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配电自动化论文范文

配电自动化论文

配电自动化论文范文第1篇

关键词:配电系统自动化实践

1城区配电网结构概况

目前济宁城区共有7座变电所,即市中所、东郊所、西郊所、南郊所、北郊所、后铺所和高新所,城区10kV主干线路46条。结合城网建设改造和标准化工作,以市中变为中心,城区全部实现了多电源点供电和"手拉手"供电,供电符合"N-1"准则,满足配电自动化对手拉手线路供电电源的要求。整个配电网络结构合理,各种电力设施标准,为配电自动化的实施打下了坚实的基础。

2配电自动化系统实施范围

"上规模才能出效益",本着高起点、高标准、高度代表性的原则,我公司的配电自动化系统覆盖整个济宁城区,包括主站系统一套,子站系统7套,户外配电设备计118台柱上开关,10座开闭所,实现42条架空线路、4条地缆线路的馈线自动化。

3配电自动化系统简介

实践证明,建设DA与基于GIS的DMS一体化系统,实现在线系统与离线系统、电网结构与地理图形、电网信息与用户信息的有机结合,给我们构建了完整的、时间与空间一体的现代化数字配电网概念,在配电调度、运行、规划、设计、施工、业扩、抢修、营销、客户服务等多方面将发挥重要的作用,应是我国配电自动化及配电管理的基本模式,它也是当今世界配电管理现代化的发展方向,是数字化供电公司的最重要的组成部分。我公司的配电自动化系统即是上述DA与基于GIS的DMS一体化系统。

传统意义上的DA系统有两种模式,即电压型和电流型。两种模式在理论上均能实现,主要应考虑本地区的实际情况。电流型开关由于需要直流电源做为操作电源,运行维护工作量大,故障处理和网络重构高度依赖通信系统和后台系统支持,具有较大的风险性,配电线路供电半径和缩短和分段数量的增加以及线路上负荷情况的变化,给各级开关的动作时间的配合带来了整定难题,且开关需切断故障电流,造价高昂推广受限,基于上述原因,根据我市配电网现状,我公司选用电压型DA系统。

3.1概况

配电自动化设备采用日本东芝公司开发、设计、生产的电压型自动化设备,包括:柱上自动真空开关、电源变压器、一体型遥控终端单元和站内故障指示设备。

配电自动化系统由配电主站系统、配电子站系统和系列户外测控终端及通信系统组成,能够对配电网络进行全面的计算机监视、控制和管理。位于配电调度中心的配电主站系统具有配电SCADA、配电GIS、配电仿真、在线维护、大屏幕显示和高级应用分析等功能。配电子站系统分布于市区变电所,负责各变电所管辖的户外测控终端RTU(FTU、TTU、DTU等)的信息转发和监控,并可转发站内RTU和保护信息。户外测控终端分布于广阔的配电网络各个节点,负责采集配电线路的信息及转发,并执行配电线故障的就地保护和配电线路的遥测、遥控、遥信功能。

3.2配电主站系统

配电主站是整个配电自动化系统的核心,主站系统采用日本东芝技术的TOSCAN-D3000C系统,其硬件和软件遵循国际标准设计。配电主站的设备包括分布于两层开放型LAN网上的服务器、工作站、TCM和外设等。服务器和工作站选用的是UNIXEWS生产厂家SunMicrosSystem制造的SunUltra60。

系统主要功能:

(1)配电SCADA功能:配电SCADA不仅包括数据采集(遥信、遥测)、报警、事件顺序记录、事故追忆、远方控制(遥控)、计算、趋势曲线、历史数据存储和制表打印、事件记录等常规SCADA功能,还包括线路的动态着色、地理接线与GIS集成等功能。它主要包括数据采集、处理、显示和控制功能。

(2)故障处理功能:

自动查找配电网、变电所发生的故障并自动恢复故障区间以外停电区间的正常供电。当配电网、变电所发生故障时,根据发生故障引起的配电线开关、保护、柱上开关的状态变化判断故障的发生区间及原因,并通过画面显示、警报鸣响、打印等来通知操作人员。

(3)DMS功能:

配电网地理信息系统(GIS)是建设DMS的基础,它与AM/FM结合,形成AM/FM/GIS系统,把配电网图形资料和非图形参数建立于地理图形的基础上,真实反映配网线路的实际走向、电力设备地理位置和属性、所属电力用户的属性等各种信息。为监视配电网的运行和电力系统运行管理提供具有地理信息的网络模型,支撑系统应用软件的开发,实现图形处理、线路工程辅助设计、查询统计、设备运行台帐管理、用户报修、用户业扩辅助设计等功能。

(4)与其他系统的接口:配电自动化系统具有开放分布的特点,网络通信采用TCP/IP国际标准协议,因此系统可直接通过LAN、或经网桥与其他自动化系统进行集成。其中包括与公司MIS系统、用电MIS系统、调度自动化系统和大屏幕显示等系统的接口。

(5)高级应用软件:

包括网络拓扑、状态估计、在线仿真、负荷管理、潮流计算、短路电流计算、可靠性分析、运行管理、工程管理等软件

(6)三大指标计算:

包括配网可靠性分析、网损计算、电压合格率统计。

3.3配电子站系统(TCR)配电子站主要采集变电所内RTU和户外各种RTU(FTU、DTU、TTU等)的信息,并进行数据汇集和转发。由于配电子站管理的RTU数量众多(是变电所监控系统的3~5倍),因此配电子站的高可靠性和灵活配置的设计是必不可少的。

配电子站的主要功能包括:

(1)变电所内RTU数据的汇集和转发。

(2)户外RTU(包括FTU、DTU、TTU等)数据的汇集和转发。

(3)数据预处理。

(4)规约转换。

(5)当地维护功能。

(6)自我诊断功能。

3.4配电终端设备遥控终端单元RTU分布于复杂的配电网上且数目众多,运行环境恶劣,因此要求产品具有高度的可靠性和免维护的特点。遥控终端单元TOSDAC-D21P11具有智能化故障查寻、就地隔离功能,并带有远方通信功能。TOSDAC-D21P11产品设计严谨,工业化程度高,结构具有全免维护特点,采用全密封镀金航空接插头,性能优越。

3.5系统通信

系统通信采用以光纤通信为主,双绞线通信和载波通信为辅的模式。配电子站及主站之间的信息传送量大,对通信速率要求较高,光纤通信具有容量大、传输速率高、可靠性强的特点,同时光纤双环网还具有"自愈"功能,因此配电系统自动化的主干通信通道全部设计为光纤通信;子站与终端通讯数据量相对较少,根据现场架设场地和设备实际,设计为光纤与双绞线混合模式,部分处于城区边缘、需架设线路较长且下步无商业化运营的需要,则采用配电载波的形式。

4配电自动化系统实现目标

(1)完成适用于开闭所DTU、柱上开关FTU及部分配变TTU的功能,监视配电设备运行工况,准确及时发现缺陷,减少人员的现场操作,提高配网安全运行水平。

(2)优化网络运行方式,提高设备利用程度,减少备用容量,降低电网建设投资和运行维护费用,实施分区线损考核,减少电能损失,提高运行经济性和企业经济效益。

(3)提供业扩工程辅助设计,实现各类统计报表的自动生成,提高工作效率。

(4)提高供电可靠性,改善电能质量,加快业扩报装速度,缩短故障抢修时间,为用电管理提供科学依据,提高优质服务水平,树立良好的社会形象。

配电自动化论文范文第2篇

在这个过程中,还可以对电力用户进行管理,在对方进行有不一样的需要的时候,供电公司还可以进行相应的进行调教,这样就能满足用户的要求,对电力公司进行带来了了很好的经济效益,这样还能满足不一样客户的需要,这样实现了社会效益,保证和谐社会的构建。在监控过程中,配电自动化系统能何以在计算机的帮助下,进行远程控制,在出现各种矛盾的时候,就能在第一时间进行解决,这样对问题进行排除和解决,就能安全生产,这样可以让供电自动化系统进行安全可靠的进行工作,从而保证了自动化系统的正常运行。配电自动化系统就是对配电网络进行实时远程监控,这样就能在第一时间知道配电网络是否出现问题,然后出现问题之后该怎么在第一时间知道问题的存在地方,然后还能通过解决问题,就能对配电网进行很好的监视,然后就会优化电网的运行方式。这样就可以提高电力供应质量,降低线路的损耗,提高电网的使用效率。为了企业可以增强经济效益。同时也能为用户提供更加优质的供电服务。

2配电网自动化技术存在的问题

2.1配电自动化系统中控制端主站功能不匹配在现阶段,配电网还处于试运行阶段,可想而知,就会遇到很多问题。就像在控制端主站功能是不能和各种系统相完善和匹配。在配电网自动化系统和设备不是很完善的时候,同时还有技术也不是很先进,在设计理念上不能很好的进行满足自动化系统中的控制主站的使用过程中,不能因时而异,就会出现过于追求新的设备等问题的出现,这样就会出现新老设备的交替使用问题,就会忽略最为重要的问题,基础设施建设不够玩呗,同时系统之间的满足程度上也不能很好的配合,就不能保证一个系统的整体,这样就很难发挥系统的整体效果。这样还有可能遇到不匹配的问题,这样控制端和主站之间的通信通道不能畅通无阻,这样就会无法发挥系统自动化的作用。

2.2配电自动化系统中存在信息孤岛现象在目前阶段,我们国家的配电自动化还是处于一个初级阶段,可以想象里面出现的问题还是很多的,就像是信息孤岛现象的存在。所谓信息孤岛现象就是只得是在计算机不能实时监控的情况下,信息上传的问题不能进行准确的进行上传,将信息不能实时的分析,这样在出现问题的时候就不能很好的解决了,这就是信息孤岛现象。这样由于配电网自动化系统的可靠性不是这样高,就会造成资源的浪费,这样在投资很大的情况下,不能得到很好的回报,这样在加上自动化系统中的计算机的利用不是很合理,就会出现各种各样不能在一个平台上进行工作,就会出现了各种各样的问题,不能有明确的规范准则,这样在设计方向上很难有一个确定的方向,这样就会阻止了配电网自动化系统的发展。

3配电系统自动化技术的要求

3.1实时监测和控制在配电系统的自动化技术方面,对于实时监测有着相关要求,要求在检测末端能够实时了解到各线路的电压、运输功率等数据,这就要求,自动化系统能够自主的对各母线的线路不同路段进行监控,掌握相关的数据需求,及时获知用户的电路运行状况和电表计的信息值,从而能够根据数据进行判断,技术对有故障的部分进行修复,从而使配电网准确无误的运行,维护用户及工作人员的安全。

3.2故障控制在配电网的运行过程中,极有可能会发生这样或是那样的故障,因此,故障控制系统必不可失。一旦配电系统发生故障,经过故障控制系统的控制,会将故障设备以及故障所涉及的用户区降到最少,使非故障区的用户能够尽快恢复用电,从而将电网损失降到最低,将用户损失降到最低。在电力系统中发生瞬间故障时,故障保护系统会利用继电保护和自动合闸等保护措施,及时的对故障区进行保护,从而以最快的速度消除故障并且恢复用户区供电。而对于永久性的线路故障,故障防护系统会自动将出现故障的母线换接到没有故障的其他线路当中,从而尽快将线路故障区的用电恢复,并且将设备损伤降到最小,如此,也为工作人员赢得了设备抢修的时间,最大限度的降低了安全问题的产生几率。

4结束语

配电自动化论文范文第3篇

关键词:配电自动化配电管理系统环网配电供电可靠性

1引言

随着我国加入WTO,电力供应将逐步从卖方市场走向买方市场,电力用户对电能质量提出了更高的要求,国际一流供电企业的供电可靠性指标要求:农村用户≥99.5%,供电系统用户≥99.99%(市中心+市区+城镇)。而要实现这一目标,传统的配电网结构及保护、运行和管理方式已经不适应电力市场发展的需求,迫切需要新的配电模式和配电自动化及管理系统来解决这个矛盾。

