主頁 > 技術(shù)文章 > 研究做好配網(wǎng)自動化建設(shè)的必要性 2024-10-09

研究做好配網(wǎng)自動化建設(shè)的必要性

隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展和人民生活水平的提高,對供電質(zhì)量和可靠性也提出了更高的要求。大規(guī)模的兩網(wǎng)改造結(jié)束以后,配電網(wǎng)的布局得到了優(yōu)化,但要進(jìn)一步提高配電網(wǎng)的可靠性,還必須全面實現(xiàn)高水平的配網(wǎng)自動化。配網(wǎng)自動化就是利用現(xiàn)代電子技術(shù)、通訊技術(shù)、計算機及網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實現(xiàn)配電系統(tǒng)正常運行及事故情況下的監(jiān)測、保護、控制和配電管理的現(xiàn)代化。需要結(jié)合電網(wǎng)改造在配電網(wǎng)中實現(xiàn)配電自動化,以提高配電網(wǎng)的管理水平,為廣大電力用戶不間斷的提供優(yōu)質(zhì)電能。
　　1.當(dāng)前配網(wǎng)的現(xiàn)狀
　　長期以來,中國電力的主要矛盾是電力的生產(chǎn)跟不上需求,電力缺口一直較大。因此,前些年中國電力投資的重點是發(fā)電廠及輸電網(wǎng)的建設(shè),經(jīng)過十多年的大投入,電力的需求己在近期能夠滿足需求。當(dāng)前的主要矛盾出現(xiàn)在配電環(huán)節(jié),由于過去對配電系統(tǒng)投入較少,導(dǎo)致配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理。絕大多數(shù)城市基本上都是輻射型單端供電,一旦線路故障只能切除整回線路,導(dǎo)致大片區(qū)域停電;配電線路送電能力小,很多地方還使用的八十年代初的線路,線路經(jīng)常過負(fù)荷運行,不但線損高達(dá)20%以上,還經(jīng)常在用電高峰期斷電技術(shù)性能落后,現(xiàn)在未改造的配電網(wǎng)幾乎沒有任何自動化可言,一出現(xiàn)事故只能依靠跳閘保護或配變的熔斷器斷電或是人工拉閘,然后再靠人工查明故障點,往往是一點小故障導(dǎo)致一片區(qū)域長時間停電。這些嚴(yán)重影響了人民生活和經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展。
　　國內(nèi)在90年代末期,開始大力推進(jìn)配電自動化技術(shù)的應(yīng)用與實施。在技術(shù)上,國內(nèi)的配電自動化與國外相比并不落后,尤其在饋線終端裝置和通信上,國內(nèi)設(shè)備能夠采用最新的技術(shù)和設(shè)備,具有更先進(jìn)的技術(shù)平臺。這些為國內(nèi)配電自動化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。配電自動化由主站、子站、通信、饋線終端組成。從技術(shù)水平的角度看,國內(nèi)不少企業(yè)己經(jīng)研制出能基本上滿足自動化要求的產(chǎn)品,技術(shù)上講,實現(xiàn)配網(wǎng)自動化已經(jīng)沒有問題。總體來說,我國各地建設(shè)的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)還存在不穩(wěn)定、實用化程度差。不過,經(jīng)過幾年的摸索,人們對配網(wǎng)自動化的功能、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、通信方式及管理體制等有了比較明確的認(rèn)識,國家有關(guān)電力管理部門、專業(yè)學(xué)會與協(xié)會也制定出了配網(wǎng)自動化技術(shù)實施導(dǎo)則、規(guī)范,為進(jìn)一步更好地開展配網(wǎng)自動化工作奠定了基礎(chǔ)。
　　2.實施配網(wǎng)自動化的意義
　　國家出臺城網(wǎng)改造的政策、資金,并提出要積極穩(wěn)步推進(jìn)配網(wǎng)自動化。配網(wǎng)自動化實現(xiàn)的目標(biāo)可以歸結(jié)為:提高電網(wǎng)供電可靠性,切實提高電能質(zhì)量,確保向用戶不間斷優(yōu)質(zhì)供電;提高城鄉(xiāng)電力網(wǎng)整體供電能力;實現(xiàn)配網(wǎng)管理自動化,對多項管理過程提供信息支持,改善服務(wù),提高管理水平和勞動生產(chǎn)率;減少運行維護費用和各種損耗,實現(xiàn)配網(wǎng)經(jīng)濟運行;提高勞動生產(chǎn)率及服務(wù)質(zhì)量,并為電力系統(tǒng)電力市場的改革打下良好的技術(shù)基礎(chǔ)。
