智能电网中低压一体化配用电监控管理系统研究
2018-12-08冀少峰
冀少峰
汕头市盈照开关有限公司 广东汕头 515065
对配电网供电质量和接入分布式电源模式等问题,提出创建智能化电网低压一体化配用电监控管理系统,为智能化配电提供有效的解决对策。系统的智能配电与用电管理流程可覆盖低压配用电全过程,实现配网自动化和配电管理、设备管理等的整合,从而提升电力系统运行的安全性和自动化性。
1 阐述智能配电网
智能配电网是以配电网自动化技术为前提,融合并使用先进的传感测量技术、控制技术和网络技术等,通过智能化配电终端设备与开关设备,在电网架构的物理支持和可视化软件的支持下,让可再生能源、分布式单元接入到各类电力用户,与电力用户互动;从而让配电网在正常工作情况下,健全自身的监测保护系统,非正常工作情况下完善自愈控制系统,从而指引用户合理用电,提高使用电能的安全性和便捷性。
1.1 智能电网的特征
兼容性。能够同时使用分散发电和集中发电,从而达到复合层交互,支持可再生资源,扩大运行系统运行的科学范围,符合电网和自然环境发展需求。第二,可靠性。供电带有抗破坏能力,对于电网运行故障的处理可智能应对,可以有效减少故障对人民生活产生的影响,从而实现自控。第三,优良的电能质量。电网电压可以通过先进的技术传输与监控,确保配网电压符合标准,满足质量稳定的连续性供电。
1.2 智能配电网技术类型
第一,自愈控制技术,是指在智能电网中,可以准确及时的检测出正发生或已发生的故障,并进行纠正操作和干预,从而减少对用户产生的不良影响,将影响最小化。第二,高级配电自动化技术,是配电革命管理的方法,同时也是电能智能分配的核心,是智能配电网建设的保证,包含的技术有配电网与测控技术、信息技术、分布式技术等。第三,智能站控配调技术。智能化的核心是变电和调度,智能变电站和配网技术在配网智能化中起着关键而重要的作用。智能变电站具有数字化、分布化、网络化等特征。
2 智能电网的配网调控原则和规划理念
我国电网公司早已认识到配网管理的重要性,因此不断在配网调控上有所投入,为政府筹划建设智能电网的策略提供保证,同时加速解决配网中的关键问题、薄弱环节。当前配网调控工作,需要顺应时代发展,持续创新和改革配网调控一体化原则,为符合电力发展提供保证。配网自动化是实施配网调控的主要保证,自动化系统包括区域子站、主站和通讯系统等;而配网调控的主要构成是主站。目前的配网自动化设备实际上暂时无法实现运行的自动化,这是受多种因素影响的结果,目前主站系统仅发挥着转发配网自动化负荷曲线的作用。在此情况下,配网自动化和调度实际上未起到任何作用,配网地理信息系统同样也处于闲置状态,致使配网自动化未在根本上得以实现。因此,要实现配网调控一体化技术,需要改革传统技术,总结经验,深入分析智能电网理念,综合规划统筹,在此前提下实现全面配网自动化技术。
3 智能电网低压一体化配用电监控管理系统
我国电网公司在前几年发布了智能电网的实施计划,并披露了建设时间。根据计划内容,在中国发展的智能电网分为三个时期,截至2020年全国可建成一致性智能电网。基于此,又提出了智能电网低压一体化配用电监控管理体系,为实行智能电网的用户和配电智能化提供有效的解决方案。
3.1 关键技术
智能电网低压一体化配用电监控管理系统是由配电子站、终端通信系统和主站所构成,上级调度自动系统、故障报修系统等均是外部系统。系统是通过3G、光纤和GPRS的通讯手段实现远程控制和数据采集,通过集中型馈线自动化,从而达到自动恢复供电和快速读取故障的功能,通过信息交换中心互联外部系统,创建健全的配网模型,从而完成配电调度运行等业务管理,实现分布式电源扩展。通过应用电网应用软件,实现配网经济运行和上级系统调度的分析,实现智能用电系统内外部互动。
3.2 监控管理系统的重要性
低压配电网是监控管理系统的主要服务对象。监控管理系统可以实现对中央配供电系统电缆线路的统一监控管理。监控管理系统主要是由自主的通信系统等构成,在配电GIRS上实现的功能有:第一,使用智能电表的用户终端,实现电网和用户的互动。第二,配网自动化实现馈线自动化的功能。第三,配电管理通过信息化工具将配电工作纳入标准化管理中,实现电网优化软件和专家系统的分析功能。第四,实施负荷管理。根据用户负荷实时数据作出科学的管理和控制,从而提升负荷率,保证用电平衡,保障电网安全。第五,实施设备管理,包括电力设备管理和设备操作管理。第六,实现远程抄表。使用智能电表和自动化远程表格快速准确地收集用户计量信息和质量信息,为改善电能质量,预防偷电、漏电现象提供保障。第七,在配电网和用户之间,实现分布式能源电网的结构搭建和管理。
4 实现调控一体化的意义
我国在近些年来将配网管理工作的地位不断提升,传统的配网管理工作仅以输电为主要内容,还未认识到配电格局的重要性。同时,原有的配电管理部门和系统早已组建。我国为改善现有配电现状,提出建设智能电网。在全国范围内统一组织、实施建设智能电网,可以有效解决其中的薄弱环节。从配网调控的情况分析可见,持续性的配网系统规划,可实现规划的有效性,确保城乡社会发展和配网系统规划之间衔接的有效性,并快速消除智能电网管理中存在的不足。在智能电网模式下,加大配网调控一体化的研发与管理,加大旧配网格局的改造力度,合理扩展低压配网比例,可以让配网网络更加经济合理、安全、稳定地运行,服务于人民大众。
综上所述,国家经济的繁荣发展取决于国力,而电力是国力发展的重要支撑,智能电网为电力的稳定输送、安全可靠使用以及环境保护提供了保证。低压一体化配用电监控管理系统将为智能电网的应用添砖加瓦。