论城市配网自动化建设及其配网规划的应用

论城市配网自动化建设及其配网规划的应用

摘要:在人们的日常生活中城市配网自动化发挥的作用是非常重要的。由于用电负荷持续走高，加上城区布局的改变，使得电网供电范围扩大和电网结构复杂化，薄弱的配网严重制约着地区电力和经济的发展，这就要求电网企业加快配网自动化建设的步伐。通过配网自动化的实现及配网规划，能够积极提升供电效率和质量。关键词:城市配网；自动化；配网规划前言：随着社会经济水平的提高和不断加快的城市化，导致已有城市的配电功能无法使人们的日常用电需求得以满足，这就需要将传统的配电功能用先进的配电系统来代替。城市配网自动化不仅可以使电力系统自动化运作的目标得以实现，同时可以将电力调度工作更好的进行。因此具体研究城市配网电动化及其配网规划的应用具有重要的意义。1、城市配网自动化概述配电自动化技术是将自动控制技术、计算机技术和网络信息技术融为一体的现代先进技术，城市配网自动化可对潜在的故障问题进行智能分析，并及时解决，获得最佳效果，保证电力系统的安全、稳定运行。供电企业运用自动化控制技术及计算机技术，可实现城市配网智能监控的方式，使供电质量和经济效益能够得到明显提高。实施电网自动化配电系统能够有效检测出电网故障,及时排除停电的风险,尽最大可能地减少停电时间和停电次数,为广大居民提供安全可靠的供电系统。对城市电网进行自动化处理，提高了配电网的管理和控制，使配电网运的可靠性增加，通过对其进行自动化处理，可以了解每一节电路中的负荷情况，同时，对收集到的数据进行处理，这样做可以为下一次的调整和修改提供建设性的建议，进一步满足城市用电的需求，提升供电质量以及效率，避免发生供电故障。此外，在一定程度上还可以降低供电成本，为供电企业经济效益的提高提供有利保障。应实现电网配网自动化运行，代替传统管理方式及人工操作，有效降低人为差错的发生率，更加有效地开展调度电力工作，这是城市配网自动化的关键性目标。2、城市配网自动化及其配网规划的应用分析2.1配网体系结构方面自动化配网体系结构主要由通信系统、主配电站、子配电站以及配电终端四种要素构成。其中，通信系统是实现各项通信传输功能的关键所在。目前配网自动化系统中常用的通信方法以无线微功率、3G/Wimax以及无线扩频等为主。不同的通信方法在功能及特征方面存在一定的差异。无线微功率通信方法具有典型的应用便捷性、功耗参数低、体积小等优势。在设置配网自动化系统时，可将这种通信方法应用于对系统功耗要求较高的部分;3G/Wimax通信技术则在数据传输速度、传输量等方面存在一定优势:相对于其他通信技术而言，这种通信技术可在较短时间内，完成大量数据的传输任务。因此，这种通信技术在配网自动化系统中的应用较为普遍。无线扩频技术的应用则有助于增强配网自动化系统的抗干扰、传输精确性水平。由此可认为，在设置配网自动化系统的通信系统时，应注意结合系统对通信功能的要求，合理选择恰当的通信方法。主配电站作为配网自动化系统的核心所在，其基本功能包含:通过主站的电力数据中心实现配网自动化系统相关数据的整合、储存，并为相关数据使用、管理工作提供良好的支持，而从整个配网自动化系统来看，主配电站与子配电站属于对应关系。在系统运行过程中，可将子配电站看成是系统配电终端、主配电站之间的过渡节点。子配电站负责针对所负责区域，收集相关数据，并将相关数据传输至主配电站。而其中的另一种构成要素——配电终端，则可看成是整个配网自动化系统的响应枢纽。配电终端在接收到来自配电站的指令信息后，可快速进行响应。2.2自动化方面自动化水平是决定整个配网自动化系统运行状况的关键。