基于市配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)與可靠性研究論文

　　摘 要：電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障處理等方面具有重要作用，它是電網(wǎng)調(diào)度手段的一次革新，是電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障，目前正在進(jìn)行的城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造工程對(duì)提高城市配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)與可靠性水平提供了良好的機(jī)遇。本文就目前城市電網(wǎng)運(yùn)行現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)做了一個(gè)探究，針對(duì)目前城市電網(wǎng)運(yùn)行中遇到的問(wèn)題提出了一些建議，爭(zhēng)取使我國(guó)城區(qū)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)更加適應(yīng)國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展需要。

　　關(guān)鍵詞：電網(wǎng)，自動(dòng)化，技術(shù)，可靠性

　　引言

　　經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要強(qiáng)大的電力系統(tǒng)支持，如果一個(gè)城市的電網(wǎng)系統(tǒng)跟不上現(xiàn)代化發(fā)展需要，那么這個(gè)城市的發(fā)展步伐必定趕不上時(shí)代的節(jié)奏，經(jīng)濟(jì)全球化趨勢(shì)對(duì)電力城市電力系統(tǒng)的實(shí)力提出了更高的要求，城市用戶對(duì)供電質(zhì)量和供電可靠性的要求也越來(lái)越高，實(shí)現(xiàn)城市配網(wǎng)自動(dòng)化是電網(wǎng)發(fā)展的必經(jīng)之路，城市電網(wǎng)改造對(duì)提高城市配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)與可靠性提出了亟待解決而且必須解決好的課題。城市電網(wǎng)改造將給配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)與可靠性水平帶來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇，這一改造將打破傳統(tǒng)的配電方式，構(gòu)建電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，形成自動(dòng)供電系統(tǒng)，提高供電質(zhì)量和供電可靠性，為城市的現(xiàn)代化建設(shè)提供電力保障。

　　一、城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)概述

　�。ㄒ唬┏鞘信渚W(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)簡(jiǎn)介

　　配網(wǎng)自動(dòng)化是對(duì)配網(wǎng)的開(kāi)閉站、小區(qū)配電室、電纜分界室、自動(dòng)開(kāi)閉器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、用戶分界開(kāi)關(guān)等進(jìn)行實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方監(jiān)控的系統(tǒng)。對(duì)城區(qū)公司各類站點(diǎn)的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)可采取不同的實(shí)施方案，例如開(kāi)閉站、帶保護(hù)的小區(qū)配電室可以采用保護(hù)管理機(jī)與配網(wǎng)自動(dòng)化主站按104規(guī)約進(jìn)行通信，轉(zhuǎn)發(fā)保護(hù)裝置采集的所有10 kV遙測(cè)、遙信信息，并實(shí)現(xiàn)對(duì)10 kV開(kāi)關(guān)、自投的遠(yuǎn)方控制。這一措施可以保護(hù)管理機(jī)與站內(nèi)直流系統(tǒng)通信，轉(zhuǎn)發(fā)直流母線電壓及直流系統(tǒng)的異常信號(hào)，保證區(qū)域內(nèi)通信正常進(jìn)行。

　　（二）配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的功能

　　城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的功能具有多樣性，重要有數(shù)據(jù)采集、信息處理、遙控、安全管理、歷史庫(kù)管理、報(bào)表生成與打印、畫(huà)面編輯與顯示、Web瀏覽、事件順序記錄、調(diào)度員培訓(xùn)模擬等。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)度主站在整個(gè)調(diào)度自動(dòng)化監(jiān)控和管理系統(tǒng)中處于核心的重要地位，調(diào)度主站與人大腦的中樞神經(jīng)一樣沖整體上負(fù)責(zé)者整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化的監(jiān)視和控制，分析電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的管理，保證整個(gè)系統(tǒng)處于最優(yōu)的運(yùn)行狀態(tài)。

　　在市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的重要節(jié)點(diǎn)往往采用雙機(jī)熱備用，這一舉措能夠提高整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，當(dāng)其中有服務(wù)器出現(xiàn)問(wèn)題不能正常運(yùn)行時(shí)，所有運(yùn)行在該服務(wù)器上的數(shù)據(jù)都會(huì)自動(dòng)地切換到另一臺(tái)服務(wù)器上而不至于中斷，能夠保證整個(gè)系統(tǒng)按照正常的程序推進(jìn)，對(duì)突發(fā)事件時(shí)期的供電提供了一定的保證。同時(shí)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)具有健全的權(quán)限管理功能，當(dāng)故障發(fā)生之時(shí)能夠快速、平穩(wěn)地切除系統(tǒng)本身的故障，并且不至于影響到系統(tǒng)中其他正常節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行。在WEB瀏覽功能上，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠通過(guò)WEB服務(wù)器，支持多個(gè)客戶端實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、圖形、曲線、報(bào)表事項(xiàng)等查詢，瀏覽功能十分強(qiáng)大。