配电自动化及管理系统是利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行集成,构成完整的自动化管理系统,实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理。它是实时的配电自动化与配电管理系统集成为一体的系统。

2配电自动化及管理系统

2.1配电自动化及管理系统的等级划分及结构

根据配电网规模、地理分布及电网结构,分为特大型、大中型和中小型系统。主要由主站系统、子站系统、远方终端、通信系统组成。其组成结构分别见图1(特大型配电自动化及管理系统组成结构)、图2(大中型配电自动化及管理系统组成结构)和图3(中小型配电自动化及管理系统组成结构)。

2.2配电自动化及管理系统的主要功能

2.2.1配电自动化及管理系统的主站

配电自动化及管理系统主站是整个配电自动化及管理系统的监控、管理中心。其主要功能有实时功能和管理功能:实时功能:数据采集、数据传输、数据处理、控制功能、事件报告、人机联系、系统维护、故障处理等。

管理功能:指标管理、地理信息系统(GIS)、运行管理、设备管理(FM)、辅助设计(AM)、辅助工程管理、应用软件等。

2.2.2配电自动化及管理系统的中心站

在特大城市的配电自动化及管理系统中可设中心站,是下属主站经加工处理后的信息汇集、管理中心。主要负责全局重要信息的监视与管理,特大城市电力部门可根据各自实际情况,确定本局配电自动化及管理系统中是否设置中心站。

2.2.3配电自动化及管理系统子站(或称配电自动化系统中压监控单元)

配电自动化及管理系统子站是为分布主站功能、优化信息传输、清晰系统结构层次、方便通信系统组网而设置的中间层,实现所辖范围内的信息汇集、处理以及故障处理、通信监视等功能。具体功能有:数据采集、控制功能、数据传输、维护功能、故障处理、通信监视等。

2.2.4配电自动化及管理系统远方终端

配电自动化及管理系统远方终端是用于中低压电网的各种远方监测、控制单元的总称,它包括配电柱上开关监控终端FTU(FeederTerminalUnit)、配电变压器监测终端TTU(TransformerTerminalUnit)、开闭所、公用及用户配电所的监控终端DTU(Distribu-tionTerminalUnit)等。具体功能有:数据采集、控制功能、数据传输、维护功能、当地功能等。

3实现配电自动化及管理系统过程中值得注意的问题

3.1规划和建设好配电网架

规划和建设好配电网架,是实现配电自动化及管理系统的基本条件。常用的配网接线有树状、放射状、网状、环网状等形式,其中环网接线是配网最常用的一种形式。将配电网环网化,并将10kV馈线进行适当合理的分段;保证在事故情况下,110kV变电容量、10kV主干线和10kV馈线有足够的转移负

荷的能力。

3.2加强领导,统筹安排,分步实施

配电自动化及管理系统的开发和应用,是从传统的管理方式向现代化管理方式的飞跃,其涵盖的内容十分广泛,涉及部门诸多,为此,必须加强领导,统一规划,因地制宜,分步实施,以实现最佳的投入产出比。

3.3解决好实时系统与管理系统的一体化问题

由于配电自动化(DA)涉及的一次设备成本较大,目前一般仅限于重要区域的配网使用,而AM/FM/GIS则可在全部配网使用。若使用一体化可通过AM/FM/GIS系统在一定程度上弥补DA在这方面的不足[1],故配电自动化及管理系统的实时SCADA和AM/FM/GIS的一体化颇为重要。所谓一体化,就是指GIS作为计算机数据处理系统平台的一个组成部分,整个系统的实时性和数据(包括图形数据)的一致性得以保证[2],使得SCADA和AM/FM/GIS通过一个图形用户界面(GUI)集成在一起,从而提高系统的效率和效益。

3.4配置合理的通信通道

通信系统信道的选用,应根据通信规划、现有通信条件和配电自动化及管理系统的需求,按分层配置、资源共享的原则予以确定。信道种类有光纤、微波、无线、载波、有线。主干线推荐使用高中速信道,试点项目建议使用光纤。

3.5选择可靠的一次设备

对一次开关设备除满足相应标准外,还应满足配电自动化及管理系统的如下要求:

4结语

配电自动化及管理系统具有实时性好、自动化水平高、管理功能强之特点,能提高供电可靠性和电能质量、改善对用户的服务,具有显著的经济优越性和良好的社会综合效益。配电自动化及管理系统的建设是一项系统工程,所以要在按照城网建设规划的前提下,因地制宜,积极采用、合理选用、推广应用配电自动化及管理系统。

参考文献

配电自动化论文范文第4篇

我国幅员辽阔,每个地区的自然气候也不一样,恶劣的气候条件会对输配电设备造成严重损坏,比如说,在我国南方地区,持续的高温会令用电负荷呈现出上升的趋势,同时也刷新了用电量原有记录,如此庞大的用电需求,对于输配电设备来讲无疑是一个挑战。企业如果不能将这一现象加以重视,那么就会令输电线路的老化速度加快,令输配电设备性能变低。进而增加了耗电总量,值得一提的是,在低温状态下,输配电设备也不能正常运行,容易发生故障。总体来讲,气候的变化对于输配电设备以及用电工程自动化运行来讲,都是一个严峻考验。

2电力自动化输配的特征

总的来说,电力自动化输配就是利用先进网络控制,电子通信等技术,令电力更科学的进行输配。电力自动化输配的主要特征就是能够更为全面的对电网进行控制,保证在进行电力运输时候的畅通性。在电力运输时发现问题的时候,自动化系统能够将工作中出现的问题加以全面解决,进而保证运输电力的质量,最终提高企业效益,并在最大程度上确保了企业工作效率。电力自动化输配的特征分为以下四点。

2.1智能化与方便性

现如今,人们对电能有了更大的需求。在现如今的电力输送工作中,加入了最为先进的网络传输技术,在根本上提高了原有的自动化水平。能够解决以往人工无法解决的问题。值得一提的是,由于网络技术的发展,电力自动化技术的故障率也有所降低,同时,电力输配以及供电工程的方便性也得到了大幅度提高。2.2便捷性和灵活性随着我国科学技术日新月异的发展,和以往相比,我国电力控制系统的便捷性和灵活性得到了一定程度的提高。先进的控制系统能够将原有的管理范围加以拓宽,使得传输质量与速率在最大程度上得到了提升,同时也提高了原有工作效率。

2.3简便性和综合性

电力输配工作内容非常复杂,将自动化技术在该项工作中进行运用,能够在电力输送过程中的将设备检修,相关操作时间减少。在进行实际工作的时候,如果相关技术人员具备了综合知识,就能够提高输配电的质量,能够在最大程度上保证电的质量。

2.4安全性与服务性

和其他行业相比,电力行业的危险系数较大,如果在实际工作中出现了事故,不但会对输配电设备造成损害,还会威胁到人们的生命安全。如果在电力系统运行中加入自动化设施,那么原有工作的严谨性就会在根本上加以提升,其安全系数也会随之提升一个档次。

3自动化输配技术的运行优点

在经济迅猛发展的今天,电力资源也占据了举足轻重的位置。从现如今的情况来看,电力企业已经成为了我国支柱性企业,电力能源的发展程度与我国经济发展程度息息相关。要想令电力资源的消费功能加以体现,就要利用自动化输配技术。从当前的角度来看,自动化输配技术的运行优点主要体现在以下几个方面。

3.1及时排除故障

将电力自动化技术运用到电力输配工作中,如果进行工作时发生了故障,自动化系统能够在第一时间内发出警告信号,并提醒相关维修人员在第一时间内赶到事故现场。同时,自动化技术还能够将故障原因在短时间内传达到事故现场,相关工作人员能够在第一时间内对事故类型进行全面分析,利用最短的时间,排除事故,令电力传输工作的效率在根本上得以提升。

3.2实现远程控制

将自动化技术运用到电力输配工作中,能够在根本上将远程控制工作得以全面实现,利用该项技术,用户能够对电力传输过程进行全面监测,并检查电力参数。另外,利用该项技术,能够令电气企业实现远程控制,进而让该项工作更好的实现调配,保证输电质量。如果在输送过程中出现故障,电力企业也可以利用计算机对故障点进行全面掌控,分析发生故障的原因,并利用有效方式加以排除。

3.3优化输配环节,降低电能耗损

在对电力输配工作进行管理的时候,最为重要的一项工作就是减少原有耗损能源。通过对电能输配进行有效管理,能够在根本上减少电能损耗。保证电力输配质量,令电力企业提升经济效益,从当前的情况来看,在电力输送工作中运用自动化输配技术,能够将原有的电能损耗控制在理想范围内。

4结语

配电自动化论文范文第5篇

线路运行工作既需要足够的在现场时间,又需要及时处理很多的资料,比如新投入设备的台账资料、缺陷记录等。时间的合理分配对工作成效有很大的影响。目前线路运行人员的结构基本分为两类。两类中,有较多运行经验的人员不擅长使用计算机,新进的年轻人不能将时间更有效地用来提高实际经验。资料处理已通过工程生产管理系统(PMS)电子化,但这样并没有有效化解以上矛盾。为提高运行人员工作效率,对一些相关的工作进行计算机辅助,实现一定范围内的自动化,则在一定程度上可以化解以上矛盾。

2在现场巡视信息收集环节的可自动化尝试

2.1现场巡视信息收集环节的可自动化对象的选择

目前,运维台账系统都要求对现场的电力设施进行拍照。因为包含了一些重要但在台账系统中体现不明显的信息,设备照片可以用来核对配电设备台账资料的正确性,比如线路相位。确保相位准确一直是线路运维资料管理的一个十分重要的内容,因为线路间割接或者历史遗留问题,线路会存在非标准相位的情况。在地理信息系统(GIS)中正确的线路走向的配合下,可以通过结合杆塔照片对配电设备的线路相位进行核对。此外,设备照片可以反映一定的现场环境情况,用于运维分析。基于此,定时更新配电设备的照片,特别是杆塔的照片是有益的。但是,由于杆塔数量比较大,相机里的照片名只是数字加字母,并不能有效和杆塔进行关联,所以需要大量的重命名工作。台账系统也只支持手动更新方式,工作量十分巨大。因此,可以将照片的重命名和输入台账系统作为自动化的对象。

2.2自动化的实现

目前,可以用来照片重命名自动化的开源工具很多,但是切合线路特点的并没有。比如杆塔照片的重命名,正序、倒序、插杆都有可能,需要在保证照片拍摄齐全的前提下,服从巡视便利的原则,所以有必要自行编制。这样的编制实际上也并不复杂,工作中尝试使用批处理程序进行编制即可满足需要,而且,批处理程序在微软视窗操作系统下不需要额外安装软件,使用非常方便。同时,为了满足之前预定的原则,在编制中还需要有预设部分和对结果的确认部分。图1所示为照片重命名程序的程序框架,由交互界面模块、备份模块、执行模块、确认模块组成。(1)交互界面模块。基本功能为由运行人员提供与照片相关的基本信息,如所属线路(主线或支接)、杆塔的杆号、是否有插杆以及插杆的杆号等,此外,还包括拍照的顺序与杆塔的顺序是否一致(顺杆号、逆杆号、混合情况)等信息。(2)备份模块。基本功能为备份原始照片,以备进行核对和出错后的调用。(3)执行模块。基本功能为具体实施自动化的重命名工作。如图2所示,该模块针对可能出现的照片重命名情况,分别进行程序的编制,以便于维护。(4)确认模块。通过察看处于关键节点的设备照片,由运行人员确认是否重命名正确。关键节点,指可以通过自身可靠地确认其他杆塔照片命名是否正确,或者是要确保自身正确的节点,如主线及支接的起止处、支接引出处、插杆处、终端、有设备杆等。

2.3效果说明

重命名工具的使用,使运维人员只需要在照片信息和更改后的确认上进行把关,余下工作都由计算机完成。这样,可有效减少运维人员的重复工作,并且可有效提高运维人员及时更新设备照片的积极性,有利于运维人员能尽可能及时地掌握设备现场情况。

