- 配電網綜合自動化技術(第3版)
- 龔靜
- 1800字
- 2020-08-28 16:30:44
1.8 配電自動化建設經驗教訓及當前研究熱點
1.8.1 配電自動化建設經驗教訓
我國自20世紀90年代中后期開始了配電自動化的試點工作,到2003年有一百多個地級以上城市開展了配電自動化系統工程試點工作。2003年以后,不少已建成的配電自動化系統暴露出運行不正常、實用化程度差的問題,再加上全國缺電局面的出現,供電企業忙于應對電力需求的急劇增長,配電自動化應用進入了相對沉寂的階段。最近,隨著國家電網公司建設堅強智能電網方針的提出,作為實施智能電網戰略重要手段的配電自動化面臨新的挑戰和機遇。配電自動化建設是一項系統而復雜的工程,總結過去十多年建設的經驗教訓,方能更好地在智能電網新形勢下推進配電自動化的發展。
1)配電網基礎設施規劃要與配電網的智能化建設緊密銜接。配電網基礎設施規劃不僅包括配電網絡的規劃,還包含一次設備的智能化改造、配電智能終端設備、分布式電源優化配置、含分布式電源的小區負荷預測等多方面的內容。配電基礎設施規劃的目標是建立起符合智能配電網要求的能量與通信集成的體系構架,提高配電系統建設資金的利用效率。
2)通信問題。配電自動化系統的實際應用在很大程度上取決于通信系統,就之前的建設情況來看,通信仍然是制約配電自動化應用的瓶頸。以往多采用點對點串行通信方式,需要通過配電子站轉發終端數據,通信速率低,且配置和管理維護工作量大,下一步應采用網絡通信方式,實現終端與主站之間透明傳輸,同時實現終端之間對等數據交換,以支持分布式智能控制功能。
3)系統的功能、設計存在缺陷。如設備選擇不當,盲目求新,沒有根據實際需求進行考慮;結構設計上缺乏統籌考慮,如主站功能與控制端功能不兼容;管理機制不完善,存在“重形式、輕實效,重技術、輕管理,重系統、輕客戶”的傳統弊端等。
4)數據的科學管理問題。配電的數據包括基礎數據和實時運行數據,應注意遵循IEC 61968、IEC 61970 與IEC 61850等國際標準,不選用不符合標準的產品,更不能貪圖方便或以“有特色”和所謂“創新”為由,另起爐灶自行定義私有的數據接口標準,否則,將會為今后新應用的集成和更廣泛的信息共享埋下“地雷”。
5)信息孤島問題。當前用戶往往擁有多個信息系統,它們類型多樣,但往往由于兼容性不高,常出現相互之間很難實現信息共享的問題。由此帶來的信息孤島導致了重復投資、數據來源不一致、管理維護工作量大等一系列的問題,這限制了配電自動化系統很多功能的實際應用和發展。在今后的建設中,有必要基于標準總線技術,打通各個系統之間的聯絡,充分發揮信息的多方共享、高度集成和深度挖掘利用的能力。
6)終端電源問題。無論直接取照明用電還是采取取電CT方式,均存在一定的問題。饋線終端一般采用蓄電池儲電,壽命在3~5年,電池的維護工作量很大,有必要研究新的儲能技術,如超級電容技術、光伏儲能等,以滿足實際應用。
1.8.2 配電自動化建設當前研究熱點和重點
配電自動化建設是實現智能配電網的重要支撐,智能配電網具有信息化、自動化、互動化等基本特征,信息化是智能配電網的實現基礎,自動化是智能配電網發展水平的直觀體現,互動化是智能配電網的內在要求。目前,配電自動化正在向著智能化的方向發展,當下的研究熱點主要有以下幾項:
1)合理設計各自動化系統的功能、結構和接口,以最大程度上實現相互之間的信息共享。
2)研究分布式電源、微網、儲能裝置、電動汽車充電站等的接入對配電網運行的影響,促進可再生能源的發展和利用。
3)制定配電自動化相關標準體系,如配電自動化系統的驗收評價指標、配電網的運行規程和系統維護規程等。
4)配電網單相接地故障定位。單相接地故障是配電網發生概率最高的故障類型,但因其故障電流小使得其故障定位問題一直是一個研究的熱點。
5)研究配電網自愈控制技術,研究配電網在線風險評估、安全預警與智能決策技術等,以實現故障的快速處理進而大幅提高供電的可靠性和安全性。
6)研究智能用電與互動化關鍵技術,如高級量測體系架構及其業務模型、雙向信息智能電表關鍵技術、面向智能用電互動的標準化業務體系等。
7)研究配電網的高效經濟運行技術,如擴大供電能力的運行控制策略、降低損耗的經濟調度方法、高級分析計算及決策支撐系統等。
8)研究智能終端的自適應、自組織、自管理技術,研究面向智能終端的配電自動化仿真技術及智能故障處理模式和系統控制方法。
9)適用于海量數據采集、通信、存儲、共享的實時數據庫研究,配電網規劃中的智能數據管理。
10)有源配電網保護新技術的研究。