配電網(wǎng)運(yùn)行管理中電力自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用

易萍萍

【摘 要】隨著信息技術(shù)和電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用，電力自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用于配電網(wǎng)中，大大提升了配電網(wǎng)運(yùn)行管理水平，促進(jìn)了人們用電安全與質(zhì)量的提升。本文對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)在配電網(wǎng)運(yùn)行管理中的應(yīng)用進(jìn)行了分析探討。

【關(guān)鍵詞】配電網(wǎng)；運(yùn)行管理；電力自動(dòng)化系統(tǒng)；技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，社會(huì)用電需求不斷增加，電力自動(dòng)化技術(shù)在配電網(wǎng)運(yùn)行管理中的應(yīng)用，使供用電質(zhì)量不斷提升。配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)供電的終端，加強(qiáng)配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用可以有效提高配電網(wǎng)的安全性、可靠性，保持電力系統(tǒng)高效穩(wěn)定運(yùn)行。

一、配電網(wǎng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)概述

電力自動(dòng)化系統(tǒng)是指利用計(jì)算機(jī)、通信、信息和網(wǎng)絡(luò)等各種先進(jìn)的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化。當(dāng)前，傳統(tǒng)的電氣技術(shù)與已經(jīng)更新?lián)Q代的技術(shù)設(shè)備已經(jīng)不相匹配，技術(shù)上很難支持設(shè)備的高效運(yùn)行，更加自動(dòng)化的新技術(shù)越來越廣泛的應(yīng)用到設(shè)備運(yùn)行中。電力自動(dòng)化技術(shù)結(jié)構(gòu)相對(duì)比較完善，電氣設(shè)備更新較快，融入了一些創(chuàng)新的技術(shù)成果，操作便捷、簡單高效，很大程度上減輕了操作員的勞動(dòng)強(qiáng)度，設(shè)備的運(yùn)行效率也得到大幅提升，從根本上提高了電力的整體應(yīng)用水平。自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)、動(dòng)力機(jī)械自動(dòng)控制和自動(dòng)發(fā)電量控制是自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的重要組成部分，通過對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、調(diào)節(jié)和管理，保證電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量和安全穩(wěn)定。電氣工程在生產(chǎn)運(yùn)行過程中，包含著大量的復(fù)雜的程序，自動(dòng)化系統(tǒng)能運(yùn)用智能化和自動(dòng)化的技術(shù)設(shè)備和專業(yè)知識(shí)，比如運(yùn)用監(jiān)控管理技術(shù)和通信技術(shù)，科學(xué)管理、保護(hù)、控制和檢測(cè)電力系統(tǒng)的設(shè)備。通過自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，能將這些復(fù)雜的程序有效整合分析和管理，程序和工作環(huán)節(jié)更為簡化，運(yùn)行效率和質(zhì)量得到了提升，電廠工作的安全性也得到了更加完善的保障，降低了安全事故問題的發(fā)生。在配電網(wǎng)中應(yīng)用電氣工程自動(dòng)化的技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字信息配電網(wǎng)的一體化運(yùn)行，使配電網(wǎng)減少載波應(yīng)用的路由和損耗難題。比如可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化，保證電網(wǎng)系統(tǒng)正常供電和發(fā)電。通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)調(diào)度和監(jiān)控電網(wǎng)中的每一個(gè)工作環(huán)節(jié)和業(yè)務(wù)，通過指示，操作員可以對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全情況進(jìn)行有效分析和實(shí)時(shí)監(jiān)控，并及時(shí)地采集電力生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)，從而相關(guān)問題進(jìn)行分析和整理，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化，提升調(diào)度效率。

二、配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的重要性

當(dāng)配電線路發(fā)生故障時(shí)，配網(wǎng)自動(dòng)化能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)故障的自動(dòng)化快速診斷和自動(dòng)隔離，對(duì)停電范圍縮小到最小程度，能使非故障段及時(shí)恢復(fù)供電，大大提高供電的可靠性。配電自動(dòng)化將現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)集合使用到電力設(shè)備中，對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、保護(hù)和控制，保證電網(wǎng)運(yùn)行的更加優(yōu)質(zhì)高效。傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)故障，故障點(diǎn)排查和定位比較困難，需要對(duì)多條線路進(jìn)行試驗(yàn)，停電周期長。配網(wǎng)自動(dòng)化引入后，可以采用饋線自動(dòng)化系統(tǒng)和過故障定位系統(tǒng)，迅速排查出故障點(diǎn)，快速分析定位，減少了故障查找時(shí)間和人力排查的勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)對(duì)遠(yuǎn)方設(shè)備遙控操作，隔離故障區(qū)域，使非故障區(qū)域及時(shí)恢復(fù)正常供電。另外利用先進(jìn)的電力電子設(shè)備，可以提升供電的可靠性。比如電網(wǎng)運(yùn)行中通過固態(tài)斷路器和靜態(tài)電容器之間的相互配合，使電網(wǎng)運(yùn)行更加高效，電能質(zhì)量大大提升。

三、電力自動(dòng)化技術(shù)在配電網(wǎng)運(yùn)行管理中的應(yīng)用

（一）自動(dòng)化信息采集技術(shù)。電力自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)化信息采集技術(shù)，能實(shí)時(shí)監(jiān)控和準(zhǔn)確記錄、反映、電網(wǎng)運(yùn)行情況和電氣設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，通過技術(shù)人員進(jìn)行參數(shù)分析，對(duì)電氣設(shè)備實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)有一個(gè)清晰的掌握，按照電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)際需求科學(xué)合理的調(diào)整參數(shù)。同時(shí)，監(jiān)控能及時(shí)發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)系統(tǒng)故障，根據(jù)反饋的相關(guān)數(shù)據(jù)信息判斷故障發(fā)生的位置和故障原因，以便及時(shí)迅速的識(shí)別和排除故障，最大限度保證電網(wǎng)系統(tǒng)安全運(yùn)行。

