柳代玭
摘要:智能電網(wǎng),就是智能化的電網(wǎng),它是建立在高速集成的雙向網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上的,通過利用先進(jìn)的傳感、測量、設(shè)備技術(shù)、控制方法和科學(xué)的決策支持著智能系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,從而實(shí)現(xiàn)可靠、高效、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行電網(wǎng)的目標(biāo)。智能電網(wǎng)的使用成為了推動我國經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的重要條件,并且成功地帶動了電力系統(tǒng)整體的技術(shù)進(jìn)步和更新?lián)Q代。配電自動化作為智能配電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)之一,在整個智能配電網(wǎng)的使用中也實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用和發(fā)展。
關(guān)鍵詞:配電自動化;智能電網(wǎng);應(yīng)用;發(fā)展
1導(dǎo)言
目前,社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展正在逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榈吞蓟?jīng)濟(jì),對于資源的使用也提出了新的要求。在此之中,電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)快速的轉(zhuǎn)變則具有重要作用,智能電網(wǎng)的有效建設(shè)在可持續(xù)發(fā)展有重要意義。因此,根據(jù)智能電網(wǎng)發(fā)展特點(diǎn),以及配電自動化的系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行細(xì)致的研究,才能夠促使其更快進(jìn)一步的發(fā)展。
2實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)配電自動化建設(shè)的意義
在智能電網(wǎng)中,實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)配電自動化是其組成的主要部分,有很大必要性,第一,可以有效提升電力企業(yè)運(yùn)行效率,豐富管理手段,減省生產(chǎn)工作環(huán)節(jié),提高決策科學(xué)性,有利于安全質(zhì)量管理水平的全面提高。第二,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益??赏ㄟ^自動判斷、快速復(fù)電,最大限度減少因電量損失而造成的經(jīng)濟(jì)損失;可降低人力的投入,降低人工成本;可以隨機(jī)優(yōu)化調(diào)整運(yùn)行方式,合理控制負(fù)荷,監(jiān)控竊電行為,使線路損耗降至最低。第三,具有良好社會效益。降低停電次數(shù),縮短停電時間,調(diào)節(jié)電壓功率提升供電質(zhì)量,增加用戶對供電企業(yè)的滿意度。
3智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀及特點(diǎn)
所謂智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化,它建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,通過先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效和使用安全的目標(biāo)。智能電網(wǎng)是將信息通信技術(shù)納入電力系統(tǒng)的漸進(jìn)過程,這不僅有助于提高電力行業(yè)的生產(chǎn)率和競爭力,并且能夠創(chuàng)造大量就業(yè)崗位。其主要特征包括自愈、激勵、抵御攻擊能力、允許各種不同發(fā)電形式的接入、提供滿足21世紀(jì)用戶需求的電能質(zhì)量。智能電網(wǎng)帶來的種種好處顯而易見。它可以向電網(wǎng)運(yùn)行單位提供有關(guān)供求以及電網(wǎng)組成狀態(tài)的更具體的信息。這樣有助于及時、有效地更換設(shè)備,降低局部斷電或大范圍斷電的風(fēng)險。它還能夠在設(shè)備停機(jī)或發(fā)生斷電事故時自動改換輸電線路,從而減少因故障產(chǎn)生的供電中斷或保證供電中斷時較快地恢復(fù)送電,大大提高供電可靠性,目前廣泛推廣的配網(wǎng)自動化系統(tǒng),就是在配網(wǎng)環(huán)節(jié)引入智能電網(wǎng)概念,對配電負(fù)荷進(jìn)行智能化管理。
4配電自動化系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
4.1自動化系統(tǒng)的組成和作用
自動化系統(tǒng)主要有主站、監(jiān)控系統(tǒng)、系統(tǒng)管理、通訊接口等部分。主站一般都是由服務(wù)器、通訊儀、工作站以及各種技術(shù)應(yīng)用軟件構(gòu)成,實(shí)施對整個自動化系統(tǒng)的監(jiān)管;監(jiān)控系統(tǒng),主要是對自動化系統(tǒng)進(jìn)行的一個監(jiān)測行為,為了能夠及時的發(fā)現(xiàn)問題,減少損失;系統(tǒng)管理主要由就是在有監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,對出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的調(diào)整管理,保障設(shè)備的正常運(yùn)行;通訊接口:是指對現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備和系統(tǒng)管理的主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的設(shè)備和鏈路,具有確保各個設(shè)備之間能夠即時通訊的功能。
