杨德义

(内蒙古电力(集团)有限责任公司锡林郭勒盟苏尼特左旗供电分公司,内蒙古锡林浩特 011300)

1.配电网络出现的问题

1.1 DA配电故障问题

在自动化问题中,DA配电故障出现率极高,如网络故障、线路问题等。乡镇自动化技术功能多种多样,技术人员可以利用当地的地理信息体系,并结合卫星导航系统进行准确定位,合理且科学的预测分管硬件,这样不仅利于中央整体管理,还给后续的高效实施提供了坚实的基础。在一般的电路体系设计中,有些远端电路体系通常会发生控制不稳定的情况,只有采用高频率的检修才能对这些机械设备进行分析与检测,然后经过不同的性能比对线路进行维护。配电网自动化技术可以通过实时监控对突发的故障进行有效预防,也可以通过远端系统完成定位和控制。在DA故障发生时,可以采用直接自动检测与优化的方法,有效减少故障发生时间[1]。

1.2 负载量过大问题

例如在农村地区,在白天,人们通常会外出工作,电力空载状态出现概率较高,这依然会导致电力资源大量浪费,同时也极易出现安全事故等问题。为了能够有效改善这些问题,技术工作人员就需要对农村的电力体系作出改造,以确保输送的电能与电路的真实需求量呈正相关状态,这同样是电力体系自动化、智能化建设的要求。

2.配电网自动化技术建设原则

2.1 安全性原则

我国的基础工程之一是电力工程,因此在建设中一定要关注最基础的安全问题,只要是网架产生了安全问题,居民的最基础的利益与安全就遭受到了最严重的损害。所以,技术工作人员在现实调整中,需要在关注经济利益的条件下,确保其安全性。

2.2 稳定性原则

电力管网的运行是无间歇体系,没有时间限制。特别是在一些地势偏远的山区,由于供电体系存在不稳定性的问题,致使供电问题频发,一旦出现急需用电的情况就会给用户带来许多不便。如在农忙时期,需要机器对农作物进行收割与运输,一旦发生供电不足的情况,就会致使错失最佳农忙时期,减少收益。

2.3 因地制宜性原则

每一个地区的用电量以及地理环境都有所不同,以社区为单位的电力管网也是如此,技术工作人员可以根据其存在的共性来进行参考,却不可以一味地追求抄袭与模仿。而是需要考虑清楚环境中有可能存在的隐患,根据实际情况进行全方位的分析与综合,再科学且合理地作出电网管理的有效方案,这才是最大程度地满足了设计要求[2]。

3.配电网自动化技术实际应用

3.1 建构大数据化的工作模式

对于发展配电网自动化技术来说,应用大数据技术能够充分体现其举足轻重的效果。比如,在大数据技术的高效支持下,电力调控可以充分展现其优势,可以推行每个电力部门充分意识到结合大数据思维和大能源思维的作用。在应用大数据时,还应该考虑到大能源系统、环境安全、智能电网等层面的实际应用,比如,为了能够体现统计分析合理性的改进,采用因果分析的方法,或者是为了能够实现因果分析效率的改善,运用大数据分析手段,还可以为了能够保证服务的优质化处理,将分析法作为基础。因为基本的数据平台是大数据,可以对平台的高效运用,来完成对数据的质量采集的提高,对成本实行有效控制,实现广域电力数据采集体系。在实现大数据技术普遍提升的过程中,就是把广域检测系统和数据仿真系统统一置入平台,给挖掘数据提供行之有效的支持,故障传播模式还有临界条件都能得到大力支持,以此提升数据平台的预警水平。

3.2 建立供电一体化模式

在变电站中,出线保护开关与馈线开关都和配电网自动化技术有非常大的关系,只有保证两者有效融合,才可以建立出闭合性的电网,这样在远程操作闭合性电网时才会得心应手,在建立起电网自动化模式时,可以将自动化技术高效融合电网中。所以科技工作人员极其关注将出线保护开关与馈线开关两种方式高度结合,提升远程操作电网的能力,这才是为完成配电网自动化模式提供有力支持。

