浅析面向供电可靠性的配电自动化系统规划张宇飞

浅析面向供电可靠性的配电自动化系统规划张宇飞

(广东电网有限责任公司惠州惠东供电局广东惠州516300)

摘要:随着我国电网建设发展速度不断提升,在配电自动化系统的发展中也取得了一定的成果,实现了电力供应更加的稳定可靠,对提升人们的生活质量以及推动社会经济的高速发展有着重要意义,本文就针对供电可靠性的配电自动化系统规划进行了探讨。

关键词:供电可靠性;配电自动化;系统规划

为有效增强供电可靠性,确保科学合理开展配电系统的规划设计工作,首要任务是以市区覆盖规模为依据进行优化配置,全面考虑各区域的实际用电需求。为获得理想的配电自动化效果,还需及时改良并更新各配电操作设备,借助配置功能全面的终端,将操作、通信及遥测等结合在一起,使用具有更强密集性的光纤,在改良配电通道的基础上,进一步增强主站的电力配给能力,从而实现小区域配电自动化。在进行配电自动化系统规划设计中,应根据供电区域自身特地点,采取可靠性的技术,并引入差异化规划原则,制定可靠性的配电自动化系统的规划设计方案。而要引入差异化规划原则,不断提高配电自动化系统的综合性能,保证供电可靠性则成为电网建设的重要研究方向。

1.面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究的必要性

受社会发展与实际需求的影响,我国配电自动化系统规划一直存在规划内容不合理的现象,供电自动化设计以城市供电特色为主,对于地域之间的差异性较为忽视,使得配电自动化系统实际功能性没有完全发挥,整体性能不符合预计。在配电自动化系统的实际应用中,其应用功能与供电主站不符,现代化的智能供电技术与传统的供电设备协同上存在差异,配电自动化系统的应用性降低。因此,提高配电自动化系统的综合性能,将其应用落实到实处,就应该从基础层次入手,研究供电需求主次级别,根据不同地区供电特点,针对性应用配电自动化系统,提高配电自动化系统应用效益,充分体现配电自动化系统规划作用。

2.面向供电可靠性的配电自动化系统规划关键技术

2.1主站规划设计

整个配电自动化系统设计的关键就是配电自动化主站设计,因此在规划配电自动化系统时,应明确主站的功能及其实际作用需求,只有在详细了解主站应用地区实际情况、收集应用数据信息,保证主站系统电网监控、电力传输处理功能的有效后,才能提高配电自动化系统应用的灵活性。主站规划设计中可将其细化,其一为前置延伸模式:监控区域实现前置延伸,采集区域信息,达到就地监控。其二为大、中、小模式:扩容平台、实现与GIS等系统的互联,满足配电信息整合和共享的要求,完成构建配电网图模工作,达成配电网故障处理、监控目的。主站建设类型不同时,以信息接入量为参考,大型主站、中型主站、小型主站,信息接入量分别为大于50万点、达到50点、达到10万点之内范围。

2.2系统终端和通信规划设计

配电终端部分设计合理性与整个配电自动化系统规划质量息息相关,配电终端分为“二遥”、“三遥”,二遥终端不具有遥控功能,但具有电流遥测及故障信息上报功能,这一终端一般采用无线专网。三遥终端要求所控制的开关具有电动操作机构,其具有电流遥测、遥控、故障信息上报等功能,采用光纤通道进行非对称加密。在开展面向供电可靠性的配电自动化系统规划时,首先应将自动化主站划分为高、中、低三个等级。等级不同,采取的延伸模式也不相同。此外,应当以等级标准为依据,选择GIS、PMS等交互型建模平台保能够及时传递并共享信息,从而建立科学、完善的故障处理和电网监控等系统。硬件方面,以信息容量大小为依据进行合理配置,接入容量不超过40万点的软件模块。随后合并主站中的SCADA监控系统与服务器,调配妥当故障处理器,借助信息交互软件模块达到信息数据共享的目的。需要注意,在中型站内,同样需要配置好相应的SCADA监控系统,而大型主站配置的软件应用模块等级也应当更高。

