供电局配网自动化实施方案研究
2016-03-20赵彦宏泸西供电有限公司云南泸西652400
赵彦宏(泸西供电有限公司,云南 泸西 652400)
供电局配网自动化实施方案研究
赵彦宏(泸西供电有限公司,云南 泸西 652400)
随着经济建设的快速发展,人民生产生活对电力的依赖性越来越强,电力运营企业的重担也越来越重。如何改善电力系统的安全可靠性,如何实现电力网络自动化与现代科学技术的接轨,如何实现运行良好的配电现代化管理,如何为企业经济利益的最大化和社会效益的最大化提供高水平质量的服务,是本文要进行探讨的课题。
配网自动化现状;系统类型;实施方案
现代电力发展要让配网操作进行自动化升级,合理调控配电网络的电压水平,排查配电网出现的故障,达到配电网电力负荷的正常范围,保证用户的用电安全,这就是是电力配网网络的主要目标。结合现代科学技术的运用,电力配网需要的是切实可行的自动化配电供电方案。
1 国内配网自动化的现状
与国外的配电网络自动化发展进程相比,我国的配电自动化发展还有很长的一路要迈进:
(1)分段器等通信网络需要进行供电和故障隔离的功能,以改善地区的自动备用电源转换和重合的情况,这一阶段的自动化配电系统的水平相对比较低。当自动化重合闸和备用电源不能自动运转,运行出现故障的时候,配电自动化设备起不到监控的作用,无法改变操作固定值,对安全电力供应的错误无法正常使用,造成故障不断发生。而且这种情况因为大量使用还在经常发生着。
(2)在操作监视运行状态下的配电网络通过网络终端技能型无故障区的电力供应。这属于电网配网自动化的第二个发展阶段。
(3)SCADA系统的形成,促就了配电自动化系统的第三阶段的发展。这个时期在原有自动化系统的基础上增加了配电信息系统等自动化集成系统,形成了配电网络管理系统,即DMS,包括变电站自动化、电容器组开关控制,用户远程抄表系统等。目前,这套配电自动化系统还在试验阶段,就以其强大的功能性得到很多反馈。优点是实现了调度仿真、断层调用自动化等。缺点是因为处于初级阶段,还缺乏相应级别的应用程序,导致网络电调节不稳定,网络需要重构等情况的发生。[1]
2 配网自动化系统主要内容
(1)配网自动化的庞大系统中,馈线自动化是高压配电线路、中压配电线路、低压配电线路的综合。实现这三个电压等级的线路自动化,就是实现了馈线自动化的基本运行。
(2)运行自动化可以将电压、电流、功率、开关信号、远程数据等集中在一套终端进行监控,在正常状态下和应急状态下都可以自动展开运行检测。
(3)变电站自动化是指将变电配电负载调整为配电自动化的重点网络,进行电气开关检测、智能远程控制、系统继电保护、设备运行数据处理等。
(4)用户自动化实现了用户和电力双方的利益平衡,通过信息收集整理、人机对话、数据操作等方式来进行通信。它遵循的是当前的工业标准,执行开放试运行的原则。
例如在配电自动化的配电网集成系统中,一级主站和二级主站之间的处理和控制是通过集中式配电管理系统进行运行维护的。其他配电网络设备、自动绘图等工作都要配合这个技术来进行运行,方便性和直接性很强。
(5)配电终端分布广泛,自动化通信系统通过自动化设备终端,配合配电网络馈线自动化的需求,为馈线自动化提供安全可靠的网络。[2]
3 配电自动化系统分类
3.1电流配网自动化
电流配网自动化是针对传统自动化而言的一个任务终端自动化系统,使用PLC微机自动装备完成上传任务。提供子站的自动控制功能,完成独立的计算机自动化保护等任务。实现远程终端的简单使用,执行地方保护、控制管理功能。
这一系统进行遥信、远程控制等任务时,调动综合配电网络和设备运行管理系统,实现故障信息采集和处理。从故障定位切入,发现故障电流通过点,精确测量故障电流的数据。标志出故障电流的电压波动、电压嬗变等测量内容。通过断路器的操作对电腐蚀程度和基础状态进行检修、计算电流跳闸次数、进行电源转换、自动切换电容器开关,分离地线故障等等任务。
3.2电压型馈电自动化
电压型馈电不需要主控台,功能简单使用,出现故障电力时,可以自动判断故障位置和故障时间,只需要小容量的电池就可以进行大范围的维护工作。通过系统电流单相接隔离断层线,将零序电流分割成故障不明显的电容电量。采用功率方向法等三种等国际认可的原则来进行接地系统故障处理。馈线自动化终端要求零序电压数量的准确度,不能破坏线平衡环境,针对故障位置和开关位置进行故障分段开关,确保故障不发生跳变,通过故障测试后就可以实现馈线自动化。
3.3户外配电自动化
