配电网技术的发展及未来展望罗大伟

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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配电网技术的发展及未来展望罗大伟

罗大伟

(内蒙古自治区海拉尔区河西新区国家电网公司内蒙古海拉尔021000)

摘要:经济的发展,促进人们用电需求量的不断增大,为了更好的满足人们的物质需求,对电力能源的使用安全提出了更高的要求。电力系统的配电网规划是一项重要的工作,它在某种程度上影响着配电网运行的安全性和可靠性。本文浅析配电网技术的发展及未来展望。

关键词:配电网技术;应用

引言

配电网是从输电网或地区发电厂接受电能,并通过配电设施就地或者逐级配送给各类用户的电力网络,一般分为高压配电网、中压配电网和低压配电网。通常所指的配电网为中压配电网和低压配电网,即从“变电站10(6)千伏开关柜出线端子”到“与客户分界点”。但也有个例存在,如有些发达地区110千伏线路也用于配电网,而有些县域的35千伏线路也用于主网,因此配电网的电压等级主要取决于各个城市电网规模或者城市用电量。

1配电网的运行管理现状

由于智能配电网技术在实际应用中,不仅能直观地给用户带来用电方面的便捷,还最大化地提升了综合电能供给的质量水平。但就配电网的运行管理现状而言,在相关方面仍旧存在着很多不容忽视的细节问题,具体如下:①在建设过程中,智能配电网技术在配电网的地区性搭建架构中存在相对滞后现象,局部受限,从而导致电能供给的质量无法得到更为有效的保证,无法满足用户需求;②目前,在实际运行过程中,我国的配电网存在着电能损耗较为严重的问题,电能电网的负荷较大,造成用户停电等现象的发生。③在现有的管理及运行进程中,智能配电网的自动化程度远远落后于输电网的,从而导致了供电质量的整体下降。

2配电网现有关键技术及应用情况

(1)小电阻接地技术。我国原有的配电网中性点主要采用消弧线圈接地方式,师承前苏联经验与标准,在单相接地故障发生时允许带故障运行2小时。该接地方式在原来经济技术条件下发挥了重大作用,但当前存在4个主要不足之处:电力电缆在城市大量应用,消弧线圈需不断增容;部分选线装置准确率低,效果不佳;系统长时间带故障运行,对线路绝缘薄弱环节造成很大危害,容易引发相间短路;永久性接地故障处置需进行拉路探索,造成同一10千伏母线非故障线路受累停电。随着现代配电网技术发展,用户对供电可靠性的需求,不在于能否带接地故障运行一段时间来满足,而是依靠电网结构的完善和调度控制措施来保障,于是10千伏小电阻接地技术应用而生。配电网系统经小电阻接地改造后,具有以下优势:容易检出单相接地故障线路,准确率高;迅速切除单相接地故障,避免过电压导致事故扩大;避免非故障线路受累停电。当然,由于小电阻接地技术对保护配置要求较高,且对接地线路直接跳闸停电,一般适应于电缆化率超过70%且网络较完善的供电区域。(2)带电作业技术。随着现代带电作业技术的蓬勃发展,带电作业已成为提高配电网供电可靠性的重要抓手。目前配电网带电作业已推广绝缘手套作业法、绝缘杆作业法和综合不停电作业法等3种方法,针对普通消缺、装拆附件、装拆引线、更换避雷器等四大类33项内容开展了带电作业。2012年11月,国网长沙供电公司组织开展首次电缆旁路作业,进一步推动了配电网带电作业发展。目前检修造成的停电还占停电原因的40%左右,推广应用带电作业可以有效减少停电时间、提高供电可靠性,同时还需结合先进技术进一步研发安全、便捷、高效的作业工具。(3)配电自动化技术。配电自动化对提高城市配电网供电可靠性具有投资少、见效快等显著优势。2012年1月长沙麓谷配电自动化试点项目通过国网公司工程验收,标志着湖南省第一家配电自动化建设取得阶段性成功,为提升配网专业管理水平提供了坚实的技术基础。根据相关统计,在国网系统内,配电自动化建成单位平均倒闸操作时间,由投运前的26.9分钟,下降至3.9分钟,降幅85.5%;非故障区域平均故障恢复供电时间,由投运前50.8分钟,下降至10.9分钟,降幅78.5%。随着新一代配电主站、一二次设备融合、即插即用终端等技术应用,将全面提升配电网网络与设备运行状态的主动感知和决策控制能力,全面服务于调度、运维、规划、建设、营销、抢修等各个专业,有效支撑配电网精益化管理水平提高。

