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[摘 要]文章在阐述配电管理及自动化系统发展过程、结构特点及提高供电可靠性的相关问题进行分析,然后侧重介绍对防止元件故障的管理措施、加强维修管理的措施以及如何完善系统结构提高配网自动化水平等相关内容进行阐述,旨在为配电管理工作提供一些参考。
[关键词]供电企业 结构特点 配电管理 管理方略
中图分类号:TM73 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)17-453-01
前言:随着我国经济的建设和人民生活水平不断提高,以及电力公司自身市场发展的要求得到了统一,电力公司大规模地开展了对配电系统的改造,并着手研究和试验配电系统自动化技术,目的是提高配电网现有设备的管理水平、改进供电质量、提高供电可靠性、降低运行费用、为用户提供高质量的服务。
一、配电管理结构特点
1、配电管理及自动化系统———主站系统及中心站
主站系统作为整个配电管理及自动化系统中的控制中枢及管理中心发挥着关键作用。主站系统的主要功能可分为管理功能及实时功能两方面。其中实时功能包括:对数据的采集、传输、处理、日常系统维护、控制功能、人机交流、故障报告及故障处理等。管理功能包括:设备管理、指标管理、运行管理、辅助设计(AM)、地理信息系统(GIS)及其他应用软件等。
中心站是集成经过防下属主站处理后的信息,发挥着对配电全局的监视管理、信息汇集的作用,一般设置在特大城市的配电管理及自动化系统之中。是否需要在城市的配电管理及自动化系统中安置中心站,需要根据城市的电力部门具体情况来判断。
2、配电管理及自动化系统———远方终端
远方终端是作为配电管理及自动化系统中的远方控制、检测单元而设置的,大部分应用于中低压电网。远方终端主要包括用户配电所、开闭所及公用配电所中的监控单元(DTU———Distribution Terminal Unit)、变压器检测单元(TTU———TransformerTerminal Unit)及开关监控单元(FTU———Feeder Ter- minal Unit)等,能够实现采集、传输数据,对当地功能进行控制及维护。
3、配电管理及自动化系统———弱电终端
弱电终端具有频率高、功率小、电流小等特点,对于弱电终端,考虑的主要是信号的传输效果问题。而智能大厦的产生与发展,正是弱电领域中运用智能化遥控、自动化遥测手段的一种发展。近年来,在网络技术、配电自动化技术发展的带动下,采用智能化技术的建筑已经成为了当前高层建筑发展的趋势,它能够实现楼宇自动化、通信自动化、办公自动化及安全保卫自动化等功能。而其中配电管理系统是智能大厦发挥功能的基础,而自动化控制系统则是智能大厦的控制中枢。
二、防止元件故障的管理措施
由于配电系统多为户外设备,容易受到自然现象和周围环境的影响,故障涉及的原因有很多。
1、它物接触引起故障管理措施
主要有支撑物因外力冲击而损坏;导线接触故障(包括导线震荡造成得导线接触故障);连接点接触故障。针对这些情况可以采取以下措施:1.)采用加强性的杆塔在邻近交叉路口及主要繁华街道等的电杆上,喷涂反光漆,在拉线上挂反光标志;对影响交通的电杆尽快移设,无法移设的应采取保护措施。2)防止导线接触故障可以使用绝缘导线,或安装导线防护管;对于由于导线震荡造成的接触事故,可用实心棒式绝缘子代替悬式绝缘子;对于连接点等带电的裸露部分,可以采取加防护罩等封闭措施,防止接触故障。
2、自然灾害引起故障管理措施
风害、雷击、暴风雨、水灾、冰雪等自然灾害会引起元件故障。此外在污染严重的地区及沿海地区还有化学污染和盐尘,会引起泄漏电流。线路绝缘子因污染在大雾情况下也会出现大面积污染放电事故。
