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浅谈10KV配电系统的配网自动化

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摘要:10kv配电系统的配网自动化是一个非常复杂而又迫切的任务,本文主要从配电系统配网自动化的发展现状出发,分析了配网自动化系统的构成及其原理,同时阐述了配网自动化系统在10kV配电网中的应用及意义。

关键词:配电系统;配网自动化;构成原理

中图分类号:F407.61 文献标识码:A

油田电网是跟进式发展的,油气井打到哪里供电服务就跟到哪里,油田电网遍布陕甘宁蒙的黄土高原及毛乌素沙漠区域,线路长分支多,因此维护运行很困难。为了保证电力系统、工作人员以及大范围油田开发的用电安全,实行配电系统的自动化,对电力网络运行进行不间断的监测、控制及分析是当前保证电力配电系统安全的必然选择。

1 配电系统配网自动化发展现状

目前,随着电力市场以及人们思想观念的转变,配电系统的自动化已经成为了一项迫在眉睫的任务。早在八十年代人们就意识到了电网存在的潜在危险,并同时积极的开展城市电网的改造工程,组织全国性质的大会对电网的改革进行过讨论组织,通过各种渠道进行资金的筹集,同时引进高科技设备及技术来从事配电网的改造工作。如早在1990年5月间就开展了以全国电网改造为主要内容的工作性会议,明确配电网在电力系统中的重要位置,要求采用性能优良的先进装备提高配电网的可靠性,从而保证配电网的供电质量。供电部门也提出了配电系统对用户供电的可靠性要求,供电的可靠性上升到99.6%,银行、机场以及计算机网络中心,尤其是油田的开发等都是对电力具有较高要求的区域,如果没有一个可靠的配电网系统是无法进行保障的。

实行配电网的综合改造是实现配网自动化的基本前提条件,没有良好的电网及电网结构和设备是难以达到电网自动化的要求的,由于我国早期的配电网已经形成规模,因此只能在原有配电网的基础上进行改造,具有较大的难度,想要完成高自动化的目标就必须做好统筹规划,首先从硬件上符合现代配网自动化要求,因此,电网自动化设备的基本就是技术先进、安全可靠、操作简单、经济合理、节能以及符合环境要求等。

2 配电系统配网自动化构成及原理

10kV配电系统的配网自动化是一项系统的工程,大致可以分为三个部分:配网自动化主站系统、子站系统以及配网自动化终端。

2.1 配网自动化主站系统。主要包括了配电SCADA主站系统以及配电管理系统DMS等系统部分(如图1)。

图1 配电网自动化主站系统示意图

配电网的配电SCADA主站系统主要由前置服务器、SCADA服务器、调度员工作站、DA服务器、GIS服务器等组成。前置服务器包括了若干台服务器,其中的一台为主要的服务器,当主服务器出现故障时,服务器中的一台将会自动升级成主前置服务器,从而保证系统的稳定运行,这一转变过程由nap完成。主前置服务器通过dater接收子站通过交换机发来的数据,由vcterm经过解析存入内存,同时形成数据库的共享内存文件。主前置服务器通过rawd想其他的前置服务器发出数据,各前置服务器通过datsrv来接收该数据同时形成自己的数据实时共享内存。

配电网配电管理系统DMS。从供电系统自动化发展来看,我国目前普及了SCADA功能为主的地调自动化系统,但是作为更高层的能量管理系统目前还没有达到全面,但是SCADA所发挥的作用已经非常的巨大。配电系统与输电系统相比具有复杂性与分散性特点,从而要实现具备全面、综合的管理水平的配电管理系统DMS难度也较大。因此,要不断的吸取配电系统发展经验,在使用中不断的提高自身水平。

2.2 电网配电系统的自动化子站系统。配电网的监控设备具有点多面广的特点,因此,配电系统的SCADA系统监控对象包含了大量的开闭所及环网柜,同时又包括了数量众多的柱上开关,因此,不可能将所有的配电设备都连接至配电网主站,从而需要增加中间的一级系统,也就是配电网子站系统。