4.2 IDS系統(tǒng)的發(fā)展應(yīng)用
IDS系統(tǒng)就是我國自行研發(fā)的一種比較成熟的系統(tǒng)形式,現(xiàn)以中小城市的配電自動化為例進(jìn)行分析,其在具體結(jié)構(gòu)上,主要有FTU單元多級網(wǎng)絡(luò)控制,此外,還具有子站和主站。主站、子站及IDS系統(tǒng)終端之間所存在的關(guān)系,即針對配電自動化各個環(huán)節(jié)所存在的特征,將配網(wǎng)的智能終端單元在各個結(jié)點(diǎn)上均予以運(yùn)用,以此實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的采集及檢測目的,利用光纖對配網(wǎng)終端的單元之間進(jìn)行連接通信,在所有的配網(wǎng)終端單元的體系框架下,形成相應(yīng)的單環(huán)網(wǎng),并且將其連接子站。針對子站在整個配電自動化系統(tǒng)當(dāng)中的作用來講,可將現(xiàn)場的工業(yè)計算機(jī)作為其實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)形式,或者可將嵌入式系統(tǒng)的子站終端作為根本給與建立,子站可利用用戶界面開展相應(yīng)的查詢及操控。現(xiàn)以IPDS智能配電系統(tǒng)為實(shí)例,對其應(yīng)用效果進(jìn)行分析,針對IPDS智能配電系統(tǒng)來講,其在具體的實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中,能夠?qū)崿F(xiàn)為整個電力系統(tǒng)提供形式多樣的通信方式,諸如利用RS485/422/232的串行通信,以此來實(shí)現(xiàn)對管理系統(tǒng)的DCS、PLC及計算機(jī)等進(jìn)行控制。
IPDS智能配電系統(tǒng)的中央監(jiān)控管理站和分區(qū)的IPDS_LCU之間,建立數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò),通過分析設(shè)施在運(yùn)行當(dāng)中的實(shí)際狀況,采用與實(shí)際需要相符合的通信介質(zhì),此外,并依據(jù)實(shí)際需要,將網(wǎng)絡(luò)的具體結(jié)構(gòu)及所應(yīng)變化進(jìn)行調(diào)整。
IPDS的智能配電系統(tǒng)具體的控管對象主要有大功率電源、變壓器、發(fā)電機(jī)及各開關(guān)柜等。IPDS系統(tǒng)在建筑行業(yè)、礦山和石油及冶金業(yè)等當(dāng)中被廣泛應(yīng)用,IPDS系統(tǒng)可對重工業(yè)領(lǐng)域的設(shè)備運(yùn)行的管理效率及用電設(shè)施具有重要的提升效果,至此,達(dá)到企業(yè)的運(yùn)營成本降低的目的,節(jié)能減排;從該系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)計建設(shè)來考量,針對飛機(jī)場、火車站及交通樞紐等基礎(chǔ)設(shè)施,電作為其相應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)能力的主要來源,所以,設(shè)施投入的最大運(yùn)營成本當(dāng)中,這些設(shè)施的電能消耗以及供電設(shè)施首當(dāng)其沖,如果采用IPDS,可實(shí)現(xiàn)對上述設(shè)施在整體運(yùn)行管理效率方面得以最大限度提升,至此,促進(jìn)設(shè)施能源損耗成本的減低及減少。
5我國配電自動化的發(fā)展趨勢
配電網(wǎng)的自動化發(fā)展屬于電力發(fā)展的必然產(chǎn)物,隨著我國國民的用電水平的不斷提高,配電網(wǎng)也不斷面臨著新的挑戰(zhàn)。目前,我國配電網(wǎng)的自動化仍然屬于一項(xiàng)因發(fā)展新出的技術(shù),我國需要科學(xué)的態(tài)度,來實(shí)事求是地分析它對于我國電力實(shí)業(yè)的作用,進(jìn)而有針對性地加強(qiáng)對我國的配電網(wǎng)自動化的研究和改造。配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)朝著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的方面快速高效的發(fā)展,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,建設(shè)基于IEC61850(電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域的全球唯一一個通用標(biāo)準(zhǔn))的配電自動化系統(tǒng)一定會成為自動化發(fā)展的必然趨勢。根據(jù)IEC61850將物理的設(shè)備和二次邏輯的功能來進(jìn)行抽象,建立起一次系統(tǒng)以及二次設(shè)備的功能相互關(guān)系的參數(shù)模型,全景式形象的將配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)給描述出來,從而為配電的自動化系統(tǒng)提供完整準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料。并且,IEC61850可以給不同的電力企業(yè)設(shè)備設(shè)定成相同的配置語言,其參數(shù)模型有統(tǒng)一的擴(kuò)展以及一致的測試方式,都有效地提高了配電網(wǎng)自動化的系統(tǒng)原有的兼容性,給我國的配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)邁向統(tǒng)一提供了堅(jiān)定的技術(shù)基礎(chǔ),為企業(yè)的運(yùn)行管理也提供了新的思路。
6 結(jié)語
綜上所述,全面建設(shè)配電自動化系統(tǒng),是構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的重要組成部分,是公司提升配電網(wǎng)運(yùn)行的管理水平和工作效率的必然選擇,同時提高了配電網(wǎng)供電的可靠性和用戶的滿意度。
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