智能配電網(wǎng)自動化應(yīng)用研究獲獎科研報告

智能配電網(wǎng)自動化應(yīng)用研究獲獎科研報告摘

要：伴隨科技水平的快速提升，國內(nèi)生產(chǎn)生活對于電能的依賴程度進(jìn)一步加深?；诖?，電力公司逐步調(diào)整自身發(fā)展方向，不斷優(yōu)化電氣設(shè)備性能，朝著智能化的趨勢逐步邁進(jìn)，期望搭建起高效的智能電網(wǎng)體系。智能電網(wǎng)不但可以有效緩解傳統(tǒng)電網(wǎng)的運行壓力，還能防止由于人工操作導(dǎo)致的數(shù)據(jù)偏差，對電力領(lǐng)域的發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。本文就針對智能電網(wǎng)的搭建展開深入剖析，分析如何將其應(yīng)用在實際之中，充分結(jié)合自動化理念，通過饋線模式和具體方案設(shè)計論述相應(yīng)的功能特性。最后，對進(jìn)一步提高智能電網(wǎng)自動化性能的方案進(jìn)行總結(jié)。期望為智能配電網(wǎng)的發(fā)展提供參考意見。

關(guān)鍵詞：智能配電網(wǎng);應(yīng)用實踐;方案配置;運維管理

從近年來的發(fā)展可以看出，國內(nèi)智能電網(wǎng)步入到高速發(fā)展時期，某些地區(qū)的配電網(wǎng)體系有了長足的進(jìn)步。在實際架設(shè)智能配電網(wǎng)的過程中，應(yīng)當(dāng)全面把控配電網(wǎng)的運行工況，以此為基礎(chǔ)，防止出現(xiàn)僅以配電網(wǎng)自運行情況為目標(biāo)的問題。綜合自動化構(gòu)建的實例可以發(fā)現(xiàn)，自動化在配電體系中發(fā)揮著重要作用，從原有的獨立監(jiān)控模式逐步轉(zhuǎn)變成全面運行管控結(jié)構(gòu)。本文就針對智能配電網(wǎng)自動化發(fā)展展開相關(guān)論述，期望有效推動配電網(wǎng)自動化體系的形成。

1饋線自動化模式及其方案配置

對于饋線自動化來說，主要的問題有集中和分布兩大類，且算法種類較多。根據(jù)有關(guān)研究數(shù)據(jù)不難看出，集中模式和就地類型的饋線體系并不存在沖突，反而在某些環(huán)節(jié)中有一定的互補(bǔ)作用。由此來說，配網(wǎng)自動化建設(shè)過程中的饋線部分應(yīng)當(dāng)充分考量實際因素，選擇最佳的設(shè)計方案，緊緊圍繞快速恢復(fù)運行以及調(diào)整電力供給方式這兩大目標(biāo)，并參照各地區(qū)配網(wǎng)特點確定相應(yīng)的饋線模式。

從自動化發(fā)展角度著手分析，針對差異化的饋線模式分類探討，確定出行之有效的調(diào)整方案。從縱向角度來說，F(xiàn)A能夠劃分成三大模塊。而以橫向角度來說，F(xiàn)A方案主要針對的是局部模塊中相同層級的饋線，根據(jù)各個饋線之間的物理特性進(jìn)行逐步劃定，各個單元均和橫向位置相匹配。實際配網(wǎng)自動化構(gòu)建階段，配網(wǎng)系統(tǒng)運行問題的確定和切除不僅能夠利用饋線自動化進(jìn)行處理，還能借助配網(wǎng)多級繼電保護(hù)體系予以解決。

2提升配電自動化實用性的措施

2.1加快自動化的覆蓋

配網(wǎng)自動化體系的架設(shè)必須要從局部邁向整體，這是由于小區(qū)域內(nèi)的推行并不能真正發(fā)揮出自動化應(yīng)有作用，只有不斷擴(kuò)增自動化的工作范圍才可以真正達(dá)成預(yù)期目標(biāo)。以適用性進(jìn)行分析，即使配網(wǎng)自動化架設(shè)時并不能確保各個測控位置均能獲取到全面的數(shù)據(jù)資料，同時配備的終端裝置也無法滿足遠(yuǎn)程操控的要求，但卻可以保證電網(wǎng)運行出現(xiàn)故障后借助相關(guān)數(shù)據(jù)及時判定故障的大致區(qū)域，最大化降低故障檢修階段出現(xiàn)的資源浪費，縮減時間投入，保證供電體系能夠穩(wěn)定發(fā)揮作用。我國正逐步加快配電體系的自動化發(fā)展進(jìn)程，盡快彌補(bǔ)電網(wǎng)運行時人力成本的不足，保證配電網(wǎng)發(fā)展同社會經(jīng)濟(jì)水平相適應(yīng)。

