随着经济的飞速发展,人们的生活水平得到极大的改善,对电能质量的要求也是越来越高。为了适应新时代社会和经济发展的要求,满足人们日常生产和生活的需要,稳定、安全、高效的配网系统就显得尤为的重要。基于此,自动化配网系统应运而生。其能够对电网系统实行实时监控,及时发现配网运行中的供电隐患,因此,电力系统必须加强对配网自动化的研究。

随着我国社会信息化和电气化程度的不断加深,人们对电能提出了更高的要求,而配电系统原有的管控模式已经不能在顺应时代的发展了。随着计算机网络等信息化技术的发展,自动化配网系统逐渐被推广使用。

1 配网自动化系统的测控方式

所谓的配网系统是指,对配网上的设备实行远程实时监控、测量、协调及控制的一套综合集成管理系统。电力部门通过配网自动化系统远程抄收用户的用电数据,并对电网系统的电压、电流、负荷以及用电异常等情况进行实时的监控报警,从而有效的保证电力系统的稳定性和可靠性。

不同于输电网自动化系统,配电网自动化系统的测控对象有很多的户外设备,需要测控的数据点多且分散。配电网自动化系统的测控方式主要分为以下几种:1)安装微型RTU对配网上的户外分段开关处进行测控。①通过远程遥控对分段处实行监控,及时切断线路中的故障区,保证无故障地区的供电的稳定,同时其还能重组远方倒负荷与配方运行方式,有效的减少工作人员的劳动强度,提高故障处理效率。②能实现对分段开关的位置、储能完成情况以及供电电源的来源等进行远程控制,实现对分段出开关运行情况的控制。③远程遥控监测分段处的电流、电压及功率,实现对分段开关处的电压情况和负荷状态的监测控制。④对FTU进行对时,保证配网系统时间的统一性。⑤准确记录分段开关处的最大故障电流,以便分析人员对故障的原因进行分析。⑥远程整定分段开关的故障电流。⑦准确记录分段开关的位置变化顺序。2)安装RTU控制监测配网系统中开闭所及部分小区变压器、箱式变压器。具体如下:①远程控制高压、低压进出线断路器;②远程遥控高压、低压进出线断路器的位置和信号;③远程控制母线电压及线路的电流和功率;④远程遥控有载调压的变压器;⑤记录断路器的位置变化顺序;⑥远程测量进出变电所的电量。3)远程遥控监测配网系统的进线主变电所的10kv部分。由于在配网进线变电所的位置已经安装RTU,因而可以通过地调或是县调的调度转发方式获得相关的信息。其主要监测控制的项目有远程确定10kv断路器的位置,并监测重要的信号;远程遥控母线的电压、电流及功率,并测量配网系统的电量。

2 配网自动化系统的难点技术分析

近几年,随着经济和技术的发展,我国输电网系统的自动化程度已经取得了极大的提高,基本普及地区电网自动化的调度。其中县级电网自动化系统的改造也在逐步完善,基本实现无人值班变电站,变电站的综合自动化控制。然而相较于输电网的自动化,我国配网系统的自动化发展确实缓慢。

目前,人们普遍存在一个认识误区,即相对于输电网自动化系统,配网自动化系统较为简单,且改造成本较低。然而事实上,配网自动化系统所需设备远远高于输电网自动化的要求,并且规模巨大,建设和改造成本较高。下面着重阐述配网自动化系统的技术难点:

1)配网自动化系统需要大量的站端设备,涉及的方面众多,导致其的建设和改造十分复杂。根据目前的通信技术和方式,配网自动化系统不能仅仅依靠某一单独的通信手段,必须多种方式相结合,采用多层集结的方式来降低通道的数量,以便充分的发挥通信方式的高速信道作用,然而这样一来就极大的增加了配网通信的难度系数。除此之外,配网自动化系统中,的站端设备并不统一,不仅有容量大的开闭所RTU和变电站RTU,还有容量较小的现场RTU,其中,现场RTU通常必须设定定值、故障录波等,这样一来,就导致配网通信系统的通信规约不统一,往往使其更加的复杂。

2)在配网自动化中,往往会遇到输电网系统中不会出现的问题,如电源的控制,提取工作电源等。其中配网自动化系统的最主要的作用是准确定位故障区,及时隔离故障并保证非故障区的供电稳定。配网系统为了实现这些作用,必须在故障发生的同时,准确的获得故障区的相关信息,然后通过远程控制的方式将一部分开关跳开,将另一部分开关合上。然而在实际配网系统中,一旦某区出现停电,那么相应的其配网系统中的计算机系统工作和通信系统正常工作所需的电源,操作跳闸或合闸的电源,往往也会相应的断掉。参考输电网自动化系统的电源供应,即通过变电站的直流电池屏维持系统操作所需的电源,配电网自动化系统也可以设置直接电池屏的远方站点。但对于现场RTU来说,就必须安装容量充足的蓄电池及配套的充电器和逆变站,以保证停电时系统操作的供电。但是在实际中,长时间没有进行深放电的蓄电池的性能通常会受到影响逐渐的降低,但是要实现蓄电池的充放电,在操作上往往有很大的难度。

3)据统计,目前配电网系统仍旧落后,要完全实现配网自动化,必须加强对配网的拓扑结构的完善,使之符合配网自动化的相关要求;并将分段开关换成为电动操作的、具有互感器的真空开关。对于开闭所和配电变电所中的保护装置,需要设置一对信号接点作为事故信号,来辨别事故跳闸和正常操作;同时还必须在开关柜的操作机构中设置防跳跃机构。

3 结束语

综上所述,我国的配网自动化系统仍旧落后,面临着很多的困难,相关的技术研究人员必须加强对配网自动化系统的研究,在不断学习国外先进技术和经验的同时,进行改革创新,以便设计出符合我国实际情况的配网自动化系统,提高配网系统的自动化程度,从而保证供电的稳定性和可靠性。