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基于智能配电网关键技术的城市配电网规划

黄鑫
  
一起视线电力
2022年19期
国网福建省电力有限公司闽侯县供电公司 福建省 350100

摘要:我国科技水平和电力行业的快速发展,在电力系统中,能否合理规划配电网非常重要,因为它对配电网能否安全且可靠的运行产生直接影响。在科学技术受到大力发展的如今,配电网规划中加入了更多智能技术元素,由于智能配电网技术可以提供安全的运行环境,保证电力平稳运行,所以智能配电网技术在配电网规范中被广泛使用。但由于现在智能配电网技术研究还未深入,技术关键点还未充分掌握,所以对智能配电网技术还需要进行更深层次的研究,达到电力系统能够安全平稳运行的目标。

关键词:城市配网;规划设计;负荷分配;网架结构

引言

城市配网规划设计过程中要从可靠性和经济性指标出发,对负荷情况、电源设置及配网架构进行调整,形成安全、高效的设计方案,做好配网的拓展和优化,形成系统化、层次化电网架构。全面把握城市配网容量现状,在自动化、智能化基础上实现城市配网的全面升级,最大限度降低线损,提升电能质量。

1智能配电网规划现状

近年来,人们对智能配电网技术的关注度越来越高,在分布式网络的基础上,对电网运转特征进行了详细的总结与研究。实际上,智能配电网是一种将多种智能技术整合在一起的综合化技术。运行智能配电网系统能够加强对工作人员的监督,提升管理积极性,保证一旦出现故障,工作人员能够以最快的速度抢修,保持配电网系统继续流畅运行。配电系统在属于重要的电网环节,不仅对终端用电量需求起直接影响,甚至还决定整个供电系统能否继续平稳运行。但于现今配电网运营状况而言,有些地方的运行依然存在未能解决的技术问题。(1)配电网的智能化建设进程不能够跟当前市场的需求相匹配,导致出现需求大、供求小的现象。(2)如今的配电技术功损率较大、停电频率过高,各方企业都需对此抓紧改善。(3)传输网络速度要求较高,配网自动化技术不能跟上要求,以至整体电力供应减少。

2配电网规划策略优化

2.1参数调整

一般应从环网参数、出力情况、负载设置三方面进行配网调整和优化,提升配网的安全质量和经济效益。低压配网规划设计时应对环网接线进行调整,合理设置线路接入点,减少不必要的配电分支线,尤其是要避免成环可能性较低的接线方式,以降低配网线损,改善配网运行效益。低压配网规划设计时要做好主网和配网的协调,依照用电负荷需求适当调配,减少损耗。如在负荷较大的区域,在负荷指标下做好主网和配网规划,使其协调配合,增强配网的可靠性、稳定性和经济型。低压配网规划设计时须做好负载的调整优化,修复和更换老旧线路、高能耗设备,按照节能降耗技术要求做好线路、装置的改造和升级。

2.2配电网资产管理阶段大数据技术的应用

资产管理是配电网高效运行的必要保障,受新时期供电需求不断扩大影响,资产管理难度也在不断上升,这就导致管理过程中出现一系列明显错误,影响到配电网最终运行效果,也降低了电力系统运行效率。现阶段我国电力系统配电网实行全寿命周期管理模式,将资产管理精细化与系统化作为发展重心,管理人员还需配合新型配电网资产管理要求,优化资产管理发展模式。资产管理阶段问题主要出现在信息监测以及分析应用方面,大数据技术的引进是改善这些问题的有效方式。大数据技术在不断庞大化的配电网络环境中拥有较高的适配性,能够对电力系统中所有的设备进行全方位监控,对规模化的数据信息进行妥善处理与分析,同时还能记录数据信息的时间与空间指标,为后续数据应用奠定良好的基础。但大数据技术的应用也对配电网运行检测设备选型提出了更高要求,不仅要体现智能终端的特点,也要具有自动获取与数据共享的能力,为大数据技术在配电网管理中的应用提供参考。