2.3配电网终端与通信技术

在配电自动化系统中,配电网终端是不容忽视的一部分,可分为三遥和二遥两类终端。其中,三遥终端能够整合故障信息,向功能配电端上报,同时具备遥控、遥测和遥信等功能。该终端通常需使用光纤通道,并展开非对称加密,要求控制的开关具备电动操作的机构。二遥终端指的是具备电流遥测、故障信息上报等功能的配电终端,不具有遥控的功能,但具备本地保护功能,可采用GPRS或无线专网的方式。

2.4继电保护技术

此项技术的主旨是确保供电的可靠性。在城市配电网方面,它具有供电半径短、短路时容量高等特点。当出现短路故障时,电流水平差异较小,给电力定值整定工作带来了一定难度。此时,可采取级差保护措施,保证主干线与分支线在故障状态下也不会产生干扰。在农村配电网方面,它具备供电半径长、分支多和短路时容量低等特点。当出现短路故障时,电流水平差异比较明显,通过安装断路器将三段式过流保护设置在主干线上等方式,便可将故障快速切除。

3.配电自动化系统差异化规划原则

在配电自动化系统规划设计中还应引入差异化规划原则,如在配电自动化主站建设中,县城采用前置延伸模式建设,重点、大、中、小型城市分别设置大型、中型、小型主站;在配电终端设计、继电保护设计中,根据供电区域差别引入差异化原则,如A+区域融入全电缆供电模式,设计三遥终端,以此降低故障发生率;如A类区域选择绝缘电缆,以三遥终端设计为主,结合GPRS通道、本地保护、二遥终端,减少线路故障;如B类区域,线路及联络开关以三遥终端设计为主;如C类区域,以二遥终端与GPRS通道设计为主;如D类区域,采用三段式过流保护,结合二遥终端与GPRS通道;应用断路器,实现故障切除功能。

配电自动化系统通信和终端设计主要保障数据传输的准确性和完整性,配电自动化系统主站和终端的信息传输一般是山光纤完成的,监控系统会对整个数据传送的过程进行有效监控,确保数据传输的安全性和稳定性。当监控系统监测到传输异常时,会及时开启保护措施。例如电流在传输中如果发生中断现象,监控系统会迅速锁定电流中断的具体位置,然后将具体的数据传输到配电自动化系统的主站,让主站对数据进行及时有效的分析和处理。在解决当前的问题后,主站还会将相关信息进行储存,以保证为后续的工作提供数据参考。

另外,山于城市和农村的供电差异性较大,因此要有针对性的设计配电自动化系统终端。以某城市的主站建设为例,该城市在建设过程中秉承配电自动化主站与通信终端设计的原则,加大投入电动操作机构,用分支式接线方法提升配电自动化系统的联动性。在实际建设中,该城市对自动化配电系统的实际情况进行全面的掌握,将配电线路进行科学划分,并且对于每段都进行针对性的监控。该城市在终端通信设计中,采用了三遥分段的设计方式,实现在一个网络平台上进行不同终端的共享。这种终端设计方式切实考虑到当地实际的供电情况,能够对供电的安全性和稳定性进行保障,极大程度上减少各分段的电力负荷,减少了线路事故的发生率。另外,这种设计方式还可以对各段线路的使用寿命进行有效延长.体现了自动化技术的重要性。

4.结束语:

通过本文对供电可靠性的配电自动化系统规划分析和研究,从中可以总结出针对面向供电可靠性的配电自动化系统的规划的研究是非常必要的。研究可得,根据各区域条件的不同,应该对配电自动化系统进行针对性的差异化设计。合理配置配电终端.提高工作效率,这对电力企业的长远稳定的发展具有非常重要的现实意义。

参考文献:

[1]雷伏锋.面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究[J].科技风,2017(21):172.

[2]谭周权.面向供电可靠性的配电自动化系统规划思考[J].科技创新导报,2017,14(30):5-6.

[3]郑进嘉.面向供电可靠性的配电自动化系统规划探讨[J].科技与创新,2017(12):103.

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