城市配网线路自动化智能化技术应用
2021-07-19赵冰杰
赵冰杰
摘要:本文从中国现有电力专业技术的角度出发,介绍我国城市配电网规划及相关理论,结合城市配网自动化现状,探讨了城市配网规划的注意事项,指出城市配网自动化与配网规划的有机结合,有利于的促进我国城市电力进一步发展,为人们日常生产生活提供更加优质的服务。
关键词:城市配网;配网自动化;配网规划
1城市配网自动化现状
1.1配电信息化系统建设
在配电网信息化方面,主要由核心交换机(配电终端)及配网通信综合管理系統等软硬件组成,它主要是通过与地理信息有关联的数据采集对配电网中的线路进行管理与监测,这也是目前我国普遍采用的一种信息化系统,该项技术在城市配网自动化的应用,不仅有效排除了配网设备数量庞大、线路分布广且复杂的困境,同时还具有对不同地区地理配网信息变化反馈功能。由此可见,配电信息化系统的有效应用为电力企业更好地运行与管理起到了很好的促进作用,同时也在其技术应用的过程中为电力企业解决了许多难题,像电力有关工作人员对配网工作认知的偏差,完全可以通过地理信息数据采集及图像采集来进行有效规避,同时在系统中还可以实现数据信息的动态共享。
1.2配电自动化体系结构
目前,我国城市配网自动化的体系结构主要有四种模式,一是主站、子站和终端构成的集中管理和控制结构;二是主站、子站和终端构成的集中的数据采集,但是分散的监控结构;三是主站和终端两层构成的集中的数据采集和监控结构形式;四是自动化的设备和开关互相配合的结构模式。但是无论采用哪种模式,主站的建设无疑是最重要的,任何的配网自动化的实施都离不开对主站的管理和建设,所以在主站的建设的过程中,不仅要强调其实用性,还应该实现灵活的控点管理。由于配电网馈线监控点变化频繁,检修、建设、业扩等几乎每天都在进行改变接线方式。这些改变必须及时同步到配电自动化系统中,主站系统所展示的信息才是配网现场的实际信息。
2城市配网自动化在配网规划中的应用
为了能够与时俱进,紧跟互联网+等先进技术的发展脚步,城市配网自动化规划中,应结合城市经济发展水平,综合各方面因素,包括配电信息体系数据共享情况、通讯方法以及配网网架结构等。尤为需要注意的是,在配网网架结构之前应针对设施超载、供电能力不足等问题,借鉴英国ERP2/5供电安全标准,按照“负荷组越大,故障恢复时间越短”的原则,结合实际情况,量化供电安全水平,有针对性地寻求解决措施。
2.1确定城市配网自动化规划目标
城市配网自动化在配网规划中应明确自身定位和目标,在规划中应属于主要基干之一,对于一些二三线城市而言,由于城市整体生活水平相对较低,但是处在快速发展过程中,人均用电量不断增加,相应的对供电可靠性、服务质量提出了更高的要求。一些城市以往所运用的配网系统存在较大局限,面对与日俱增的用电需求,却并未及时对配网更新,致使配网运行效率不高,严重影响供电质量。由此看来,城市配网自动化在配网规划应用中应结合实际情况,以提升城市配网运行效率,从而降低电网运行中的资源消耗,提升经济效益。城市配网自动化在配网规划中应用,应确定一个明确经济优选目标,根据城市供电区域分级特点将,供电可靠性目标设定从≥99.999%至≥99.828%区间(或者根据社会承诺的指标),提出配电网可靠供电的多级标准,遵循“设备精良、协调匹配”的选型原则,严控设备工艺标准,提出纵向贯通的整体选型原则,量化安全承载力、装备技术、供电质量、可靠性供电等指标,优化配置,确定城市配网自动化规划目标。
2.2城市配网自动化实施
配网规划的实施很容易受到宏观经济和客观因素的影响,需要不断开展滚动修编、计划修正,在一定程度上影响配网自动化实施的进度。因此,城市配网自动化在配网规划应用中,能够有效解决此类问题,需要提前充分积累配电网基础数据,充分记录配网系统缺陷、故障、负荷等信息,为后续配网规划调整提供参考依据。配电信息化系统构建,主要是将地理信息系统技术(或者政府天地图系统)和配电网规划技术整合在一起,构建配电自动化管理系统。与此相对应的目的是有效处理以往配电设施繁多、分布广以及地理信息密集型高的问题,这些问题都是随着网架及负荷信息变化而产生的。因此,需要根据不同供电区域可靠性要求设定,本着“标准化设计,差异化实施”原则,充分利用已有资源,合理选择主站建设规模、终端配置和通信网络等配套设施建设模式。按照系统建设改造目标,因地制宜、分阶段实施。配电主站规模按照实施地区3-5年后配网实时信息总量进行设定,并按照大、中、小型进行差异化配置。
2.3配网自动化系统结构配置
配电主站的构建作为配网自动化体系结构中最为重要的,主站系统结构是否完善直接影响到后续主站功能的发挥,建成完整的配网自动化主站系统,必须具备配电SCADA、馈线自动化、电网分析应用及与相关高级应用系统互连等功能。配电网反馈控制点变化次数较多,所以几乎每天都处在变化状态。对于这些变化数据,都应该同步到配网自动化系统中,如果配电网数据变化不能及时录入到主站系统中,将导致实际运作模式和显示存在误差,这样的配电系统是存在缺陷的,自然是不可靠的。所以,通过基础数据更新机制、扩展自愈控制、快速仿真和预警分析、分布式电源、储能装置、微电网的接入与控制等智能化应用实现配电网的经济优化运行,并实现与智能用电等其他应用系统的更新、互动,形成高效、灵活、合理的智能配电网络,这样提升配网自动化系统的运行效率和运行质量。
结语
综上所述,随着城市化进程逐渐加快,人均物质生活水平显著提高,相应的用电量也在不断增长,为了能够更有效地满足经济发展需要,实现配网自动化是必然选择,而在配网规划中存在的一系列问题,影响配网运行质量,应结合实际情况,有针对性地推动城市配网自动化系统应用,大大提高了配网规划质量,为电力事业长远发展做出了更大的贡献。
参考文献
[1]肖盈,杨家全.城市配网自动化现状[J].云南电力技术,2010(1):121.
[2]李胜利,黄磊.城市配网自动化发展分析及其运行管理模式研究[J].电器工业,2012(12):78.