　　二、城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀

　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，社會(huì)各界對(duì)電力需求不斷增長(zhǎng)，工業(yè)、商業(yè)、金融、人民生產(chǎn)生活等各類社會(huì)行為對(duì)電力的依賴程度越來(lái)越高，城市配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)在日常的社會(huì)生活中扮演著越來(lái)越重要的角色。但目前在我國(guó)，現(xiàn)有配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)并不是統(tǒng)一的，電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)并不高，功能十分單一，各區(qū)域之間的電網(wǎng)系統(tǒng)之間很難實(shí)現(xiàn)相互聯(lián)系和信息共享，電網(wǎng)系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象嚴(yán)重，造成了國(guó)家電網(wǎng)系統(tǒng)信息資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，這些現(xiàn)狀都極大的限制了電力系統(tǒng)的發(fā)展，同時(shí)也造成電力系統(tǒng)難以滿足社會(huì)各界對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)使用的需求。

　　三、城市配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的可靠性

　　在現(xiàn)代社會(huì)，配電自動(dòng)化已從各種單項(xiàng)自動(dòng)化林立階段向開(kāi)放式、一體化和集成化的綜合自動(dòng)化方向發(fā)展，即實(shí)現(xiàn)了“多島自動(dòng)化”配電向“大一統(tǒng)”邁進(jìn)�，F(xiàn)代城市配電自動(dòng)化系統(tǒng)采用分層集結(jié)策略，各層技術(shù)都有相應(yīng)的保障，在大城市配電自動(dòng)化系統(tǒng)一般分為四個(gè)層次，以第一層為例，城市配電自動(dòng)化系統(tǒng)的第一層稱為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層，這一層主要由 FTU、TTU、遠(yuǎn)動(dòng)終端單元（RTU） 和電量集抄器等構(gòu)成，它們是配電自動(dòng)化終端設(shè)備，RTU一般依靠其自身攜帶的免維護(hù)蓄電池來(lái)維持運(yùn)行；FTU一般采用高性能單片機(jī)作為CPU，這使得其本身具有帶光電隔離的開(kāi)關(guān)量輸入和交流采樣、故障檢測(cè)和上報(bào)、抗惡劣環(huán)境等功能，能夠保證系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程是安全可靠的；TTU是配電變壓器處安裝的監(jiān)測(cè)單元，它能夠完成對(duì)配電變壓器常規(guī)監(jiān)測(cè)，同時(shí)還可以低壓側(cè)無(wú)功電壓綜合控制，分散用戶抄表集中器與電能核算；電量集抄器安裝于配電變壓器附近，它能夠采集分散用戶的電量數(shù)據(jù)，為科學(xué)管理用戶用電量提供依據(jù)和保證。城市電網(wǎng)應(yīng)在未來(lái)的幾年內(nèi)加速網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建設(shè)和城區(qū)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)，提高供電質(zhì)量和供電可靠性，以滿足現(xiàn)代化建設(shè)的供電需求。

　　暢通、快速、安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、有效運(yùn)行信息的無(wú)阻塞傳遞是社會(huì)對(duì)城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的要求，提隨著信息化的普及和深入，在市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展問(wèn)題上，專家們?cè)絹?lái)越多的將目光投向了數(shù)字化變電站和數(shù)字化電網(wǎng)的研究開(kāi)發(fā)上。城市電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)必定會(huì)朝數(shù)字化方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)測(cè)量信息、管理信息、控制信息和市場(chǎng)信息等方面從模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成、信息共享，讓數(shù)字化變電站成為市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的主體。讓市配網(wǎng)系統(tǒng)朝著數(shù)字化方向發(fā)展必定能使一些新興技術(shù)在未來(lái)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中得到廣泛深人的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)監(jiān)控分析的數(shù)據(jù)統(tǒng)一和規(guī)范化管理，實(shí)現(xiàn)電力信息化和可視化、智能化調(diào)度，提高決策效率和電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平。

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