发布日期:2022-10-05 浏览次数:次 科研问题问AI
探讨配网自动化重要性及其实施
罗志强
摘 要: 随着电力事业的迅速发展,用户对供电质量和供电可靠性的要求越来越高。电网改造对提高配网自动化技术与可靠性提出了亟待解决而且必须解决好的课题。本文结合城网建设和改造中的配电网管理自动化工作进行探讨,可供大家参考。
关键词:配网;自动化;实施;注意问题
配电自动化在我国的兴起主要是缘于城网改造工程。国家出台的城网改造政策,提出要积极稳步推进配电自动化。配电自动化实现的目标可以归结为:提高电网供电可靠性,切实提高电能质量,确保向用户不间断优质供电;提高劳动生产率及服务质量,为电力市场改革打下良好的技术基础。 配电自动化是城网建设和改造中现代化管理的重要手段,下面就结合我市城网建设和改造中的配电网管理自动化工作谈谈想法。
1 实现配网自动化的意义
(1) 为了适应"科技兴电"的大趋势,实现减人增效,必须加快配网自动化建设。
随着我市用电客户的增多及用电负荷的大幅度增长,电网布局日趋复杂化,供电服务范围的扩大,电网故障机率增加,加上原来配电网的科技含量低,使配电网的运行维护工作量越来越大,原来的运行维护人员很难适应复杂的电网管理,如果不加快我市配网自动化建设,服务质量和安全供电可靠程度很难保证。
(2)实现配网自动化,确保供电可靠性。
实现配网自动化有利于在配电网正常运行时,通过配网运行工况,优化配网运行方式;有利于在保证供电可靠性的前提下,确保电力用户用电的时效性,满足电力用户的供电需求;当配电网发生故障或异常运行时,能快速隔离故障区段,及时恢复非故障区域用户的供电,缩短对用户的停电时间,减少停电面积,这样就有利于提高设备的故障判断能力和自动隔离故障、恢复非故障线路的供电条件。采用自动抄表计费,可以保证抄表记费的及时和准确,提高企业的经济效益和工作效率,并可为用户提供自动化的用电信息服务。
2 做好长远发展的规划
城网建设和改造工作进展较快,截至2010年底,我省电网新一轮建设与改造第一期项目基本结束,现正积极进行第二期城网建设和改造项目,预计明年将全面完成城网建设和改造工作。规划的编制既要考虑长远发展,又要结合本地区的实际情况;既要考虑总体布局,又要考虑分步实施;要充分分析本地区实施配电自动化的必要性和可行性,做好技术和经济比较。要坚定不移地贯彻“安全可靠、经济适用、符合国情、需求第一、效益为上”的原则,做到科学规划,合理布局,精心建设。
3 选准自动化系统功能
3.1 自动化系统的概念
由于对配电管理系统(DMS)、配电自动化(DA)、变电站综合自动化系统、变电站自动化、无人值班变电站等术语无统一定义,标准和功能规范还不完善,存在概念不清的问题,所以在选择系统时要仔细推敲系统功能。
本人认为配电管理系统(DMS)包含范围较广,其主要功能有:数据采集和监视(SCADA)及其配套的应用软件(主要包括网络拓扑、状态估计、调度员潮流、负荷预报、无功功率/电压优化、短路电流计算等),用电管理(主要包括负荷管理、报装扩容、电能量自动计量与结算),自动绘图/设备管理、故障投诉管理(TCM),配电网电自动化系统等。
配电网自动化系统是配电管理系统(DMS)的主要组成部分,主要包括变电站自动化和馈电线自动化。主要功能有:设备及运行状态监测和控制、故障定位和隔离、无故障区自动恢复供电、网络重构、无功功率控制和电压调整等。
变电站综合自动化系统即变电站自动化系统,目前大致可分为两种基本模式:
(1)变电站采用常规的二次设备,包括继电保护设备和远动设备,有的具有当地监视功能。
(2)变电站自动化,利用现代计算机技术、通信技术将变电站的二次设备经过功能组合,实现变电站自动化,取消常规的监视、测量、控制屏。其中功能组合一种方式为保护和远动装置从测量单元合并;另一保护和远动装置从测理单元合并;另一种方式为保护和远动装置相对独立,经网络集成。目前,推荐后一种方式。
无人值班变电站是变电站的一种管理模式。有两:一种是无自动化信息送调度端,不能执行远方控制命令。另一种是利用现代技术,通过科学手段,能在调试端监视变电站的主要信息,并在调度端进行遥控、遥调操作,变电站全部无人、少人或无人值班有人值守。目前,推广无人值班变电站指后者。
3.2 选择功能
配电网管理系统(DMS)是一项复杂的系统工程,涉及面广,要做大量的基础工作,国内无成熟产品,处于开发阶段,本人认为,目前不宜全面建设DMS,可以在有条件的地区进行试点。引进DMS系统耗资大,有的应用软件不合国情,若无技术力量,难以发挥效益。就目前的国情,宜先上配电网自动化系统。由于配电结构繁杂,各地区调度管理模式不同,实施配电网自动化难度较大。主站端应选择功能分布、具有网结构、便于功能扩充和完善的系统。
配电网自动化系统主要由变电站自动化系统和馈电线自动化系统构成。
(1) 变电站自动化系统
近几年变电站自动化发展迅速,主要功能为:数据采集和处理、设备及运行状态的监测和控制、与继电保护装置和上级控制中心或其他控制系统通信等。
(2) 馈电线自动化系统
广义讲馈电线自动化是指配电网线路的自动化,涉及配电网我的高压、中压和低压3个电压等级。在此将重点讨论中压(10KV)馈线自动化。其主要功能为:设备运行状态的检测,即通过线路终端设备(FTU),将线路的实时运行数据送到控制中心SCADA系统或某一集控站;故障定位、故障隔离、非故障段的自动恢复供电,该功能由安装在电线路上的柱上开关、分段器和重合器组成。当馈电线路上某段发生故障时,通过继电保护动作来实现;无功功率/电压优化,由安装在馈电线路上的电容器组和分步调整的变压器来实现,达到提高电能质量和降低网损的目的。
4 实施系统功能值得注意的问题
(1) 必须结合当地配电网的发展规划,制定详细配网自动化的规划。
(2) 必须从供电局的实际需要和发展需求出发,目前的配网自动化系统应该实现配(网)调(度)合一的设计,技术上统一平台,管理上易于维护,经济上节约资金,同时也奠定了将来电力企业信息化的基础。在实施过程中,注重已有的调度自动化的升级改造与建设配网自动化统一考虑,新上调度自动化与建设配网自动化统一考虑。
(3) 必须维护配电线路设备的户外运行环境,对开关设备、配电终端设备等必须考虑雷击过电压、低温和高温工作等因素的影响。
(4) 配电自动化系统中的站端设备进行远方控制的频繁程度比输电网自动化系统要高得多,所以必须要求配电自动化系统中的站端设备具有更高的可靠性。
(5) 在实施配网自动化后,降低了运行人员的劳动强度,提高了劳动效率,使运行人员对网络的运行状况掌握得更全面更快捷,为供电企业创造更好的经济效益和社会效益。所以对运行人员提出了较高的要求
5 结束语
配网能否安全,是否高效运作是摆在我们配网管理和运行维护人员面前的一个课题。我们要以南网方略统揽全局,用“万家灯火、南网情深”的服务理念,提高认识,把配网自动化摆到电网建设的突出位置。