2.3 配电网配电自动化终端。配电系统的自动化终端主要负责对管辖区域内的环网柜、柱上开关、开闭所以及配电变压器等设备进行监控,既要实现FTU、TTU等三遥功能,同时也要具备对故障的识别以及控制功能,从而配合配电自动化子站系统实现对管辖区域内,配网运行中的工况监测、网络重构、优化运行以及故障区域的故障隔离以及非故障区域的恢复供电。

3 10kV配电系统实现配网自动化的意义

3.1 信息技术在10kV配电网运行管理中的应用及意义。配电网的信息主要应用于设备管理、状态监测以及用电管理等方面。安全是现代电力系统运行的最重要指标,因此,为了保证电力系统的安全就必须在其运行过程中不断的进行监测、控制。如绝缘系统,绝缘系统在很大程度上就决定了整个设备的运行寿命。电力设备的绝缘系统在运行过程中,由于长期在电、机械以及各类不确定环境因素等应力作用下,不可避免的逐步发生老化,在系统较薄弱的环节很容易出现绝缘缺陷故障,假如没有及时的发现故障并采取有效的措施,那么很可能会引发运行事故,造成很大损失。配电网络通过手动或者是自动化运行,对高压配电线上开关设备和线路参数进行遥控及监测,从而实现故障区域的自动隔离,同时以最佳方式与最快速度恢复非故障区域的通电,从而保证提供优质、稳定的电力供应。

3.2 配电监控终端在10kV配电网中的应用及意义。配电监控终端包括了联络开关终端以及开闭所开关终端等,其基本的功能有信息采集处理、执行遥控命令、时间记录上报、电源失电保护、参数设定、诊断恢复以及通讯等功能。监控终端在配电自动化中的运行特点有以下几点:采用交流采集。监测电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率以及电能等精度要求较高的数据,同时具备了强大的通讯功能,同时支持多种通讯规约,具备遥控功能。

3.3 智能开关在10kV配电网中的应用及意义。智能开关既可以不使用通讯线路实现电网故障的自动诊断、隔离以及恢复,也可以与通讯系统相互连接,通过系统子站与主站的控制单元来实现遥控。分段模式开关功能有延时合闸、时限闭锁、脉冲闭锁以及闭锁自动解除等功能。遥控接口可以对开关装置进行监测遥控,正确的进行开关的分、合等位置操作。

3.4 通信网络在在10kV配电网中的应用及意义。一般为了提高系统控制管理能力及减少通讯端口设备使用,同时提高系统可靠性,将系统划分为若干个子群,每个子群几十个监控终端组成,统一由一个通讯管理器管理。通信控制器起到承上启下作用,承上接受后台发出的控制指令,启下则收集数据与后台转发指令,同时控制上、下位的通讯。对RTU与FTU等监控终端通道状态及通讯质量进行监控,当主通道的通信出错或中断时,系统将自动切换到备用通道,在进行网络接入方式时,也能同时进行正常的监控,并报警提示。

结束语

目前,随着石油开发行业的不断发展以及范围的不断扩大,对其供电的要求也越来越高。开展配电网自动化改造,其最终的目的就是为了实现配电网安全、可靠的运行,从而实现电力服务的优化。电力工作者要遵从从实际出发,对工作进行统筹安排循序渐进,进一步设计出先进、通用、标准的配电网自动化系统,对电力市场的发展将会产生重要的意义。

参考文献

[1]吴贻坚.10kV配电网安全运行管理研究[J].沿海企业与科技,2010年04期.

[2]成华杰.浅析10kV配电网如何安全运行[J].广东科技,2010年24期.

[3]杨武盖.配电自动化系统建设的实效性问题探讨[A].福建省第十二届水利水电青年学术交流会论文集[C].2008.

[4]董杰.配电网无功规划优化的研究[D].华北电力大学(北京),2007.