采取以下措施防止自然灾害对元件的影响:1)针对大风及暴风雨天气引起的设备故障可采取使用大截面或加强型的导线;加强沿线防护通道的治理,对影响线路安全运行的树木进行剪修等措施。2)为防止雷电损坏可安装避雷器和架空地线,对多雷区要进行定期检查,及时更换补充避雷器,保证避雷器的正常运行;有条件的地区可安装雷电观测装置。3)对易出现化学污染和盐尘的地区可使用耐泄漏电流痕迹的绝缘导线,安装耐酸盐碱的线路护套,使用防水型物质(如硅滑脂)进行绝缘子表面处理。4)防止因潮湿出现的污染,可采取的措施有定期清扫绝缘子,在绝缘子表面涂憎水性涂料,使用耐污性能好的合成绝缘子等。合成绝缘子具有良好的电气性能,其工频湿闪电压比瓷绝缘子高 15%。
3、高压用户的扩大性故障管理措施
随着城市用户用电的密度增高,来自高压用户的扩大性故障所占的比例也越来越高。为了减少这类故障供电部门必须与各方面协调一致,与用户签订包含供电可靠性相关内容的供电合同书,加强用户设备的巡视检查,对用户设备的隐患进行排查整治,确保设备的安全运行。
三、加强设备的运行管理
1、线路的运行管理是保证电网能安全可靠运行的基础
当在线路日常运行的维护中发现设备的缺陷时。要及时的汇报所做的记录,还要以缺陷严重程度进行适当的分类并要提出合适的处理意见。要把进来对线路的安全运行影响不大的一般性的缺陷纳入正常的季度与年度检修计划中进行安排与处理。对一些重大的设備缺陷,虽然在一定的时期内还能维持线路的正常运行,但是却使线路处于危险状态,这应该尽快的消除,并要加强进行巡视。
2、检修应遵循一定原则
①运行单位需要做好检修设备的工作,经常检修对设备进行检修和管理。以使设备处于健康完好的状态,以便能确保电网经济的安全运行;②要贯彻预防为主的方针,坚持应修必修,修必修好的原则。最终要对状态进行检修;③关于线路的设备检修,最好采用带电作业与停电作业结合到一块的方式,并逐渐缩短检修次数;④线路的设备检修,应尽量采取先进的检修机具与工艺的方法,缩短检修的工期,确保检修的工作能安全的进行。 3、合理安排计划检修
计划检修对配电网可靠性的影响大于故障的影响。事实上我国大部分地区存在着因计划检修安排不合理而造成系统可靠性指标偏低的情况。计划检修是为了保证系统的可靠性对系统或设备中危害较大的故障模式采取的维修方式。主要针对系统中参数退化不易监测的损耗型部件进行。计划检修进行时多数情况下该部件并未损坏,因此被定期更换的部件通常不能充分利用,在维修上的花费比事后检修要大。如何合理的安排计划检修也就是最佳维修周期的确定需要对系统总效益进行综合权衡。
4、开展带电作业
带电作业能够实现对线路的不停电检修、减少事故处理停电时间。对用户不停电和少停电,提高供电可靠性,其社会效益和经济效益是非常明显的。因此在有条件的地区要开展10KV 配电系统的带电作业。减少停电时间,增加系统可靠性。
5、开展配网运行专题分析会
每月针对配网运行情况,召开专题分析会,对电网建设的进度,工程质量、安全运行情况存在的问题,进行深入分析,查找问题存在的原因,制定相应的整改措施。
四、完善系统结构提高配网自动化水平
对可靠性较差的配电网络可以采取以下措施来提高系统可靠性。
1合理改善网架结构、对配网进行整体规划,集中解决配网卡脖子、过负荷、供电半径较长的线路进行改造,确保线路和设备裕度。采用双回路供电、环形回路供电,使用备用电源,备用配变等措施增强系统的冗余度。
2采用合理的配电方式、增强系统运行灵活性等。可采用节点网络方式、备用线路自动切换方式等配电方式。采取配电自动化技术,实现运行操作、情报信息等的综合自动化。
3在配网规划阶段采用以可靠性作为规划目标函数的一项的数学模型。
4合理安排配网运行方式,做好事故紧急状态下的应急预案的编制、演练,分析制定切实可行的预案,对配网采用环网供电的线路,加装分段开关,确保在事故状态下造成大面积停电的事故发生。
5采用配网自动化,实现配网重构,在重构中建立以可靠性指标为最优目标函数的数学模型,这种方法只对系统原有设备进行优化组合,不需增加投资,因而可带来较大的效益。
五、结语
