淺談10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的智能化建設(shè)
摘要:10kV配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的最末端網(wǎng)絡(luò),10kV配電網(wǎng)的運行可靠性直接關(guān)系到供電的穩(wěn)定和電能的質(zhì)量,電力自動化系統(tǒng)智能化建設(shè)是我國電力事業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)?;诖?,本文先是簡要闡述了10kV配電網(wǎng)自化系統(tǒng)構(gòu)成,然后分析了10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)智能化建設(shè)必備技術(shù),最后提出了10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的智能化建設(shè)策略。
引言:
隨著智能時代的到來,供電系統(tǒng)已經(jīng)逐步從人工管理發(fā)展到智能管理,配電網(wǎng)的運行也轉(zhuǎn)向了自動化、智能化發(fā)展。10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的智能化建設(shè)已經(jīng)成為了電力企業(yè)的重要工作內(nèi)容,需要電力企業(yè)加強對智能化建設(shè)的重視,加強建設(shè)力度,從而提高整個電力系統(tǒng)的自動化水平,提高電力系統(tǒng)的智能化水平,促進(jìn)我國電力事業(yè)發(fā)展。
一、10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的構(gòu)成
建設(shè)配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)是一項具有系統(tǒng)性的工程,主要可以分成主站系統(tǒng)、子站系統(tǒng)和終端三個部分。其中主站系統(tǒng)是由配電網(wǎng)管理系統(tǒng)和SCADA主站系統(tǒng)構(gòu)成。配電網(wǎng)管理系統(tǒng)是控制和采集數(shù)據(jù),對配電網(wǎng)運行進(jìn)行全面的綜合管理。子站系統(tǒng)中SCADA系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)中的開關(guān),配電網(wǎng)的主站不是與配電設(shè)備直接相連,而是進(jìn)經(jīng)過配電網(wǎng)的子站系統(tǒng)連接,通過子站系統(tǒng)實施監(jiān)控配電的運行,在很大程度上優(yōu)化了電網(wǎng)管理。如果遇到電網(wǎng)故障,能夠及時處理恢復(fù)供電,保障供電工作的運行。終端是配電網(wǎng)自動化的終端,能夠?qū)崿F(xiàn)配電網(wǎng)故障的快速識別和快速隔離,能夠?qū)崿F(xiàn)遙控功能。
二、10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)智能化建設(shè)必備技術(shù)
(一)電網(wǎng)在線檢測技術(shù)
在10kV配電網(wǎng)的自愈機(jī)制中,電網(wǎng)在線檢測技術(shù)主要有兩個方面,一方面是對電氣量的檢測,也就是監(jiān)測電網(wǎng)設(shè)備中電流、電壓、功率等直接反應(yīng)電力設(shè)備運行狀態(tài)的數(shù)據(jù)。另一方面是非電氣量的檢測,也就是監(jiān)測電氣設(shè)備的流量、壓力、溫度等數(shù)據(jù)。電網(wǎng)自愈控制機(jī)制的關(guān)鍵就是對設(shè)備運行數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測,通過使用SCADA或者TRDS進(jìn)行動態(tài)數(shù)據(jù)測量,經(jīng)過WAMS檢測系統(tǒng)對關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行運動狀態(tài)的檢測。
(二)高級測量技術(shù)
高級測量技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)很多智能化功能,如電能自動采集、自動分析、自動計費,實現(xiàn)雙向傳輸電能測量數(shù)據(jù),在一般網(wǎng)路通信發(fā)生故障時,有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠進(jìn)行自我重構(gòu),能夠在短時間內(nèi)恢復(fù)到正常通信的狀態(tài)。建設(shè)10kV配電網(wǎng)智能化最主要的基礎(chǔ)就是高級測量技術(shù)及配電管理系統(tǒng),這兩種技術(shù)系統(tǒng)聯(lián)合起來就提高了電力資源的綜合利用率,也保障了電網(wǎng)運行效率。
(三)快速仿真模擬技術(shù)
