配电自动化及调控控制

(整期优先)网络出版时间:2019-11-22
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配电自动化及调控控制

田静陈瑞华

国网东平县供电公司山东省泰安市271500

摘要:电能是社会经济发展的基础保障,与人们生活工作密不可分。电力供应可靠性对电力企业的竞争力起着越来越重要的作用,导致供电公司必须提供更高质量的电力来服务于客户,而配电自动化(DA)可以实现用户供电质量的提升。配电自动化涵盖传感、控制、信息与通信等技术以及传统的配电技术,配电自动化技术的应用,提升了配电网的供电可靠性等指标。配电自动化建设对可靠性指标影响体现在配电网的各个方面,如馈线故障处理技术减少了配电网故障定位、隔离、恢复所需的时间。

关键词:配电自动化;调控控制;应用

引言

作为智能电网的重要组成部分,配电网正在从当前中级形态向高级形态迈进。在电源侧,风电、光伏等可再生新能源的大量渗透使得配电网潮流受到气象条件等诸多因素的影响;在负荷侧,电动汽车充电站等时空分布高度不确定性的负荷快速普及。这些源、荷两侧的变化使配电网逐渐呈现出波动性和不确定性的特点,面临着复杂多变的运行场景,也因此对配电网提出了调控灵活性的需求。在配电网的升级改造规划中,除了安装无功补偿电容器、变压器分接头调节、网络重构等传统手段外,近年来以柔性多状态开关为代表的智能化调控设备也为提升配电网灵活性提供了新的可能。

1配电自动化系统构成

配电自动化主要指将现代化的信息技术手段在电力配网系统中进行应用,让电子、网络、通讯技术并用,最终实现电力配网系统的自动化管理。配电自动化能够缩短发生电力故障的时间,提升配网运行的工作效率和管理水平,提升供电可靠性。配电网自动化的主要系统包括以下内容。

1.1故障定位系统

在配电自动化系统中,故障定位系统具有关键性的配置作用,通过安装传感定位装置,结合先进的传感技术对故障的准确位置实现定位。也就是说,当配电网出现故障时,故障定位系统能够通过传感器将故障信息发回,辅助电力工作人员在第一时间找到故障并排除。

1.2就地馈线自动化系统

就地式馈线自动化系统对主要的配电站依赖性并不强,其主要是通过分站的自动化装置或者是配电输出终端,对发生故障的点位实行定位与信息传输、隔离和恢复供电。如果供电系统出现短暂性的故障停电,馈线自动化系统过自动闭合开关,恢复供电的正常运行。

1.3集中馈线自动化系统

该系统结合信息技术与通讯技术,能够实现远程控制,能够有效缩短供电故障时间,降低事故发生的不良影响。

1.4调配自动化系统

此系统能够实现自动化调度,同时分析不同区域的用电量,涉及到大量的数据,按照实际用电使用量实行合理分配,是提升配电网高效使用率的重要系统。

2配电自动化及调控控制的意义与原则

2.1配电自动化及调控控制的意义

配电自动化及调控控制是贯穿了大数据技术、通信技术、计算机技术等技术来实现智能化的功能,各个技术既独立存在又相互配合。其中大数据技术是采集用户信息、配网实时信息、地理位置及电网结构等数据,并对这些数据进行计算和整理,判断配网是否有故障存在;通信技术是实现开关位置、故障信息等参数的上传和发送;计算机技术可以实现开关的控制,远方快速排除故障。总的来说配电自动化及调控控制的意义在于实现配电网的自动化、缩短查找故障的时间和停电时间、满足配电用户的各种需求,从而实现供电可靠运行。

2.2配电自动化及调控控制的原则

(1)分散性原则,因为配电网分布不集中,因此配电自动化及调控控制要满足配电网的分散性特点,通过智能化,实现复杂的、分散的配电网故障的隔离、负荷转移及快速恢复供电的功能。

