实施配网自动化与提高供电可靠率初探
2015-05-30彭细近
摘 要:随着社会经济的飞速发展,人们用电需求在不断的提升,在用电量、用电负荷也逐渐的增加同时,也对用电质量提出了更高的要求,而要满足这些用电需求,不但要加大配电网的投资建设,也需要加强对配网自动化的建设,才能切实有效的确保配网运行的安全性、可靠性,实现电力企业的良好发展。
关键词:配网;自动化系统;供电可靠率
前言
近些年来,作者在对配网系统调查中发现,配网自动化系统的建设需要满足安全性、可靠性、操作性等要求。而且,在未来的发展中,还需要加快配网自动化的建设,这样才能切实有效的提高配网供电的质量,对此,文章主要对配网自动化与提高供电可靠率进行探讨。
1 配网自动化建设的要求
1.1 安全性
在进行配网自动化建设的过程中,由于配电网通讯主要采用总线结构。因此,在配网自动化建设的过程中必须建设备用通道以确保通信的安全,这样能够在配网发生局部故障的情况下进行迅速的切换,从而有效的避免故障的发展,确保配网的运行安全,进一步确保配网及其设备运行的安全性、可靠性,这也是配网自动化建设需要满足的要求。
1.2 可靠性
在自动化技术飞速发展的过程中,配网自动化的发展主要以自动化技术为主,实现配网系统的自动化运行,一旦配网发生故障,可以及时检测出相应的故障点,并快速锁定故障位置对其进行隔离处理,对确保配网系统运行的可靠性有着极大的作用[1]。另外,在配网自动化系统运行的过程中,对故障的及时处理可以保证配电设备、配网网络以及收集数据信息的可靠性。
1.3 操作性
随着人们生活水平的不断提高,用电量以及用电负荷在不断增加,要满足人们的用电需求,需要加强配网的建设,配网线路网日益复杂化,仅仅依靠传统的配网系统很难满足配网的运行要求[2]。而在配网自动化系统建设以来,可以对复杂程序进行稳定的操作,避免了复杂配网网络运行出现操作不及时而产生停电的问题,同时,在配网自动化系统运行中,可以及时发现配网系统中存在的安全隐患,以便于及时对其采取有效的处理措施,其具有较强的操作性,实现了配网的安全稳定运行。
2 加快配网自动化实施,提高配网供电可靠率
2.1 对配电网进行合理规划
随着自动化技术的快速发展,配电网也逐渐走向自动化发展的道路。通过大量的实践证明,配电网在实施自动化以来,对提高供电的可靠率有着极大的作用,并且,在科技不断发展的過程中,还需要不断的加快配网自动化的建设步伐,这样才能满足供电需求,而首要的任务是要做好配电网的合理规划工作[3]。首先,应对配网的干线进行分段,避免以往因局部故障而导致整个线路断电的问题,主要通过倒闸分段开关来将故障区段进行隔离,从而有效地对故障线路段进行控制,提升配网运行的可靠率。在配网分段的过程中,其分段的依据主要以现场相等、负荷相等、用户量相等等进行分段,当然,具体的分段要考虑到投资效益,以此来确定线长的分段数,从而有效的确保配电网分段的合理性。其次,配网的连接状态要呈现出网状,而且,要保证配网具备双电源,这样在一处电源发生故障的情况下,可以利用另一处电源对其线路实施供电,进一步促进配网的安全运行。当然,在电源数量的选择上应根据实际的配网运行情况来定,对于供电密集程度较高的位置,应备用多个电源,以此来提升配网运行的可靠性。
2.2 提高配网自动化系统的实用化水平
配电自动化终端是配网自动化系统重要组成部分,配电自动化终端在线率高低将影响配网自动化系统的实用化水平。而提高配网自动化系统的实用化水平对确保配网系统运行的可靠性有着极大的作用。2015年上半年,汕头电网已接入配电自动化主站的各类配电自动化终端数量共计192台,配电自动化终端(综合)在线率为76.32%。其中,馈线自动化终端(FTU)110台,在线率为73.19%;站所配电自动化终端(DTU)47台,在线率为80.72%。