（二）自動(dòng)化饋線技術(shù)。饋電線路自動(dòng)化指的是在變電站出線到用戶設(shè)備之間的電路的自動(dòng)化。電力自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用到配電網(wǎng)運(yùn)行中，能對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行中的問題進(jìn)行準(zhǔn)確反應(yīng)。在配電線路上實(shí)施饋線自動(dòng)化功能，可實(shí)現(xiàn)線路故障定位、隔離和非故障區(qū)域恢復(fù)供電。采用集中型饋線自動(dòng)化方式，形成線路輻射狀、主站與終端間不具備可靠通信條件的區(qū)域，自動(dòng)反饋。集中型饋線自動(dòng)化主站判斷定位故障點(diǎn)，遙控操作恢復(fù)供電。就地型饋線自動(dòng)化通過開關(guān)間的邏輯配合，利用重合器實(shí)現(xiàn)線路故障定位、隔離和非故障區(qū)域供電。事故發(fā)生時(shí)，能及時(shí)對(duì)問題線路進(jìn)行故障檢測(cè)、維修、隔離，避免故障造成大面積停電。

（三）自動(dòng)化調(diào)度技術(shù)。利用自動(dòng)化調(diào)度系統(tǒng)，能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息進(jìn)行采集、整理和分析，根據(jù)各個(gè)時(shí)段電網(wǎng)電源的實(shí)際分布情況和電網(wǎng)通暢情況，對(duì)電力情況進(jìn)行分布調(diào)整。調(diào)度員可以及時(shí)了解和掌握事故隱患，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)迅速進(jìn)行處置，防止電力事故擴(kuò)大，采用自動(dòng)化調(diào)度系統(tǒng)能減少停電率，減少停電帶來的巨大損失。安裝直接監(jiān)護(hù)用戶的自動(dòng)裝置，可以有效降低尖峰的用電負(fù)荷，采用分時(shí)和交換電價(jià)自動(dòng)計(jì)量方法管理電網(wǎng)，能提高用電的經(jīng)濟(jì)效益。由此可見，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化不僅可以保證電網(wǎng)運(yùn)行管理的安全、可靠，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)運(yùn)行效率的最大化。正常電力供應(yīng)階段，自動(dòng)化調(diào)度技術(shù)還能降低配電網(wǎng)中電能損耗，使電能損耗保持在合理范圍。

（四）配網(wǎng)自動(dòng)化運(yùn)行維護(hù)。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)要保證其作用正常發(fā)揮，必須采取有效措施進(jìn)行防護(hù)，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)涉及點(diǎn)多面廣，電網(wǎng)負(fù)荷大、接線方式復(fù)雜多樣，性能各不相同、測(cè)控點(diǎn)數(shù)量多、覆蓋范圍廣，運(yùn)行維護(hù)困難。一是因?yàn)榕潆娮詣?dòng)化系統(tǒng)測(cè)控對(duì)象復(fù)雜豐富，自動(dòng)化系統(tǒng)較難組織，控制中心要處理大量數(shù)據(jù)信息，造成工作量極大。終端設(shè)備數(shù)量種類較多，一旦遇到故障排查起來困難，需要人工花費(fèi)大量的精力進(jìn)行維護(hù)檢測(cè)；二是配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)一些設(shè)備在戶外安裝，對(duì)環(huán)境（溫度、濕度）的適應(yīng)性較強(qiáng)，一些設(shè)備還會(huì)受到振動(dòng)、磁場(chǎng)干擾等因素的影響，需要大量人員進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)。

（五）配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)管理。配網(wǎng)自動(dòng)化能綜合管理配電設(shè)備，配電設(shè)備數(shù)量龐大，種類極多，多分布在各區(qū)域配電網(wǎng)中，管理困難、檢修任務(wù)繁重。采用配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，可以對(duì)設(shè)備的使用時(shí)間、運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，采取有針對(duì)性措施進(jìn)行檢修，提高檢修質(zhì)量。另外，實(shí)時(shí)監(jiān)控與分析負(fù)荷，合理分配，防止線路超負(fù)荷運(yùn)行。另外，配網(wǎng)自動(dòng)化可以為供電企業(yè)、生產(chǎn)部門提供較為完善、準(zhǔn)確的配網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)圖等相關(guān)技術(shù)資料和信息，為線損管理部門提供相關(guān)參考依據(jù)，提高線損管理質(zhì)量。通過對(duì)配網(wǎng)線路電壓、波型等情況的監(jiān)控，根據(jù)整個(gè)配網(wǎng)運(yùn)行狀況進(jìn)行調(diào)整，確保供電質(zhì)量得到提升。

四、結(jié)語

配電自動(dòng)化技術(shù)融合了現(xiàn)代控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)纫幌盗屑夹g(shù)為一體，自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)在配電網(wǎng)運(yùn)行管理中應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化信息采集、自動(dòng)化饋線、自動(dòng)化調(diào)度、自動(dòng)化運(yùn)行維護(hù)、自動(dòng)化系統(tǒng)管理，一定程度上改善供用電質(zhì)量，最大限度的提高電網(wǎng)運(yùn)行的整體效率和安全性。

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