配网结构优化及配网自动化探讨林锦辉

配网结构优化及配网自动化探讨林锦辉

(广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞523660)

摘要:随着我国工业化水平的不断提高,我国电力系统也得到了快速的发展,配网自动化逐渐进入到了我们的生活中。配网自动化技术是利用电子技术、通信技术、计算机及网络技术对配电设备和配电网络进行管理,实现人工智能化,降低配网故障率,提高配电网供电可靠性。

关键词:配网结构;自动化;优化

目前,我国大部分电网企业都是采用辐射式的电网线路进行供电。这种供电方式存在的缺陷就在于自动化供电水平低,而且各条线路连接比较密集,假如集中的一条线路发生故障,就会使周边的所有供电网无法供电,而且维修时间较长,费用较高,对城市供电造成了极大的影响。因此,为了满足城市供电的需求,就必须对现有的配电网结构进行优化,提高供电网络的稳定性,提升供电的可靠性。

1、基本理念概述

配网结构优化就是指施工人员对配电网的线路、走向、结构进行系统的调整,使其做到线路清晰明了、结构一目了然的目的;配电自动化是配电网运维管理的重要手段,是以一次网架和设备为基础,综合利用计算机、信息及通信等技术,通过相关系统集成,实现对配电网的监测、控制和快速故障隔离,实时起到对电网的监控、保护、计量等管理工作。新的历史时期,人们又冠与它不同的概念,但是都离不开人们生活用电的本质。

2、配网的方式与配网的自动化措施

2.1环网电缆的配网方式

环网电缆的配网方式,包括两个方面:一、网络的结构以及其和继电保护的配合,其内容如下:实施馈线的自动化,形成一个环网供电,开环就可以运行,另外增设2个变电站开关、配电室的环网负荷开关,开闭所有的断路器。在内侧设置对称的两个断路器保护,使它们与变电站的开关保护相互配合,时间相差的距离要控制在0.3s之内。另一方面,可以根据控制开闭所有的开关,降低电路发生改变时对变电站的馈线开关产生的影响。当然,在实际工程中需视具体情况而定,测量准确开闭所和变电站之间的距离,若距离较短,变电站馈线的保护系统就没必要安装。另外尽量减少变电站开关动作的次数,从而降低因为系统的原因产生失误的几率。二、环网电缆配网方式的自动化措施。

2.2环式架空线配网结构

架空线配网结构是一个比较繁琐的结构,如果想使它的结构优化并实现自动化就必须将以往的辐射性供电方式改为环式结构,进而进行开环运行的工作。对于这种架空式的配网结构,实现它的自动化需要投入大量的资金,如果出现资金不足的情况可以采用重合器和电流式分段器相结合的方式来实现结构优化的最大化。这种方式可以迅速地隔离故障并转移供电,由于它的操作步骤简练、还可以实现稳定性的运行,是当今世界最经济实惠、效率最高的技术手段。

2.3辐射型架空的配网方式

目前,国内农村主要使用的配电方式是辐射状单电源进行供电方式。辐射状的配电线路可以通过多台的分段器和单台的重合器之间的配合,自动实现故障的隔离、从而恢复造成的供电。此外,故障线路的指示器要连接重合器,从而有效判断故障所在。同时,辐射状的配网结构要在变电站出线位置的断路器上安装重合器,保证二次重合与多台分段器的有效配合。一旦配网线路出现故障,就可以通过重合器切断故障电流,就可以有效解决重合器与分段器在配合的过程中二次重合现象,从而起到缩短电路的检修时间。辐射状配网结构的缺点是一旦线路出现故障,所有线路都会跳闸,对供电性能造成极大的影响,因此,无法满足城市的供电要求。

3、配网自动化模式下的通信方式

通信方式的种类有很多,现在人们对于通信的理解仍然处于很狭隘的阶段,并没有真正的认识与理解通信系统对人们生活的改变。其实,配电网想要实现自动化,关键就在于通信的及时性、准确性。因为,配电网的覆盖面积比较广,其作业方面具有比较多等特点,所以,当通信系统应用到配电网上面时,其应用方法一定会偏离传统意义上的通信系统。一方面,从经济、安装、可靠、方便考虑,现在主要的通信方式有载波、光纤、有线、无线等。因此,配电网的自动化通信,就可以是多种通信方式相结合的应用。其中,光纤通信受到广泛的认可。另外,网络化的配电载波具有经济性良好、容易实现等优点,所以,在中低压的配网通信中得到较为广泛的应用。

光纤通信,是目前市区配电的主干网通信主要方式。该种通信方式的优点在于:通信的容量大,衰减较小,速率很快,保密性能好,不受外界电磁的干扰。但是,因为其造价偏高,安装步骤较为复杂,所以,主要是用于主干网通信。随着技术的不断发展,光纤、光端机的技术变得越来越成熟,其安装费用也大幅度的下降,应用范围也就得到相应的扩大。

3.1通信网络结构

在配网自动化系统中,通信系统是无可或缺的。通常配网与区域站。由于主站和子站之间的信息量比较大,对通信通道的要求要高速可靠,针对节点较少的情况,可以选用光纤环网或光纤以太网。其中,光纤环网的应用更为成熟,而光纤以太网则是通信系统未来的发展趋势。

3.2通信方案

通信方案主要包括子站之间、主站对现场单元、主站对子站、子站对现场单元以及现场单元之间的通信。国内现阶段实施的试点通信方案包括主站对子站以及主站对现场单元之间的通信。子站和馈线网通常可以一起考虑,其中馈线网的结构比较复杂,而且各地的供电特点不同,要想找到相同的通信模式是比较困难的。现阶段,国内通常使用光纤、载波、无线等方式,但结合国内的实际情况,混合通信方案采用最实际的。

3.3配电管理系统

要想使配电网络的结构能够得到优化,并且实现自动化就必须建立健全配电管理系统,它是实现配电自动化系统的管理与监控中心,它的基础就是配电自动化实时环境,主要的功能就是实现配电网的管理自动化,提高供电的可靠性。配电管理系统可以简单地实现故障自动定位、故障自动隔离、网络重构的功能,地理信息系统的应用对配电设备的管理起到了良好的作用,工作人员可以利用相应的应用软件对配电系统的运行状态进行系统的分析,这就在一定的程度上为配电网的分析提供了技术上的基础。

4、结束语

配电网技术是一项相当繁琐的技术工作,它所涉及到的范围较广,要想实现配电网的自动化就需要计算机技术、数据传输技术、控制设备、管理系统之间的协调运作。实现配电网的结构优化与自动化的主要目的就是确保供电的可靠性与安全性,为人们的生活质量保驾护航。随着经济的快速发展,人们对于供电的要求越来越高,有理由相信,在不久的将来,全面建成结构完善、技术领先、高效互动、灵活可靠的现代配电网,重点城市供电可靠率和电压合格率达到国际先进水平。

参考文献

[1]徐文中.10kV配网线路的施工技术[J].科技创新与应用,2013(2).

[2]田卫红.配网自动化建设与运行管理问题研究[J].广东科技,2011(20).

[3]洪杰.配网自动化建设与运行管理问题分析[J].山东工业技术,2015,22:157.

[4]董立明.配网自动化及通信系统的规划建设分析[J].科技创新与应用,2013.02(06):138-139.

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