浅论配电自动化系统

浅论配电自动化系统

摘要随着人们用电量的增加,实现配电自动化已成为配电系统提高供电可靠性、安全性的最有效手段。

关键词配电自动化系统;配电网;计算机;供电;管理

随着经济的发展,人们生活条件的不断改善,在各行各业用电需求日益增加的同时,人们对供电质量的要求也在不断提高,特别是在一些经济发展较快的地区,用电负荷拥有很快的上升速度,致使配电系统及其配电设备大幅度增加。另外,在信息技术日新月异,不断更新的影响下,配电系统网络结构越来越复杂,控制操作及事故处理难度也越来越大,以往配电网供电水平不高、自动化水平低、设备陈旧、企业管理落后等问题,已经严重制约了配电系统的发展,仅靠简单设备的控制和人工操作已经远远满足不了配电可靠性、快速性和准确性等要求,更不能完全保证供电的质量、经济性和可靠性等各项指标。因此,实现配电系统自动化则成了配电系统向更好、更高运行的客观要求。

1建立配电自动化系统的重要意义

配电自动化是指利用现代电子、通信、计算机及网络技术,将配电网实时信息和离线数据、用户数据和配电网数据、地理图形信息和电网结构参数进行集成,以构成一个完整的自动化管理系统,从而实现配电网及设备的正常运行以及对运行及事故状态下进行监测、控制、保护、用电和配电管理的现代化。配电自动化系统是实时的配电自动化与配电管理系统集成为一体的系统。配电自动化系统不仅可以使配电线路和变电站在发生故障时能够及时、准确地查找和隔离故障,缩短了操作人员到场及现场检修时间,能够较快地恢复供电时间,从而缩短停电时间,提高了事故处理效率,提高了电网运行的安全稳定性;能够避免配电设备及工器具的漏查、漏检,减少了不必要的经济损失;能够改进供电质量,减少停电范围,为用户提供高质量、高可靠性的服务;而且配电自动化系统利用网络对配电信息进行采集、加工、处理并通过网络传送业务信息,能够实现无纸化作业,减少了操作人员数量,减轻操作人员的劳动强度;能够及时、全面地掌握配电生产管理信息综合数据,从而使工作人员对配电业务的处理工作能够达到及时、准确、高效,大幅度地提高了配电生产管理部门的工作效率,也促进了配电部门对用户服务质量的提高以及经营效益的提高。可见,配电自动化系统有利于供电部门对配电网系统平衡、经济运行进行监视、协调,也有利于降低网损,达到最终实现提高经济效益和社会效益的目的。可见,配电自动化系统是配电系统提高供电可靠性的最有效手段,是配电系统发展的必然方向。

2配电自动化系统的组成及功能

2.1组成

配电自动化通常由安装于城网调度中心的主计算机系统(简称主站)、安装于

配电变电站的变电站远程工作站(简称远程站)、安装于线路上的自动开关、控制自动开关和台变附近的控制终端(子站)、以及安装于各用户上的负荷控制终端几个部分组成。配电自动化系统应包含一下几个部分:(1)10kv馈线自动化系统:以完成对10kv馈电线路的监测、控制、故障诊断、故障隔离和网络重构。(2)变电站自动化系统:指不采用人工,而是通过计算机软硬件系统或自动装置,应用自动控制技术及信息传输与处理技术对变电站的运行、测量和监控操作进行自动化控制的系统。(3)用户自动化系统:主要包括用户用电管理、负荷以及控制管理、需方发电管理、用户抄表计费自动化等。(4)配电管理系统:此系统是指在GIS平台的支持下,运用通信技术、现代计算机技术和信息处理技术,对配电网的运行状况进行监视、控制和管理,随时发现情况、及时处理。其主要功能有数据采集和监控、自动绘图设备管理地理信息系统、配电网运行管理、用户管理和控制。

2.2功能

配电网的主要任务是管理好电压、分配好负荷、保证安全可靠供电、提供高质量电能等。从配电自动化系统的组成中,我们可以看出,配电自动化系统的运行功能是实现控制和监视配电网设备,其中包括:电网运行监控功能、电网运行控制功能、故障管理功能、运行统计及报表功能等。

3配电自动化系统的管理及完善

1)要加强领导,统筹规划。配电自动化系统的开发与应用,是从传统的配电管理方式向现代化配电管理方式实现转变的一种飞跃,它所涉及的部门是诸多的,所涵盖的内容是十分广泛的,这就需要在管理层方面不断转变观念,加强领导,完善责任制,加大资金投入,统一规划,针对各个地区的实际情况因地制宜,分布实施,从而实现最佳的投入产出比,以便为供电部门创造更高的经济、社会效益。

2)完善配电自动化系统的设计与管理。(1)规划和建设好配电网架是实现配电自动化的基本条件。常用的配网接线形式有树状、网状、放射状、环网状等,其中,环网接线是一种最常用的配网形式。(2)在配电自动化系统中,有大量的终端设备是需要安装在室外的,而自然气候的变化是不受人为控制的,为了保证设备的正常运行,则需要为其提供条件满足环境温度在-25℃—65℃范围、湿度为95%的设备运行性能指标,同时还要满足防风雨、防雷电、散热等技术要求。(3)配电自动化系统所测控的对象很多,站点会有成百上千甚至上万之多,这使得配电自动化中心计算机所要处理的信息量是非常庞大的,组织起来也有较大的困难,因此,需要管理人员对业务必须熟悉、专业,而当配电网有所变动时候,配电自动化系统要与配电网的改造配套进行,如配电线分段化、配电网环网化等。(4)由于配电自动化系统中的终端设备所进行的远方控制非常频繁,因此,要求其具有很高的可靠性。为实现综合信息的采集与控制,为满足对实时电价信息的发布要求,为对电能质量进行可靠的监测,则需尽可能减少现场终端的数量及降低配电系统的复杂性,在配电自动化系统中,如有条件情况下可考虑选择具有部分仪表功能、可扩展功能、故障录波、电能质量监测等功能的综合型配电自动化终端。(5)系统监控和数据采集(SCADA)的功能应是强大、准确、灵敏、可靠的,为更好地获取准确、及时的数据,配电自动化系统应实现SCADA与GIS(配电地理信息系统)功能、数据、

截面一体化设计,实现从配电地理信息系统中自动提取系统监控和数据采集所需要的属性数据、网络结构以及由系统监控和数据采集系统向配电地理信息系统提供配电实时运行数据。(6)另外,配电通信系统是配电自动化系统的一个重要环节,包括有线、无线、光纤、载波等多种通信方式,对其选用,要根据具体用户的实际情况,根据现有的通信条件,根据通信规划,以及配电自动化系统的需求,按资源共享、分层配置的原则予以选择确定一种性能价格比最高的方式。

总之,具有管理功能强、实时性好、自动化水平高等特点的配电自动化系统,能够为人们提供可靠的供电,能够改善对用户的服务质量,并且能够提高经济、社会综合效益,且已随着全球范围内电力工业市场化改革的不断深入,成为配电系统运行更好、更高的客观要求。而与时俱进,开发出技术先进、功能性强、实用性高的配电自动化系统,则成为供电企业和科研工作者的共同目标。

参考文献

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