配电自动化系统实用化运维技术研究

(整期优先)网络出版时间:2021-08-17
/ 2


配电自动化系统实用化运维技术研究

常骁恺

国网太原供电公司


摘要:现阶段,电网的配电系统不断发展,过去传统的配电网络系统无法满足当前的电力需求。自动化技术在配电系统中的应用已成为主要趋势。尽管我国的电网配电自动化取得了一定程度的进步,系统性能也有所提高,但总体而言,我国的配电自动化系统尚未实现全面覆盖。该系统可靠性不够强,当前的管理模式不适合电网配电自动化,这些问题对中国电力工业的发展产生了一定的影响。

关键词:配电自动化系统;实用化;运维技术

引言

配电自动化技术是减少线路跳闸次数和缩小停电范围最有效的技术应用。针对应用过程中出现的问题和积累的经验,将重点开展各项工作,充分发挥已建设配电自动化设备的成效,提升故障处理效率。

1配电自动化系统主要应用功能

1.1对数据进行采集

配电网中涉及到了很多的设备和环节,如果其中任何一个设备出现故障的话,都会影响了配电网的安全运行。所以有关人员需要对配电网中运行设备的实际情况有着更加深刻的认识,对其进行动态性的检测,通过对现象数据分析获得设备运行的参数,来判断整个配电网的运行状况。利用配电自动化技术进行数据采集并进行数据的汇总和分析,从而更好的完成对各设备运行状态的收集和监测工作,通过数据的反馈,联系相应的电网调度部门来实现对整个配电网状态的监督。配电网电力自动系统不仅能够对数据进行采集工作,同时还能够借助相应的信息技术实现数据的分析和共享工作,大大地提高了工作效率。

1.2馈电线路自动化

配电网变电站和用户之间所架设的线路称为馈电线路。实现馈电线路的自动化,可以为用户提供更加良好的用电服务,利用有关的配电网自动化技术可以更好的实现对用户的用电情况进行全方面的监督,通过对用户用电数据的测量,实现了对用户用电的调整和优化,给用户带来更好的用电感受。与此同时,在馈电线路上发生有关故障时配电自动化技术可以实现及时的监测,并且对相应的故障去进行隔离,快速的对故障进行修复,这样可以较快速的给人们恢复供电。配电网馈电线路是实现整体安全运行的重要支撑,对馈电线路动态化系统进行运行监测,并结合配电网的实际情况有效的对配电单位进行调整,保障及配电网的高效运行。

2配电自动化系统实用化运维技术

2.1配电终端DTU

配电终端DTU是通过配电自动化远方终端技术研发的一种新型配单终端,是对传统终端技术的创新,并且还新增了灵活组态配置功能、独立保护插件发布功能、Web发布功能等,有效实现了线路保护、集成DTU及通信设备管理的一体化,是一种新型配电网自动化终端。配电终端DTU功能状态软件组态具有灵活性,可随意组合,能有效检测10kV线路的电流、电压及设备情况,同时还具有遥信、遥测及遥控的作用,为配电自动化奠定了良好的基础。通信管理功能的通信接口、方法及规模繁多,不仅有助于提高终端内部的数据管理水平,还可以直接转发配电室电能表、PLC及直流屏的相关数据,使用统一标准接口和主站系统通信传输重要数据。配电终端设计主要为集散式,可以有效配置硬件及软件组态,满足DTU的实时性需求,还具有储存和记录数据的功能,可有效解决一些保护、通信监控问题,优化和简化站端设备类型。保护功能主要表现在切除线路故障及就地检测等方面。如今,DTU主要被应用于开闭所、环网柜、变电所等多回路的数据收集、通信和管理中。其主要作用在于将远端设备中的数据通过无线形式传输到后台中心,其具有较多回路及参数监控性能,能上传到上层主站。DTU在电力行业中应用十分广泛,如城市中配电网络自动化系统、电网监控及自动补偿、电力远程自动抄表;在市政中主要被用于路灯远程监控、官网远程监控及城市能耗监控;在通信中主要被应用于电信机房动力环境的管控;在交通行业,主要应用于监控路灯、车辆流量信息监控、GPRS(GPS)机动车辆监控调度等。