3在台账录入环节的可自动化尝试

3.1可自动化的目标选择

在台账录入环节,同样存在信息重复的情况。如设备照片的录入,在确保准确性的情况下,自动录入优点明显。再如线路资料的录入,一个工程中使用到的杆塔型式有限,杆塔附件相对固定,使用的导线制造厂家一般相同并且线型也相对固定,这样就给自动化提供了一个很好的条件。因此,以上提到的几种资料录入,十分适合自动化。需要注意的是,缺陷系统由于自身的重要性和复杂性,不适合进行自动化处理。

3.2自动化的实现

对于台账录入自动化的实现,可以考虑利用的方式有模拟鼠标点击和模拟键盘输入。目前诸如AUTOIT等软件的功能已非常丰富,可以提供足够的技术支持。模拟鼠标点击实现的依据是根据PMS页面上各项目之间相对固定的位置来进行定位,通过点击模拟鼠标可以进行自动模拟输入。模拟键盘输入实现的依据是可以通过键盘Tab键以及方向键进行PMS台账系统中控件间和控件内的操作,同时通过模拟键盘可以进行自动输入。两种模拟输入都会面临的问题是,杆塔数量巨大,存在滚动条控件,不易控制。基于此,综合考虑决定优先采用模拟键盘输入的方式。编制程序的基本思路是,各模块之间通过程序的调用功能减少编程量和程序复杂度,即模块化设计。模块分为杆塔间定位模块、杆塔页输入模块、照片粘贴模块、更改记录、用户交互模块、用来记录杆塔信息的数据档、用来记录位移数据的杆塔资料等。AUTOIT可在视窗操作系统用户界面中进行操作,适合用于完成重复性任务的脚本,具有BASIC语言风格。AUTOIT中可以用于帮助简化录入操作的功能包括:运行视窗及DOS操作系统下的可执行文件、模拟键击动作(支持大多数的键盘布局)、模拟鼠标移动和点击动作、对窗口进行移动和调整大小等操作、直接与窗口控件交互、配合剪贴板进行复制和粘贴文本操作。在这一系统中,根据杆塔的各信息内容建立对应数据存储空间;杆塔页输入模块通过用户界面的交互功能调用其中内容,并进行杆塔页的数据录入;照片粘贴模块独立于杆塔页输入模块,方便进行单独的照片更换作业;杆塔间的位置变换通过定位模块进行;每个模块操作完成后,系统将输出杆号到额外的记录文档;此外,技术人员可以根据需要追溯工作进度。

3.3设计的可行性分析

设计的关键在于杆塔间定位模块的可靠性,而杆塔间定位可靠性的关键在于偏移量的准确性,因为资料的更新,会使得杆塔的偏移量发生变化。解决的方法就是利用PMS系统的查询功能,在每次更新完新杆塔的资料后,进行一次新杆塔所在线路的查询,使系统生成新文档替换旧文档。关于杆塔页上控件位置定位的问题,实践证明,AUTOIT查找控件的功能是足以满足要求的。同时,这一软件的读写文档能力完全可以满足对各类文档的操作。

3.4效果保障措施

考虑到设备资料输入的准确性要求,设计程序时,每完成一基杆塔的资料输入后,随即将该基杆塔的杆号输入到指定的记录文档中,待完成后只需查看记录文档中的数据,就可以知道完成进度,也可以通过PMS系统逐项查看。这样,原来的工作强度将大大减轻。为了防止自动化后核查管理的缺失,对于最终修改任务完成后的提交审核环节,不进行自动化设计,流程上仍保留运行人员自主提交,从而对修改内容的正确性负责。

4结语

配电自动化论文范文第6篇

(一)管理职责

许多电力单位在电缆管理方面还存在着职责不清不楚的情况,正处于一个相互推托的环节,其中很多单位更是没有专门的电缆管理机构。

(二)管理制度,技术标准

对于电缆设备的专项管理,部分电力公司并没有相关的管理制度,技术参照标准不一,很多都是一个部门一种标准,导致单位内部出现不兼容的现象。

(三)电缆运行的监测

部分电力企业,在电缆的监测、巡视时未做到定期、定时,也做的不够到位。导致电缆存在的故障不能够及时的发现并排除、清理。针对上述电缆管理中存在的问题,笔者根据自身多年在电缆方面维护工作的经验,积累了许多相关经验,在下文中,对如何做好电缆的有效性管理提出了个人的几点建议。

二、实行电缆有效性管理的具体模式

(一)建立电缆专项管理队伍

随着电力电缆的应用的逐渐增加,电缆网络的覆盖面积正在不断的扩大。在配电网中,电缆也有逐渐成为主力军的趋势,而电缆也是最薄弱的环节。所以,加强电缆运行的有效性管理才是现目前的重点之一。笔者所在的电力公司针对电缆现状,专门设立了针对电缆管理的领导小组,在管理层之下,设置电缆的巡视队伍、检修队伍以及电缆的施工等全方面的管理。电缆管理小组对电缆实行集中制的统一管理,明确的分配每一位员工的职责,专项负责施工、检修等各项工序。根据笔者多年从事电缆运行以及管理的经验总结来提出,作为电力公司,应当建立一套电缆有效性管理的技术监察体系。当巡视队伍发现电缆出线故障时,及时上报,由管理小组提出整改方案,并立刻加以实施,将问题在最短的时间内做好完善处理;当检修队伍进行试验电缆检修的时候,管理小组应把握好技术和验收环节,将最终的检修情况和报告整体,并统一存档。

(二)开展标准化的作业工作

严格执行电缆运行的相关规则制度,按照电力电缆指导书的要求,落实标准化的作业工作,是作为电力部门提高管理质量的重要依托。面对标准化的电缆运行作业,需要从以下几方面进行:

1、交接验收时

严格按照电缆施工及验收相关规章制度,成立电力专家组对电缆工程进行验收。从电缆的运输,存放、加工,敷设、支架的配置与安装等方面把好电缆标准化的验收关卡。标准化的验收、严格,认真的工作开展,杜绝了工程中出现质量、偷工减料等问题。对于存在不规范操作要求的电力工程严厉拒收,并提出可行性的整改措施,勒令其改正,以保证工程项目的合格率,从而能够有效的降低电缆设备出现故障,进一步的提高了设备运行的可靠性。电力工程验收完毕后,及时的做好资料存档,并且录入智能电网信息支撑平台ERP,为以后的检修提供详细的资料。

2、巡视工作时

在电缆运行平时的巡视工作中,严格按照标准化作业,在借助SG-ERP国网系统支撑平台,建立出一套具有标准化运行巡视、处理存在缺陷的闭环流程在配网电缆巡视之前认真参照标准化巡视作业指导书,然后在现场执行中携带PDA终端,保障100%的使用标准化作业系统。

3、检修电缆时

考虑到电缆运行管理中存在的特殊性,对于电缆的各种设备的检修需要制定出一套针对性的指导书。例如:电缆敷设标准作业指导、高压分支箱检修等,规范电缆检修的工作流程以及电缆线路施工的具体工作程序,也确保电缆设备检修的标准化、规范化。

4、预防性试验时

笔者所在的电力公司针对预防性的规章制度,在电缆主绝缘的绝缘电阻、外护套绝缘电阻、内衬层绝缘电阻以及铜屏蔽层电阻等测试试验时,编制出标准化作业指导书,在预防性的试验下,达到试验的数据的有效性、准确性以及可靠性,并且不断的补充、更新试验的具体程序。

三、电力电缆的相关管理经验

根据多年的电缆管理运行工作中的经验,笔者所在的电力公司在电缆的管理方面也取得了一定的宝贵经验,对专业化管理、设备管理还应做到更好。

(一)电缆的专业化管理经验

作为电力公司,还需要通过电力公司所有人员的不懈努力,将施工工程中的线路故障进行有效的控制,使得电缆故障对系统的影响降至了最低。在电缆设备的检修、试验等工序中,做好现场的认真勘查,填写勘查数据,让检修、试验等工序更加具有针对性,避免对电力现场施工缺乏必要的认识、安全管理措施不到位以及人员配置,调控等问题的出现。在工序之前,召开相关会议,对可能出现的风险进行有效的辨识及控制分析。

(二)对电缆设备管理的经验

近几年来,国网SG-ERP的推行,在前期的工作中,应充分的准备好所有资料,及时的收支电缆线路的具体新号、规格以及长度,以保证达到100%输入率。同时,还需要建立电缆的闭环缺陷管理制度,借助智能电网信息支撑平台,实现闭环式的电缆线路管理。例如:对10KV的电缆设备管理,做好定期巡查,建立电缆台账,及时更新电缆信息,做到随时掌握电缆的运行状况。对电缆的基础资料建设、管理,应当进一步完善;加强巡视、现场施工监控,尽量减少外力事故的发生,以达到保护电力电缆的目的。所以,电缆的有效性管理的要求就是建立、健全电缆基础台账,加强管理度,提高电力电缆的巡视质量。

配电自动化论文范文第7篇

关键词:消弧线圈 配电网 馈线自动化 配电终端

中图分类号:TP212 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)07(c)-0110-02

配电自动化系统是应用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行安全集成,构成完整的自动化及管理系统,实现配电网正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理[1]。馈线自动化作为配电自动化的核心组成部分,在正常状态下,可进行远方测量、监视和设备状态的遥控;在事故情况下可实现故障段的自动识别判断、自动隔离,并采取措施进行转供电,恢复对非故障段的供电,有利于提高供电可靠性,减少用户的停电,提高用户满意度。

大城市经济发达,高新技术产业集中,对供电可靠性的要求非常高,因此,研究城市配电网的馈线自动化实施方案具有重要的意义。本文将重点从故障定位与隔离角度出发,讨论不同接地方式下的馈线自动化实施方案

1 配电网接地方式的选择

当中压配电网由架空或由架空、电缆混合线路组成时,宜采用中性点经消弧线圈接地方式。因为此方式下的配电网中,线路发生单相接地故障时,由于系统的线电压仍然保持对称,用户不会感觉到故障的存在,此时线路可继续供电1~2 h,可有效提高配电网的持续供电能力[2]。同时,由于消弧线圈自身的感性电流对接地故障容性电流的补偿,降低了接地故障点的故障电流,配电网的自动熄弧能力得以提高。此方式下的配电网大部分单相接地故障为瞬时性接地故障,此时利用消弧线圈实现补偿,使故障电流小于一定值而自动灭弧,系统可正常运行。因此对架空线路集中的城郊地区,适合采用经消弧线圈接地方式。

当中压配电网仅由电缆线路组成时,宜采用中性点经小电阻接地方式。以电缆为主的配电网的单相接地故障多为电缆在一定条件下由于自身绝缘缺陷造成的击穿,多为永久性故障,此时线路的持续运行一般会造成事故扩大。为保证故障的迅速切除且限制过电压水平,配电网可采用中性点经小电阻接地方式,通过简单的配置零序过流或限时速断保护迅速断开故障线路。城市中心区基本实现全电缆出线,因此适合采用经小电阻接地方式。

2 小电阻接地方式下的馈线自动化实施方案

已有大量的文献对小电阻接地方式下的馈线自动化实施方案进行了讨论[3-8],文献[3]提出的馈线自动化方案包括:带时限电压型馈线自动分段方案[4]、重合器馈线自动化方案、配电终端集中决策解决方案、配电终端接地解决方案和保护方式馈线自动化解决方案。带时限电压型馈线自动分段方案和重合器馈线自动化方案模式简单实用,无需通信系统的支持,见效快,但其对开关性能要求高,且多次操作影响用户的供电可靠性,目前的配电自动化实施多不采用这两种方案。配电终端集中决策解决方案是目前最主要的馈线自动化实施方案[5~7]。这一解决方案中,安装在线路环网柜内(DTU)、柱上开关上(FTU)的配电终端采集负荷开关的开关位置、相电流和零序电流等信息,并传送至配电自动化主站(或子站),根据只有断路器至故障位置之间的配电终端会通过故障电流这一特征实现故障区段的定位与隔离[8]。其中几种解决方案此处不再赘述。另外还有利用故障指示器进行故障定位的方案[9]。