10kV配電網(wǎng)智能化建設(shè)需要仿真模擬技術(shù)來構(gòu)建軟件平臺,能夠讓操作人員獲得極大的便利,進(jìn)行對系統(tǒng)的管理和決策??焖俜抡婧湍M技術(shù)能夠在很大程度上滿足復(fù)雜電網(wǎng)環(huán)境中系統(tǒng)運行的需求,能夠?qū)崟r明確配電網(wǎng)的運行狀態(tài)和操作水平,保障了配電網(wǎng)預(yù)防事故和控制事故的能力,進(jìn)而促進(jìn)了配電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行。例如,國網(wǎng)湖北電力公司已經(jīng)根據(jù)配電自動化應(yīng)用情況發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的問題,正在研究建立10kV全景配電系統(tǒng)的多態(tài)仿真試驗平臺。
(四)高級配電自動化技術(shù)
配電網(wǎng)最先進(jìn)的管理控制技術(shù)就是高級配電網(wǎng)自動化技術(shù),也是10kV配電網(wǎng)智能化建設(shè)必需的基礎(chǔ)技術(shù),在此技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)之上,才能夠保障智能配電網(wǎng)的自動化配電。高級配電自動化技術(shù)是具有極強的獨立性,需要將很多獨立的應(yīng)用程序與功能結(jié)合起來,需要建設(shè)通訊控制設(shè)施,實現(xiàn)配電網(wǎng)的設(shè)備自動化,然后積極引進(jìn)更加先進(jìn)的電力信息技術(shù),建設(shè)配電網(wǎng)實時仿真系統(tǒng)現(xiàn)階段高級配電自動化技術(shù)已經(jīng)得到了比較成熟的發(fā)展,在供電的可靠性和診斷能力上具有明顯的優(yōu)勢,也具有廣闊的發(fā)展前景。
(五)配電網(wǎng)重構(gòu)技術(shù)
經(jīng)過一些手段將網(wǎng)絡(luò)中分段開關(guān)的分合狀態(tài)與聯(lián)開關(guān)的分和狀態(tài)實施重新組織,讓配電網(wǎng)恢復(fù)到可靠有利的運行狀態(tài)上的技術(shù)就是配電網(wǎng)重構(gòu)技術(shù)。在10kV配電網(wǎng)自愈機(jī)制中,網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)技術(shù)一方面能夠保障系統(tǒng)在故障時能夠繼續(xù)運行,另一方面是有效的減少了電網(wǎng)的損耗。
三、10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的智能化建設(shè)策略
(一)完善通訊網(wǎng)絡(luò)
10kV配電網(wǎng)智能系統(tǒng)的主要信息員來自于配電網(wǎng)的各個通訊網(wǎng)絡(luò),通過使用使用通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配電通信線路的信號接收和獲取。在對配電網(wǎng)的管理中,通訊技術(shù)在配電網(wǎng)中是一項關(guān)鍵技術(shù),直接影響到配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的發(fā)展,開閉站光纖覆蓋面積小,嚴(yán)重阻礙了配電網(wǎng)的自動化水平和智能化水平。因此變電站和配電室等應(yīng)該使用無源光網(wǎng)絡(luò),設(shè)置GPRS通信。
(二)分布式電源的接入
分布式電源包括很多種,如燃料電池、太陽能發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電等,使用這些分布式能源供電,是智能電網(wǎng)技術(shù)的直接體現(xiàn)。分布式電源具有很多優(yōu)點,包括清潔環(huán)保、經(jīng)濟(jì)效益強和資源利用率高等優(yōu)勢。集中供電中存在很多弊端,很多負(fù)荷變化發(fā)生時,不能進(jìn)行靈活的應(yīng)對,在安全方面也有很大的問題,使用分布式電源能夠在很大程度上解決這樣的問題。因此在建設(shè)10kV配電網(wǎng)智能系統(tǒng)時,使用分布式電源將起到很大的促進(jìn)作用,具有重大的現(xiàn)實意義。
(三)智能化設(shè)備應(yīng)用
相比于傳統(tǒng)電能,分布式電源能夠做到將廣大地區(qū)電源分別接向用電戶,能夠有效提高用電客戶的滿意程度,也能夠符合我國未來發(fā)分布式電源在接入10kV配電網(wǎng)時需要注意:第一,電壓降落。變壓器在配電網(wǎng)中是屬于電壓調(diào)節(jié)的主要設(shè)備,通過變壓器的使用能夠有效實現(xiàn)調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓,讓電壓恢復(fù)到正常范圍之內(nèi),但是需要注意的是分布式電源與其他補償設(shè)備可以共同工作。第二,電網(wǎng)。需要將分布式電源盡可能的靠近負(fù)荷輸電線的最末端,這樣可以有效降低電網(wǎng)的損耗,減少故障出現(xiàn)概率,能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定配電網(wǎng)的運行,減少配電網(wǎng)損耗。第三,電能質(zhì)量。在配電網(wǎng)線路中,如果并入電網(wǎng)的負(fù)載節(jié)點電壓大于國家電網(wǎng)規(guī)定的有效值,那么節(jié)點電壓畸變程度就會越大,也就是相關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)超過了國家規(guī)定的電壓標(biāo)準(zhǔn)和電流畸變規(guī)范值。