2.2FTU技术

目前,我国配电自动化技术发展迅速,其中应用最为广泛的是FTU技术,该技术应用效果明显,能实现室外配电作业,并适应外部复杂的环境条件。因为其工业设计性能强大,所以能满足不同生产行业中电力资源供给及配备的需求。在应用FTU技术时,其指标需要满足室外环境下D2级别标准。分析其电气构造可知,FTU技术和柱上开关的连接位置具有极强的稳定性,连接位置安全,有助于后续的保养、维修工作的顺利开展,且安全性较高。工作人员在应用FTU技术及计算相关信息的过程中,可以使用数据事故体系化剖析方式,逐渐恢复体系事故和体系隔离困境,以提高配电自动化水平。此外,应重视配电主站的建设。分布式管理是配电自动化实用化的重要基础,因此应将开放式支撑平台作为FTU的技术支撑,进而有效保存及维护数据库。

2.3信息技术

信息技术可以有效地传输电力运行参数测量数据信息,并且通过信息收集,随时掌握远程设备的各个方面。信息技术也可以有效地应用于电网数据的分级管理,包括人力建设、设备维护与运营、人力调度、设计与人力建设、设计方案、评估报告等方面,有效减轻员工的工作量,提高了业务系统的效率。

2.4一二次融合成套智能配电开关

一二次融合设备的标准配置为馈线自动化技术,也是配电开关的主要特征。由于其不仅和单个设备的动作逻辑关系密切,还需要与邻近设备的参数配合,因此对一二次融合设备FA开展网络化检测意义重大。一二次融合成套开关测试系统的主要组成部分包括一次控制柜、二次控制柜及综合接入装置。其中,一次控制柜能保障智能开关一侧的运行环境,二次控制柜的主要功能为建立具有准确性的二次测控环境,综合接入装置的主要作用为在系统中接入二次部分,有效兼容电子式小信号及电磁式大信号的接入。其技术主要包括电网一次电气信号和二次电气信号融合切换控制测试技术,在开关内部的电压、电流互感器精度和角差检测技术,以及电网一次仿真和二次仿真融合的FA技术。如今,柱上开关成套设备具有综合型就地馈线自动化功能,不需要依靠主站和通信,使用短路(接地)故障检测技术、正压分闸。故障路能适应延时来电合闸等进行逻辑控制,自适应多分立多联络配电网架,实现永久性短路故障的就地选线、区段定位及隔离;与变电站出线开关一次合闸配合,确保永久性短路故障的区段定位和瞬时性故障供电的修复;配合变电站出线开关二次合闸完成永久性故障的就地自动隔离——故障上游地区供电恢复。

结语

我国的自动化配电技术起步较晚,仍然存在很多问题。为了解决这些问题,相关公司应该积极提高管理人员水平,建立电力安全管理体系。构建质量可靠、安全、优质的电力供应系统。配电自动化的开发是配电系统开发的重中之重,配电自动化可以促进电力供应商的快速发展,提高公司的整体竞争力和市场份额,并节省公司的时间和人力。通过发展更有效的管理和运作模式,以促进社会发展和生产力发展,为国家电力工业的发展做出贡献。

参考文献

[1]冷华,钱玉麟,朱吉然,等.省级配电自动化主站的停电信息资源池功能设计[J].电力系统自动化,2020,44(13):150-156.

[2]张帝,朱吉然,唐海国,等.基于配电网统一信息模型的全网一张图建设[J].湖南电力,2020,40(2):54-58.

[3]李红青,张志丹,朱吉然,等.配电网新型一二次融合成套设备测试方法研究[J].湖南电力,2018,38(2):47-52.

[4]唐海国,张姿姿,冷华,等.配电线路故障指示器自动检测系统设计[J].湖南电力,2016,36(5):31-33.