输配电及用电工程自动化运行研究
2023-11-15王珺
王珺
(国网江西省电力有限公司赣州供电分公司,江西 赣州 341000)
0 引言
现阶段我国信息技术的发展为诸多行业的改革与创新提供助力,使其能够适应市场与社会环境的变化,更好地把握发展机遇,电力行业正是其中的代表。输配电及用电工程自动化运行的实现为我国电力企业的可持续发展提供技术层面的保障,同时也为我国电力系统的发展带来源源不断的生命力。输配电及用电工程的现代化、自动化发展能够更好地满足现代化建设过程中对电力供应日益提升的需求与要求,为生产以及生活提供稳定的电力供应。现阶段我国输配电及用电工程的自动化处于发展的初级阶段,在自动化运行的过程中还存在诸多问题,社会经济快速发展的需求与现实电能供应之间存在矛盾,需要电力企业深入分析输配电及用电工程自动化运行特点,并在此基础上提出相应的优化策略。
1 输配电及用电工程自动化运行的特点
输配电及用电工程的自动化运行指的是利用先进的计算机技术以及配套电子设备实现对配电网络运行状态的实时监控,提升电力输送的效率与计量保护的效果,协调电力企业与用户之间的关系,为电力企业的可持续发展提供助力[1]。总的来说,输配电及用电工程自动化运行有着高效性、智能性、安全性与综合性的特点。
输配电及用电工程自动化运行的高效性建立在多项先进技术综合运用的基础之上,强化对配电网整体运行状态的管理,不仅覆盖面更广,而且能够在保障安全性的前提下尽可能简化操作程序,提升系统整体运行效率。输配电及用电工程自动化运行的智能性体现在其对先进信息技术的深度运用,不仅帮助相关工作摆脱对人力的高度依赖,而且能够降低操作失误的出现概率,避免人为原因对输配电及用电工程自动化运行负面影响,提升其便捷度。输配电及用电工程的运行过程存在一定的危险性,一旦出现意外事故就很有可能导致设备损坏或是人员伤亡,引发难以挽回的经济损失。而输配电及用电工程自动化运行的实现能够推动操作程序的规范化发展,保障输配电及用电工程的运行状态,提升供电服务的质量,推动其向着人性化的方向进一步发展。想要提升输配电及用电工程管理工作的效率与质量,就必须充分考虑到其复杂程度高,工作强度大的特点,改革旧有的管理方式,降低输配电管理工作难度,为设备检修工作提供便利。输配电及用电工程自动化运行与其他工作之间的联系性与衔接性就是其综合性特点的集中体现。输配电及用电工程自动化运行体系如图1 所示。
图1 输配电及用电工程自动化运行体系
2 输配电及用电工程自动化运行的价值
2.1 实现对用电工程的实时监控
输配电与用电工程的运行直接关系到电网的整体运行状态,影响供电的质量与稳定性,其自动化运行也将为用电工程实时监控的实现提供助力。输配电与用电工程的自动化运行能够借助信息技术在数据获取与处理方面的优势,构建实时电力监控系统,及时发现用电工程的异常运行情况,并自动生成简要的报告,将信息传输到终端显示器,帮助相关技术人员与维修人员更为全面地了解用电工程的实际情况,采取针对性的解决措施。输配电及用电工程运行过程中会产生复杂的数据与参数,且会随着系统的运行而持续发生变化[2]。实时电力监控系统能够根据输配电与用电工程的运行情况预先设置各项参数的变化范围,一旦数值与参数持续超出预设范围,系统就会自动报警,避免引发重大安全事故。实时电力监控系统结构如图2 所示。
图2 实时电力监控系统结构
2.2 减少输配电过程中的损耗
输配电及用电工程的自动化运行能够减少输配电过程中电能的损耗,实现对电力资源的科学调配。电力资源的自动化输送能够为智能电网的建设提供助力,同时方便技术人员从宏观角度完成对电力资源的调控与管理,提升用电工程运行的整体流畅度。不仅如此,智能化运行还能在收集足够的运行数据之后实现对输配电的自动调节,提升输送调节的科学性,以此起到均衡输配电压力的作用,避免电能的不必要损耗。输配电及用电工程的自动化运行满足了电力行业的可持续发展需求,同时保障输配电及用电工程的安全稳定运行。
2.3 降低故障问题的出现概率
输配电及用电工程的自动化运行能够推动电网调度向着科学化、规范化的方向进一步发展,能够很大程度上减少人为操作失误,降低故障问题的出现概率。输配电及用电工程的自动化运行实现了对用电过程的全方位实时监控,当故障问题出现时,即可对其进行快速定位,并以输配电及用电工程的运行数据为基础,深入分析故障的出现原因,为后续的妥善处理奠定基础,实现对故障问题的有效应对。
3 优化输配电及用电工程自动化运行的策略
3.1 引进先进技术与专业知识
现阶段我国输配电及用电工程的自动化运行相关技术还处于发展的初级阶段,无论是专业技术还是理论知识方面都与其他国家存在较大差距,因此想要优化输配电及用电工程的自动化运行,就应当引进先进技术与专业知识。
首先,电力企业需要转变传统的输配电及用电工程运行理念,将先进的输配电知识融入自动化运行之中,尽可能消除基础理论与实践操作中的盲区,实现理论与实践的有力联结,为输配电及用电工程的自动化运行质量的提升创造先决条件,保障电力企业稳定、高效、可持续发展[3]。