最后,配電线路是否可以做到可靠与优质以及经济与安全的运行,还需依赖科学的管理方式。必须建立完善的责任制,管理人员应该熟练的掌握维修的技术与设备的状况,并经常对线路的运行情况做出合理的分析,并提出预防事故与提高安全运行水平的技术措施。
[关键词]供电企业 结构特点 配电管理 管理方略
中图分类号:TM73 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)17-453-01
前言:随着我国经济的建设和人民生活水平不断提高,以及电力公司自身市场发展的要求得到了统一,电力公司大规模地开展了对配电系统的改造,并着手研究和试验配电系统自动化技术,目的是提高配电网现有设备的管理水平、改进供电质量、提高供电可靠性、降低运行费用、为用户提供高质量的服务。
一、配电管理结构特点
1、配电管理及自动化系统———主站系统及中心站
主站系统作为整个配电管理及自动化系统中的控制中枢及管理中心发挥着关键作用。主站系统的主要功能可分为管理功能及实时功能两方面。其中实时功能包括:对数据的采集、传输、处理、日常系统维护、控制功能、人机交流、故障报告及故障处理等。管理功能包括:设备管理、指标管理、运行管理、辅助设计(AM)、地理信息系统(GIS)及其他应用软件等。
中心站是集成经过防下属主站处理后的信息,发挥着对配电全局的监视管理、信息汇集的作用,一般设置在特大城市的配电管理及自动化系统之中。是否需要在城市的配电管理及自动化系统中安置中心站,需要根据城市的电力部门具体情况来判断。
2、配电管理及自动化系统———远方终端
远方终端是作为配电管理及自动化系统中的远方控制、检测单元而设置的,大部分应用于中低压电网。远方终端主要包括用户配电所、开闭所及公用配电所中的监控单元(DTU———Distribution Terminal Unit)、变压器检测单元(TTU———TransformerTerminal Unit)及开关监控单元(FTU———Feeder Ter- minal Unit)等,能够实现采集、传输数据,对当地功能进行控制及维护。
3、配电管理及自动化系统———弱电终端
弱电终端具有频率高、功率小、电流小等特点,对于弱电终端,考虑的主要是信号的传输效果问题。而智能大厦的产生与发展,正是弱电领域中运用智能化遥控、自动化遥测手段的一种发展。近年来,在网络技术、配电自动化技术发展的带动下,采用智能化技术的建筑已经成为了当前高层建筑发展的趋势,它能够实现楼宇自动化、通信自动化、办公自动化及安全保卫自动化等功能。而其中配电管理系统是智能大厦发挥功能的基础,而自动化控制系统则是智能大厦的控制中枢。
二、防止元件故障的管理措施
由于配电系统多为户外设备,容易受到自然现象和周围环境的影响,故障涉及的原因有很多。
1、它物接触引起故障管理措施
主要有支撑物因外力冲击而损坏;导线接触故障(包括导线震荡造成得导线接触故障);连接点接触故障。针对这些情况可以采取以下措施:1.)采用加强性的杆塔在邻近交叉路口及主要繁华街道等的电杆上,喷涂反光漆,在拉线上挂反光标志;对影响交通的电杆尽快移设,无法移设的应采取保护措施。2)防止导线接触故障可以使用绝缘导线,或安装导线防护管;对于由于导线震荡造成的接触事故,可用实心棒式绝缘子代替悬式绝缘子;对于连接点等带电的裸露部分,可以采取加防护罩等封闭措施,防止接触故障。
2、自然灾害引起故障管理措施
风害、雷击、暴风雨、水灾、冰雪等自然灾害会引起元件故障。此外在污染严重的地区及沿海地区还有化学污染和盐尘,会引起泄漏电流。线路绝缘子因污染在大雾情况下也会出现大面积污染放电事故。
采取以下措施防止自然灾害对元件的影响:1)针对大风及暴风雨天气引起的设备故障可采取使用大截面或加强型的导线;加强沿线防护通道的治理,对影响线路安全运行的树木进行剪修等措施。2)为防止雷电损坏可安装避雷器和架空地线,对多雷区要进行定期检查,及时更换补充避雷器,保证避雷器的正常运行;有条件的地区可安装雷电观测装置。3)对易出现化学污染和盐尘的地区可使用耐泄漏电流痕迹的绝缘导线,安装耐酸盐碱的线路护套,使用防水型物质(如硅滑脂)进行绝缘子表面处理。4)防止因潮湿出现的污染,可采取的措施有定期清扫绝缘子,在绝缘子表面涂憎水性涂料,使用耐污性能好的合成绝缘子等。合成绝缘子具有良好的电气性能,其工频湿闪电压比瓷绝缘子高 15%。
