梁振
摘要:近年來,社會不斷進步,農(nóng)村發(fā)展迅速,配電自動化是農(nóng)村智能電網(wǎng)的重要部分,配電自動化不僅能提高農(nóng)村電網(wǎng)的供電可靠性和減少停電范圍,也是提升配電網(wǎng)智能化運行水平的重要手段。筆者通過分析國內(nèi)外農(nóng)網(wǎng)配電自動化建設(shè)現(xiàn)狀,以及農(nóng)網(wǎng)配電自動化存在的問題,結(jié)合農(nóng)村電網(wǎng)的特點,從穩(wěn)定性、實用性、先進性和經(jīng)濟性的角度出發(fā),提出因地制宜規(guī)劃配電自動化,為農(nóng)村配電網(wǎng)的安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、高效提供技術(shù)支持,為電力企業(yè)規(guī)劃農(nóng)網(wǎng)配電自動化提供參考。
關(guān)鍵詞:農(nóng)村電網(wǎng);配電;自動化;規(guī)劃
引言
農(nóng)村配電網(wǎng)的技術(shù)水平與城市配電網(wǎng)相差較大,配電網(wǎng)發(fā)展相對落后,主要表現(xiàn)為線路截面小,載流量低,過負(fù)荷運行狀況嚴(yán)重;供電設(shè)備老舊,嚴(yán)重影響安全運行和可靠供電;部分線路供電半徑過大,造成末端電壓嚴(yán)重偏低,并且線路過長給正常的運行檢修和事故處理帶來了諸多困難。因此,隨著農(nóng)村用電負(fù)荷增長迅速,對農(nóng)網(wǎng)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)需要提出更高的、新的要求,按照新的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和要求實施升級改造,提高電網(wǎng)供電能力和電能質(zhì)量。
1農(nóng)村電網(wǎng)中配電自動化規(guī)劃的意義
①提高農(nóng)村電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性,配電自動化技術(shù)在農(nóng)村電網(wǎng)中的應(yīng)用,對電網(wǎng)運行最直接的影響是使供電過程更為可靠與安全,提高了供電的穩(wěn)定性。傳統(tǒng)農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)架構(gòu)較為落后,系統(tǒng)運行發(fā)生故障時,無法自動對故障位置形成隔離或修復(fù),且不能夠精準(zhǔn)判斷出故障點的具體位置,經(jīng)常會造成大面積停電。另外其檢修工作效率低下,無法迅速恢復(fù)供電,對新形勢下農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展形成了較為嚴(yán)重的不良影響。利用配電自動化技術(shù)加強農(nóng)村智能電網(wǎng)的建設(shè),可幫助電網(wǎng)系統(tǒng)迅速定位故障位置,并在一定程度上能夠自動修復(fù)故障恢復(fù)供電,使得供電更加可靠。②對電網(wǎng)電壓形成有效監(jiān)管,應(yīng)用配電自動化技術(shù)在農(nóng)村電網(wǎng)運行中各個環(huán)節(jié)的終端設(shè)備上安裝實時監(jiān)控與報警設(shè)施,可為電力中心提供電力配送中的電壓輸送數(shù)據(jù),并根據(jù)系統(tǒng)運行的實際狀況。可安裝調(diào)節(jié)變壓器或投切無功補償電容器組等設(shè)施,實現(xiàn)系統(tǒng)自動調(diào)整電力輸送數(shù)量,從而使得輸送電纜中的電壓保持穩(wěn)定,確保用戶端接收的電壓在合理范圍之內(nèi),可有效降低電壓不穩(wěn)定造成的電纜輸送故障或用戶電器損壞。
2農(nóng)村電網(wǎng)中配電自動化規(guī)劃
2.1統(tǒng)一支撐平臺技術(shù)需求
農(nóng)村配電自動化系統(tǒng)應(yīng)用的重要基礎(chǔ)是需要建立完整、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呐潆娋W(wǎng)模型,因此需要深入研究海量信息處理和公共信息建模技術(shù),同時需要建立一個支持多系統(tǒng)的高效信息集成、服務(wù)共享和業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)的統(tǒng)一支撐平臺。在此平臺上,可實現(xiàn)配電網(wǎng)的實時監(jiān)控、信息交換、可視化展現(xiàn)和相關(guān)功能擴展,以滿足配電自動化、調(diào)控一體化、配電生產(chǎn)指揮和智能配電應(yīng)用的需求。
2.2主站
配電自動化主站建設(shè)建議采用“集中采集、分區(qū)應(yīng)用”模式。在市級供電企業(yè)調(diào)控中心部署配電自動化主站,集中采集、處理供電轄區(qū)內(nèi)所有配電網(wǎng)設(shè)備的運行狀況;在縣級供電企業(yè)部署遠程工作站,實時監(jiān)控管轄區(qū)域內(nèi)配電網(wǎng)設(shè)備的運行狀況及遠程維護。對農(nóng)網(wǎng)季節(jié)性負(fù)荷實現(xiàn)實時監(jiān)控,實時掌握設(shè)備運行情況,以減輕日常運維檢修的難度。根據(jù)配電網(wǎng)規(guī)模及發(fā)展需求建設(shè)主站。主站應(yīng)具備配電主站支撐平臺、配電運行監(jiān)視、在線拓?fù)浞治?、饋線故障處理、配電網(wǎng)控制調(diào)節(jié)及防誤、運行狀態(tài)標(biāo)識操作、用電運行監(jiān)視、停電損失負(fù)荷統(tǒng)計、用戶用電信息管理、WEB信息發(fā)布等基本功能;在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)滿足應(yīng)用需求后,逐步擴展配置配電網(wǎng)分析等高級應(yīng)用。另外,配電GIS系統(tǒng)需具備導(dǎo)入主站系統(tǒng)的配網(wǎng)設(shè)備參數(shù)、模型參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞葦?shù)據(jù)的能力,確保設(shè)備參數(shù)模型的唯一性和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞恼_性。在就地型自動化模式對故障就地處理后,主站能依據(jù)配電終端上送的故障信息,自動實現(xiàn)故障區(qū)段的定位,并將故障定位信息進行推送:一方面推送至搶修人員,以便開展故障搶修工作;另一方面推送至客服人員,用于通知停電用戶。