在10kV配電網(wǎng)當(dāng)中,需要將智能開關(guān)的關(guān)聯(lián)和通訊系統(tǒng)進(jìn)行連接,根據(jù)配電網(wǎng)主站和子站系統(tǒng)幫助下能夠?qū)崿F(xiàn)配電系統(tǒng)運行中的遙控作用。在此同時,系統(tǒng)中存在的隱患能夠?qū)崿F(xiàn)自我診斷、自我隔離,才能夠保障線路運行和工作過程中不受到不良因素的影響。建設(shè)智能開閉站能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)線路運行過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)實施實時監(jiān)控,從整體上推動了配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng)的智能發(fā)展結(jié)論:綜上所述,建設(shè)10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)智能化需要在充分了解10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)構(gòu)造的基礎(chǔ)上,滿足10KV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)智能化建設(shè)所需要的技術(shù)要求,從完善通訊網(wǎng)絡(luò)、接入分布式電源、應(yīng)用智能化設(shè)備三方面進(jìn)行10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)智能化建設(shè),以此保障供電系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定,促進(jìn)現(xiàn)代化配電網(wǎng)建設(shè),促進(jìn)我國電力事業(yè)持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]楊洋.10KV配電網(wǎng)自動化關(guān)鍵技術(shù)的研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2017(35):20-21.
[2]余本勇.10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的智能化建設(shè)分析[J].通訊世界,2017(23):101-102

責(zé)任編輯:蔣桂云
-
現(xiàn)貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現(xiàn)貨市場,電力交易,電力用戶 -
PPT | 高校綜合能源服務(wù)有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務(wù),清潔供熱,多能互補 -
深度文章 | “十三五”以來電力消費增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量
-
PPT | 高校綜合能源服務(wù)有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務(wù),清潔供熱,多能互補 -
深度文章 | “十三五”以來電力消費增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量 -
我國電力改革涉及的電價問題
-
電化學(xué)儲能應(yīng)用現(xiàn)狀及對策研究
2019-08-14電化學(xué)儲能應(yīng)用 -
《能源監(jiān)測與評價》——能源系統(tǒng)工程之預(yù)測和規(guī)劃
-
《能源監(jiān)測與評價》——能源系統(tǒng)工程之基本方法
-
貴州職稱論文發(fā)表選擇泛亞,論文發(fā)表有保障
2019-02-20貴州職稱論文發(fā)表 -
《電力設(shè)備管理》雜志首屆全國電力工業(yè) 特約專家征文
2019-01-05電力設(shè)備管理雜志 -
國內(nèi)首座蜂窩型集束煤倉管理創(chuàng)新與實踐
-
人力資源和社會保障部:電線電纜制造工國家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)
-
人力資源和社會保障部:變壓器互感器制造工國家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)
-
《低壓微電網(wǎng)并網(wǎng)一體化裝置技術(shù)規(guī)范》T/CEC 150
2019-01-02低壓微電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范
-
現(xiàn)貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現(xiàn)貨市場,電力交易,電力用戶 -
建議收藏 | 中國電價全景圖
2020-09-16電價,全景圖,電力 -
一張圖讀懂我國銷售電價附加
2020-03-05銷售電價附加