電力配網自動化中配電自動化終端設備的應用
1、配電自動化的發展階段
配電自動化發展大致分為以下三個階段:
(1)以自動化開關設備相互配合作為基礎的配電自動化,該過程使用的主要設備為分段器和重合閘器等,該過程中,不需要構建計算機系統和通信網絡。主要功能是供電系統在運行過程中過如果出現故障,利用帶簡單邏輯運算的自動化開關設備之間的相互配合,實現故障隔離和區域性恢復供電,該階段自動化程度相對較低,主要是邏輯控制功能。
(2)基于通訊網絡、饋線終端單元、后臺計算機的配電自動化系統,通過對該系統的合理應用,在配電網正常運行期間,能夠實現對電網運行狀況的合理監控,同時可以通過遙控的方式,電網的運行方式進行改變,及時察覺故障,并且由調度員進行操作,隔離故障區域,恢復故障區域供電。
(3)隨著計算機、網絡、信息、軟件技術的快速發展,出現了配電自動化系統,該系統的應用形成了配電地理信息系統、調度員仿真系統、電網SCADA系統等,最終形成了綜合自動化系統,該系統在電網運行中發揮著重要作用。而配電終端設備作為該系統中一項重要內容,其在系統運行過程中發揮著重要作用,因此要加強對其的分析運行狀態,確保整個系統運行的安全性。
2、配電自動化終端設備的構建要素
2.1人機接口電路
在配電自動化終端設備中關鍵作用是確保配置能夠實現其功能。通過對其的合理應用和配置,能夠反應設備的主要態參數:如電流、電壓、功率等電參量信息,可以確保信息的真實性和及時性。此外,各種裝置運行數據可以確保簡化設計配電自動化終端設備;對安全故障情況進行動態監測,對運行參數值進行一系列調整。
2.2中心監控單元
中心監控單元是配電終端的核心部分,從目前的結構來看,中心監控單元應具備功能有:故障診斷、信息輸入、通信等。現階段,主流的配電終端多數都采用模塊化設計,在具體分析過程中,對于中心監控單元的輸出、輸入量以及通信接口的數量和形式配置問題,應當嚴格依據實際需求,完成相應的配置。
2.3操作控制回路
在電力配網中,操作回路看似不起眼,但在饋線自動化終端的作用巨大。對回路的高效操作應用進行控制,其主要作用集中在饋線自動化終端設備層面。其中控制回路的開關通過人工操作進行,可以在第一時間反映其實際狀態,從而確保工作過人員可以對設備的運行情況能夠有一個準確的把握,并且要對開關的具體狀態進行動態監控。
2.4通信終端
通信終端也被稱作通信適配器。主要為RS232/485或RJ45以太網串行接口,達到最終的數據交換目的,確保監控單元與通信介質連接能夠保持高效性,最大程度對通信終端進行合理優化。以通信通道類型行適當劃分,通信終端包括的主要內容有載波終端、無線終端、光纖終端。
2.5電源回路
電源回路的主要作用是為設備的運行提供穩定的直流電源,從而實現配電自動化終端設備電路內部直流電源的多樣性。如果DTU自用輸入電源發生了類似短路的突發性故障,可以開啟UPS備用電源,實現對設備的共電,確保設備運行的穩定性。如果電源采用的為TTU方式為設備提供電源,輸入主要從設備低壓側輸入,在設計FTU線路時,利用電壓互感器獲取測量電壓取樣信號,再為整體饋線自動化終端提供電源,同時在該項操作中,要配置蓄電池,確保終端設備能夠獲取到間斷的供電.
3、配電自動化終端設備在電力配網自動化中的具體應用
在分析配電自動化終端在電力配網自動化中的具體應用過程中,要從故障檢測分析、通信技術、高效應用配電網自動化終端設備、開閉所故障自動隔離四個方面入手進行詳細分析,從而實現對配電自動化終端設備應用效果的科學論述,推動配電自動化終端設備的安全運行。
3.1故障檢測分析
建設電力配網自動化過程中,合理應用配電自動化設備終端,可以使系統故障的檢測和分析能力得到提高,配電自動化終端設備在具體應用過程中,具有多元化故障檢測技術和故障分析技術,其中單相接地故障和短路故障分析技術是兩項關鍵技術。在設備中的主要作用是對自動化系統饋線運行質量進行保護,同時要對不同終端設備的運行情況進行定期分析與檢測。
3.2通信技術
通信技術在配電自動化終端中的應用,很好的實現了配電網數據的有效傳遞,在設備的具體運行過程中,通過對獨立子站可以實現信息數據的有效發送和接收。應用過程中,通信技術一直以來都是電力工作人員重視的一項內容,需要特別注意的是,要掌握子站的應用特征,只能對下屬管理范圍內的終端設備進行數據發送和接收。子站發送和接收的數據信息,可以使數據傳輸流程變得更加完善,同時可以很好的協調子站和配電終端設備兩者問的關系,從而實現資源共享。
3.3高效應用配電網自動化終端設備
將自動化終端設備應用在電力配網中時,必須要確保配電網自動化終端設備運行的高效性,確保配網系統在具體運行過程中的安全性與高效性。通過對自動化終端設備的高效應用,一方面可以使系統的運行質量和效率得到提升,另一方面也可以為人們提供更加安全可靠的電源,滿足人們對電量的需求。
配電自動化終端設備的正常運作,主要以信息化系統的建設作為基礎;在對配網自動化中設備進行應用過程中,合理的應用終端設備本身具有的優勢,集中配電網系統中的在線數據、用戶數據、配電網數據、離線數據等各項內容,完成對數據的集中后,統一將數據準確的傳遞給調度管理部門,通過該項操作,可以確保電力配網系統以及相關電力設備運行的安全性,同時可以進一步對保護、檢測、控制等各項工作內容的開展,確保整個運行的安全性與合理性展有著重要意義,同時也確保了供電系統的高質量和高效率運行,確保企業和人們用電的安全性,提供了穩定的電源,促進了我國經濟的持續健康的發展。
3.4開閉所故障自動隔離
故障自動分類技術是配電自動化終端中的一項核心技術,其在自動化終端中占有重要地位,其對于推動配電網系統安全運行與操作、運輸的可靠性等方面都發揮了重要作用。從目前的情況來看,開閉所的設計內容,多數都是對斷路器裝置進行合理應用,同時配置相應的檢測保護設備,確保配電設備的安全運行。除此之外,開閉所出線設計內容則主要采用負荷開關,實現對電能分配及控制功能。配電自動化終端設備正常運行過程中,如果檢測到設備出現故障,相關工作要第一時間對故障的情況進行準確的判斷與科學分析,并且要將故障的具體情況及時上報給相應的調度部門,在該過程中,需要特別注意的是,為了確保能夠及時發現故障,工作人員對設備要進行監控動態,避免故障出現后,長時間處于故障狀態且未被發現,對設備的運行造成不良影響。在確定了故障的種類和具體位置后,要依據故障的實際情況,制定相應的處理方案,對故障進行科學處理,避免故障進一步擴大。
4、結束語
綜上所述,配電自動化終端設備是一種智能電網設備,在具體實施過程中,要實時監控終端設備運行狀態,從而實現對設備的遠程監控與探測。
(宋遠洲 廣東電網有限責任公司清遠佛岡供電局 511600)
參考文獻:
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責任編輯:蔣桂云
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