3 经消弧线圈接地方式下的馈线自动化实施方案

采用经消弧线圈接地方式的配电网,其特征在于单相接地故障时稳态电流微弱,利用传统的过电流故障检测方法较难实现故障的识别。对于经消弧线圈接地方式的配电网,在发生相间短路故障时,故障特征明显,其故障自动定位技术与经小电阻接地方式下的配电网中的要求类似;此方式下的配电网发生架空线单相接地故障的概率大,且在发生单相接地故障时,故障电流微弱,配电终端很难简单地判断是否有故障电流流过,这就对配电终端提出了更高的要求,甚至对CT/PT的安装方式同样也会提出新的要求,从而影响到馈线自动化实施方案的选择[10]。

相较于经小电阻接地方式下的馈线自动化实施方案,经消弧线圈接地方式的方案主要在单相接地故障下的故障判断识别上有较大的区别,对应于不同的单相接地故障识别算法,其实施方案会各有特点。

3.1 配电终端采样率

目前而言,单相接地故障识别算法主要利用单相接地故障时的电气量变化特征,集中在基于故障暂态量的方法,如首半波法、能量法等。在经消弧线圈接地的配电网发生单相接地故障时,暂态过程持续时间较短,一般持续一个周波左右,因此,在发生单相接地故障时,故障信号的精确可靠采集特别重要,需要配电终端的采样率瞬时提高。同时,有些算法利用的相电压与相电流的关系进行判断,此时还需要在配电自动化实施中加装相应的CT和PT。

3.2 配电终端的联动

在已提出的单相接地故障识别算法上,还有一种方法是残留增量法,其原理是线路故障发生后调节变电站内消弧线圈的补偿电流,利用调节前后配电终端测量到的零序电流变化量信息确定故障区段。此时就需要配电终端与消弧线圈联动,同时需要可靠的通信,以便实时接收消弧线圈的动作情况,定位故障。

4 结论

本文重点从故障定位与隔离角度出发,讨论经小电阻接地方式、经消弧线圈接地方式下的馈线自动化技术。分析表明,由于经消弧线圈接地方式下的单相接地故障的故障特征微弱,因此需要配电终端增加相应的算法实现单相接地故障的识别,根据算法的不同,需要配电终端的采样率能够瞬时提高,或者与消弧线圈实现联动。

参考文献

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[8] 刘健,倪建立,杜宇.配电网故障区段判断和隔离的统一矩阵算法[J].电力系统自动化,1999,23(1):31-33.

配电自动化论文范文第8篇

[关键词]电力系统;配电自动化;管理

中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)17-0119-01

目前,电力系统在我国的整体发展已经日趋成熟,但是对于电力系统的配电自动化技术尚在摸索中,发展水平与电力系统难以匹配。在通常的情况下,发展城市配电系统的的自动化需要对自身的实际情况进行深刻地了解,结合一定的理论知识进行科学合理的统筹规划,做好项目中的每一步工作,确保工作的合理有效性。

1.配电自动化的定义和内容

1.1 配电自动化的定义

配电自动化主要是指充分利用电子技术、通信技术以及网络技术,将这些技术跟电力装备进行结合,从而能够有效将电网无论是在正常情况下还是发生事故的情况下的控制、检测、计量和供电部门的工作管理结合起来,在在最大程度上使供电的质量得到提高,从而能够跟用户建立起非常紧密的联系,对用户负起责任,确保在价格合理的前提下能够在最大程度上满足客户的各种要求,这样就会使得供电的经济性变得越来越好,从而促使企业的管理变得更加科学、高效。

1.2 配电自动化的内容

(1)变电站自动化

变电站在城市电力系统的发展中占据着十分重要的地位,它关系着整个城市的供电问题,直接影响着城市的经济发展,特别是近些年来人们对于电的依赖,各行各业的发展都离不开电,使电力系统的负担也越来越重,对发电机组提出了更高的要求。因此,在发展电力系统的配电自动化的过程中,要对每项需要人工操作的工作进行严格的监督,确保程序的准确无误和每个环节的完整性,注重系统运行的安全性,促进电力系统的配电自动化进程。

(2)馈线自动化

馈线自动化是我国正在普遍中的一项新兴技术,也就是电力系统在进行配电过程中实现自动化,其自动化的发展包括高压、中压和低压三个部分,对于配电的设置一般是由变电站的二次出口处进行的,因此要想最大限度地满足目前电力系统的需求,就要使馈线自动化的性能达到最高。

2.配电自动化系统及装置

2.1 配电自动化

配电自动化也就是利用现代先进的技术,比如计算机技术、电子技术以及网络技术等,与电力设备进行有机地结合,实现正常或者事故情况下对配电网进行有效地保护和控制,并且与供电部门的管理工作进行有效的融合。实现配电自动化的最终目的是提高供电质量,将用户的需求放在首位,发展与用户之间的关系,确保用户以最合理的价格享受到专属的服务,增强供电的经济效益,帮助促进企业的管理工作。实现配电的自动化主要包括以下三个方面的工作:

①馈线自动化;

②变电站自动化;

③配电自动化管理系统。

2.2 配电自动化装置

配电自动化的装置不仅可以满足用户的一些基本的三遥和四遥的需求外,还能够满足用户的一些额外的需求,以便能够将自动化系统的功能更好地发挥出来,比如,当FTU和分段器以及重合器进行配套时,能够自行进行重合闸或者保护的功能,将自身提供的分布式智能与集中式智能进行结合,在发生状况的情况下,可以不用主站的参与完成彼此的通信,自行将故障进行隔离,进而自动完成供电的恢复工作。

3.配电自动化管理的介绍

3.1 信息管理功能

信息管理是配电自动化系统最基本的功能,能够使信息一直处于使用过程中,并且还在不断更新着,从而能够形成跟配电系统相匹配的一个健全的数据库,这将会在很大程度上方便人们对其进行提取、储存或者数据修改。

3.2 安全管理功能

安全管理的主要功能是在配电自动化系统出现故障后能够使其故障造成的影响降到最低,一旦有故障发生,能够自动对其进行相应的修复。安全管理能够在发生永久性故障后,在最短的时间内找出障碍路线,使馈电线断路器能够自动跳开,然后在详细分析障碍电路,从而能够重新建立让非故障路线正常运行的新的配电系统。

3.3 加速电网建设的步伐

随着我国经济的快速发展,电力系统在推动经济发展,人们生活质量水平提高方面起着非常重要的作用,而且社会对电量的需求量是越来越大,因此,提高电网传输容量、电网安全性能以及电压质量显得越来越重要。加快电网建设的步伐,不断提高配电自动化技术的水平,从而使电网的安全性能不断增强,对促进我国经济的发展起着非常重要的作用。

4.配电自动化管理系统的实施

4.1 规划和建设好配电网架、规划

配电自动化及管理系统实现的基本条件就是将配电网架建设好。目前我国各企业所使用的配网接线主要有树状、网状、环网状等形式,在配网中最常用的是环网状这种情势,而且还将10kV馈线进行科学的分段,从而能够在最大程度上确保一旦出现事故,无论是110kV变电容量10kV主干线还是10kV馈线都能够具备充分的能力将符合转移。

4.2 加强领导,统筹安排,分步实施、配电

自动化及管理系统在配电系统中的应用,从根本上改变了传统的管理方式,进而使其朝着现代化的管理方向发展,无论是包含的内容还是涉及到的部门都是非常多的,所以在这种情况下,必须加强领导,根据具体情况采取具体措施,分步骤来进行实施,从而能够使其投入产出比达到最佳。

4.3 配置合理的通信通道

必须根据用心规划的原则来选用通信系统的信道,在目前的通信条件以及配电自动化及管理系统需求的基础上,按照分层的形式进行配置,并且在确定时建立在资源共享的原则上,目前我们所使用的信道种类有很多种,主要包括载波、光纤、无线、微波、有线等,一般情况下高中速信道在主干线中运用的比较多,而光纤在试点项目中经常得到使用,一次开关设备一方面必须在最大程度上满足其标准;另一方面还要对其配电自动化及管理系统的各种要求都要尽量满足。

4.4 在做好工作的同时关注民生发展

目前,随着电气行业的快速发展,对人们的工作和日常生活都起着非常重要的作用,所以,在进行配电自动化时,要根据当地的具体情况,社会发展情况,以及人们生活水平、消费水平等,从实际出发,将各个技术难关攻克,从而能够在最大程度上确保其朝着稳定、健康的方向发展,实现企业利益和用户利益的双赢。

5.结论

总而言之,社会的发展和人们生活水平的提高,给我国电力系统造成越来越大的压力,要想满足人们生活和社会生产对电力的需求,就必须要大力发展电力系统的配电自动化,不断地创新技术,实现电力系统中馈线的自动化和变电站的自动化,加快城市的电网建设进程,对项目进行严格的监督和管理,为我国的经济发展和人们生活提供最大的便利。

参考文献

配电自动化论文范文第9篇

关键词 配网自动化;建设;配电运行管理

中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)113-0117-02

1 当前配网自动化建设中所面临的主要问题分析

在我国,配网自动化建设起步时间较晚,与发达国家配网自动化建设水平仍存在着较大差距。在当前我国配网自动化建设中,其面临的主要问题表现在以下几个方面。

1.1 理论研究较多,设备及软件质量偏低

为推动配网自动化建设,供电企业多在研究国外先进理论的基础上,结合其自身企业实际情况创造配网自动化建设理论,这些理论研究成果,解决了部门电力问题,如电力设备可靠性问题与设备可维护性问题。在配网自动化建设中,供电企业相关设备制造成为了最大的制约因素,尤其是自动化设备要求质量及性能较高,如配电终端自动化设备逐渐丰富,为设备相关控制与提取操作电源等造成了困难。随着配网自动化水平提高,为保障系统运行质量,对其设备通讯技术的应用提出了更高要求,如何保障通信可靠性成为了配网自动化建设的关键问题。虽然我国配网自动化建设逐渐发展,但很多开发商,并没有深入研究符合配网自动化建设的管理流程,导致其设备设计及开发无法满足供电企业需求。

1.2 在配网自动化建设中缺乏对项目整体核心的把握

配网自动化作为一种新兴技术,其在发展研究中逐渐深化,却忽视对整个项目整体核心的认识与把握。如在配网自动化建设中缺乏对整个项目的规划与控制,则会导致在配网自动化建设中面临较多问题。

1.3 配网自动化建设中创新性不足

当前我国配网自动化建设,多是采取试点再推广的方式。然而在推广过程中,多会忽视区域特殊性。供电企业其地理环境、负荷性质、气候因素及线路等不同,其供电特性不同。缺乏创新,是配网自动化建设存在的重要问题。

2 配网自动化建设主要内容研究

配网自动化建设的主要内容包括通信方式、配电终端设备及视频监控技术。

2.1 配网自动化建设通信方式

当前,在我国配网自动化建设中,应用较多的通信方式主要为光纤通信、混合通信、GPRS、电力载波通信等。在配网自动化建设中,应综合考虑区域特性,合理选择通信方式。随着科学技术的快速发展,在配网自动化建设中应用传统通信方式,其可靠性、及时性与准确性问题越发突出,无法满足配网自动化发展的实际需求。在新型的配网自动化建设中,多会采取3G无线通信技术,3G无线通信技术实时性及可靠性较好,可以满足配网自动化建设的需要。

2.2 配网自动化建设配网终端设备

在配网自动化建设中,其配网终端开关设备仍采取重合器或断路器,并结合配电控制器,通过这种方式对相关电流故障进行判断,实现对电网运行数据实时监控,并支持远程控制。然而在配网自动化建设中,一些线路终端仍采取隔离刀闸,采取的是手动操作方式,无法提高操作效率及水平。为此,在配网自动化建设中应提高配网终端设备质量,改造隔离开关,可以应用独立三相一体式隔离刀闸,配合电动机构进行运行。