在电力网络中,重合器是极其重要的一个方面。在电力体系中,电源连接不同的电网,经过人为分成几个不用的层面,还要求在两边各安装一个重合器,这样能够保证在其中某一层面发生电力故障时,两边的重合器能够相互呼应。而且可以将电网中其他的线路供应电源自动地切断,促使供电问题最大化,可以快速且高效解决配电网中的电源故障问题,提高处理问题的能力,减小电网故障问题对电力服务造成的不利影响。

在配电技术自动化设计方案中,馈线是比较关键的一部分,在配电网中,收集数据与记录是自动化技术主要工作内容,并根据数据分析对所有电力体系进行掌控,而且在运营电力体系配电网过程中,主要是通过馈线获得数据来源。所以,馈线在自动化运营中占据非常高的地位。科技工作人员需要把就地控制和馈线远程控制进行高效地集合统一,来践行馈线实现自动化和馈线的自动化处理,这可以通过对自动化技术的远程数据进行分析与整理,给电力体系配电网及其实现自动化的供电运营日常工作提供大力支持。

3.3 收集自动化供电数据

自动化技术的使用会导致配电网数据增加,特别是随着城市化不断发展,城镇居民的用电量激增,有的配电网的馈线数额高达千条以上,在自动化、智能化的技术全面应用下,导致配电网数据的电压、发电量、无功与有功输出、并网状态等信息数据无限增长。所以,电力厂可以采用分布式、虚拟化计算技术创建出物理资源与IT虚拟资源有效结合,从而组织成数据库。数据库结合了所有IT硬件资源,这可以高效完成对大量供电数据的分析、整理、归纳和总结。可是,鉴于对资源合理利用方面进行考量,如今的供电数据库一般只是采用一台机器然后再虚拟成更多的逻辑虚拟机,以此来完成对更多的逻辑资源的有效利用,这会导致物理机处理数据的负荷变重,云吞量减小,反应时间减缓。所以,这就需要科技工作人员创造一个效率更高,响应时间更快的数据储存策略。现如今,我国技术已经可以充分满足为高效开发供电数据的储存方法提供帮助,实行在物理机上开展ESXI系统的部署,并且把虚拟化的管理软件(如V Center Server软件)安装在变电器的终端设备集群上,这样就可以将资源共享到每一个变电器的终端设备之中。要想创建一个可以储存在供电时所产生的大量数据,而且有物理存储位置与空间的数据库,需要科技工作人员首先开通云桌储存平台,然后填写部门的地址,在选取需要的存储空间与性能,调理好云桌网络配置,建立一个虚拟的OBS桶与私有云界面,成为自动化平台的根基。还可以将分布式系统基础架构分为业务系统与存储系统。

根据对自动化技术的开发,将配电网存储数据架构分成应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层7层,为了能够完成这7层同类功能,采用聚合横向的方案,然后根据聚合设施里的存储计算等资源组合成可调度运维且统一的大数据库。科技工作人员可以把威睿开发软件安装在每一个变电器的终端设备上,在物理机上对ESXI系统进行部署,再依据光纤变换机的共享磁盘在变电终端设备上创造搭建的硬件环境,再运用威睿客户端对虚拟机与物理机实行统一管理。与此同时,根据X86变电器的终端设备对数据库中底层硬件资源实行计划与部署,依据交换方法将内部数据堆叠成2个万兆交换机,按照独立访问的交互方法把外部数据堆叠成两个千兆交换机。然后再根据数据库的实际需求实行定制开发与封装,这时系统就会具有良好的云吞量与强大的算力,以此来完成更加高效的数据处理[3]。

3.4 建立配电系统自动化

配电系统完成自动化以后,所有的网络都不是独立存在,而是相互依存,彼此关联。为了能够保证在真实情况下配电装置可以合理且高效的运用,每一个环网都相互融合。现如今,配电网主要的趋势之一就是自动化建设,例如在隆化县,其配电网规划是根据配网网架的“统筹规划与同步建设”和配电自动化的原则,采用“通信与终端差异化和主站一体化”的方式,整体推行配电自动化建造,大力提高配电自动化的使用水平。