其次,电力企业需要加大在专业技术开发方面的资源投入,在输配电方面实现高水准的技术选择与高质量的企业合作,确保相关技术能够被实践运用到用电操作之中。不仅如此,资金与资源的倾斜还有助于输配电及用电工程自动化运行技术体系的构建,为我国输配电能力的提升提供技术层面的支持与指引。
3.2 在配电终端应用FTU 技术
提升输配电及用电工程的自动化运行效果的主要思路之一就是实现分层管理,主要包括负责电力运行调控工作的终端,统筹不同区域电力设备配电设置的大范围电力网与多层级的电力设备维护体系。自动化技术的发展水平与应用深度是阻碍我国配电技术创新发展的重要原因之一,因此可以将FTU 技术应用到配电终端,实现技术层面的互补与创新[4]。
FTU 技术能够采集三相交流电的电压、电流等数据,并实现有功功率、无功功率、功率因数等相关参数的精确计算。FTU 技术能够采集不同电力设备的状态量,以此判断开关与接地刀闸的状态。不仅如此,FTU技术还能够进行谐波分量计算,分析三相不平衡度,支持历史数据、事件顺序的本地储存与云端记录。在功能设计与模块开发方面,FTU 技术支持多种常用规约与通信方式,同时可以适应多规格的以太网口,达到多路通信的功能目标。为保障技术应用的稳定性,FTU 技术还支持接入后备电源,当主电源电力不足或断电时,就能够实时切换电源。
运用FTU 技术的配电终端,其常规配置如图3 所示。能够兼容遥控、故障检测、多渠道信息传递等功能,构建配电终端与主站之间的稳定通信渠道,为输配电及用电工程的自动化运行的检测与控制提供包括电能参数、开关状态等必要参数,实现故障的精确定位,隔离故障区域并及时恢复非故障区域的正常供电。
图3 FTU 配电终端常规配置
3.3 提升输配电及用电工程对环境的适应力
输配电及用电工程自动化运行优化的前提是保障其运行安全,切实提升用电工程运行的稳定性。如果输配电及用电工程的自动化运行系统不能适应外界环境,那么就将很大程度上受到环境因素的干扰,导致供电质量降低。因此电力企业需要提升输配电及用电工程对环境的适应力,保障输配电操作的落实效果。
在输配电及用电工程自动化运行的过程中,如果外部环境温度较高,不仅会出现电能过度消耗的问题,还有可能引发输配电自动化设备的同步供电故障。为保障系统的正常运行,在输配电的过程中需要保障电力能源的质量,及时处理外部环境中的突发状况。以高温环境为例,除采用耐高温、隔热的材料之外,还可以将输配电设备安设在专门的机房之中,为其创设稳定的环境,提升其对不良天气的应对能力。
3.4 强化技术研发与维护之间的衔接
电力企业中的技术人员必须对现阶段输配电及用电工程自动化运行技术的发展情况形成正确认识,才能保障相关技术研发方向的正确性,在技术开发的过程中发挥自身的特长与企业的优势。想要强化技术研发与维护之间的衔接,就需要在技术考察的过程中做好组织内部的管理工作,特别是维修以及检察工作。技术应用情况的检查与设备的定期维修能够保障数据充足与准确,为输配电及用电工程的自动化运行创造条件,强化内容管理,满足系统的整体管理需求。
3.5 关注相关工作人员的培养
现阶段输配电及用电工程的自动化运行仍然离不开人工操作,且具备相当的复杂性,这也要求相关工作人员具备扎实的专业技能与较高的责任意识。但由于现阶段我国输配电及用电工程自动化运行技术学习平台的缺失与培训体系的不完善,仍有相当数量的工作人员尚未接受自动化技术的专业培训,难以正确操作相应设备,不仅导致故障的出现概率提升,还不利于相应技术的推广应用。
因此,电力企业需要关注相关工作人员的培养,在电力企业中开展深度合作,共同建设输配电及用电工程自动化运行技术的学习平台,共同开发资源以填补相关领域的知识空缺,为专业技能培训的开展提供辅助平台[5]。例如,电力企业可以将输配电及用电工程自动化运行过程中出现的现实问题总结为案例,作为培训素材制作成视频,并上传到网络平台,以便工作人员利用碎片时间进行自学。为提升工作人员的实操能力,企业还可以进行模拟实操,对其操作能力进行有针对性的强化,提升员工的个人综合能力。为充分调动工作人员学习自动化运行技术的积极性,电力企业还可以制定相应的奖惩制度,实现岗位与员工对应的明确责任分工,拓展工作人员的发展空间。
另外,电力企业还需要坚持对工作人员的全方位培养,一方面满足社会发展对输配电的实际要求,另一方面也体现了电力企业与时俱进的精神内核,通过培养专业的技术队伍,利用工作人员专业素质的提升促进企业的可持续发展。
4 结语
综上所述,输配电及用电工程的自动化运行指的是利用先进的计算机技术以及配套电子设备实现对配电网络运行状态的实时监控,提升电力输送的效率与计量保护的效果,协调电力企业与用户之间的关系,为电力企业的可持续发展提供助力。输配电及用电工程自动化运行有着高效性、智能性、安全性与综合性的特点,能够实现对用电工程的实时监控,减少输配电过程中的损耗,降低故障问题的出现概率。想要提升输配电及用电工程自动化运行的效率,充分发挥其优势,就需要引进先进技术与专业知识,在配电终端应用FTU 技术,提升输配电及用电工程对环境的适应力,强化技术研发与维护之间的衔接,关注相关工作人员的培养。