張明
配電自動化是提高城市配網(wǎng)供電可靠性和用戶滿意度的重要技術(shù)手段,同時也是城市配網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)的重要內(nèi)容。文章首先對城市配網(wǎng)自動化應(yīng)用情況和技術(shù)要求做了概述,接著指出了配網(wǎng)規(guī)劃中應(yīng)注意的問題,最后給出了一些解決問題的建議,為城市配網(wǎng)自動化規(guī)劃發(fā)展提供一些借鑒,利于國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天,人們?nèi)粘I?、工作的用電?fù)荷顯著的增長,同時對用電質(zhì)量的要求也隨之增高,供電系統(tǒng)面臨著更大的壓力,城市地區(qū)表現(xiàn)尤為突出??茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展使得電力行業(yè)的技術(shù)水平不斷的提升,而且逐漸向自動化和智能化方向發(fā)展,配網(wǎng)自動化以其特有的自動化優(yōu)勢在城市網(wǎng)中得到了深入廣泛的應(yīng)用,通過自動化和智能化技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)中故障部位進(jìn)行及時定位,迅速隔離故障線路設(shè)備,及時恢復(fù)非故障區(qū)域用戶的供電,保證了供電系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。在提高了供電部門生產(chǎn)管理效率的同時,還提升了用戶的滿意度,因此加快城市配網(wǎng)自動化建設(shè)、提升運(yùn)行管理水平具有非常重要的意義。
智能配電網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)包括“智能感應(yīng)、數(shù)據(jù)融合、智能決策”三個方面的內(nèi)容,在按照配電自動化與配網(wǎng)網(wǎng)架“統(tǒng)籌規(guī)劃、同步建設(shè)”的原則下,當(dāng)今配電自動化一般采取“主站一體化、終端和通信差異化”的模式廣泛應(yīng)用于配電主站調(diào)度監(jiān)控、配電終端、通信系統(tǒng)等領(lǐng)域。
1.1配電自動化在主站調(diào)度監(jiān)控中的應(yīng)用
配電自動化在主站調(diào)度監(jiān)控中的應(yīng)用,使得配電自動化主站成為配電網(wǎng)智能感知的重要環(huán)節(jié),現(xiàn)目前主要應(yīng)用于配電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控和配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)采集兩個方向。按照“地縣一體化”的原則,統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施,逐漸構(gòu)建起了新一代配電自動化主站系統(tǒng),利用以電子計(jì)算機(jī)為核心的控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)動技術(shù)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)調(diào)度的自動化,包括安全監(jiān)控、安全分析、狀態(tài)估計(jì)、在線負(fù)荷預(yù)測、自動發(fā)電控制、自動經(jīng)濟(jì)調(diào)度等幾項(xiàng)內(nèi)容,支撐起了配電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行、生產(chǎn)運(yùn)維管理、狀態(tài)檢修、缺陷及隱患分析等業(yè)務(wù),并為配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)提供了數(shù)據(jù)支持。
1.2 配電自動化在配電終端中的應(yīng)用
我國在設(shè)備制造上很多企業(yè)都成功地研制出了能夠滿足配電自動化要求的配電終端產(chǎn)品,如:可靠的柱上真空開關(guān)、重合器、饋線開關(guān)遠(yuǎn)程式終端(FTU)、變壓器測控單元(TTU)、開閉所、小區(qū)變遠(yuǎn)程終端(RTU)、配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)(GIS)、負(fù)荷監(jiān)控系統(tǒng)、配電管理信息計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、智能式電能表及遠(yuǎn)方抄表計(jì)算機(jī)系統(tǒng),以及各種數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備(DCE)等[1]。通過配電自動化在配電終端中應(yīng)用,可以達(dá)到以下目的:
①當(dāng)配電網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障或異常情況時,自動化系統(tǒng)能夠迅速查找出故障地段和異常情況,迅速隔離故障地段線路設(shè)備,及時恢復(fù)非故障區(qū)域用戶的供電,縮短對用戶的停電時間,減少停電面積;
②根據(jù)配電網(wǎng)絡(luò)電壓合理地控制無功負(fù)荷和電壓水平,改善供電質(zhì)量,以達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的;
③合理控制用電負(fù)荷,從而提高設(shè)備利用率。