2.3 配网自动化视频监控技术

在配网自动化建设中,视频监控技术应用较为广泛,通过应用视频监控技术,实现对配网运行状态的实时监测,及时发现存在问题并预警,有效保障了配网运行质量。考虑到配电线路终端复杂,通信及电源问题较多,应用视频监控技术难度较大。为此,可以在配网自动化建设中应用3G无线通信技术,在监控终端上选择应用网络摄像头,提高配网自动化建设中视频监控技术应用质量。

3 配网自动化运行管理策略研究

采取配电运行管理策略,加强配网自动化建设,具体策略如下所述。

3.1 加强配网自动化规划

在考虑区域特殊性的基础上开展配网自动化建设,调查区域配网结构及负荷状况,科学设计与规划配网自动化建设,保障网架结构稳定性与完善性。选择信誉质量较好的配网自动化产品厂家,保障产品质量,为配网自动化建设质量奠定基础。建立基础数据库,在充分分析数据的基础上进行配电网自动化建设规划工作。

3.2 加强配网自动化系统设备维护力度

配电网其本身存在着线路结构不稳定,点多面广,涉及人员较多等特点,且配网自动化综合应用了自动化技术、通信技术、实时监控技术等,加强设备运行维护势在必行。通过设备维护保障系统运行的稳定性及可靠性。为实现配网数据统计、分析应用功能,应保证其数据库设计质量,并及时进行数据库更新。重点的维护检查工作为:通信设备维护;终端设备维护;如在配网运行中,其数据传输及接收出现中断问题,可能是因终端电源问题、接线方式问题引起,需要及时检查。

3.3 设置配网自动化维护职能机构

因配网自动化属于新型技术,其系统运行复杂,对操作人员要求较高,为此,应设置配网自动化维护职能机构,配备专业技术人才进行管理与操作,方便其对整个配电网运行状态了解与认识,及时处理存在问题,实现配网自动化建设整体效益。

4 结论

配电网属于电力系统末端,其运行质量直接影响着供电稳定性及可靠性。在科学技术发展的推动下,配网自动化建设成为了电力配电网发展的主要趋势。当前,配网自动化建设面临着理论研究较多,设备及软件质量偏低,缺乏对项目整体核心的把握与创新性不足等问题,在此基础上,对配网自动化建设内容及运行管理提出建议策略,以保障配网自动化建设质量,实现其综合效益。

参考文献

[1]杨紫明,赵忠伟,吴剑男等.配网自动化建设与配电运行管理[J].中国电业(技术版),2011(9):67-69.

[2]王海燕,曾江,刘刚,等.国外配网自动化建设模式对我国配网建设的启示[J].电力系统保护与控制,2009,37(11):125-129,134.

[3]徐盛锋.配电运行管理与配网自动化建设问题解析[J].中外企业家,2012(18):77-78.

配电自动化论文范文第10篇

关键词:配网自动化;光纤通信;应用前景;光导纤维;信号传递 文献标识码:A

中图分类号:TN929 文章编号:1009-2374(2016)13-0060-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.13.028

在配网自动化的实现过程中,需要解决的问题很多,但是通信问题既是一个重点又是一个难点。配网通信的方式有很多种,常见的有有线通信,它的特点是抗干扰的能力突出,但是需要假设出通信线路;无线通信在架设上比较简单,但是存在的问题是频道资源的限制以及无线干扰等。在当前情况下,光纤通信不仅干扰程度比较小、可靠性强,还可以和电缆进行同时性的铺设,发展潜力突出。

1 配网自动化在通信方面的具体要求

配网自动化的完成是我国科学技术进步的体现,更是改变人们工作生活效率的一种手段。配电自动化动网络的主要作用是对馈线终端进行传递,然后完成对配电主站之间的数据通信。需要根据配网自动化的特点,对信息加以研究,常见的信息种类有遥感信息、故障信息以及脉冲积累信息等。在配网过程中,因为配网自身的规模型特点、结构性特点和自动化程度,所以对于通信系统有非常高的要求。具体要求从以下三个方面进行分析和论述:

1.1 通信系统的可靠性要求

在配网系统当中,非常多的通信设备处于一种外露的环境中,并且环境条件非常恶劣,这样就要求配网系统的通信设备必须有耐高温、耐雨淋、耐冰雪日晒等方面的性能,与此同时,还要减少电磁对于通信系统的种种干扰,以此保证配电网可以在这种环境下高效、可靠地去工作。另外,配电网还需要有后备电源的支持,一旦遇到停电的情况,能够维持通信系统的正常稳定工作。

1.2 通信系统的经济性要求

在配电网系统中,经济性原则是一项需要长期考量的准则,因为电力系统不仅要有经济效益,还要有社会效益,所以对于配电网通信系统的成本投入不能过多,基本致力于充分使用现有网络通信的情况还能让资源得到优化配置,进而有效地调整好配网的整体规划,以免出现一些浪费资源、重复建设的情况。

1.3 通信系统的双向通信以及免维护要求

在通信系统当中,配电网的自动化需要实现种种要求,例如遥感功能、遥信功能以及遥控功能,因此需要通信系统有双向的通信能力。在操作方面,很多配网设备都需要安装在线路以及环网柜当中,这样操作起来非常不易,而且空间较为窄小,在安装调试过程中经常出现不便的情况。因此,在这种情况下,需要配电网通信设备可以更加便于安装和调试,不仅是提升工作效率的举措,也能够在一定程度上减少工作人员的工作负担。

光纤通信在通信容量方面有一定的优势,不仅容量大,而且衰减非常小,能够顶住雷击以及一些电磁方面的干扰,同时抗腐蚀性、密封性以及可靠性非常高,在铺设上便捷、简单。但是光纤通信的劣势是需要非常大的投资,在城区的内部,尤其是电缆线路的辐射,需要较大的成本和人工。在配电网自动化过程中,光纤价格若是有所降低,那么可以更加广泛地在电力系统中加以

应用。

2 配电网目标的分析

以前,常见的配网方式是使用载波通信,但是在最近几年经常使用的是光纤通信的方式进行配网。在通讯的链路中,不仅有载波,还有光纤通信,这两者的混合让链路的数据从通信系统的终端位置上,逐步经过中间站或者开关站,慢慢传送到主站中。数据进入主站以后,会通过服务器以及光端机的作用对数据进行汇总,然后再继续上传到调度。在现阶段中,KP型站在进线方面的保护中,多数会运用纵差保护的方式,在光纤通道建设完全的情况下,配网的光纤通信也就会得到很大的保障。例如,很多电力企业在以后的新站建设中会更多地去使用光纤,并且以往的载波通道同时也逐步地减少对二者的混合使用。那么要做到充分地利用当前的条件,对现有设备进行充分的利用实现遥感、遥测和遥控数据的上传已经成为多家电力企业所需要解决的问题,配电网中的光纤使用既是一种机遇,又是挑战。

在配电网的自动化过程中,因为系统的规模比较大,并且涉及到的自动化装置种类多样化,终端设备在各个点都有分布,这样配电网在自动化方面所需要采集的信息量就比较大,种类也比较多。例如,上海某公司对于自己配电网自动化设备在基本的要求方面主要体现为三点,分别是:第一,数据传输过程中需要更加完整,减少以往数据零散分布的可能性;第二,数据传输在时间的响应上也具有快速的特点;第三,不同类型以及不同结构的数据在传输时会有优先性和不同时间的响应性。

配电的自动化系统中,对于一些信息以及数据的传输有一定的要求,例如在信息的优先等级上有很多的规定。一些应急性需要立即进行传输的信息,会被分配到较高的优先等级;一般性的信息则会被分配中低的等级。那么根据现阶段配网的运行情况,电力企业在光纤设备的使用上需要为自己制定出目标,具体目标方向从如下两点进行分析和论述:第一,在通信过程中,需要保证通信站内的电度、遥信以及遥测的数据在上传上具有一定的完整性;第二,所上传的数据和信息必须有效、准确。重要信息、快速信息需要有优先等级。智能化的FA功能变电站需要能够及时、快速地对故障进行识别,并且在故障发生时做出应急响应,以此及时地恢复正常供电。

3 载波通信与光纤通信的对比分析

3.1 载波通信的相关分析

在电力载波中,主要涉及的传输媒介就是架空线中的屏蔽层和电缆。载波通信一般会用在县调以及地调中,因为这些地段的信息需求量比较小,在其他环境中,载波通信业可能被当成可靠的通信手段来利用。在一些覆盖范围比较大并且通信需求量也比较大的地方,载波通信的能力不能满足当地的要求,但是载波通信的一个最大优势就是相对于其他传输媒介,在成本以及费用上比较低。电力载波的通信模式,一般以树状为主要方式,也就是在一个主载波通信下可以连接到多台的从载波。很多企业一直使用载波通信中的101规约,这种规约属于一种问答的方式,经常适宜的情况是点点之间的对应、一点和多点之间的对应、多点之间的共线以及多点环形的运动系统。载波通信在调度获取到自己所需要的信息以后,就会投入到询问工作中,不然就会继续召唤该类信息向着子站的方向。而现场调试过程中,载波的信息数据接受灯也会更加频繁的闪烁,但是发送灯却不一定闪烁。那么这种情况下,载波通信中就存在一个比较重要的难题,子站中有信息发生变化时,若是主站没有此信息的记录,那么在调度端就不能接收到此信息,进而不会做出反应,但是子站受到的信息越多,就越会造成积压,那么上传的实时性和快速性就会受到影响。因为架空线路也会受到环境、人为因素等方面的影响,所以若是主载电波有多个从电波被接连,那么输出的功率会被这些从载波所均分,更加容易造成线路干扰的状况。

3.2 光纤通信的相关分析

光纤通信在拓扑结构中会有多种类型的架构方式,例如星型、链型、树状、双纤等,网络结构相对比较灵活。在配电自动化系统当中,光纤网一般为树状或者是环型结构构成,以此用来满足多种不同的需要。光纤通信在传输通道方面有很大的独立性特点,这样与载波通信相比较就减少了多种设备交织和联系的可能性,进而减少了对光纤通信的干扰,也保证了数据以及信息在传输过程中的稳定性。光纤通信一般以点对点的传输为主要方式,收发器中的通道只有一个。在配电网中,CDT规约有比较大、比较稳定的通信带宽,因此光纤通信正好满足这一优势,在站内可以快速地上传各种数据信息,并且消耗时间短。光纤通信组网有非常大的灵活性,能够在建立起电源自愈模式,以此识别多种通信故障,发生问题时及时恢复供电能力。光纤通信在传输的效率以及信息的可靠性方面有很高的性能,能够为实现配电网的自动化提供多种支持。除了本文所研究的光纤通信技术以外,配电网在电力线上网技术方面也有一定发展前景。电力线上网技术主要是指用数据和话音进行信息数据传输的一种方式,此种条件下可以大大提升传输速率,这种技术和光纤通信相对比不相上下,可以很好地应用于数据传输。

4 结语

本文对配电网中光纤通信的使用以及发展前景进行了分析,并且对传统的载波通信和光纤通信进行了对比分析。结合上述论断,可以得出结论,在以后的电力企业发展中可以在投资允许的情况下大量使用光纤进行数据的传输。

参考文献

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配电自动化论文范文第11篇

【关键词】中低压配电网;自动化;必要性;实现方案

在我国,中低压配电网进行自动化建设的起步时间并不算晚,也取得了一定的成就,不过由于发展缓慢,目前与发达国家相比,差距还是非常明显,这种差距不仅表现在实践探索上,还表现在理论建设上。事实上,加强对中低压配电网的自动化建设具有非常重要的意义与价值,所以,在对配电自动化建设的必要性和实现方案进行分析之前,我们先来探讨一下其意义之所在。

1 配电自动化建设的意义

对于这个问题,我们可以从提高供电质量及其可靠性、提高电网管理水平、提高电力企业经济效益等角度进行解释。

1.1 提高供电质量及其可靠性

我们已经知道,配电自动化实现程度的高低直接决定着其所提供电的质量与可靠性。所以,为了提高供电的质量及其可靠性,首先就必须提高中低压配电网的自动化实现程度,尽量减少其在工作运行过程中的故障发生次数,同时还必须为事故的诊断和解决提供有效的数据支持。

