(黑龙江省九三电业局黑龙江161441)
摘要:配电系统自动化是电力系统自动化的必然趋势,因其在我国尚处于发展阶段,所以在改造的过程中必须要结合国内外经验与我国配电网络的自身特点综合考虑。故文章对国内城乡配电网络的特点进行了分析,并总结了其改造应当遵循的原则,以供参考。
关键词:配电网自动化技术改造
前言:随着我国在经济上的可持续发展和人民物质文化水平的不断提高,用户对电力需求越来越大,对供电质量和供电可靠性的要求越来越高。尤其是在国家颁发的《中华人民共和国电力法》贯彻实施以后,电力已经作为一种商品进入市场,接受用户的监督和选择,对电力供应中的停电影响要追究经营者的责任。还有,高技术和精密装备对电能也随之提高,配电网供电可靠性已是电力经营者必须考虑的主要问题。为此,加快城乡电网的改造,加快配电系统自动化的进程就显得尤为重要。
配电系统自动化是电力系统自动化的必然趋势,是综合应用现代电子技术、通信技术、网络技术和图形技术,将配电系统在正常和事故情况下的监督、保护、控制和供电企业的工作管理有机融合在一起的综合性先进技术。目前,欧美和日本等发达工业国家正在大力使用和推广该技术,国内部分电力企业也对此生产了浓厚的兴趣。实践表明,配电系统自动化可以大大提高配电网安全运行水平,提高供电质量,降低人们的劳动强度并充分利用现有设备的能力。
1.配电自动化技术的基本原理
配电自动化是实现管理、配电运行自动化,以信息技术为基础,综合利用各项技术的科学。发展好配电自动化,运行管理人员就能从繁忙的事务中减轻任务,一些人为操作失误所引起的事故也能够在很大程度上得到避免,能够大幅提高配电稳定性、可靠性以及安全性。配电系统的自动化控制,既可以提高电能的利用率,也能提高劳动生产力,能耗也能大幅降低,在经济上也能带来很大利益。而且由于配电系统的模块化、集成化设计,在管理运行的维护上更加方便,成本也更低。
配电自动化是实现在没有人或较少人的参与下,电力系统的配电环节所承担的功能很好地实现。配电自动化跟大多数的其他自动化技术一样,都主要是信息的自动处理、传输,而后实现对电力系统配电部分的控制。相比普通的配电系统,配电自动化系统在控制、管理以及运行方面都有巨大的优势,能够更好地应对负荷增加、电力网络复杂化以及节能减排等因素带来的挑战,以实现配电持续低耗、高效、可靠运行。在实现的可能性方面,通信技术,网络技术、现代电子技术,以及自动控制技术的飞速发展,为配电系统实现自动化提供了技术支持。所以,配电自动化是一项综合运用各项技术的复杂科学。
配电自动化系统有三个发展阶段,第一阶段是基于自动化开关设备相互配合的配电自动化阶段,第二阶段是基于通信网络、后台计算机网络和馈线终端单元的配电自动化系统,第三阶段的配电自动化系统是伴随着计算机技术的发展而产生的。配电自动化经过发展,其内容大致可以分为以下几个方面:一是馈线自动化,即配电线路自动化;二是变电站自动化,此处仅指其与配电有关的变电站;三是配电管理自动化;四是用户自动化。
2.电自动化改造原则
无论是大中城市配电网还是小型城市、县级城市甚至农村配网,在实施配电系统自动化过程中主要应考虑以下几个原则:
2.1统筹考虑,全面规划
主要是需密切结合配电系统建设改造规划,同步制定配电系统自动化规划,同时要同步考虑通信规划,以确保数据和信息的快速通畅传递,既利于快速监视控制,又利于信息共享。例如农村电网即将结束的二改三工程就为以后的配电系统自动化打下了坚实的基础。
2.2分析现状,优化设计