④配電自動化中的自動抄表系統(tǒng)能夠自動抄錄電表并準(zhǔn)確計(jì)算電費(fèi),從而提高了電力企業(yè)的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益,同時有效防止拖欠電費(fèi)現(xiàn)象發(fā)生。
1.3 配電自動化在配電通信中的應(yīng)用
通信自動化系統(tǒng)是配電網(wǎng)系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分,目前,在配電網(wǎng)中普遍采用光纖、無線專網(wǎng)、載波等載體實(shí)現(xiàn)配電終端“三遙”、無線專網(wǎng)和無線公網(wǎng)通信實(shí)現(xiàn)配電終端“二遙”,利用通信自動化系統(tǒng)對配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)、數(shù)據(jù)等進(jìn)行優(yōu)化處理,再將處理后數(shù)據(jù)信息傳遞到指定的終端中去,然后再將每一個終端站點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳遞出去[2]。以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一地處理和對配電網(wǎng)實(shí)際情況進(jìn)行及時、準(zhǔn)確掌握的能力。
2.1 大拆大建,過渡浪費(fèi)
在進(jìn)行配電自動化改造前,電力系統(tǒng)本身就存在著大量非自動化的配電線路、設(shè)備終端。在對原有配電線路進(jìn)行自動化改造時,容易忽略供電區(qū)域、目標(biāo)網(wǎng)架和供電可靠性的差異,片面追求“全三遙”,從而對原有一次設(shè)備大拆大建,盲目對全部既有配電線路進(jìn)行同等規(guī)模自動化改造,造成大量人力、物力、財(cái)力浪費(fèi)。
2.2 配電網(wǎng)新建項(xiàng)目與配電自動化建設(shè)項(xiàng)目不同步
配電網(wǎng)建設(shè)力度逐年在加大,在對新增配電網(wǎng)進(jìn)行建設(shè)的時候,很多地方供電部門未考慮配電網(wǎng)自動化因素,導(dǎo)致配電網(wǎng)建設(shè)后新安裝的開關(guān)站、環(huán)網(wǎng)箱等配電設(shè)備和架空線路自動化程度不高,效果不佳,而后又只好重新對新建配網(wǎng)進(jìn)行自動化改造,導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)。
2.3 配電自動化終端選點(diǎn)不合理
在進(jìn)行配電網(wǎng)自動化建設(shè)和改造時,未充分結(jié)合配電網(wǎng)接線方式、設(shè)備現(xiàn)狀、負(fù)荷水平和不同供電區(qū)域供電可靠性。在關(guān)鍵分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)、重要分支首開關(guān)上沒有考慮到配置配電自動化裝置,從而導(dǎo)致該配置自動化的地方未配置,不要有配置自動化終端的地方卻配置了自動化終端,配電線路整體自動化程度低。
3.1 對已有的配電網(wǎng)開展差異化改造
對于既有配電線路,根據(jù)供電區(qū)域、目標(biāo)網(wǎng)架和供電可靠性的差異,匹配不同的終端和通信建設(shè)模式開展建設(shè)改造[3]。電纜線路選擇關(guān)鍵的開關(guān)站、環(huán)網(wǎng)箱進(jìn)行改造,可整體更換為一二次融合的設(shè)備,也可配套加裝獨(dú)立的配電自動化終端DTU、FTU;架空線路配電自動化改造,以新增“三遙”或“二遙”成套化開關(guān)為主,原有開關(guān)原則上不拆除,并跟隨配網(wǎng)建設(shè)同步改造,用于實(shí)現(xiàn)架空線路多分段。
3.2 對新建配電網(wǎng)同步實(shí)施配電自動化
對于新建配電線路和開關(guān)等設(shè)備,按照配電自動化規(guī)劃,結(jié)合配電網(wǎng)建設(shè)改造項(xiàng)目同步實(shí)施配電自動化的規(guī)劃、建設(shè)。對于電纜線路中新安裝的開關(guān)站、環(huán)網(wǎng)箱等配電設(shè)備,按照“三遙”(遙測、遙信、遙控)標(biāo)準(zhǔn)同步配置終端設(shè)備,優(yōu)先選用一二次融合的設(shè)備;對于架空線路,根據(jù)線路所處區(qū)域的終端和通信建設(shè)模式,選擇“三遙”或“二遙”電(遙測、遙信)終端設(shè)備,確保一步到位,避免重復(fù)建設(shè)。
3.3 對配電自動化終點(diǎn)合理布點(diǎn)
分段開關(guān)的配電自動化改造應(yīng)綜合考慮分段開關(guān)之間的用戶數(shù)量和線路長度,選取關(guān)鍵位置分段開關(guān)規(guī)劃配電自動化改造;聯(lián)絡(luò)開關(guān)的配電自動化規(guī)劃應(yīng)綜合考慮負(fù)荷轉(zhuǎn)供需求;分支開關(guān)建議在分支首段建設(shè)一臺斷路器作為分支開關(guān),并進(jìn)行配電自動化規(guī)劃布點(diǎn)。
通過配電自動化建設(shè),能夠?qū)崿F(xiàn)配網(wǎng)開關(guān)遠(yuǎn)程遙控、定值遠(yuǎn)方修改、故障遠(yuǎn)方研判以及實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)運(yùn)行工況可研、可測,能有效提高配網(wǎng)可靠供電性和電壓合格率等指標(biāo),同時提高對用戶的供電質(zhì)量,由此可見,搞好配網(wǎng)自動化規(guī)劃,正確開展配網(wǎng)自動化建設(shè)和改造是非常必要的。
參考文獻(xiàn)
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