浅析县城电力系统配电网自动化模式方案
  作者:苏海勇 孙…    来源:众智文化论文网     查看:500次 字体:
  摘要:本文主要指出了县城电力系统配电网自动化的重要性,概要论述了配电网自动化的应用原则,必备功能以及技术要求。
  关键词:电力 配电网 自动化 模式方案
  经过1998年的农网改造以后,农村供电情况已经有了很大的转变和发展,目前大部分县的农网已成功地实施了县调自动化及变电站(110千伏、35千伏)自动化。县城配电网应做为农村配电网的一部分,有其自身的特殊性:其人口密度相对较大,用电负荷相对较大,季节性负荷反差较大,用电可靠性要求相对较高,比城市配电网的标准低,比农村配电网的标准又高,因此,如何因地制宜的搞好县城配电网的规划与改造,提高县城配电网自动化水平,切实的提高配电网供电可靠性,已经迫在眉睫。
  一、实施县城配电自动化的重要性
  县城配电自动化是提高县级供电企业管理水平,提高经济效益的需要。通过对配电网络的监控,可以减轻倒闸操作的工作量,提高全员劳动生产率和安全性。
  这是大力开拓电力市场,不断提高供电能力的需要,是兑现供电服务“十项承诺”的有力保证。实施配电自动化,能正确判断故障位置,自动隔离故障,自动恢复供电,将故障损失减少到最小程度,大大提高电网安全性和可靠性,提高事故处理的效率。
  二、县城配电网自动化的应用原则
  (一)适应性原则
  适应城乡经济实际条件的原则。
  适应配电网发展的原则。
  适应定时限保护的原则。
  (二)逐步完善的原则
  (三)县城电网的建设与改造坚持安全可靠、经济实用、技术先进、减少维护的原则。
  (四)县城电网自动化及通信系统的建设应与县城电网的发展框架相适应,统筹规划,分步实施。
  三、配电网自动化的必备功能
  配电网自动化是以实时方式就地或远方对配电网进行数据收集、控制、调节和事故处理的技术,其目的在于保证配电网安全经济运行,保证电压质量,降低电能损耗、快速处理、提高供电可靠性。配电网自动化应具备以下功能:
  (一)通过实时监控系统,监测每条线路上的负荷运行情况,及时发现不安全因素,消除事故隐患,使配电网安全运行;
  (二)通过系统监测功能及时发现用户计量表故障,防止窃电,避免用电量损失;
  (三)具备可靠的、高速率的通讯;
  (四)具备完善的、能识别故障电流的、满足室外恶劣环境的故障控制器FDR,以及实现断路器远方操作的RTU;
  (五)能通过系统监测功能及时计算线路线损,使线路能在最佳的经济状态下运行;
  (六)系统的电量控制和功率控制可促进电费回收;
  (七)配电网自动化的主站系统应具有扩充性和开放性功能,主站软件功能完善,硬件上有足够的处理速度。
  四、配电网自动化的技术要求
  (一)对配电网络的要求
  要求建立本县区域内接线合理、结构牢固的10伏配电网络,其供电电源点、供电半径、导线截面、导线架设、设备装备水平等应满足配电网自动化的技术要求;满足正常情况下的供电可靠、损耗小、运行稳定、电能质量高的要求;还应满足在环网供电情况下出现故障时,能够进行故障定位和隔离,并改变负荷供电路径;能够解除分支线路过负荷,实现平衡负荷、保证电压(二)主站控制中心的必备技术要求
  县城面积一般不大,因而县城配电网接线比较简单,没必要建立分区站。主站应满足下面三个条件:
  具有实时监控功能(SCADA)。
  具有配电设施和地理信息管理(AM/FM/GIS)功能。
  本系统的子系统间功能互相开放,实现数据交换。
  (三)主要设备选择分析
  配电网设备包括架空线(电缆)、绝缘线、开关设备、电能计量仪器仪表、变压器、RTU、计算机及通信设备等。因为配电网设备大多是分散在户外恶劣环境中,对远动设备(RTU、FTU、TTU)、开关设备、控制器、通讯终端等相关设备提出了更高的质量要求。
  a、开关设备
  在配电线路上使用的开关设备,应具有电动、手动操作的双重功能。若选择的配电网自动化方案一次设备与通信软件不能同时完成时,应选用重合器方案。也可选用真空开关配电保护控制器组合成重合器。配电网采用的真空分段器应具有远动的就地遥控、电动、手动操作功能。室内负荷开关应具有远方和就地操作功能,配电线路分段处装设的避雷器应选用带间隙型的氧化锌避雷器。
  b、保护装置
  配电网用的重合器、断路器必须配有可靠的保护装置。保护装置必须经过严格的试验,并应具有防电磁干扰的性能、具有远动通信功能和接口,能对配电线路故障进行监测、判断和执行。保护装置应是一个独立的单元,可与断路器一体化安装或分体安装。
  c、远动设备
  远动系统中最重要的设备是配网自动化终端装置FTU,该设备的选型应具有高速故障检测要求,实现实时分析、采样、判断故障、信息上报等。
  d、通信系统建设
  配电自动化系统应根据系统的规模配置相应的计算机硬件,主站系统应采用双机备用方式。其软件要成熟稳定,并具备以下功能:具有国际标准化平台机网络数据接口,能够与SCADA、MIS及其它管理系统方便地实现数据共享;地理信息管理应包括电力设备分布、供电区域划分等与地理有关的供电信息管理;设备信息管理应包括各种电力设备的数量、型号、使用年限;实时监控应包括通过RTU及通信环节对线路配电断路器、配电变压器进行实时监测与控制;具有四遥功能,并有相应的系统完成对故障的诊断及隔离;进行负荷情况分析,合理控制负荷;配电网络管理主要对配电网的结构进行管理,包括断路器开、合状态以及配电设备的运行、检修、备用状态;配电运行管理主要对配电网的运行进行管理,包括设备负载率、故障率、电压合格率、线损率和供电可靠率等;配电维护管理主要对配电设备的故障、缺陷障碍及其维修等进行管理;配电工程管理主要对用户接电工程、配电网建设工程进行管理,包括供电方案、扩建方案、进行概预算等。
  参考文献:
  [l]陈堂,赵祖康,陈星莺.配电系统及其自动化[M].北京:中国电力出版社.
  [2]徐丙垠.配电自动化远方终端技术[J].电力系统自动化.
  [3]中国电机工程学会农村电气化分会.农村电网建设与改造[M].中国电力出版社,1999质量、降低损耗。

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