自动化规划必须从现状出发,分析地区配电网的实际应用情况,如本地区配电网络结构、设备状况、现有自动化程度、现有负荷及其发展趋势(数量及用电特性、用电性质、对电能质量和供电可靠性要求等)。找出本地区配电网存在的问题,本着实事求是的精神,进行优化设计并确定具体目标。要充分注意自动化系统的标准性、开放性、集成性、可扩充性、安全性和可维护性。
2.3因地制宜,分布实施
由于各城市经济发展水平不同,配电网及其自动化程度当然也不同,所以各城市首先要实事求是地正确定位,然后根据当地的实际,恰当选定自动化的装置配备和功能配置,构成符合实际的、切实可行的、有效益的配电系统自动化规划。制订规划后,要有计划的分布实施,并应先作试点,经技术上、效益上和经济上的综合评估后,再作改进,然后逐步推广。
2.4信息共享,增强效益
远方通信是自动化的关键技术RTU要符合配电网分布(散)式的特点,通信方式应考虑通信功能强、误码率小、速度快,符合远方实时监控功能的方式。主要是要完善通信系统,使信息能快速通畅传递,使一个信息能多方使用,多重效益,既可为供电企业所用,又可为用户服务增加功能和效率;既解决在线实时监测控制,又可为离线的管理工作发挥作用;既可为当时的运行、检测所用,又可作为历史档案资料,已备统计分析研究及长期规划所用。若与管理信息系统经过接口联通后,还可为各级领导所用。
2.5充分利用,适当改造
计算机应用软件的开发,首先选择具有兼容、开放的操作平台,对各种标准的数据库应具有连接功能,地理信息应实时地反应配电系统的潮流及负荷情况、对事故记录及信息反馈;可实现远方抄表、负荷控制、设备数据库统计及规划、无功优化的理论计算等。计算机软件功能是配电系统自动化的核心,好的软件可充分体现出技术和自动化的水平,应充分比较。还应充分利用现有的自动化设施及其软件。对非标准系统,可通过必要的转换接入标准系统(要开发接口),尽量延长可用期限,切忌大拆大换。
3.发展配网自动化技术应注意的几个问题
配电自动化技术在飞速发展,我们在发展的同时应该注意到发展带来的问题,并在今后的发展方向上避免类似的问题,使配电自动化技术能向更深层次和更完善的方向发展。发展配电自动化技术应该注意到以下一个问题:一是做好规划,不但要做好配电自动化的规划,还要做好配网的一次系统的规划,在发展的同时,要全面考虑各种因素,多设计好备用方案,坚持分阶段,分块实施的原则,在总体上,有个发展纲领指引配电自动化技术的发展;二是要着重考虑配电自动化系统的稳定性,不仅要保证原先的配电设备安全稳定可靠的运行,更要保证自动化监控实施设备、数据采集、信息传递设备稳定运行;三是自动化的设备的建设在经济成本上应该可行,而且建设好的自动化设备运行对于本身的配电系统设备和线路不会有干扰;四是加强配电自动化软件的开发,使得配电自动化的实现更加简便。
结语
目前我国正大力改造电网,配电自动化是我国配电网络发展的必然方向,其发展是建设智能电网和坚强电网的基础。配电自动化不仅在我国引起了重视,在工业发达国家中,配电系统自动化也受到了广泛的关注,配电自动化系统具有自动化水平高、管理功能强、实时性好等优点,效益显著,必须坚定不移地建设配电自动化管理系统。
参考文献:
[1].聂立辉.论我国工业电气自动化的发展趋势[J].机电信息,2009,24
[2].张伟林,宋修臣.浅谈电气自动化控制设备可靠性测试的方法[J].中小企业管理与科技,2009,7(21):248
[3].沈君奕.电气自动化控制中人工智能的探讨分析[J].科技资讯,2009,1
[4].邓维锋.对电气自动化控制设备进行可靠性测试的探讨[J].中国科技纵横,2010,18
[5].夏书军.自动化技术在电力系统配电网中的应用[J].中国新技术新产品,2010,(2).