电力系统中的智能配电网设计探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-06-24
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电力系统中的智能配电网设计探讨


潘宗勇


珠海华成电力设计院股份有限公司广东珠海 519000

摘要:如今民众的生活已经离不开配电网,配电网是传递电能的载体。而随着我国现今科学技术的发展以及城镇化的进程加快,电力系统建设开始逐渐走向智能化,而智能配电网的设计也使得了现今人们的用电更加方便,更加节约能源。因此对电力系统中的智能配电网设计问题进行探讨。

关健词:电力系统;配电网;智能;设计

引 言

配电在电网正常运行中有重要作用,既有联系用户与电力系统的功能,又向用户提供电能与分配电能。近年来我国国力增强,经济不断发展,人民群众的生活状况得到显著的提升,单单依靠传统观的配电网已经不能满足实际需求。因此,科学规划配电网,最大程度发挥配电网的作用,提高供电安全性和可靠性,改造自动化程度高、电压质量好的智能配电网。

1、智能配电网概述

1.1智能配电网的现状

智能配电网的构成主要分为三个部分,第一部分是配电网的主体部分,由变电站和配电站组成,这两个组件是配电网电力的源泉;第二部分是配电网运行的枢纽,由环形电路、开关和微网组成,控制配电网配电的开始与结束以及配电的方向和负荷量;第三部分是配电网的终端,由配电设备、供料器、智能终端、全球定位系统和通讯网络组成,是连接用户与配电系统的桥梁。随着经济的发展和用电量的增加,传统的配电网已经满足不了人们对用电稳定性的要求。用电稳.定性首先表现为电压的稳定,即不因用电高峰期的到来,电器设备出现无法运转或者突然之间电压升高,电器被烧坏的现象;其次表现为供电的持续性,供电持续性是用电稳定性关注的重点,也是进行配电网设计的最主要目的之一。为顺应时代的发展,新一代的配电网应具备如下特征:网络分布具有更高的可靠性,投资配电网的回报率增加、配电网的设计更具环保和差观性、节省空间。

1.2智能配电网的工作原理

智能配电网是电力系统电能发、变、送、配中最后一个直接面向用户的环节。进行电能的配置,首先要根据本区城的用电情况合理地进行负荷计算和分配,因为工业用电与家庭用电的区别,在配电之初进行有依据和留有裕度的电能分配计算是保证配电网安全的重要手段;其次要根据配电“高级优先”的原则进行配电负荷的综合控制;最后要对智能配电网的配电情况进行全天侯的安全追踪。

2、智能配电网设计

2.1自动化

智能配电网数据中自动化的设计是其中的一个亮点。在未来自动化方向也是配电网的发展主要趋势之一。自动化的实现是为了迎合电力市场的需求之一,配电网自动化的设计主要体现在三大方面。一为用户自动化,是指相关的工作人员可以通过互联网技术将相应的用电用户信息进行管理,在此过程中节约了大量的人力物力。传统的电力企业通过收取电费来获得经济收益,而将抄表过程作为是其收取电费的主要依据。抄表过程过于复杂,会消耗大量的资源,同时其工作效率也无法得到提高。为保证电力系统的更新以及满足社会的需求,借助自动化抄表可以让电力企业大大减少出错率,从而使电力企业的整体工作效率得到提升。而由于近些年我国用电人数在剧增,自动化抄表也能够缓解因业务量大而造成的业务更新缓慢的问题,可促进电力企业的进一步发展。

二为管理自动化,通过计算机技术对电力系统进行管理,可直接从电脑屏幕上观察系统中各个部分的运行状态。而传统的电力系统管理则需要聘请专业的技术人员对每项工作进行检查。人工的管理会使工作疏漏增加,而自动化的管理模式会提高管理效率,减少出错率。

三为运行自动化电力系统,在运行过程中无需人工进行控制,其可以自动进行。若在运行过程中出现的数据错误,其可以自动进行调整,使电力系统的运行效率提高。

2.2可视化

可视化也是智能配电网设计中的一个突出优势,在对智能配电网进行操作时可以通过反映出的数据和图像直接对配电网的工作状态进行查看。形成的数据和相关模型准确且仔细,其图像更为直观。然而在进行配电网的操作过程中也可以建立图像,使工作人员的操作更加方便。智能配电网的可视化特点可以帮助工作人员将相关的信息和操作直接反馈给计算机,而计算机在通过转化对配电网进行操控。这种智能配电网的设计可以大大帮助工作人员解决电网故障的问题。

2.3数据监控与采集

数据的监控与采集功能是智能配电网在设计过程中的一项基本功能。通过计算机技术对智能电网进行操控和检查的同时,其相应的数据就会自动体现在计算机中,可供工作人员进行查看。而数据的准确采集和监控会给工作人员进行决策和维修提供重要依据。配电网中使用的载波与光纤组网技术能很好的对数据进行监控和采集。计算机技术将数据正确反馈更有助于工作人员对数据进行合理分析,从而进行智能配电网的优化。然而电力企业也十分重视电线损耗问题,通过数据监控和采集功能,通过公式对电线损耗进行计算,以保证企业的经济效益。线路损失率是指某一统计范围内的线路损失电量占供应该范围内全部电量的百分数。

3、配电网智能监测终端设计

3.1设计目标

配电网智能监测终端设计进行之前需要先确定设计目标,按照配电网智能监测终端在电力系统中运行作用进行,可以最大程度实现高精度、准确性较强的状态量和模拟量。这种设计内容的实现能够在相对较少的时间内将测量结果向主站报到,还可以及时的通过设备技术检测到鼓掌问题,一旦出现异常,能够及时向中心站报警。另外,监测设备能够实现自动回复效果,充分满足电磁兼容性要求,最终实现终端工作的安全、可靠运行。

3.2设计参数

设计参数对配电网智能监测终端设计的最终实现有重要作用,设计参数内容主要根据拟设计终端工作、计量条件、工作电源、功能参数等。

3.3设计功能

配电网智能检测终端设计的功能要满足以下方面。首先要能够实现对数据的智能监测,实时记录三相功率、电流、有功或无功功率、频率、温度等数据,并在得到数据后第一时间进行统计和计算,得出最值和平均值,发送到主站。其次是数据报表、存储的功能,这项功能能够将日报表、月报表等数据进行保存,方便再次查看。通常情况下日报表保存的时间约40天,月报表保存的时间为12个月设计功能还包括开关状态监测与控制功能,实时采集三路开关的状态,当发现开关出现问题时,能第一时间察觉,并控制开关,再根据开关数据查找故障因素。还有数据通信以及传输功能的实现,采用GPRS无线模块、对外部智能电表数据进行读取、控制、调试等达到有线通信的目的。对得到的数据和测量统计进行上传,实现近程有线通讯。还有故障的检测和报警功能,系统对变压器检测之后,如果发现异常,及时收集故障信息,向主站进行上报。

对于一些出现的小故障,可以通过设备诊断和自恢复功能实现修复。另外本地设置和显示功能能够实现在本地对时间和精度等进行修复,有利于及时发现异常并检修。

4、结束语

智能配电网的设计更加利于现今用户对电的需求,也能够让电力企业的经济效益有所提高。而随着互联网技术以及科学技术的逐渐发展,在未来智能配电网会有更多的应用。其现有的功能以及特点很会在未来进一步的更新,这样也能够使我国的配电网技术有更好的发展。

参考文献

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