民航西北空管局装备公司陕西西安710082
摘要:随着西部大开发战略和“一带一路”的国家战略的实施,我国民航事业得到了快速发展,新建机场逐年增多,对民航空管设备的供电系统要求越来越高。配电自动化系统在供电系统的广泛应用将会极大提高供电质量、提升管理水平,是今后空管电源系统的发展方向。配电自动化系统关键技术主要由FTU技术、DMS系统和配电主站技术等技术组成,今后将朝着优化配电网络、智能分布式FA和配电实时信息引擎机制等方向发展,以进一步提升供电系统的配电自动化程度。
关键词:配电自动化技术;配电系统;应用
前言
近年来,随着民航空管事业的飞速发展,通信、导航、雷达以及气象等多种空管设备不断更新换代,对电源的安全性、可靠性、稳定性要求越来越高。如果仍然使用传统的管理方式是无法满足空管设备对供电系统的管理要求。而配电网自动化系统是利用计算机网络技术、电子技术、通信技术对配电网中的相关信息进行集成,然后建立一套体系比较完整的自动化管理系统,达到对配电系统进行监控管理的目的。而且,利用现代化的管理程序和管理技术也可以有效解决传统管理方式中存在的问题。
所以,在今后空管供电系统建设过程中,需要对配电自动化系统进行完善,为空管系统的用电设备提供稳定、安全的电力能源支持。
1配电自动化系统发展现状
配电系统自动化起步并不早。1998年之后,随着城市电网建设以及改造范围持续扩大,我国很多省份、直辖市掀起一股配电网自动化技术的试点以及应用浪潮,但对配电网自动化并没有全方位的认识,配电网架基础薄弱,一次配电设备、通信手段等不完善,某些自动化系统处于闲置与废弃状态。当然也有一些地区通过不同途径加强配电网建设管理以及运行维护,在提高配电网运行水平的基础上,供电也更具可靠性,极大地促进了配电网自动化建设步伐。
2配网自动化的意义
配电网自动化系统是在数据传输和计算机技术的基础上建立的信息管理系统,利用配网自动化系统解决了当前平台不统一、平台功能单一等问题,推进了供电系统的发展。在配电自动化系统中配置了多种软件,这些软件可以将配电网测量数据中存在的问题进行解决,形成了相应的配电网调度仿真软件,当系统出现故障时,可以通过配电自动化系统解决存在的问题,优化配电自动化系统的运行模式,缩短了停电时间。通过进行配电自动化系统建设可以节省资源。一旦实现自动化的全面覆盖后,就可以对用电设备的运行信息进行远程监控,在供电出现问题后可以及时采取相应的应对措施,缩短排故检修停电时间。配电自动化系统可以全面提升电网运行的安全性,利用配电自动化系统进行辅助,可以及时发现电网存在的问题,并诊断存在的故障。同时配电自动化系统可以对非故障区供电能力进行恢复,实现故障信息的快速传递,帮助用户了解电网运行情况。配电自动化系统可以为供电系统运行提供参考数据,在供电信息的综合利用和信息集成方面意义重大。
3配电自动化关键技术的应用
3.1FTU技术
馈线自动化终端技术简称FTU技术,是配电自动化系统中的一项关键技术。该技术通过与馈线主站通信,为主站提供配电自动化系统运行、控制和管理过程中配电故障信息,并通过事先设定的算法和通信通道实现故障区域的隔离和非故障区域正常通电,实现配电系统自动化功能。为了使FTU技术能更高效地捕捉到城市配电系统的故障信息,并精准地做出反馈,就需要保障FTU技术的可靠性。为此,一方面需要对FTU技术进行全工业化的设计,以保障FTU技术能够在室内外不同环境条件下正常工作;另一方面,在安装过程中需要保证FTU结构与柱子上的开关一致,这样方便对FTU结构进行日常检修。
3.2优化网络通信技术与DMS建设
在配电自动化系统运行过程中,网络通信技术发挥着重要作用,可以有效监测、管理配电自动化系统,使其能够满足配电系统的基本要求,顺利实现各种形式的通信,能够及时处理通信中出现的某些故障问题,防止数据信息量过大时出现“瓶颈”现象。在DMS建模、设备编码过程中,相关人员必须意识到全局信息一体化建设的重要性,要根据具体的一体化建设要求,进行合理化的建设,系统拓扑信息GIS/SCADA/DMS必须保持一致,DMS信息要和全局信息一致,甚至是信息源头,充分发挥DMS的作用,将负荷控制信息、用电信息等融合起来,使其处于统一的网络结构体系中,为构建信息一体化系统做好铺垫。
3.3配网自动化控制过程
在供电系统中应用配电自动化系统主要是为了实现电网自动化监控,收集相关运行数据,系统运行数据的收集和处理主要以配电间隔单元为基础,将数字式测控装置安装到现场级高压开关柜中,利用测控装置进行测控,并采用集中供电的方式提供电力能源,可以有效降低干扰性,提升电网运行的可靠性。另外,利用220V交流电或直流屏得到监控器供电源。开关量和模拟量主要是由变压器数量和变压器进出线路径决定的,其中隔离开关可以获取开关量,并从电流、电压互感器得到模拟量,电压互感器传输电压信号为0~100V,电流互感器传输电流信号为0~5A。在设计配电自动化系统时,外接任务一般可以利用通信电缆完成,可以根据使用要求选择规格标准达到9×0.8mm2标准,并且可以达到系统要求的计算机屏蔽电缆,将通信电缆连接好以后可以对所有连接设备的运行数据进行传输,并通过传输相应的操控指令完成设备的运行操作,同时将相应的数据传输到总站主机上,对接收到的数据信号进行分析和汇集,通过对数据进行分析,掌握系统实际的运行状态,并根据监控结果对系统自动化控制进行完善。另外,配电自动化系统还配置了数据库,可以实现相关数据的存储,以便可以对电力系统资料信息和电力系统数据信息进行查询。
3.4DMS系统
配电管理系统简称DMS系统,是一个综合自动化的管理系统,具有对整个配电系统实时监控管理、对用电负荷情况进行管理、自动绘制图形、对用电设备进行监控管理和地理信息系统管理等功能,是配电自动化系统得以实现的另一关键技术。该技术通过和用电信息、配电负荷控制信息等信息的有机联合,实现了配电自动化信息的一体化。为保证DMS技术功能的顺利发挥,在进行DMS建设时,一方面要充分保障系统拓扑信息GIS/SCSADA/DMS的一致性;另一方面要保证DMS和配电自动化系统整体信息和信息源头的高度一致;再者,还要保障GIS和SCADA两个系统的高效沟通与协调。
结束语
综上所述,配电自动化系统技术主要是为了提高电力系统供电的可靠性,提升供电系统设备故障的判断反应能力,实现非故障线路的快速恢复以及故障的自动化隔离。通过在供电系统中应用配电自动化系统技术,可以全面提升供电系统的管理水平,为空管设备提供安全、可靠、稳定的电源保障。
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