(2)可靠性,配电自动化及调控控制通过坚持系统实时信息、遥控开关、自动补偿无功、调节电压等功能,实现供电可靠性,提高配电网电能质量。

3配电自动化及调控控制应用

3.1智能开关的应用

配电自动化及调控控制要在配网中得到有效的应用,就要改变传统配电网的关键部分,在传统配电网中自动化装置,使其实现自动控制功能,而对开关的远方遥控是最重要的环节,因此必须实现开关的智能化,即在配电网系统中按照智能开关,发挥其四遥功能。智能开关的四遥功能和变电站的四遥功能一样,是遥测、遥控、遥调及遥信。遥测功能,是通过通信技术对流过开关的电流、电压进行实时监测,若电流、电压发生变化,智能开关将数据的变化传递到配电自动化及调控控制系统中,遥测功能实现必须保证电流、电压数据传递的稳定性和正确性;遥控功能,是通过计算机技术对传递的异常电流、电压数据判断,若是故障信息则下发跳闸指令,实现智能开关的分合功能,遥控功能实现必须保证对异常电流、电压数据的正确判断;遥调功能,是断路器本身出现故障,配电自动化及调控控制系统会将故障信息传递给调度员和抢修人员,这些工作人员技术发布调整指,从而保证断路器的相关参数及时调整改动,以满足线路系统安全性要求;遥信功能,主要将断路器与移动设备联系起来,建立信息交互关系,如果断路器发现故障或其本身出现故障,移动设备自然会收到相关信息,相关人员可根据该信息,判断故障部位,进而手动将故障区域与系统隔离开来,最大程度保证系统的安全可靠性。但是目前智能开关的抗干扰能力弱,在发展配电自动化及调控控制系统时,要注意提高智能开关的抗干扰技术,从而使得智能开关的四遥功能更好的在配电自动化及调控控制中应用。

3.2智能电网背景下的配电网调控一体化

配电自动化及调控控制另外的一个应用就是智能环境下的配电网调控一体化,也就是把监控和调度合二为一,实现配电网统一的运行、维护、检修、监控和调度机制,提升配电网整体自动和调控水平。配电网调控一体化是“大运行”的主要体现,是监控和调度两个环节的组合,这样可以全面对配电网进行监控,并且在发生配电网故障时进行及时处理。配电网调控一体化实现的基础是配电自动化及调控控制系统、PMS2.0系统、地理信息系统及故障指示系统等,这些系统的相互配合完成了配电网数据的完整采集、信息的快速传递、故障的快速隔离及供电的有效回复,保证配电网系统的正常运行。总的来说,配电网调控一体化是配电自动化及调控控制系统应用的体现,实现对配电网的实时监测、故障指示等功能,减轻工作人员的压力,实现自动化、智能化,保证配网处于正常运行状态下。

3.3自动诊断、快速隔离配电网故障

配电自动化及调控控制最主要的应用是实现自动判断故障类型、实现快速消除故障。在配电自动化及调控控制是通过自动化装置和通信设备进行故障的发现、隔离和消除的功能。故障的判断是通信设备把配网信息传到自动化装置,由自动化装置进行信息的判断,若是故障信息,自动化装置自动报警,并对故障进行远程控制,从而实现故障的快速隔离,自动化装置还会自动把故障类型、地点及变化值发送给抢修和调度人员,这些工作人员对故障进行研究、补救等措施。

结语

本文配网配电自动化及调控控制应用进行研究,希望可以让配电自动化及调控控制系统发挥自身作用。在今后配网配电自动化及调控控制工作中,要在实践中发现问题、研究问题、解决问题,提高对配网配电自动化及调控控制工作的重视,采取更有效的方法配网配电自动化及调控控制系统的应用。

参考文献

[1]王海亚.浅谈电力自动化系统与10kV配电网运行管理[J].数字通信世界,2018,11(05):217.

[2]刘永斌,王建设.配电网自动化建设与运行管理问题研究[J].黑龙江科学,2017,08(17):38-39.

[3]薛晓丰,徐妍,陈鑫.10kV配电网自动化系统的智能化建设分析[J].科技风,2018(31):157.