1.2 提高电网管理水平

配电自动化的实现,不仅能够对电力系统的运行情况进行全程监测,而且还能及时发现问题,为事故的发现与解决提供有效保障。这对电网管理水平来说,是一个极大的提高。

1.3 提高电力企业经济效益

中低压配电网实现自动化之后,可以有效减少操作人员的数量和对其进行的很多维护措施,这对电力企业来说可以减少不少的开支,从而提高其自身的经济效益。

2 配电自动化的必要性

对于配电自动化实现的必要性,主要可以从发展国民经济的需要、实现电力企业自身发展的需要以及配电网自动化水平提高的需要三个方面进行阐释。

2.1 发展国民经济的需要

配电自动化程度的高低与其供电质量的好坏密切相关,而供电质量的好坏又在相当大的程度上决定着一个国家或地区的经济发展方向和规模。特别是随着信息化时代的到来以及各种高科技手段的发展,人们对供电质量提出了越来越高的要求,只有高度自动化的中低压配电网才能满足经济发展以及人们生活生产的要求,否则则会造成不可估量的损失。

2.2 实现电力企业自身发展的需要

采用自动化的中低压配电网,可以为电力企业节省很多不必要的开支,这在很大程度上可以将企业内部的资金集中起来谋求更大规模的发展。除此之外,电力企业配电自动化的实现还可以有效减少其发生故障的次数,并及时发现和解决那些不可避免的问题,这些都可以为企业发展提供不可多得的有利条件。

2.3 配电网自动化水平提高的需要

在我国,虽然中低压配电网进行自动化建设的起步时间并不算晚,经过几十年的发展,也已经取得了一定的成就,只是由于发展缓慢,目前与发达国家相比,差距还是非常明显,这种差距不仅表现在实践探索上,还表现在理论建设上。可以说,长期以来配电网自动化的低水平现象,已经对我国经济的发展造成了不小的影响,现阶段迫切需要对其进行改进。

3 配电自动化的实现方案

鉴于中低压配电网的自动化与变电站的自动化具有比较高的类似性,所以为了更好的阐述配电自动化的实现方案,我们拟先对变电站自动化的实现方案进行一番分析。对于配电自动化的实现方案这一问题,我们可以从变电站自动化RTU的实现方案、配电自动化RTU的PLC实现方案两个方面进行阐述。

3.1 变电站自动化RTU的实现方案

所谓RTU也即远方终端单元的英文首字母缩写,它是变电站自动化系统的重要组成部分,对其所进行的研究具有很强的代表性。其实现方案主要有两种,即直流采样方案和交流采样方案。由于变电站自动化RTU的实现方案不是我们研究的重点,所以对于此问题我们暂不作详细论述。

3.2 配电自动化RTU的PLC实现方案

所谓PLC也即可编程序控制器的英文首字母缩写,这一技术经过几十年的发展,已经达到相对成熟的地步,目前在很多工业领域均有广泛应用。以PLC为基础,从而实现配电自动化的RTU方案,基本可以满足配电自动化的特殊要求。这一实现方案具有以下特点和优势:首先,其硬件结构比较简单,维护起来也相对容易;然后,其可靠性比较高,在恶劣环境下也可保持良好的性能;最后,其使用费用相对低廉。不过,在进行PLC方案的设计时,需要特别注意操作点数的获取、通信方案的确定、PLC的选型等。

从整体上来看,配电自动化RTU的PLC实现方案主要包括硬件实现和软件实现两个方面。首先,硬件实现方面。硬件方面比较常见的问题有PLC电源的提供方式、PLC长距离通信的实现途径等。鉴于PLC一般都有专用的电源模块,所以在设计RTU时,要将其配置成充电式的电池;其次,软件实现方面。PLC软件要以中断和循环扫描两种方式来执行程序,为了更好地完成RTU的全部功能,PLC软件还必须包括循环扫描执行主程序、通信程序、收到报文分析程序、操作执行程序以及输入点电平中断扫描程序等一系列程序。

4 结束语

配电自动化实现程度的高低随着现代科技的发展以及经济社会发展水平的提高,已经引起越来越多人的重视和关注。鉴于其对人民生活质量的提高、国民经济的发展水平、企业自身发展以及配电网自动化水平提高的重要影响,我们必须采取有效措施,更好的实现其自动化水平。本文从配电自动化的意义、配电自动化的必要性以及配电自动化的实现方案三个方面进行了阐述,希望可以为以后的相关研究和实践提供某些有价值的参考和借鉴。在论述的过程中,由于各种各样的原因,肯定存在这样那样的问题,在以后的研究和相关实践中要加以积极有效的规避。

参考文献:

[1]戴帆,谢波.基于当代电力配电网可靠性供电的分析[J].科技天地,2007(8).

[2]麦友发.配电网供电可靠性分析及提高措施[J].科技创新导报,2005(3).

[3]邱野.配电自动化的必要性及其PLC实现方案[J].广东电力,2003(5).

配电自动化论文范文第12篇

论文关键词:供用电技术;人才培养模式;调研

随着电力工业的发展和电力行业体制的改革,供用电技术专业背景也发生了全方位的变化。电力已由卖方市场向买方市场转变,服务理念已由计划用电向开拓市场转变,由用电管理向营销服务转变。电力工业从大电网、大机组、超高压、高自动化阶段,进入了优化资源配置,实施大区联网和全国联网阶段。由于本专业发展速度较快,出现了人才培养质量良莠不齐、培养的人才无法满足生产第一线的高素质技能型专门人才要求等问题。因此,必须对原有的教学模式、教学管理进行改革,以适应现代电力行业发展及人才培养的需求。

一、电力企业调研内容

(1)了解供用电专业人才服务面向的就业岗位类型。

(2)了解电力企业对供用电技术专业教学体系、教学内容等的建议。

(3)了解电力企业对供用电技术专业专项技能的要求。

(4)了解往届学生对本专业理论教学、实践教学等方面在现场实际应用效果的评价和建议。

(5)与去台交流的教师进行座谈,探讨台湾教育教学模式。

(6)协商师资培训项目,为本专业建立“理论—实践”教学一体化储备师资力量。

(7)与企业建立产学研方面的合作,探讨“配电设计”产学研一体化的教学模式。

二、就业单位类型和岗位类型

通过对电力企业及相关行业进行广泛的调研,得到专业服务面向的就业单位类型和就业单位岗位类型。就业单位类型有:供电企业,电力设计部门,电力建设工程公司、电力设备修造企业,社会各行业自备供、配电系统,电力用户等单位。就业单位岗位类型有:配电设计,配电线路的设计、运行、施工及检修,配电线路带电作业,电力负荷控制,用电检查,抄表核算收费,装表接电,配网自动化等岗位。

三、专业定位及发展方向

原有的供用电技术专业定位比较接近发电厂及电力系统专业,经企业调研和课题组教师对就业职业岗位类型的深入探索和分析,现将供用电技术专业定位为电业局、县电力公司的配电中心一线工作人员。

具体来讲,结合对电力企业的调研情况,福建电力职业技术学院的供用电技术专业方向定位于:培养适应社会主义市场经济需要,德、智、体、美等方面全面发展,综合素质高,掌握供用电技术专业必备的基础理论知识和专业技术技能,具备分析问题、解决问题的基本能力,具有独立分析处理生产实践问题的能力,毕业后作为电业局、县电力公司的配电中心一线工作人员,从事电力客户服务、配电维护、电能计量与计费等工作的高等技术应用型专门人才。

四、专业教学团队建设

学院充分发挥校企一家的优势,制定具体措施、创造条件鼓励教师“三上三下”,即“上学历、上职称、上水平”和“下企业、下基层、下一线”。鼓励教师参加企业培训师认证工作,以支撑学院职前职后“互为加强、互为支撑”的办学理念,增强教师实践能力和职业素养,增加“双师”素质教师数量,改善专业教学团队结构。

1.专业带头人培养

制定专业带头人培养方案,从专任教师中选拔1名业务能力强、综合素质高的教师给予重点培养。安排其到相关企业、院校进行交流学习,到相关科研机构和企业培训,主持专业建设、教学科研、参加专业学术活动。计划在三年内培养出1名能把握专业发展方向,具有扎实的专业基础和宽广的专业视野,具有专业培养方案的设计、开发能力,具有较高的理论和实践教学水平,具有较强的科研能力和学术水平,具有一定的社会活动能力和组织能力的专业带头人。

2.“双师”素质教师培养

在本专业已选派2名青年教师到福建省电力公司离岗研修并取得了良好效果的基础上,计划每年继续派出1名教师到企业挂职锻炼半年,积累实际工作经历,提高实践教学能力,同时给企业提供技术咨询服务和横向科研项目,实现校企互动,体现“产学研一体化”。

制定“双师”素质教师培养计划,对进校3年以内的教师分阶段进行教学能力培训和专业技能训练,鼓励青年教师参与工程实践和国家各类职业资格考试,鼓励教师申报工程和技能系列职称,将专任教师培养成懂理论、会操作、能培训、具备“双师”素质的教师。

3.兼职教师队伍建设

计划于1~2年内在福建省电力公司所属企业范围内,聘请6名兼职教师,形成1:1的“双师”结构教学团队。另外,积极开展兼职教师与专任教师教学互助活动,共同提高专业知识、技能与授课技巧,承担校内外教学任务特别是担任学生生产性实训和顶岗实习的指导任务,协助开展专业建设与课程开发。

五、建立与专业培养目标相适应的教学体系

根据培养目标,围绕本专业技术岗位(群)对专业的课程体系和教学内容进行了改革,形成了“职业能力型”人才培养模式的课程体系和教学内容。

1.职业能力结构

职业素养、外语应用能力、计算机应用能力、电力应用文写作能力、电力营销与用电管理能力、配电运行能力、线路设计运行与检修能力、配电系统设计能力等。

2.支撑职业能力的课程设置

如支撑配电线路运行与检修能力的课程:“电工技术”(由原来设置的电路、电机、电子合为一门课程)、“电气工程制图与CAD”、“电气工作安全规程”、“配电线路”、“配电设备”、“配电系统”、“配电线路规程”、“配网自动化”、“电气运行”、“电力法律与案例分析”、“钳工实训”、“电工工艺实训”、“线路带电作业实训”等。

3.创新课程设置

打破“基础课、专业基础课、专业课”老三段式的传统课程设置,按“文化基础教学包、基础教学包、专业技术教学包、专业拓展教学包、素质教育教学包”要求设置能力素质式课程体系。

文化基础教学包:“思想道德修养与法律基础”、“语文”(包括电力应用文和科技文写作)、“基础英语”、“计算机应用基础”等。

基础教学包:“电工技术I”(含实训)、“电工技术II”(含实训)、“钳工实习”(含实训)。

专业技术教学包(一体化教学):“供用电系统”、“配电设备”(含实训)、“配电线路设计施工与检修”(含实训)、“安全用电与安规”(含实训)、“装表接电与内线安装”(含实训)、“供用电系统继电保护及自动装置”(含实训)、“配网自动化”(含实训)、“用电管理”(含实训)、“电力市场营销”(含实训)、“电气制图与CAD”(含实训)、“毕业设计”、“毕业实习”。

专业拓展教学包:“建筑配电与设计”(含实训)、“电力工程预决算”、“电气运行”(含实训)、“带电作业”(含实训)。

素质教育教学包:“电力法律与案例分析”、“准军事化与电力企业文化”、“职业口才与训练”、“职业发展与就业指导”、“电力办公应用软件”。

六、初步教学改革

1.理论教学改革

为了形成职业能力所必须的理论知识和技能知识,我们在课程目标中,融入了职业岗位群的国家职业标准对知识的要求,使课程内容以职业内容为主线。文化基础教学包、基础教学包教学以应用为目的、够用为度。专业技术教学包、专业拓展教学包强调职业能力的培养,各门课程均实现一体化教学,突出针对性、应用性和实用性教学。通过素质教育教学实现职业能力中对相关知识的要求。