2.3網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
對智能電網(wǎng)進行具體建設(shè)以及運行期間,線路磨損是無法避免的,但是這一現(xiàn)象低于電力系統(tǒng)的正常運行會帶來極大影響,因此電力部門需要對系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)機構(gòu)進行進一步優(yōu)化。對于電力企業(yè)而言,需要進一步建設(shè),同時針對電力系統(tǒng)當(dāng)中的遠程監(jiān)控系統(tǒng)以及傳輸系統(tǒng)做出進一步優(yōu)化,通過這樣的方式,可以保障電力自動化系統(tǒng)運行期間存在較高的統(tǒng)一性以及完整性,以計算機設(shè)備為依托,將其作為自動化建設(shè)的基礎(chǔ)性內(nèi)容,最終促使配電系統(tǒng)得到全程監(jiān)控,建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)遠程傳輸體系,這樣能夠促使信息系統(tǒng)對相關(guān)信息快速并有效的向計算機設(shè)備當(dāng)中輸入,從而可以為電力企業(yè)中相應(yīng)技術(shù)人員帶來相對準(zhǔn)確、可靠性較高的運行信息。
2.4終端自動化建設(shè)方面的應(yīng)用
為了使農(nóng)村智能電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)運行中的服務(wù)功能更加完善,也需要在配電自動化技術(shù)的作用下,實現(xiàn)對終端自動化的有效建設(shè)。具體表現(xiàn)為:①在以太網(wǎng)連接技術(shù)、服務(wù)器、自動化技術(shù)的共同支持下,實現(xiàn)農(nóng)村智能電網(wǎng)配電過程中數(shù)據(jù)進行采集,用無線連接的方式設(shè)置好終端系統(tǒng),確保農(nóng)村配電網(wǎng)運行中的終端自動化建設(shè)有效性;②當(dāng)基于配電自動化技術(shù)的終端自動化建設(shè)水平逐漸提升后,可提升終端系統(tǒng)的運行水平,完成好相應(yīng)的改造作業(yè)。在此基礎(chǔ)上,可增加農(nóng)村智能電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)運行中的技術(shù)優(yōu)勢,實現(xiàn)對終端自動化系統(tǒng)的科學(xué)使用,優(yōu)化數(shù)據(jù)采集、分析及處理方式。
2.5配網(wǎng)線路中的智能開關(guān)
農(nóng)村配網(wǎng)系統(tǒng)的實際運行會比較容易受到外界自然因素的干擾,針對這一情況,可在配網(wǎng)系統(tǒng)中安裝線路開關(guān)配置對線路進行控制和保護,從而為農(nóng)村智能電網(wǎng)運行提供一個良好的環(huán)境。在農(nóng)村配網(wǎng)中各分支線路極多,且配網(wǎng)線路相對較長,使得線路末端的故障電流值較小,而配網(wǎng)中的主保護與后備保護裝置往往沒有辦法符合此要求的靈敏度,達到及時阻斷配網(wǎng)故障的作用,使得配網(wǎng)線路的保護工作缺乏可靠性。因此我們可以安裝智能開關(guān)的方式將開關(guān)裝置配置于配電網(wǎng)中的分支線路上,從而有效切斷故障點的電流運輸。配電網(wǎng)智能開關(guān)的設(shè)置應(yīng)以系統(tǒng)運行安全作為首要目標(biāo),并遵循著安全性、經(jīng)濟性的原則,為保障配網(wǎng)線路運行的安全,可將配網(wǎng)進行分段處理,一般可將10kV配網(wǎng)線路分為3-4段,然后對應(yīng)的安裝斷路器、負(fù)荷開關(guān)或刀閘,若安裝刀閘則需要對其安裝數(shù)量進行有效控制,建議選擇負(fù)荷開關(guān),此種方式能夠在配網(wǎng)線路超負(fù)荷時自動斷開,從而避免在系統(tǒng)運行過程中發(fā)生嚴(yán)重的安全事故。
2.6高效通信手段需求
以低成本、可靠混合通信和傳感網(wǎng)通信技術(shù)為研究重點,實現(xiàn)農(nóng)村配電網(wǎng)中自主智能系統(tǒng)、設(shè)備和傳感器之間的信息無縫交互,以解決農(nóng)村電網(wǎng)大范圍、多測量點通信的問題,用以管理配電網(wǎng)中分散的資源,為農(nóng)村配電網(wǎng)電力基礎(chǔ)設(shè)施的監(jiān)控提供通信支撐平臺。
結(jié)語
綜上所述,信息化建設(shè)進程的加快,為國家電網(wǎng)智能化建設(shè)提供了技術(shù)支持,可促使我國農(nóng)村電網(wǎng)供電更加穩(wěn)定安全,并能夠幫助電力企業(yè)對配電過程形成有效的監(jiān)管。因此,相關(guān)企業(yè)應(yīng)統(tǒng)籌農(nóng)村供電系統(tǒng)運行中的各個環(huán)節(jié)廣泛結(jié)合自動化技術(shù),提高農(nóng)村電網(wǎng)的智能化水平,促使智能電網(wǎng)建設(shè)實現(xiàn)智能操作、智能監(jiān)管、智能排查,為電力事業(yè)發(fā)展與新農(nóng)村建設(shè)提供動力。
參考文獻
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