在配网规划工作中，应结合电力系统的配网自动化水平预期，合理设置其自动化体系。通常情况下，配网自动化体系多由开关设备及相关自动化设备的搭配组合实现。在实践运行工作中，主配电站、子配电站与配电终端三种要素构成一个完整的双重数据收集系统，该系统可在监控配网各区域运行状况的基础上，确保来自配电主站的指令信息可经最快速度被传输至任意子配电站、配电终端中。上述状况对自动化体系设计提出了较高的要求。为了达成上述目的，可将以下几种措施，应用于实践配网规划管理工作中:第一，配网线路改线率控制。配网自动化系统要求系统中的监控点可随管理人员的要求而随意切换。因此，应确保配网线路的改线率水平较高。第二，主配电站建设要求。为了达到上述标准的要求，在建设配网自动化系统的主配电站时，应成分考虑主站的整体灵活性水平。2.3地理信息系统方面配网自动化的系统运行监控功能、故障识别功能的实现均与地理信息系统存在密切关联。因此，在运用配网自动化及配网规划开展电力系统管理时，应注意加强对地理信息系统的重视，通过地理信息系统的合理运用，确保自动化配网系统的功能均可得到良好发挥。在自动化配网系统中，地理信息系统主要由系统层、数据层以及业务逻辑层三部分构成。其中的系统层主要负责配合自动化配网的运行要求，向其他层发出指令;数据层则是配网运行数据的储存区域，其可满足人们查询、调取相关电力系统运行数据的要求;业务逻辑层则是地理信息系统正常运行的基础所在。在自动化配网运行过程中，地理信息系统可动态收集系统的相关地理空间数据，并通过数据信息的储存、终端消耗的管理等，为配网的自动化运行提供支持。例如，当管理人员发现电力系统出现异常数据后，可快速利用地理信息系统的地理空间数据收集及储存功能，调取相关信息，确定系统故障的发生位置，进而减轻故障带来的不良影响。2.4线路负荷管理方面线路作为配网系统的基本构成，其负荷控制状况与电力系统的运行安全性、有效性水平密切相关。因此，在建立配网系统时，应根据系统建设要求，做好主干线路的负荷控制，以确保主干线路能够得以安全、正常运行。在这项工作中，可将负荷电流指标作为开展配网自动化管理的基本依据。如配网的主干线路为两供一配馈线模式，则应将线路的电流水平控制于400A以下;而对于配网中的单环网馈线而言，其电流控制标准以<250A为宜;如配网自动化采用辐射型馈线布设主干线路，同样按照<400A标准控制线路负荷水平。正式运行配网系统前，需逐一检查配网主干线路的负荷状况，一旦发现某线路或多处线路存在超负荷状况，需立即采用增加线路等措施，分解线路负荷，以确保配网的负荷转互供能力能够达到良好标准的要求。2.5联络馈线规划方面变电站的网络连接无疑是自动化配网规划设计的重点之一。为了保障变电站功能的正常发挥，应严格按照自动化配网的特征及要求标准，合理设置变电站间的联络馈线数量及负荷水平。结合当前城市配网自动化规划工作现状来看，各变电站之间的联络馈线多采用10kV标准。如选用这一标准设置变电站的联络馈线，在设置馈线数量时，需保障其数量符合≥4条标准。例如，某三线城市的自动化配网系统的10kV联络馈线数量达到了6条。除了联络馈线的数量设置外，其负荷水平的规划状况也会影响整体自动化配网的运行状况。如采用10kV馈线，应将其符合水平控制于系统线路安全截留量的50%水平以下。合理的联络馈线设计可保障各变电站之间的良好负荷转移，进而为整个自动化配网系统的安全、稳定运行提供良好的保障。3、结语随着我国各个城市发展速度的不断加快，居民也用更高的标准要求供电质量方面，同时其用电需求量也在不断增加。城市配网自动化可以使居民对供电质量的要求和供电需求得以满足，这对城市经济的发展也