3智能配电网技术在配电网规划中的应用

现阶段,我国配电网运行管理过程中存在较多的问题,为了有效解决这些问题,首先要做好配电网规划工作,具体是通过智能配电网技术在配电网规划中的应用,有效提高配电网运行管理水平,从而为电力系统的安全运行提供必要保障。智能配电网技术在配电网规划中的应用主要体现在三个方面,即智能自动化技术、参数量测技术以及分布式能源发电技术,以下对三种技术的应用进行详细论述

3.1智能自动化技术

智能自动化技术是配电网规划中重要的技术,它结合了计算机和信息处理技术,使得可以很好地执行配电网信息调度工作,构建标准的自动化主站和子站,从而完成配电网相关的规划工作。智能自动化技术的应用体现在多个方面,例如智能预警,该功能可以有效确保配电网的运行安全,具体是在配电过程中对相关信息进行采集、记录和检测,一旦检测到配电网中存在异常信息,系统便会发生警报,这样相关工作人员就可以进行相关故障的处理,从而有效确保配电网运行的安全性。除此之外,智能自动化技术还存在实施调度和远程监控等功能,这些功能的存在使得配电网运行管理水平得到了有效的提高。

3.2分布式能源发电技术

在智能配电网规划中应用范围最广的一项技术就是分布式能源发电技术,用户使用分布式能源发电技术时更加方便,这种分布式技术是在用户周边安装布置一些分布式发电的方式,用户可以通过客户端平台直接操控配电网的运行方式,让用户参与到配电网平衡的运作中极大的提高了用户的积极性。分布式发电的格局远远不止于此,分布式发电并不是单一的一种,在将来它可能可被分为太阳能、风能和地热能等多种类别,解决了传统能源技术方面的漏洞,实现了可持续发展。现代计算机网络技术飞速发展,分布式能源发电电源控制保护、监控、测量一体化技术得以实现,优势之多让其不可在配电网规划中被忽视,分布式能源发电技术影响着配电网的发展,所以深入了解对分布式能源发电技术的研究是我们的当务之急。

3.3电动汽车充换电技术

运用电动汽车充换电这一先进技术,具有一定的重要意义。鉴于此,相关政府部门应加大对这一先进技术的投入力度,不断完善规范建设,从而使智能配电网慢慢地达到最佳的配电运行状态。再者,相关的技术人员在运用电动汽车交换电加技术的过程中,应当合理安装滤波设备,从而减少配电网运行中出现的电能质量问题,提升配电运行安全性能,最终为用户营造高质量的用电环境。

结语

随着互联网+智慧能源与主动配电网的深度融合,未来配电网将从传统的供方主导、单向供电、基本依赖人工管理的运营模式向用户参与、潮流双向流动、高度自动化的方向转变,将产生越来越明显的经济效益与社会效益。

参考文献:

[1]张浩民.智能配电网技术在配电网规划中的应用[J].科技创新与应用,2016(33):167.

[2]颜华敏,周华,王征,等.配电网评估指标体系的建立及在配电网规划管理中的应用[J].华东电力,2014(5):851-853.

[3]张荣荣.智能配电网技术在配电网规划中的应用[J].科技创新与应用,2015(36):209.