從以上這些目標(biāo)可以看出,對于電力企業(yè),配網(wǎng)自動化的實施的具體意義在于:(1)提高供電可靠性,減少故障停電次數(shù)和停電時間,故障自動檢測,故障自動隔離,縮小停電范圍,快速實現(xiàn)非故障區(qū)的恢復(fù)供電。同時減少因故障造成的電費損失。(2)改善電能質(zhì)量,監(jiān)測和改善瞬態(tài)及穩(wěn)態(tài)電壓質(zhì)量,以優(yōu)質(zhì)的電能提供給用戶。(3)提高配網(wǎng)系統(tǒng)的運行經(jīng)濟性,提高設(shè)備的利用率,降低運行維護費用,降低線損,最大限度地提高企業(yè)經(jīng)濟效益。(4)減少和縮短設(shè)備檢修停電時間和范圍。(5)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和無功分配,降低電能損耗。(6)提高整個配網(wǎng)地管理水平和計算機應(yīng)用水平,提高工作效率,實現(xiàn)“減員增效”。(7)用技術(shù)手段來改善用戶服務(wù)水平,提高服務(wù)質(zhì)量,提高為用戶服務(wù)的響應(yīng)速度和服務(wù)質(zhì)量,改善故障時對用戶的應(yīng)答能力,建立良好的供需人機界面,用戶能直接咨詢、報裝、給用戶提供便利。(8)通過配網(wǎng)系統(tǒng)自動化的實施,真正提高企業(yè)的現(xiàn)代化管理水平,提高供電企業(yè)的各項經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)。
3.配網(wǎng)自動化運行與維護
　　配網(wǎng)自動化系統(tǒng)建成后,系統(tǒng)維護是保證配網(wǎng)正常安全運行的必要手段。然而配網(wǎng)自動化系統(tǒng)有其自身特點,因此在運行維護中存在一些難點。
　　現(xiàn)場情況復(fù)雜,測控點多。而配電自動化系統(tǒng)的測控對象為進(jìn)線變電所、10kV開閉所、小區(qū)變電所、配電變電所、分段開關(guān)、并聯(lián)電容器、用戶電能表和重要負(fù)荷等,因此站點非常多,這不僅會給系統(tǒng)的組織帶來較大困難,而且在控制中心的網(wǎng)絡(luò)上,要處理這么大量的信息,特別是在圖形工作站上,要清晰地展現(xiàn)電網(wǎng)運行方式,困難將非常大。另外如此眾多的終端設(shè)備,一但可靠性不夠高、或不方便維護,則將會使電力局陷入大量煩瑣的維護工作中;此外點多量大,系統(tǒng)造價也將是一個很大的問題。
　　配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)絕大部分設(shè)備均需在戶外運行,工作環(huán)境惡劣,溫度要求通常在25℃～75℃,耐濕度要求高達(dá)95%,另外還要考慮防雨、防曬、防雷、防風(fēng)沙等因素,掛在現(xiàn)場的二次設(shè)備還要考慮振動、干擾等影響。另外,在配電系統(tǒng)中設(shè)備的投切也比輸電網(wǎng)系統(tǒng)頻繁得多,因此,設(shè)備的可靠性、壽命、質(zhì)量等要求都較戶內(nèi)的高,造價也增大。
　　控制電源和工作電源的提取也是令配電自動化頭疼的問題,因為在變電所,可以通過所內(nèi)的直流電源屏或直流電池組獲取電源,而在現(xiàn)場,一旦線路停電,就將失去電源的主要來源,而故障判斷、隔離故障區(qū)域、恢復(fù)非故障區(qū)域的供電,是配電自動化的主要功能,為了實現(xiàn)這一功能,就必須確保在故障或停電期間能夠獲取一個環(huán)網(wǎng)區(qū)域所有開關(guān)處的線路信息及故障信息、能夠接受遙控命令、并準(zhǔn)確可靠跳合閘,為此,往往在裝置內(nèi)不得不掛接蓄電池,而蓄電池的充放電以及在高低溫時電池的放電能力和長期未進(jìn)行深放電后的性能將會受到較大影響等問題。
　　配網(wǎng)自動化系統(tǒng)是包括一、二次設(shè)備,通訊設(shè)備、計算機等設(shè)施。系統(tǒng)建立后,需大量的全能型專業(yè)技術(shù)人員對該系統(tǒng)進(jìn)行維護,培訓(xùn)一支全方面檢修維護隊伍,需要時間和經(jīng)驗的累積,這也是配網(wǎng)自動化系統(tǒng)建立初期的一個難點。
　　隨著計算機軟硬件技術(shù)的發(fā)展,將會有越來越多的自動化技術(shù)應(yīng)用于配電網(wǎng)中,配網(wǎng)自動化技術(shù)會逐步成熟,為配電網(wǎng)安全高效的運行提供技術(shù)保證。隨著電力市場的實行,供電企業(yè)對配電網(wǎng)運行的安全性和經(jīng)濟性要求越來越高,配網(wǎng)自動化是解決這一需求的必由之路。我們相信配網(wǎng)自動化建設(shè)必將為我國的配電網(wǎng)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。

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