2.2無線公網(wǎng)通信

配網(wǎng)系統(tǒng)自動化發(fā)展階段，最大難題就是通信體系的構(gòu)建。雖然光纖等通信技術(shù)能夠有效保證系統(tǒng)安全，但在搭建過程中要通過相關(guān)部門的審批許可，工程任務(wù)量較大且投資成本較高，無法滿足實際的建設(shè)需求。而無線通訊技術(shù)的發(fā)展正是解決上述問題的關(guān)鍵所在，但由于安全要求，部分情況中并不能選用無線通信體系。但從實際來說，因為一遙和二遙的安全需求較低，借助無線通訊技術(shù)能夠有效推動自動化發(fā)展，緩解運行過程中出現(xiàn)的通信壓力。一遙和二遙設(shè)備借助無線網(wǎng)絡(luò)交互時，能夠通過安全區(qū)連入服務(wù)系統(tǒng)，不但能夠提升安全性能，還可以延展通信領(lǐng)域的發(fā)展方向，為自動化搭建創(chuàng)造有利的外部環(huán)境。實際應(yīng)用無線通信時應(yīng)當(dāng)特別注意，期望系統(tǒng)安全等級可以滿足要求，就應(yīng)當(dāng)在數(shù)據(jù)傳輸過程中進(jìn)行加密處理，且保證交互的穩(wěn)定性，以此來防止因為數(shù)據(jù)沖突造成的系統(tǒng)崩潰。

2.3主站系統(tǒng)

對于配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的主站來說，應(yīng)當(dāng)加快完成各項配電裝置的信息管理功能。搭建配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的運行模型時，主要選用GIS、PMS等結(jié)構(gòu)，并且整個過程需要確保數(shù)據(jù)來源的可靠性。當(dāng)上述條件可以滿足后，模型還是會存在不準(zhǔn)確的可能性，要結(jié)合模型對應(yīng)圖形和相關(guān)的調(diào)整情況提升自動化性能。主站系統(tǒng)可以說是配網(wǎng)體系中的核心所在，發(fā)揮著承上啟下的效用，因此需要盡可能提高主站的管理服務(wù)水平。

2.4運維管理

因為配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的終端設(shè)備具有量和分散的特征，導(dǎo)致裝置維護(hù)工作的難度加大，所以利用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)可以有效發(fā)揮自動化終端優(yōu)勢。從終端設(shè)備的維護(hù)目標(biāo)來說，將維護(hù)操作降低到零是最終目的，也能幫助企業(yè)完成針對化的策略分析，進(jìn)一步提升自動化發(fā)展水平。

3配電自動化高級應(yīng)用

3.1遙信辨別與簡單狀態(tài)估計

綜合分析拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和終端設(shè)備的數(shù)據(jù)獲取來看，能夠充分完成開關(guān)遙信的精確測定和可疑識別、各區(qū)域間的不平衡分析、母線工況報告以及綜合評定等結(jié)果，真正實現(xiàn)狀態(tài)評測和遙信確認(rèn)的目標(biāo)。根據(jù)各項分析結(jié)果，并結(jié)合區(qū)域間的用電差異能夠進(jìn)一步提高信息的測定精度，逐步優(yōu)化系統(tǒng)的工作狀態(tài)，預(yù)留充分的方案選擇和優(yōu)化空間。

3.2大面積停電輔助決策

電力運行穩(wěn)定是一直以來不斷追求的發(fā)展目標(biāo)，只有當(dāng)電能供給保持穩(wěn)定，企業(yè)才可以持續(xù)運行。不僅如此，還需要確保居民電能供給的穩(wěn)定。其中最為關(guān)鍵的指標(biāo)是恢復(fù)電力供給所花費的時間。針對大規(guī)模停電問題來說，應(yīng)當(dāng)發(fā)揮系統(tǒng)的分析功能，確定相應(yīng)的優(yōu)化方案，提高大規(guī)模停電后應(yīng)對效率。在停電后選用的解決方案要充分考量實際情況，根據(jù)具體影響來確定解決措施。

3.3配電網(wǎng)動態(tài)感知及預(yù)警

電網(wǎng)警示功能可以分析系統(tǒng)近期的工作數(shù)據(jù)，從而預(yù)測未來一定周期內(nèi)的系統(tǒng)工況，采用定點測定方式;結(jié)合歷史信息和實時參數(shù)完成預(yù)測，深入剖析預(yù)警問題，確定信息源頭并把控信息的關(guān)聯(lián)度和不足之處。

4結(jié)語

本文總結(jié)了近年來智能配電自動