3、高压用户的扩大性故障管理措施
随着城市用户用电的密度增高,来自高压用户的扩大性故障所占的比例也越来越高。为了减少这类故障供电部门必须与各方面协调一致,与用户签订包含供电可靠性相关内容的供电合同书,加强用户设备的巡视检查,对用户设备的隐患进行排查整治,确保设备的安全运行。
三、加强设备的运行管理
1、线路的运行管理是保证电网能安全可靠运行的基础
当在线路日常运行的维护中发现设备的缺陷时。要及时的汇报所做的记录,还要以缺陷严重程度进行适当的分类并要提出合适的处理意见。要把进来对线路的安全运行影响不大的一般性的缺陷纳入正常的季度与年度检修计划中进行安排与处理。对一些重大的设備缺陷,虽然在一定的时期内还能维持线路的正常运行,但是却使线路处于危险状态,这应该尽快的消除,并要加强进行巡视。
2、检修应遵循一定原则
①运行单位需要做好检修设备的工作,经常检修对设备进行检修和管理。以使设备处于健康完好的状态,以便能确保电网经济的安全运行;②要贯彻预防为主的方针,坚持应修必修,修必修好的原则。最终要对状态进行检修;③关于线路的设备检修,最好采用带电作业与停电作业结合到一块的方式,并逐渐缩短检修次数;④线路的设备检修,应尽量采取先进的检修机具与工艺的方法,缩短检修的工期,确保检修的工作能安全的进行。 3、合理安排计划检修
计划检修对配电网可靠性的影响大于故障的影响。事实上我国大部分地区存在着因计划检修安排不合理而造成系统可靠性指标偏低的情况。计划检修是为了保证系统的可靠性对系统或设备中危害较大的故障模式采取的维修方式。主要针对系统中参数退化不易监测的损耗型部件进行。计划检修进行时多数情况下该部件并未损坏,因此被定期更换的部件通常不能充分利用,在维修上的花费比事后检修要大。如何合理的安排计划检修也就是最佳维修周期的确定需要对系统总效益进行综合权衡。
4、开展带电作业
带电作业能够实现对线路的不停电检修、减少事故处理停电时间。对用户不停电和少停电,提高供电可靠性,其社会效益和经济效益是非常明显的。因此在有条件的地区要开展10KV 配电系统的带电作业。减少停电时间,增加系统可靠性。
5、开展配网运行专题分析会
每月针对配网运行情况,召开专题分析会,对电网建设的进度,工程质量、安全运行情况存在的问题,进行深入分析,查找问题存在的原因,制定相应的整改措施。
四、完善系统结构提高配网自动化水平
对可靠性较差的配电网络可以采取以下措施来提高系统可靠性。
1合理改善网架结构、对配网进行整体规划,集中解决配网卡脖子、过负荷、供电半径较长的线路进行改造,确保线路和设备裕度。采用双回路供电、环形回路供电,使用备用电源,备用配变等措施增强系统的冗余度。
2采用合理的配电方式、增强系统运行灵活性等。可采用节点网络方式、备用线路自动切换方式等配电方式。采取配电自动化技术,实现运行操作、情报信息等的综合自动化。
3在配网规划阶段采用以可靠性作为规划目标函数的一项的数学模型。
4合理安排配网运行方式,做好事故紧急状态下的应急预案的编制、演练,分析制定切实可行的预案,对配网采用环网供电的线路,加装分段开关,确保在事故状态下造成大面积停电的事故发生。
5采用配网自动化,实现配网重构,在重构中建立以可靠性指标为最优目标函数的数学模型,这种方法只对系统原有设备进行优化组合,不需增加投资,因而可带来较大的效益。
五、结语
最后,配電线路是否可以做到可靠与优质以及经济与安全的运行,还需依赖科学的管理方式。必须建立完善的责任制,管理人员应该熟练的掌握维修的技术与设备的状况,并经常对线路的运行情况做出合理的分析,并提出预防事故与提高安全运行水平的技术措施。