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配电自动化技术在配电系统中的应用

刘聪

国网江西省电力有限公司赣州供电分公司

摘要: 随着我国电网建设的发展和自动化技术的成熟,配电系统的功能性逐渐的完善,并为配电系统的优化提供了帮助。本文首先分析了配电自动化技术相关概念;其次,对配电自动化的功能进行简要说明,其中包括对电能质量的自动化分析与监测、电气火灾监视、调动管理自动化和系统运行稳定性控制;最后,重点分析了基于自动化技术的科学配电方案在配电系统中应用路径,介绍了信息技术、PLC可编程控制器技术应用,明确电能质量和实际运行环境监控,并展望了配电自动化技术发展前景。上述技术应用后,整个配电系统的自动化程度明显提升,完成了对配电系统基本功能的完善和优化,为我国的电力事业发展提供坚实有力保障。
关键词: ​配电方案;配电系统;自动化技术
DOI:10.12721/ccn.2021.159482
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引言:配电自动化系统又称为DAS系统,是一种具备综合性和自动控制能力的配电体系,能够大幅度提高配电系统的运行协调性和可靠性。从结构组成来看,配电网络实现了将网络、通信以及监控等融为一体,可以满足当前社会下人们对电力的需求。鉴于此,我们要对该项技术进行深入的研究,以更好的体现优势功能。

一、配电自动化技术的概念

就配电自动化技术而言,其主要的功能是将自动化技术自身的集成性应用到配电系统的具体功能之中,包括信息的采集和处理等。从应用效果上来看,配电自动化技术的应用是实现配电系统智能化的基础,其在一定程度上实现了电力企业与用户之间的直接性沟通,因此无论是管理和使用都十分便捷。与此同时,与传统的机械式配电管理相比,配电自动化技术更加的快捷和安全,并且在通信技术的影响下,电力设施的各类成本也得到了节约。总之,正是因为配电系统与信息技术的不断融合,配电需求也逐渐的增大,更重要的是无论是对于配电系统的检修还是维护都更加的具有针对性,是我国电力系统升级的重要体现[1]。如图1所示。

1.png图 1 配电自动化系统图示

二、配电自动化技术的功能

(一)电能质量监视和分析

以DMS系统为基础,可以对配电系统的各个部分进行动态的电能质量监视和分析。也就是说通过检测系统的数据搜集,可以对配电系统的各类参数进行分析,以准确识别电压误差和波动等问题,然后再以此为基础形成风险评估报告。借助于该方式对配电系统进行管理,能够降低故障发生的可能性,进而预防较大故障引发的经济损失,全面提高配电网络的可靠性和安全性。

(二)电气火灾监视

由于配电系统的网络智能化提高,所以其可以连续性的监测配电系统的设备功率和运行温度变化。因为在配电执行的过程中,设备出现高温或者耗能异常的可能性相当大,在这种情况下,如果系统内部具备了监测和反馈功能,那么电气火灾的发生就相对可控[2]。例如,某电力企业科学应用自动化技术,使配电系统具备了火灾识别、报警以及制定临时解决方案等功能,提高了抢修效率的同时,也降低了财产损失和生命安全损失。

(三)配电调度自动化管理

为最大限度的降低能源损耗、实现无功平衡,配电自动化系统可以通过数据采集,对功率因数和电流参数等进行优化,实现电网电压的管理自动化。与此同时,监控系统还可以通过对远程信息的分析,精准定位故障位置,为设备的维修和抢修提供指导依据,最大程度的提高自动化程度[3]

(四)系统的运行检测和控制

配电系统在融合了自动化技术之后,可以通过界面设置随时随地的查看配电系统的整体参数和运行状态,并通过手动控制远程操控系统设备,一方面提高了系统管理的灵活性,另一方面也节省了一定的维护费用。

三、配电自动化技术在配电系统中的应用分析

(一)相关信息技术的应用

信息技术是配电系统升级的根本保障,并因为自身独特的兼容性,可以作用在配电系统的各个环节之中。例如自动化技术在馈线中的应用,提高了故障发生的检测速度和准确度,并借助于通信管道识别故障区域。为配电主站的故障隔离和恢复提供指导依据。与此同时,配电网络的自动化程度还间接的影响着电力传送的效果。目前来看,随着电网分级特征的逐渐突出,信息技术对于配电数据库的管理也至关重要,其既可以形成一个可控平台,又可以减少工作量。

在配电自动化的推广中,可编辑逻辑控制器的应用最为普遍,也就是我们常说的PLC技术。其不但具有微处理器的功能,而且还可以通过程序编辑针对性的发送用户指令。常见的有逻辑运算、顺序控制以及算术运算等。此外,在配电系统中应用PLC技术还能够将继电保护的功能充分的发挥出来,并在编辑程序的控制下,确保自动化运行的稳定。总之,在将控制中心的存储数据以自动计算和分析的方式进行表达时,配电系统的高效率状态就会得到持续。

(三)监视和分析电能质量

在配电系统集成性的作用下,配电网络的管理也具备了对电能质量的分析能力,从而实现对运行设备的监控。实质上,电能质量检测需要考虑的因素有很多,主要就是各类基本参数的误差大小和波动程度,例如异常电压、电流和功率等。在自动化技术的应用下,配电系统能够通过专业的数据对比和经验分析,从而对电能质量进行评估,帮助整个电力系统提升应用环境适应性。

(四)监控配电系统的运行环境

融合了自动化技术的监控配电系统功能是非常强大的,不仅集成了各类监控线路,而且还促进了系统连接和协调的自动程度。在该环节中,监控系统主要涉及电站监控、环境监控和视频监控等,随着上述系统的有效集成,整体的联动性和智能控制效果会明显提升[4]。值得注意的是,尽管当前的自动化技术能够实现对监控配电系统的运行环境进行动态监控,但可视化程度还相对较低,因此要加以改善,争取通过传感器的配置,实现与移动终端设备的连接,便于流动性管理。

(五)配电自动化技术的发展前景

先应尽可能的增强用户体验度。随着网络技术的不断成熟,其与电力技术的结合更加具有针对性,所以在满足基本功能的基础上,应对服务功能进行优化和改善,从而确保用户在用电的同时,也能管电。另外,向综合性配电系统的方向发展。配电网络的智能化是其功能性的具体表现,同时也是提升综合性的根本支撑,所以要以此为立足点,将自动化技术的优势发挥到最大,从人员管理、维修控制以及调查反馈等多个方面实现在线调度[5]

结论:对配电自动化技术在配电系统中的应用进行分析,首先要了解自动化技术的主要特点和优势,然后以实际配电环境为基础,进行合理的应用和改进。与此同时,还要坚持技术创新,满足配电系统的运行要求。目前来看,我国的配电系统已经相对完善,但仍有部分薄弱环节,如网络性欠缺等,因此要加大推广力度。

参考文献:

[1] 卢海蛟.电气自动化技术在供配电系统中的应用探析[J].中国设备工程,2020(20):212-214.

[2] 王珏赟.矿山供配电系统中的自动化技术分析及应用[J].中国金属通报,2020(03)::67-68.

[3]唐易民,白洪山.配电网自动化技术在农村电力系统中的应用——评《配电自动化运维技术》[J].机械设计,2020,v.37;No.372(10):159-159.

[4]荣秀婷,赵峰,朱刘柱,等.基于配电自动化终端配置方案的供电可靠性评估[J].电网与清洁能源,2020,036(001):1-7.

[5]刘东庭,曾智凡,黄志海,等.配电网x自动化通信系统的设计[J].自动化技术与应用,2020,v.39;No.297(03):147-150.