的位置, 然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)收集設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù), 并且對(duì)異常情況進(jìn)行分析處理,最后并及時(shí)作好記錄以便后續(xù)分析。
PLC 技術(shù)被稱作配電自動(dòng)化技術(shù)中的可編程邏輯控制器, 也是自動(dòng)化專業(yè)的十分重要的一門專業(yè)課程,其運(yùn)用廣泛,原理簡(jiǎn)單,非常適用于實(shí)際操作中??删幊踢壿嬁刂破魇欠N專門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)。 在配電自動(dòng)化技術(shù)中,其信息技術(shù)和系統(tǒng)本身的繼電器技術(shù)與PLC 技術(shù)相結(jié)合,使配電系統(tǒng)能夠保證自動(dòng)運(yùn)行。
加入配電自動(dòng)化技術(shù)后, 新的配電系統(tǒng)對(duì)其電能質(zhì)量能夠做出系統(tǒng)的分析, 并且同時(shí)也能夠?qū)ζ湎到y(tǒng)內(nèi)的電氣運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行有效監(jiān)控。 其具體表現(xiàn)在通過(guò)監(jiān)視配電系統(tǒng)中的電能因數(shù)、 電壓差錯(cuò)等等的電力因素是否科學(xué)來(lái)對(duì)電能質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)視, 之后控制中心會(huì)根據(jù)這些電力因素對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)做出初步的判定,進(jìn)而系統(tǒng)分析電能質(zhì)量。
在低壓配電網(wǎng)中該技術(shù)使用廣泛, 因?yàn)槠浣K端設(shè)備數(shù)量比較多, 因此光纖通訊就顯得不適用了。 所以在配電系統(tǒng)中, 要保證自動(dòng)化程度的全面發(fā)展, 保證各種信息的及時(shí)發(fā)布等等, 我們必須要研究配電系統(tǒng)載波通信技術(shù), 進(jìn)一步提高系統(tǒng)內(nèi)的通訊質(zhì)量, 實(shí)現(xiàn)全面性的通信過(guò)程, 為智能配電系統(tǒng)后續(xù)的發(fā)展埋下伏筆。
在各項(xiàng)新技術(shù)中,該技術(shù)加入了電了電子技術(shù),微機(jī)處理技術(shù)等等。 在低壓配系統(tǒng)以及中壓配系統(tǒng)中,該技術(shù)應(yīng)用廣泛。 綜合各方面新技術(shù)比較, 該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于不僅能夠抑制諧波、 電壓波動(dòng)等現(xiàn)象, 還會(huì)中斷很多不對(duì)稱的電壓, 故此項(xiàng)新技術(shù)能夠在很大程度上保護(hù)電氣設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的全面發(fā)展技術(shù)。
如今科技技術(shù)快速發(fā)展, 很多設(shè)備都要求能夠有一定的自動(dòng)化程度。 將自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)相結(jié)合, 對(duì)智能傳感器、 智能配電變壓器等一些設(shè)備進(jìn)行研究與應(yīng)用, 保證系統(tǒng)的智能化水平提高, 全面有效的促進(jìn)了智能電網(wǎng)配電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。
在現(xiàn)代科技高速發(fā)展背景下, 配電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展取得了長(zhǎng)足進(jìn)步, 運(yùn)用技術(shù)也越來(lái)越成熟, 而將該技術(shù)運(yùn)用在供配電系統(tǒng)中, 在有效提高了系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性、可靠運(yùn)行性、降低成本的同時(shí),也豐富了供配電系統(tǒng)的應(yīng)用功能。 能夠通過(guò)系統(tǒng)自身的監(jiān)控作用對(duì)電氣火災(zāi)進(jìn)行有效的監(jiān)控并做出及時(shí)的反應(yīng)并及時(shí)處理, 對(duì)系統(tǒng)信息安全建立了一套有效的安全防護(hù)體系, 確保了系統(tǒng)的高效運(yùn)行。 運(yùn)用配電技術(shù)運(yùn)用到大學(xué)生創(chuàng)業(yè)孵化基地, 不僅提高自動(dòng)化程度滿足供電需求, 為學(xué)院的節(jié)能降低成本, 也提高設(shè)備的用電效率。