王躍 高晨瑞

(內(nèi)蒙古電力(集團(tuán))有限責(zé)任公司巴彥淖爾電業(yè)局 內(nèi)蒙古 015000)

摘要: 本文從供電可靠性配電自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃的重要性出發(fā)，分析了配電自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的供電區(qū)域和配單自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃中的技術(shù)要點(diǎn)，并通過(guò)實(shí)際案例加以說(shuō)明，以供參考。

關(guān)鍵詞: 供電可靠性;配電自動(dòng)化;規(guī)劃

前言

縱觀配電自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃的發(fā)展歷程，始終存在著配電自動(dòng)化規(guī)劃內(nèi)容不合理的問(wèn)題，受我國(guó)社會(huì)發(fā)展情況與實(shí)際需求的影響，供電自動(dòng)化設(shè)計(jì)主要以城市供電特色為主，忽略了地域之間存在的差異性,進(jìn)而不能從全面的角度發(fā)揮出配電自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際效力在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程，供電主站與配電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用功能不符，傳統(tǒng)的供電設(shè)備與現(xiàn)代化智能供電技術(shù)不能達(dá)到協(xié)同合作的要求，降低了配電自化系統(tǒng)的應(yīng)用性，由此可以看出針對(duì)以上所述情況，要想提高配電自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)用性，就應(yīng)該從最基本的層次入手，劃分我國(guó)供電需求的主次級(jí)別，根據(jù)不同地區(qū)供電需求的特點(diǎn)，提高配電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的針對(duì)性，繼而從根本上提高配電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用投資效益，體現(xiàn)配電自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃的戰(zhàn)略性意義。

1供電可靠性配電自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃的重要性

社會(huì)各項(xiàng)生產(chǎn)進(jìn)步都對(duì)電力能源有較大需求，但是很多地區(qū)依然存在配電與供電不合理的問(wèn)題，嚴(yán)重阻礙到社會(huì)生產(chǎn)的持續(xù)進(jìn)行，而供電可靠性是建立在合理配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，供電自動(dòng)化設(shè)計(jì)不注重地區(qū)差異，不能結(jié)合地區(qū)發(fā)展實(shí)際情況提出針對(duì)性的設(shè)計(jì)方案，使配電自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)揮實(shí)際功用。此外，在各項(xiàng)電力生產(chǎn)當(dāng)中，供電站各級(jí)配電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用不符合功能標(biāo)準(zhǔn)，在智能供電技術(shù)應(yīng)用上未能體現(xiàn)協(xié)調(diào)效果，使配電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用性大大降低。由此，加強(qiáng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用性，結(jié)合不同區(qū)域配電標(biāo)準(zhǔn)，讓配電自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃更具有現(xiàn)實(shí)意義才能為社會(huì)各項(xiàng)生產(chǎn)提供保障。

2配電自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的供電區(qū)域

現(xiàn)行電網(wǎng)建設(shè)中供電可靠性要求看，其可劃分的區(qū)域可歸納為六類，具體包括:第一，對(duì)于30MW/km2以上負(fù)荷密集的區(qū)域，要供電可靠性保持為99.99%，可稱其為A+區(qū)域。以高新技術(shù)開(kāi)發(fā)和市中心區(qū)為例，都在A+區(qū)域范圍內(nèi)。第二，在15-30MW/km2的負(fù)荷情況下，與A+區(qū)域相同，也要求具有較高的供電可靠性，該類區(qū)域被叫做A類區(qū)域。第三，在6-15MW/km2的負(fù)荷情況下，供電區(qū)域在供電要求上可保持99965%，如重點(diǎn)城市市區(qū)、地級(jí)市市中心區(qū)等，被叫做B類區(qū)域。第四，以1-6MW/km2負(fù)荷情況為依據(jù)，在供電要求上保持為99.897%，如發(fā)達(dá)城鎮(zhèn)、地級(jí)市市區(qū)，可劃入該類區(qū)域中，稱其為C類區(qū)域。第五，在負(fù)荷分散情況下，如0.1-1MW/km2，多表現(xiàn)在農(nóng)村、城鎮(zhèn)供電區(qū)域上，該類區(qū)域可被叫做D類區(qū)域。第六，對(duì)于0.1MW/km2以下負(fù)荷，其供電可靠性要求較低，一般如偏遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)都可被劃入該類區(qū)域中，稱其為E類區(qū)域。

3配單自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃中的技術(shù)要點(diǎn)

3.1主站規(guī)劃設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在進(jìn)行配電自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，主站設(shè)計(jì)工作不容小覷，一般情況下可首先將其進(jìn)行細(xì)化，即前置延伸模式以及大、中、小模式。在前置模式下，主站必須保證可以在監(jiān)控區(qū)域?qū)崿F(xiàn)前置延伸，由此完成區(qū)域信息的采集工作，進(jìn)而達(dá)到就地監(jiān)控的目標(biāo)。在大、中、小模式下，則以可擴(kuò)容平臺(tái)為主要工作任務(wù)，由此使其在信息交互總線利用條件下和GIS等相關(guān)系統(tǒng)達(dá)成互聯(lián)的目的，從而符合整合和共享配電網(wǎng)信息的相關(guān)要求，并以此作為基礎(chǔ)，完成對(duì)配電網(wǎng)圖模的構(gòu)建工作，進(jìn)而達(dá)到配電網(wǎng)故障處理、監(jiān)控等要求如果主站建設(shè)的類型不同，那么應(yīng)將信息接入量作為考，比如進(jìn)行大型主站建設(shè)時(shí)，其信息接入量必須大于50萬(wàn)點(diǎn)，在進(jìn)行中型主站建設(shè)時(shí)，其信息接入量必須達(dá)到50萬(wàn)點(diǎn)，進(jìn)行小型主站建設(shè)時(shí)，其信息接入量需達(dá)到10萬(wàn)點(diǎn)之內(nèi)范圍。值得注意的是，一定不要忽視在軟件模塊和硬件設(shè)備的配置工作，嚴(yán)加區(qū)分，大型主站首先應(yīng)配置 SCADA，即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)，然后再引入信息交互等軟件模塊;中型主站的選擇范圍較廣，可以配置一些高級(jí)應(yīng)用軟件，而小型主站通常是將故障處理、信息交互、SCADA軟件模塊作為主要配置。