户外配电自动化是由真空开关、配电终端和三相零序电压变压器组成。这个自动化系统可以通过提供总线电压信号和配电开关来实现电器和控制器的控制和管理,通过隔离和恢复非故障供电等来实现电力配电自动化。
3.4监控站系统
监控站通过系统配置、数据处理、遥感运行、数据配制等来完成实现通信协议的正常运行,获得SOE事件记录数据,采集远程测量数据。确定电压电线点硫的位置和开关情况等的数据。配电网络监控站显示的数据显示了信息的完整性和准确度,方便使用者对操作情况及时掌握并及时处理配电线路故障等突发情况。如该系统具有报警和故障定位功能,当事故发生时,边继开关就开始进入保护状态,快速定位馈线位置,将故障信息发送给故障排查人员进行操作。[3]
4 配电自动化规划实施方案研究
(1)配电自动化系统要遵循集中收集、集中应用的原则,实现配电网络的配电网络自动化操作。考虑到电网系统的运营系统,通过数据库和系统接口来管理系统数据。充分利用通信终端和数据库服务器,对设备串联等设计出收集信息数据的框架。主站中心变电站将传输控制、差错检测、传输终端等实现同步管理。
(2)设置配电网络监管平台,简称自动化调度系统。将不同的平台的应用模式和数据格式组合起来,建立有效的互联网自动化模式。实现标准模型之间的自由转换。
例如某供电企业就采用了调度SCADA系统进行软件数据交叉传递和操作自动化认证,分别处理变电站信息和断路器信息。应用高级软件的数据分析功能,实现配电网自动化的跨系统命令的交互关系。
(3)实行配电计量自动化的交互性关系。将输电信息、设备线路、计算拓扑数据等进行联合,实现用户、负载、电能相互交叉的互联关系。通过这种互联关系。实时监测故障为位置,实现信息交互沟通和运作。[4]
(4)建立配电网络自动化主站。调用配电网监视、分析等全面的功能,进行管理配电网、图信息、电源、供电、故障排查、线损情况等模块的互联工作。通过服务器看到这些模块的各种参数,对数量进行规划计算,得出相关联的变压器的数据。按照三遥开关柜的数据处理能力,远程开关故障指示器、刀闸指示器、柜门开关指示器等。测量开关信号、线路功率、储能状态量、零序电流等数据因数。
(5)配电终端系统的自动化方案包括进行主站之间的能力数据采集测量、排查馈线发生故障的原因和性质、记录状态变化的情况和馈线发生故障的位置与时间。控制执行遥控指令,如远方闭锁功能等。与上级主站加强联络,将采集到的信息向上汇报,并将上级的命令传递给下级站,指导下级站进行设备检测和数据收发等工作。
(6)配电开关自动化方案包括对电流开关的改造。安装操作机构、开关信号线等,接入配电网络终端,启动里馈线自动化模式,规划母线配制电压传感器,保持配备电源工作不少于8h,结合馈线自动化建设进行自动过渡性改造,逐步建设故障处理等智能化的重合系统,合理配置区域用电。[5]
5 结语
随着我国电力建设发展规模的日益扩大,社会各方对供电可靠性、供电服务质量的要求也在不断提高。提供优质电力服务是电力部门的重要目标,配电是电力系统的重要部分之一,决定了电力部门为用户提供电能的质量优劣。采用新技术、新措施来应对挑战,加大电力配网自动化投资与建设,提高配网自动化技术水平,是电力部门提高管理技术水平、转变经营理念、提高市场竞争实力的目标,追求配电网自动化装备的先进性、安全性、经济型和绿色环保等的不断升级,完成配电网改革与发展目标,投入资金和人力,加大配网自动化改造是电力部门的工作重点。综上,电力部门只有真正实现电力配网自动化建设的标准化、规划化,才能真正获得社会效益和经济效益双赢的成就。
[1]孙建春,刘静.配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用[J].通讯世界,2015(19):78~79.
[2]肖勇.电力配网自动化探讨[J].技术与市场,2015(7):256.
[3]林紫清.配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用探讨[J].科技展望,2016(5):96.
[4]孙振升.电力配网自动化运行优化探讨[J].企业技术开发(下半月),2015(4):82,84.
[5]张蔡洧,江熠.配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用[J].中国科技纵横,2014(21):175.
赵彦宏(1986-),男,助理工程师,本科,主要从事电网工程建设的质量管理工作。
TM76
A
2095-2066(2016)17-0105-02
2016-6-1