2.3智能运维提升

推广智慧安监系统应用。应用智慧安监系统,线上线下结合,实现作业风险“连续实时监控,事后大数据分析,持续改进”的转变。实现线上全时段开展作业安全监督检查,加强违章大数据管理与分析应用,及时预警违章数量突增的班站所、施工单位,提前开展现场安全风险防控。试点电缆附件在线监测应用。应用自主的某相关科技项目成果,在电缆附件加装无源监测装置,通过监测电缆附件处运行温度、局放数据,实时监测电缆附件劣化情况,提前发出警示,提前处理潜在缺陷,降低电缆故障率,提高电缆线路供电可靠性。推行配电智能运维。基于南网智能配电网数据全域感知共享,和设备状态体系评价,有序实现设备风险评价和差异化运维策略系统自动生成,实现运维检修向主动差异化运维转变。优化数字配电管理制度和标准体系。在原运维管理模式基础上,结合对数字配网的管理要求,修编本供电局配网管理相关制度、现场作业指导书,总结提炼配网网智能化建设改造在调试、验收、日常巡维、运行分析、设备检修等全流程的管理经验。

2.4配电网主干线结合

能够支持全城电源的主力就是电力主干网络,配电网也是其中的一部分。配电网要想和主干网络一起工作,维护好城市电力运行,必须要在设置时更加规范,技术工作人员需要将电网线路规划和主干线路保持一致的水平。例如:在规划过程中考虑每个配电网的位置,在设置线路时减少半径相同范围内配电网的数量,减少设备损坏的概率,不要在城市无功补偿中使用相同的建设方法,如主干线若选择集中的建设方式,配电网就不能使用集中的方式,可以选择分散的方式。用这种方法可以为整个城市提供充足的电量。

2.5完善系统构建方法

在使用故障定位技术时,需要涉及指示器等基础设施,发挥指示器过流速断定值功能优势,分析变电站出口情况,促进调查和检测作业的全面开展。不仅如此,还应从两相接地短路等情况出发,对此类故障问题予以分析,通过对其予以全面检测,还可以将过流故障等问题包含在检测作业中。对于小电流接地系统单相接地故障检测来说,在实际的检测过程中,需要促进系统稳定运行,采用接地瞬间首半波尖峰电流、变检测法以及线路电压测量法,基于多种不同形式,及时确定接地故障问题,在发出翻牌指示时,应对此类操作提出明确要求。在各个监测点的运行过程中,为了能够获取首半波尖峰电流、接地动作电流以及线路电压等基础信息,需要将相关信息进行汇总,并及时传输至主站,加大人工方式与智能方式的融合力度,对上述基础信息做出合理判断。此时,指示器在运行过程中,需要合理利用电流互感器工作原理,针对线路电流进行全面测量。例如:在数据故障指示器运行过程中,若与导线相挂接,从数字故障指示器出发,其中的电流传感器能够发挥测量功能,对电流予以一次测量。在分析电流传感器二次信号时,为负荷电流计算作业开展提供支持,在计算首半波尖峰、短路等电流时,应确保计算结果准确性。

结语

国家提出新型城镇化发展战略,给配电网的规划建设提出了新的要求。为新型城镇化配电网的规划建设与实施提供了方向。能有效推进新型城镇化配电网示范区的高起点、高标准建设进程,同时可有效促进供电企业的规划建设管理提升和人才培养提升。

参考文献

[1]韩肖清,李廷钧,张东霞,等.双碳目标下的新型电力系统规划新问题及关键技术[J].高电压技术,2021,47(9):3036-3046.

[2]盛戈皞,钱勇,罗林根,等.面向新型电力系统的电力设备运行维护关键技术及其应用展望[J].高电压技术,2021,47(9):3072-3084.

[3]张智刚,康重庆.碳中和目标下构建新型电力系统的挑战与展望[J].中国电机工程学报,2022,42(8):2806-2819.

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