3.2終端部分及通信部分的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在配電自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中，終端部分的設(shè)計(jì)是否具有合理保及對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行有著重要的影響，通常是以“二遙”、“三遙”的塊端設(shè)計(jì)比較常見(jiàn)。二遙終端是指能夠達(dá)到電流要測(cè)、故障信息上報(bào)能要求的終端。在進(jìn)行具體設(shè)計(jì)時(shí)，其開(kāi)關(guān)部分的設(shè)計(jì)不用引入電操作機(jī)構(gòu)。然而如果終端具有本地保護(hù)功能時(shí)，那么必須配備電動(dòng)作機(jī)構(gòu)。在、終端功能可通過(guò)兩種方式得以實(shí)現(xiàn)，其一在終端部分入GPRS，其二在終端部分引入無(wú)線專網(wǎng)。此外，三遙終端是以故障信息上報(bào)功能為基礎(chǔ)，引入遙控、遙測(cè)及遙信功能，同時(shí)引入電動(dòng)作機(jī)構(gòu)，并將其設(shè)置在開(kāi)關(guān)上。三遙終端和二遙終端顯著的不同點(diǎn)表現(xiàn)于:其在非對(duì)稱加密中，一般情況下經(jīng)由光線通道的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)其功能。

3.3繼電保護(hù)技術(shù)

在繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用條件下，應(yīng)將供電可靠性作為工作基礎(chǔ)。由于農(nóng)村配電網(wǎng)具有分支較多、供電半徑長(zhǎng)、短路容量低等特征，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，為了保證能夠?qū)⑵淇焖偾谐话阍陔娋W(wǎng)主干線路設(shè)置三段式過(guò)流保護(hù)裝置，同時(shí)安裝斷路器，以此對(duì)配電自動(dòng)化系統(tǒng)起到保護(hù)作用。城市的配電網(wǎng)的供電半徑短、短路容量高，當(dāng)發(fā)生故障現(xiàn)象時(shí)，會(huì)出現(xiàn)整定電流值問(wèn)題。因此需通過(guò)一系列的級(jí)差保護(hù)措施，由此使處于故障狀態(tài)條件下的主干線及分支線路兩者之間不會(huì)相互干擾。

4面向供電可靠性的配電自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃研究的案例

為了從更加全面的角度表明配電自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃研究的必要性,本文以某城市為例進(jìn)行細(xì)節(jié)上的說(shuō)明，具體內(nèi)容介紹如下:

(1)該城市作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)地區(qū)，對(duì)供電可靠性的要求比較高，通過(guò)大量的數(shù)據(jù)收集與分析后發(fā)現(xiàn)，從供電需求級(jí)別的角度進(jìn)行分析，該城市大約有45條以上供電線路屬于A級(jí)供電區(qū)域，B級(jí)供電區(qū)域線路高達(dá)120條以上，與此同時(shí)對(duì)線路的絕緣能力提出了更高的要求，并要求B級(jí)區(qū)域供電可靠性達(dá)到總體99.865%以上，面對(duì)這樣的發(fā)展要求，為了保證城市發(fā)展供電需求的及時(shí)性和有效性，在相關(guān)人員的研究與溝通下，該城市迅速開(kāi)展了配電自動(dòng)化項(xiàng)目活動(dòng)。

圍繞配電自動(dòng)化主站與通信終端建設(shè)原則，該城市在進(jìn)行主站建設(shè)的過(guò)程中，加大了電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的投入量，采用分支式接線的方法，提升了配電自動(dòng)化系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)性，與此同時(shí)根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用的實(shí)際情況，劃分了配電線路的應(yīng)用段，并針對(duì)各段進(jìn)行了針對(duì)性的監(jiān)控操作，在進(jìn)行終端通信建設(shè)的過(guò)程中，主要采用三搖分段的方式，讓不同終端共享同一個(gè)操作平臺(tái)。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的觀察與分析后發(fā)現(xiàn)，這種配置方式與本地供電保護(hù)要求相符，減少了各段線路的電力負(fù)荷以及不必要故障問(wèn)題發(fā)生的可能性，延長(zhǎng)了線路使用壽命的同時(shí)，充分體現(xiàn)了差異性規(guī)劃設(shè)計(jì)的應(yīng)用價(jià)值。

5結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，配單自動(dòng)化系統(tǒng)在電網(wǎng)系統(tǒng)中占據(jù)相當(dāng)重要的地位，其規(guī)劃的合理性直接影響著系統(tǒng)供電的可靠性。因此應(yīng)大力加強(qiáng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。在實(shí)際規(guī)劃過(guò)程中，應(yīng)注意以供電可靠性需求為依據(jù)進(jìn)行不同區(qū)域的劃分，明確自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)中的相關(guān)技術(shù)，通過(guò)差異化規(guī)劃原則，使不同區(qū)域配電系統(tǒng)建設(shè)中，均可滿足供電可靠性標(biāo)準(zhǔn)要求，由此促進(jìn)我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)

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