电力工程中配电网自动化技术运用之研究杨武刚

电力工程中配电网自动化技术运用之研究杨武刚

杨武刚

(广州艾博电力设计院有限公司510000)

摘要:随着科学技术的不断发展,配电网技术的发展日益完善,虽然各国都对配电网技术有自己的规定,却没有形成统一的概念。随着科学技术的不断发展,自动化技术逐渐走进电力工程,配电网自动化技术也得到一定发展。通过配电网自动化能够更好地管理配电网的工作过程,保证配电网的安全、可靠、高效的运行,促进整个电力工程的发展,从而为人们的生活提供最好的工作。文章以推动电力行业发展为前提,针对电力过程中配电网自动化技术的应用,阐述了该技术的基本功能,并且介绍了现场总线技术、光互连技术、主动对象数据库技术、PLC自动化技术四种工程中常见的技术,目的在于发挥配电网自动化技术优势,提高电力系统运行效率。

关键词:电力工程;配电网自动化技术;现场总线技术

引言

随着我国改革开放的日益深入、经济的蓬勃发展,电力企业也正在迅速的发展,在人们的生活中越来越离不开电力系统。当前阶段,电力系统在配电网自动化技术的影响下,发生了翻天覆地的变化,其应用的范围也越来越广泛。电力系统工程建设速度不断加快,为了满足人们日益增长的电力需求,电力配电网中增添了一些先进技术,例如电力配电网自动化技术。该技术的运用,一方面能够推动自动化变革,另一方面则能够扩大其使用功能,使电力配电网自动化技术可靠性、稳定性得到提升,从而有效减轻了紧张的供电需求。

1配电网自动化技术概述

尽管配电系统自动化很早就已经提出,然而在实现上一直存在限制,最为主要的便是配电设备以及计算机技术。直至九十年代,计算机软件、硬件水平不断提升,使得配电一次设备成功面世,并且基本上形成了配电自动化。尽管如此,当时我国在这一方面依然处于发展阶段。一直以来,发电、输电、配电这三个环节中,有关人员只是关注发电、输电,使配电被忽视。随着发电与输电技术的不断提升,配电网自动化设备在研究上也有了显著的进步。因为我国配电网点数量较多,且结构繁琐,为配电自动化今后的推广带来限制。

2电力配电网自动化技术基础功能

2.1远程监测电力工程中应用

配电网自动化技术,以其自身所具备的自动化技术优势能够通过网络计算机实时监控各个电力系统的运行。这种远程监测功能对于电力系统正常运行有极大的保障,可以通过检测了解当前系统存在故障,并且维持系统运行稳定性。

2.2收集与处理数据信息

配电网自动化技术具有采集、处理数据信息的功能,该功能的实现,主要是在电力配电网供配电期间,将采集的电流、电压数据通过共享以及交流等方式进行处理,确保电力配电网系统的可靠运行。

2.3馈线提醒

馈线提醒这一功能的应用,主要是利用检测监控技术了解配电网运行状态,若配电网内出现故障,馈线提醒功能会做出反应,通知维修人员对故障加以处理,提高维护效率的同时也保证了电力系统的运行。

2.4停电管理

停电管理功能的实现,主要是对数据进行收集、整理以及归纳,针对配电网内存在的故障以及问题可以了解其原因,从而明确停电范围。

3配电电网运行当前面临的主要问题及其对策

3.1问题

(1)配电网网络结构缺乏合理性,其一在于配电变压器数量少,无法满足实际用电量需求,其二则体现在开关柜传动机构设计有失合理性,刀闸开关共用一套操作设备,很容易导致运行事故。(2)配电网运行环境有待完善,其一是受到外力破坏作用,由于道路扩建或者拆迁等原因,导致线路处于环境下,其二则是电线杆塔中高低压线同时架设,导致线路维护受到影响,进而引发安全事故。