2.实践教学改革

构建了“四层次、三培养”集中性的实践教学体系。“四层次”为:实验、实训、实习、设计;“三培养”是指培养工程素质、操作技能、应用能力。四层次实践环节,层层递进,构成了能力培养的有机整体。

开展电工技术、继电保护试验等,以培养学生的基本工程素质;进行电能表接线、检查、错接线查找,低压排故,配网自动化调度,带电作业,杆上作业实训等,以培养学生实践操作技能;通过配电线路、配电室、配电站、开闭站、开闭所等毕业设计,电气运行仿真实训、顶岗实习等专业性设计、实训和生产实习,以培养学生的工程应用能力。

在专业教学改革的牵动下,已形成了“装表接电”实训室、“低压排故”实训室、“电气运行”实训室及“配电设计研究所”等,计划在3年内,建立“配网调度实训室”、“电力负荷控制实训室”等。逐步形成实验与实训,基础与专业,校内与校外,相互衔接、配套成龙的实践教学体系与实践基地,为实现应用型人才的培养目标提供了坚实的保障。

3.一体化教学建设

(1)教师一体化建设。任课教师负责本课程教学大纲与教材的编写、一体化教室的建设,并负责实验、技能训练的指导,即大纲、教材、备课、讲课、实验实训指导等一体化。

(2)教室一体化建设。包含传统理论教学教室、实验室、实训室,三合一。教师在一体化教室边讲理论边示范,学生边练习,突出技能培训功能。

(3)教材一体化。包含该课程的基本理论知识、实验指导及考核、技能训练指导及考核等内容,即教材、实验指导书、实训指导书一体化。

对主要专业课程如“配电线路设计施工与检修”等10门课程采用“教、学、做”一体化教学模式,整合相关课程的教材和教学大纲。

七、深化教学方法、手段的改革

教学方法和手段改革的深入,是把工学结合作为切入点,融“教、学、做”为一体。

(1)探索建立“讲、演、练”一体化的教室,如配线线路设计施工与检修、装表接地与内线安装、配网自动化、带电作业、配电运行等理论与实践教学均在一个教室里进行,边讲边练,做到工学结合、“教、学、做”一体化。

(2)变实验指导书为实验任务书的改革,实行任务驱动、项目导向为主的实验教学。

配电自动化论文范文第13篇

关键词:电力自动化 现代控制理论 自动控制技术 电力系统

中图分类号:F407文献标识码: A 文章编号:

0 、引言

伴随着数学学科(特别是矩阵学)的发展为现代控制理论的不断提高提供了可能,自动化、数字化技术开始逐步应用在电力系统建设中 ,现代控制理论和传统控制理论相比,算法更为精确,更注重对系统的实时控制、将来控制,控制效果更为明显。在电力系统中有很多自动控制理论应用的领域,本文将就这一议题展开分析。

1、电力系统的自动化

电力系统中的自动化是指利用自动化技术实现对电力系统中各项数据的采集、全面监控电力系统中的各项运行指标,并对电力系统的运行进行控制,从而让电力系统工作在稳定、安全的状态。算法较为精确的控制技术还能够实现电力系统的节能。

2、电力系统自动化分析

自动化是电力行业发展到一定水平的产物,是自动化技术、计算机技术以及电力电子技术发展的结晶,电力自动化系统规模较大,包含很多零部件和设备,一般来说电力系统自动化包括如下几个方面:

2.1 电力调度自动化方面

电力调度自动化是当前电力系统自动化中发展最为迅速的一个方面,电力调度自动化技术要实现对电力运行系统中各项数据的有效采集、实时采集,保证电力调度的安全和稳定,从而提高电力系统的经济效益,并充分保证电力系统市场的稳定和可靠,并在一定程度上对电力市场起到参考作用,也是电力自动化技术的核心所在,对整个系统的稳定十分重要。

2.2 变电站自动化方面

变电站自动化系统十分繁杂,涉及到现代电子、通信、信号处理以及计算机等诸多方面,主要实现对变电站远动装置控制、故障录入控制、信号检测控制、继电保护控制等几个方面,并对变电站进行适当的组合和优化,实时监控变电站内部所有运行指标进行监控。变电站是当前电力运行系统中耗能较大的一个部分,做好变电站自动控制,能够降低运行成本和维护成本,从而提高运行效益,并且也保证了所供电能的质量。

2.3 配电网自动化方面

众所周知,配电网的工作对人工的依赖度很高,在当前,我们已经实现了对配电网的孤岛自动化控制,当前高度发展的通信技术和计算机技术为配电网自动化的网络化提供了可能。如图所示:

配电网自动化设计到馈线自动化方面、自动制图方面、地理信息系统方面、设备管理方面以及配电参数指标分析方面,配电网自动化是配电自动化系统的重要内容。网络化配电话自动化技术要在孤岛化自动化配电网技术的基础上实现智能终端的开发、通信技术的实现和完善以及后台应用软件的完善三方面主要工作。在当前,我国电力建设飞速发展,但是从地域角度来看,发展还较不平衡,要按照国家建设的大方针以及各地区实际情况逐步推广和发展。

3、电力系统中应用到的控制技术

随着当前科学技术的不断发展,很多精确的控制技术被不断应用到电力系统中来,下面笔者就控制理论技术的内容展开讨论。

3.1 神经网络控制

神经网络控制技术是集非线性控制技术、并行控制技术、强鲁棒控制技术特点的现代控制技术,并且具有很强的自学习能力。神经控制技术是将众多神经元按照特定的结构组合起来,并将信息蕴含在链接权值上,而且可以学习算法的需要进行这些值的大小,从而实现复杂线性关系的控制。目前神经网络理论研究主要集中在神经网络模型及结构的研究、神经网络学习算法的研究、神经网络的硬件实现问题等。

3.2 模糊控制技术

模糊控制技术是现代控制理论中较为简单的部分,而且在工程中的应用较多,十分容易实现,在建模过程中,可以实现对各种数据的实时控制,具有很明显的优越性,这种方法的应用领域很多,我们日程生活中用到的很多小家电中都可以使用模糊控制,在电力控制系统中,模糊控制主要应用在智能电网这一块,对控制目标设定好几个阀值,并根据目标处于的状态进行实时控制。

3.3 专家控制技术

这种控制技术在电力系统中应用十分广泛,能够实现对电力系统的警告控制、特殊状态的识别、紧急状况下的应变处理、系统数据的回复以及适当的模态分析,此外在切负荷方面、系统规划方面、电压无功控制方面以及故障点的隔离方面均有很大效果。在当前专家控制还存在很大的局限,需要在动态安全分析以及通信接口方面进行进一步的探索。

3.4 最优化线性控制技术

这种控制理论技术是当前现代控制理论中十分重要的技术,也是在线性控制范围内的最好的控制方法,目前最优化线性控制理论在远距离输电线路输电能力的改善方面以及智能电网改善动态品质上取得了重大突破,此外,这种控制方法在风里发电机上电励磁的解决方案上有很大的发挥空间。卢强等人提出了利用最优励磁控制手段提高远距离输电线路输电能力和改善动态品质的问题,取得了一系列重要的研究成果。该研究指出了在大型机组方面应直接利用最优励磁控制方式代替古典励磁方式。电力系统线性最优控制器目前已在电力生产中获得了广泛的应用,发挥着重要的作用。但应当指出,由于这种控制器是针对电力系统的局部线性化模型来设计的,在强非线性的电力系统中对大干扰的控制效果不理想

3.5 综合智能控制技术

顾名思义,综合智能控制技术就是讲现代控制技术和智能控制技术结合起来,并在电力运行系统中,如模糊变结构控制,自适应或自组织模糊控制,自适应神经网络控制,神经网络变结构控制等。另一方面包含了各种智能控制方法之间的交叉结合,对电力系统这样一个复杂的大系统来讲,综合智能控制更有巨大的应用潜力。现在,在电力系统中研究得较多的有神经网络与专家系统的结合,专家系统与模糊控制的结合,神经网络与模糊控制的结合,神经网络、模糊控制与自适应控制的结合等方面。神经网络适合于处理非结构化信息,而模糊系统对处理结构化的知识更有效。因此,模糊逻辑和人工神经网络的结合有良好的技术基础。这两种技术从不同角度服务于智能系统,人工神经网络主要应用在低层的计算方法上,模糊逻辑则用以处理非统计性的不确定性问题,是高层次(语义层或语言层)的推理,这两种技术正好起互补作用。神经网络把感知器送来的大量数据进行安排和解释,而模糊逻辑则提供应用和挖掘潜力的框架。因此将二者结合起来的研究成果较多。这种技术往往解决大型电力系统,但是多种控制技术的共同应用对控制模型的建立工作以及控制的实施工作带来了很高的难度。

4 、结语

在当前,很多控制技术被应用到电力系统中来,并取得了很好的成效,但是由于技术水平的局限以及实践经验的匮乏,当前这些先进的控制技术还有待进一步发展和研究。

参考文献

[1]王平洋.电力系统自动化与智能技术

[2]张凤祥.电力系统自动化.中国电力工业与电力系统自动化

配电自动化论文范文第14篇

【关键词】 10kv 配电网 馈线自动化 故障处理 自动化技术 分析

配电网馈线自动化是电力系统配电网自动化的重要组成部分,对于配网自动化以及电力系统自动化都有着很大的影响和作用。在电力系统配电自动化建设中,配网自动化系统的建设实现,主要包括配电网架规划、配电设备选择、配电网通信系统各建设、配电网主站部分建设以及配电网馈线自动化实现等,其中,对于配电网架的合理规划实现是配电自动化实现的重要基础,也是配电网自动化起步工作;而配电网馈线自动化实现配电网自动化的主要系统功能之一,也是为整个配电网系统安全可靠供电进行保障的最有效与最直接技术手段。本文将主要结合配电网馈线自动化的主要内容以及工作原理,从配电网馈线自动化方案的配置以及配电网馈线自动化过程中故障问题的处理技术等方面,对于10kv配电网馈线自动化技术进行分析研究。

1 配电网馈线自动化内容与工作原理分析

1.1 配电网馈线自动化的主要内容

1.1.1 配电网馈线自动化的主要任务

在配电网自动化中,馈线自动化是配电网自动化系统中的主要功能之一,对于配电网自动化系统的安全可靠以及稳定运行有着最为直接的影响和作用,也是进行配电网供安全可靠供电运行的最直接与最有效方法手段。进行配电网馈线自动化实现的过程,主要就是通过使用计算机信息技术以及现代通信、电子技术等现代化先进技术手段,帮助配电自动化系统的主站或者是由馈线自动化系统,独立的进行配电网运行故障检测、定位以及隔离、重构等工作。目前,在我国电力系统的配电自动化系统中,主要是通过使用馈线测控终端进行配电网开关以及重合器、配电网环网柜等配电网系统一次设备,实现对于配电网系统运行数据以及信息的采集与控制实现,因此,在实现配电网馈线自动化过程中,馈线测控终端以及通信、配电一次设备等问题是实现馈线自动化的关键环节,对于馈线自动化的实现有着非常重要的影响和作用。

1.1.2 配电网馈线自动化的主要功能

在配电网自动化系统中,配电网馈线自动化不仅可以实现对于配电网馈线运行状态的监测控制,而且还可以实现对于馈线运行过程中的故障问题进行检测、定位以及隔离处理等,实现馈线负荷运行的重新优化配置,保证配电网系统的安全可靠供电运行。此外,在电力系统运行过程中,配电网自动化中的馈线自动化系统与功能,还可以在配电网馈线超负荷运行的状态下,进行系统切换操作控制,并且实现对于系统调度操作的正常计划布置,通过馈线开关实现远方控制操作,并对于操作控制进行统计和记录实现。