根据覆盖配网设备为主要目的,使用各种各样的通信方法(如无线公网、光纤等)建设具有一些遥控特点的实时监控体系,经济状况好的县城区在一些关键节点上完成“三遥”,广大农村地区、新建待开发区与成城郊区完成“两遥”。在配电自动化体系中,为了能够保证配电网故障部分的自动恢复供电并且能够迅速切除,可以经过配电终端和主站的结合,体现出全面的集中型馈线与SCADA功能的自动化功能。在完成这些任务之后,需要经过信息交互总线完成工程生产管理系统、地理信息系统、地调EMS系统等和配电自动化系统相互配合,调整配网资源,创建全面的配电网网络模型,充分体现以配电网拓扑为基础的各种实用功能,然后创建出全面且统一的配电自动化体系。

3.5 进行科学的检修故障

在电网实际运行中,经常会出现电力故障问题,将直接影响到配电网的安全,然而检修电网故障不是一个简单的工作。在地理信息体系还不够完善时,需要工作人员依次排查可能出现的问题,然后再针对出现的问题进行研究,不但消耗大量的物力和人力资源,还极其浪费时间。由于现如今的配电网自动化技术得以快速发展,工作人员可以依据信息系统精准且快速地定位到故障点,还能直接对问题进行有效分析,并及时解决故障,以此来保证电网畅通,这就可以简化故障检修的过程[4]。

3.6 采用光纤IP通信网络技术

在古老的农村通信网路技术的应用中,总是会出现一些通信宽度的宽带无法满足配电自动化技术的工作、主站层不能和终端数据与信息实行实时交互等问题。因此,在农村配电网的使用中,配电网自动化技术受这些因素的影响。为了能够消除这些不利因素,部分农村在应用配电自动化技术时,也会将其通信网络采取整体的改造升级,把光纤IP通信技术替换掉原始的通信技术。这不但可以高效地解决由于宽带的不足不能在农村应用配电自动化技术的问题,还可以通过光纤IP通信技术,对整体的配电自动化体系进行全面整改,提高终端层和主站层之间的交互效率,较少彼此的交互时间,提高整体配电自动化体系的信息交互和监督管理的能力。

3.7 采用电网调度自动化技术

由于配电自动化技术的稳步提升,配电网调度自动化技术也被分成5个等级,而且这些等级都能够被配电网自动化体系直接用来自动调度,不需要再依照传统的人工方法来实现电网调度工作。例如,在农村配电网中实行电网自动化调度技术,这不但能够对整个的配电网系统采用在线实时状态监督和检测,还可以将收集到的所有数据信息实行仔细的比对与分析,这样配电网自动化技术就能够依照那些反馈的信息与农村的配电状况采取准确且科学的调度。简而言之,就是在用户多的地方调度多一些电力进行供应,配电网自动化技术会比人工更精准和高效,从而也可以避免人力物力的资源浪费。

3.8 应用模拟技术快速与仿真技术

在农村配电网的运行和创建中,模拟技术与快速仿真技术不但能够高效地预测并分析故障,还能够在无人看管的状况下对故障区进行自动电压控制,来保证整体的配电网络能够安全运营。由于这项技术可以准确无误的对数据信息进行科学的计算和高效的分析,而且可以自动排查出配电网故障原因,然后提供给相关检修人员许多可行的解决方案作为参考,这不仅可以减小其工作强度,还可以高效地提升检修故障的效率,减小故障区域所产生的断电时间[5]。

4.结论

电力体系的自动化建设不仅能够使配电网络平稳且正常的运行,也能最大限度地增加电网运行的管理效率,还能够对电网进行自我监控与保护,并且可以对运行设备采取实时的自动维护,以此来确保电力平稳且安全的供应给所用的用户。因此,配电网与自动化技术的结合,不但是未来电力行业的发展趋势,还可以促使此行业不断进步,降低整个社会的功耗。