3.2对策

(1)一方面,加强环网率,如果线路出现安全故障,可以通过环网路线提升的方法维持供电;另一方面,做好负荷检测工作,制定负荷转接预备计划,针对线路负荷大的地区,要展开长期检测;第三方面,及时更换老旧设备,提升利用率的同时节省成本。(2)在恶劣的环境下提高配电网运行效率。一方面,配备避雷器,积极采集雷电信息系统数据,准确核实容易发生雷击的地区;另一方面,加强绝缘子防雷效果,更换老旧的绝缘子;第三方面,定期检测对接地网,保证接地网接地阻值与规定相符。

4电力工程中配电网自动化技术运用

4.1现场总线技术

现场总线技术是电力自动化领域内的新兴技术,电力工程施工期间,会连接不同设备的自动化装置,组建信息网络,并且利用计算机技术和传感器等构成综合性质的技术模式(原理图如图1)。现场总线技术在施工现场的应用,可以对变电器内总电量进行准确判断,主控计算机负责接收数据,按照数据模型展开深入剖析,将判断信号传送至控制设备,以此实现电力自动化操作。现场总线技术优势主要体现在通过信息技术远程操控电力现场,降低管理工作难度,技术人员通过对各个渠道中供电数据的分析,可以了解用户在用电方面呈现的需求,进而制定合理的发展对策。

4.2光互连技术

光互连技术多在继电、控制系统内加以运用,通过探测器功率对扇出数加以限制,突破了平面、电容性负载这两个因素的影响,使电力系统的集成度得到普遍提升,在电力系统的集成化管理以及监控等方面体现了极大的作用(原理图如图2)。光互连技术特点在于无电磁干扰和频带宽地几点,为数据传输提供了有效的途径。通过电子交换技术积极扩宽互联网络。此外,光互连技术有非常强的数据处理性能,针对电力系统内数据资料可以自动整理,并且发现其中存在的故障,了解故障所处位置,快速处理,最大限度降低故障导致损失。

4.3主动对象数据库技术

电力自动化技术在实际应用期间,属于一种主动性的对象数据库技术,从而满足电力系统飞速发展需求(原理图如图3)。这种全新的数据库技术多在监督控制系统中加以应用,和以往所使用数据库技术的不同之处在于,电力通信自动化技术更为关注电力系统技术效果的体现。该技术在电力工程现场中应用非常广泛,并且对电力工程软件开发以及作业环境等进行了优化。具体体现以下几个方面:电力通信自动化技术应用于电力工程自动化监控系统,可以自动获取数据资料,使数据处理工作更具针对性。由此可以了解,该技术应用的特点主要体现在数据处理以及作用对象确定方面,所以电力工程相关人员可以在电力调度环节和电力操作环节运用电力自动化技术,使相关信息更加准确。

4.4PLC自动化技术

PLC自动化技术在实际应用中,主要是利用计算机应用技术以及继电接触控制技术,将二者进行结合,达到控制电网数据、储存的作用。应用PLC自动化技术组建变电站自动化系统,其中主要包含5个部分,即主站、远方终端单元、线路传感器、远方控制SF6、通信电缆。RTU装置在变电站现场,负责开关状态量的、模拟量的采集,通过专用通道将其传输到监控中心主站系统中;RTU也可以根据监控人员要求进行遥控操作,将最终操作结果返回至监控中心主站系统。除此之外,PLC自动化技术也可以有效控制存储器内可编程序(原理图如图4)。PLC自动化技术同样支持信息的采集、分析、处理等操作,一方面快速完成数据传输、转换,另一方面则对电网运行管理进行完善,实现配电网运行合理控制。

5结束语

综上所述,电力工程中配电网自动化技术的运用,一方面能够提高电力系统运行稳定性,另一方面则可以更加高效的采集信息,使数据更加准确,满足人们日益增长电力需求的同时,推动我国电力行业发展。

参考文献:

[1]杨凯.浅谈配电网馈线自动化系统及其技术保障[J].建筑工程技术与设计,2017,(23).

[2]叶海蓉,葛乐矣,钟桂英.固体绝缘开关柜在线检测技术[J].中国电力,2016,(9).

[3]黄旭.概述智能配电网技术在配电网工程中的应用[J].科学与信息化,2017,(27).

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