(1)合理选择配网自动化通信方式,提高配电自动化终端在线率。在配网自动化实施的过程中,需要有着可靠的通信方式来对配网的运行数据进行传输,这样才能确保自动化系统对配网运行情况的有效监控,从而根据配网的运行情况做出相应的反应,可见配网自动化通信的重要性[4]。随着自动化通信技术的飞速发展,通信方式也趋于多样性,如,光纤通信、无线电通信、载波通信、以太网通信等,每种通信方式都有独特的优势,当然,在通信造价上也具有很大的差别,在配网自动化系统建设的过程中,应根据配网运行的实际环境来选择合理的通信方式。通过大量的调查发现,配电自动化终端在线率不高,是大量采用无线公网通信,无线公网通信信号易受外部环境影响,通信可靠性不高。部分农村偏远地区无线公网通信基站布点不足,无线公网信号强度弱,造成配电自动化终端通信不稳定。无线公网信号属短波信号,穿透建筑能力不强,部分处于地下室配电房终端由于密闭环境,无线公网信号强度弱,造成终端通信不稳定。另一方面,部分区域移动运营商存在偷跑通信流量的现象,造成终端通信流量超过包月流量而被中断通信。需对在线率低的终端安装地点无线公网信号强度进行全面摸查和整改。在配电自动化终端规划选点时,应与移动运营商进行协商,提出无线公网通信业务需求,合理规划配电自动化终端布点。在项目设计阶段,应现场实测终端安装地点无线公网信号强度,若不能满足可靠通信要求时,需选用增益天线或加装信号中继器。而对于中大型城市的配网自动化建设来说,建议使用光纤通信,虽然所需要的投资成本较高,但是,该通信方式可以支持多种通信模式,例如,以太网、RS232/485等,具有通信速率快、可靠性高的优势,这样可以保证配网自动化建设的过程中通信数据的可靠性,从而保证配网自动化信息运行中数据传输的稳定性、准确性,进而有效的确保配网供电的可靠性。
(2)减少配电自动化终端故障,配电自动化终端长期在高温、高湿、昼夜温差大、强电磁干扰、高污秽等恶劣环境下运行,要求终端具有较高防护等级,较强的抗电磁干扰能力,抗凝露、抗老化性能。部分终端软件设计存在缺陷,运行一段时间后,内存资源不断消耗未及时释放,造成死机。部分终端电源模块选用非工业级元器件,在户外较恶劣环境下使用性能稳定性较差,运行一段时间后容易损坏。另外,部分终端电源PT输出功率不足导致过热烧毁。需针对终端产品质量问题展开专题研究,完善配电自动化终端订货技术条件书,加强入网检测和到货抽检力度,提高配电自动化终端产品质量。
(3)加强运维管理,部分运行单位不重视配电自动化终端运行分析工作,設备发生故障、缺陷后没有及时进行处理。部分配网运维人员缺乏配电自动化终端运维技能,终端后备电池未进行定期充放电维护,导致电池失效。部分终端运行参数设置不正确,导致通信流量超标中断通信。需对配网运维人员进行配电自动化终端运维技能培训,加强终端运行分析和消缺工作。
2.3 合理选择配网故障处理模式
自配网走向自动化道路之后,配网的运行效率也比以往配网的运行高很多,尤其是在故障处理模式上更是传统配网运行故障处理方式所无法比拟的。在配网自动化建设的过程中,还需要对配网故障处理模式进行选择,这与提高配网供电可靠率有着直接的关系,就现阶段配网自动化发展情况来看,对配网故障的处理方式主要可以分为集中智能模式以及分布智能模式两种,集中智能模式具有故障判断、故障隔离、故障区域恢复供电等功能,用时较短,适用于所有的配电网络。从实际的调查中发现,该模式的实用性较差,过于依赖电网通信系统,也就是说,一旦电网通信系统出现故障,将会导致整个故障处理系统出现瘫痪,将会影响到系统对配网故障的处理质量。而分布智能处理模式,在对故障处理的过程中所花的时间比较短,在适用性上却存在一定的限制,不适用于多个电源的复杂配网网络中,在使用的过程中具有较高的可靠性。通过对两种配网故障处理模式的分析,每种处理模式都有着各自的优点,当然也有着一定的缺陷。因此,在配网自动化建设的过程中,应根据配网的实际情况合理的选择故障处理模式,这样才能将其作用充分的发挥出来,从而有效的提高配网自动化的运行质量。
3 结束语
文章主要针对于实施配网自动化与提高供电的可靠率进行了相关方面的分析和探讨。通过文章的研究,了解到对配电网进行合理规划、提高配网自动化系统的实用化水平、合理选择配网故障处理模式等方式提高了配网的自动化水平,进一步保证了供电的可靠性,有助于实现电力企业的长远发展。
参考文献
[1]游德忠.配网自动化运行管理过程中存在的问题与维护措施[J].中国高新技术企业,2013(36).
[2]许娴.智能电网故障定位及在线监测技术在10kV城市配电网的应用探讨[J].广东科技,2014(Z1).
[3]毛弋,蒋盈,李宝玉,等.多种通信方式并存的配网自动化通信系统的研究[J].湖南师范大学自然科学学报,2013(4).
[4]李新宽,苗和平,王学峰.配网自动化在智能电网中的应用[J].机电信息,2015(12).
作者简介:彭细近(1973-),男,工程师,主要从事电网调度运行工作。