1.2 配电网馈线自动化的工作原理

本文主要是针对10kv配电网的馈线自动化技术进行分析研究,因此,在进行配电网馈线自动化工作原理分析论述中,也主要是以10kv配电网馈线的自动化工作原理为分析论述重点。以10kv中性点消弧线圈接地系统中的馈线自动化模式为例,在实现该馈线自动化模式过程中,该模式系统主要是由压型柱上负荷开关以及电压型监控终端、三相零序组合电压互感器等设备组成,在配电网馈线自动化运行实现过程中,系统组成设备主要是通过电压-时限的工作原理,在电力系统变电站出线断路器设备的配合作用下,实现对于配电网馈线运行过程中出现的故障问题进行隔离处理,以及进行配电网供电安全可靠以及稳定性的保障。

1.2.1 配电网馈线短路故障处理工作原理

首先,10kv配电网馈线自动化模式,在对于馈线运行过程中出现的短路故障问题进行处理时,一旦配电网馈线在运行过程中出现短路故障,就会由馈线自动化模式中的配合部分,也就是电力变电站的出线断路器通过跳闸动作,对于配电网馈线线路进行保护,并且在经过一小段时间的跳闸保护停留后,变电站出线断路器会重新合闸,变电站出线断路器重现合闸通电运行的过程,是一个由柱上负荷开关控制实现的逐级通电合闸动作过程,当合闸动作传递到馈线故障问题的出现地点后,这时变电站出线断路器会再次进行跳闸保护动作,并由馈线运行监测终端通过电压-时限工作原理对于故障点的故障问题进行检测判断,同时根据检测判断结果,对于馈线故障问题进行隔离处理后,由变电站出线断路器进行再次合闸通电运行,以恢复配电网馈线的供电运行。

1.2.2 配电网馈线接地故障处理工作原理

10kv配电网馈线自动化模式在馈线运行过程中,由于馈线自动化系统本身是一种小电流的接地系统,因此,馈线运行过程中一旦出现单相接地故障问题,就容易使整个配电系统中含有零序电压,对于系统的安全可靠以及稳定运行有着一定的影响。针对馈线自动化模式中的这种接地故障问题,应注意通过人为拉线的方法进行馈线接地故障问题点的找寻确定,然后由人为操作关闭变电站出线断路器,这时馈线自动化系统中的柱上负荷开关的单侧就会根据变电站出线断路器的动作,逐级进行合闸实施,在进行接地故障问题处的合闸动作时,会先由馈线监测终端对于馈线运行状态进行检测,并根据检测结果,在对于接地故障问题进行隔离处理后,重新恢复馈线系统的通电运行。

2 配电网馈线自动化保护配置方案

根据上述对于配电网馈线自动化内容以及工作原理的分析论述,在进行配电网馈线自动化运行保护方案的分析论述中,应以10kv中性点消弧线圈接地系统中的馈线自动化模式为主,对于10kv配电网馈线自动化的保护配置方案进行分析论述。该配电网接地系统中的馈线自动化模式,在实施馈线运行自动化保护过程中,主要是通过馈线出线断路器以及馈线主干线分段断路器、馈线主干线分段负荷开关、分支线分界断路器分支线分界负荷开关、馈线分支线用户分界负荷开关等开关设备进行保护实现,如下图1所示,为上述馈线自动化模式下的配电网馈线自动化保护配置方案结构示意图。

根据图1所示的配电网馈线自动化保护配置方案示意图可以看出,该馈线自动化保护配置方案主要是一种由馈线断路器以及馈线负荷开关、馈线运行智能控制器组成的对于馈线运行状态进行保护实现的自动化系统。其中,馈线自动化保护方案中,馈线出线断路器需要进行二次重合闸配置,以实现在馈线运行过程中,能够及时帮助馈线自动化系统对于馈线运行中的故障问题进行监测与隔离处理。通常情况下,馈线自动化保护中的馈线出线断路器的一次重合闸延时时间为5s,进行二次重合闸的延时时间为60s,而馈线出线断路器的二次重合闸闭锁实践通常为5s;馈线主干线分段断路器在馈线运行过程中,主要是针对馈线的运行状态进行配备实现的电流保护实施。此外,在馈线自动化保护中,馈线主干线分段负荷开关,主要是根据馈线运行过程中故障问题,对于馈线运行故障区域进行自动隔离实现;馈线的分支线分界负荷开关则主要安装在馈线分支线的开端部位,对于馈线分支线上的故障问题进行隔离实现;馈线自动化保护中的分支线用户分界负荷开关,主要安装在10kv配网架空线路的分支线用户线路端口,对于馈线运行过程中用户线路负荷电流进行分断,或者是对于用户线路中的单相接地故障进行分离隔离实现。

3 配电网馈线自动化故障的处理技术

在电力系统运行过程中,配电网馈线自动化技术不仅包括对于配电网馈线运行状态的自动监测实现,还包括进行馈线运行过程中的故障问题的自动化检测、定位以及隔离处理。在配电网运行过程中,根据配电网馈线线路的运行结构情况,馈线的自动化故障处理主要包括,馈线主干线分段断路器电源侧、负荷侧故障处理,以及馈线分支线分界负荷开关负荷侧的永久性故障处理、馈线分支线分界断路器负荷侧永久性故障处理、分支线用户分界负荷开关用户侧的永久性故障处理等。其中,配电网馈线主干线分段断路器电源侧以及负荷开关侧的故障处理恢复时间通常为70s;而馈线分支线分界负荷开关负荷侧以及断路器负荷侧的永久性故障处理恢复时间,通常为75s和5s;馈线分支线用户分界负荷开关用户侧的故障处理恢复时间则为80s。如下图2所示,图中(1)和(2)分别为馈线主干线故障处理线路示意图。

4 结语

总之,配电网馈线自动化技术是针对配电网运行过程中,馈线运行状态自动监测以及馈线运行过程中故障问题实现自动化监测、定位以及隔离实现的方法手段,对于配电网系统的安全可靠以及稳定运行有着积极的作用。

参考文献:

[1]尹惠慧.10kV配网架空线路馈线自动化技术探讨[J].科技创新导报,2011(25).

配电自动化论文范文第15篇

关键词:智能电网 ,电网故障 “自愈”控制

Abstract: China's rapid economic growth and the improvement of people's living standard for distribution network power supply reliability and safety put forward higher request: hope in failure will quickly after failure isolation in the least scope and restore the affected area of sound power supply. This paper based on their own work practice experience expounds the power distribution network fault from the control mechanism for your reference.

Keywords: intelligent power grid, power grid failure "self-healing" control

中图分类号:U665.12文献标识码:A 文章编号:

前言

我国近年来城乡电网改造与建设取得了长足进步,配电网规模持续增长,网架结构进一步改善,配电网供电能力得到提升,配电自动化技术取得了长足的进步,配电自动化和配电管理系统得到了初步应用,对于提高供电可靠性奠定了良好的基础。智能电网是我国电网的发展趋势,智能电网的目标是实现电网运行的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全,“自愈”是智能电网最重要的特征,“自愈”电网需要在发生故障后,切除故障元件并且在很少或不用人为干预的情况下迅速恢复受影响的健全区域供电,从而几乎不中断对用户的供电服务。

一、实施配电网故障“自愈”的目的与意义

尽管我国配电自动化和配电管理系统已经得到了初步应用,但是其故障处理仍不能满足“自愈”的要求,主要表现为:在实际当中故障信息往往是非健全的,而在这种条件下已有的故障定位技术的容错性差或不具备容错能力;故障恢复的自动化程度也不够高;对具有一定故障“自愈”功能的重合器相互配合模式馈线自动化装置的应用缺乏深入的研究,往往因整定缺陷而不能发挥其作用;对于实际应用中采取“自愈”方式的风险缺乏必要的评估。

为了解决上述问题,开展配电网故障“自愈”的研究,所取得的预期成果可对于进一步提高供电可靠性和配电网自动化水平具有重要意义。配电网故障“自愈”完成后,研发的集中智能配电网故障“自愈”控制应用软件可以作为高级配电自动化系统的一个功能模块,提升配电自动化系统的功能;研发的分布智能配电网故障“自愈”控制装置可以进行产业化和推广应用;所提交的配电网故障“自愈”控制风险评估与防范措施研究报告有助于供电企业提高运行管理水平。

二、几种不同类型配电网实现“故障自愈”的理论和实践依据

2.1. 集中式智能配电网故障“自愈”控制。

(1)根据配电自动化系统采集到的故障时刻前后的馈线开关状态信息、流过馈线开关的负荷信息和部分配电变压器工作信息,并利用上下游馈线段负荷变化的相关性,进行数据挖掘以实现在非健全信息条件下的配电网结线分析,得到比较可靠的网络拓扑及其变化信息。

(2)根据配电自动化系统采集到的故障信息,并融合故障时刻前后的网络拓扑及其变化信息,采用贝叶斯风险决策理论,在存在故障信息误报和漏报的非健全信息条件下,实现配电网容错故障定位。

(3)考虑故障定位的不确定性,以尽量减少故障恢复过程对用户的影响为原则,安排科学的故障“自愈”恢复步骤,在实际操作中若遇到开关拒动的情形,以保护已经恢复区域供电并尽量减少受故障影响而停电的区域为原则,生成补救措施。

(4)基于上述理论研究成果,研究开发配电网故障“自愈”控制应用软件包,可以基于配电自动化系统实现配电网故障“自愈”恢复。

2.2 分布式智能配电网故障“自愈”控制

(1)在故障发生时刻,馈线上相邻智能配电终端单元之间高速通信传递故障信息。各台智能配电终端单元根据自身采集的故障信息及收到的相邻智能配电终端单元传来的信息,综合判断对所控分段开关操动执行跳闸还是闭锁、对所控联络开关操动执行合闸还是闭锁,从而实现快速将故障隔离在最小范围内和快速恢复受故障影响的健全区域供电,并且在故障处理过程中不会造成故障上游区域短暂停电。

(2)智能配电终端单元之间的数据通道选用自愈式光纤环网,故障检测采用傅氏算法并具有涌流闭锁机制,能够避免冷负荷冲击。工作电源和操作电源采用超级电容器与电池混合储能,由超级电容器提供峰值功率,由电池维持失去主供电源后较长运行时间。

2. 3 配电网“自愈”控制的风险评估及防范措施

(1)采用后果分析法,评估对配电网“自愈”控制产生影响的各种风险因素(包括:开关变位误报与漏报、故障信息误报与漏报、电流互感器和电压互感器故障、配电自动化终端电源失灵、通信中断、开关拒动等)对各种“自愈”控制方式下的配电网产生的影响。

(2)根据配电网“自愈”控制的风险评估结果,有针对性地提出防范措施,对各种“自愈”控制方式进行完善,并得出它们的适用范围。

三、配电网故障“自愈”研究内容和技术路线

3.1 配电网故障“自愈”理论研究内容

3.1.1.集中智能非健全信息条件下故障定位与故障自愈控制机理研究

(1).健全故障信息条件下故障定位方法研究。

(2).主要是总结和归纳已有的配电网故障定位技术。

(3).非健全故障信息及其产生原因分析。

(4).分析各种可能出现的障碍及其对故障信息完备性的影响。

3.1.2配电网开关状态估计与结线分析

(1).利用配电自动化系统所采集到的信息的关联性和时变相关性,对开关状态和变位时刻进行估计,准确把握故障时刻前后配电网的拓扑结构及其变化情况,为故障诊断提供辅助支持。

(2).配电网容错故障定位方法研究:根据配电网的非健全故障信息和故障前后拓扑结构及其变化情况,采用贝叶斯风险决策理论,实现配电网容错故障定位。

(3).配电网故障自愈控制方法研究:确定故障定位(健全故障信息条件)下配电网故障的”自愈”恢复步骤研究,不确定故障定位(非健全故障信息条件)下配电网故障的”自愈”恢复步骤研究,考虑开关拒动情况的配电网故障”自愈”恢复步骤研究。

(4).配电网故障“自愈”控制应用软件开发

基于上述理论研究成果,研究开发配电网故障“自愈”控制应用软件,可以基于配电自动化系统实现配电网故障“自愈”恢复。在该软件的研究态,采用大量案例进行仿真测试。用所建设的配电网模拟实验平台对该软件的实时态进行测试。