智能配电网自愈控制技术分析

(整期优先)网络出版时间:2020-10-12
/ 2

智能配电网自愈控制技术分析

李岚蓉

国网黑龙江省电力有限公司技能培训中心 黑龙江, 哈尔滨 150030

摘要:智能配电网自愈控制技术作为一种新型的电力建设技术,不仅可以有效缓解配电网运行与用电需求之间的矛盾,而且可以提高电网的运行效率,减少电网的建设成本。本文简述了智能电网自愈控制技术及特点,深入分析了智能配电网自愈控制系统的关键技术,提出了智能配电网自愈控制技术的应用。

关键词:智能配电网自愈控制技术全面分析;技术特点

1引言

配电网自愈控制主要是指通过对配电网的自愈共享和调用,对配电网中可能发生的干扰事件或安全隐患进行实时预测,使配电网尽快恢复有序运行,减少事故的发生。提高配电网络本身的恢复和预防能力。其中,自愈修复已经成为智能配电网最重要的特征之一。当前社会经济发展极为迅速,与此同时,公众对电网供电的可靠性和质量提出了更高的要求,这就要求电网发展以适应高度市场化的电力交易趋势,有效满足电力用户自主选择发电方式的意愿和多样化的需求,解决分布式接入和负荷不断增长的问题。这个方案尽可能避免大规模停电。这些都与配电网自愈控制技术的研究密切相关。

2智能配电网的自愈技术的含义

构建智能配电网是为了可以达到稳定、快速、低能且高质量的完成给附近居民持续供电的目的。所以完善智能配电网的种种细节是非常重要的,深入发展细节方面有:优化电网分布结构、协调预警、故障自愈、信息交流传达等功能进行优化,对于实施可持续发展智能配电网的战略有着非常重要的意义。智能配电网的“自愈能力”,是指智能配电网可以准确的预测出电网发生故障的状态下,通过信息传递并可以实施出相对性的紧急措施。达到让智能配电网不会发生因为故障而出现停止工作,导致大范围的间断性供电。通过信息系统以及实时监测设备,及时的预测设备缺陷情况快速消除安全隐患和自主排除电网故障。拥有自愈能力的职能配电网将可以为我们提供更加具有可靠性的供电质量和更优质的电力服务。

3智能配电网的自愈控制技术特点

3.1功能融合性

融合了测控功能和保护功能的智能配电网自愈控制技术已经逐渐成为一种新兴的智能控制技术,这与当前科学技术的发展有着密切联系。同时,COMS新产品的产生和配电网自愈控制技术的持续发展,也将计算机仿真控制功能和配电网自愈控制技术高效融合在一起,智能配电网的自愈控制功能得到了充分发挥,可见与计算机自动化功能的结合也让智能配电网自愈控制技术在功能上更加完备。

3.2整项技术具有较强的创新性

随着最近几年的发展,我国发布了智能电网的全新标准,正是在这样的前提基础之下,全新的智能配电网自愈控制技术,逐渐得到了较大程度上的发展与壮大,智能电网控制项目直接带来了全新的特点与发展。运用全新的电子计算机、仿真技术以及智能电网自愈控制技术,给智能电网运行带来全新变化,注重这些变化,才能使得自愈控制技术的发展,能够朝着更加科学化的状态开展下去。智能电网自愈控制技术的创新性,主要是研究人员不断努力创新得来的,并且依靠原有的技术优点,继续提升该选哪个技术的可靠性与稳定性,使得整项技术的实际应用水平,能够在技术处理工作中发挥较大的优势特点。

3.3管理整体性

从表面上看,整体性与智能配电网自愈控制技术并无多大关联,但智能配电网自愈控制技术在当前科学技术的推动下能够对原有管理中的桎梏进行及时改变,借助文件配置的方式发挥自愈控制的效果。如今智能配电网自愈控制技术手段的采用使得以往硬件参数配置类的复杂问题轻松解决,智能配电网自愈控制可执行性得到了全面提升。

4智能配电网自愈控制系统的技术分析

4.1故障隔离与网络重构的关键技术

在正常运行状态下智能电网的故障隔离与网络重构属于最为主要的自愈控制相关技术,其能够确保在发生外部严重故障或者内部相关故障的时候配电网实现自我恢复。结合自愈控制技术中就地控制和集中控制两个架构的协调性,通过对就地信息的保护装置的利用就能够快速地切除故障,而以全局信息为基础的网络重构则具备全局性的计算和优化的能力,然而其在进行分析、计算和执行的时候需要较长的时间,通过对不同控制方法的优点的利用,对其进行优化和协调,就能够实现最好的经济、技术控制效果。

4.2大面积停电恢复技术和关键负荷在极端条件下的保障技术

其主要包括在严重内部故障状态下智能配电网的被动解列技术;在严重外部故障状态下的智能电网的主动解列技术;发生故障后的以网络重构为基础的智能配电网的恢复局部供电的技术;以网络重构为基础的智能配电网的电压控制技术;智能配电网在极端条件下的保障关键负荷的技术;以分布式电源为基础的极端条件下的智能配电网的黑启动技术。

4.3微网与需求侧管理技术

微电源和负荷集合成为微网,其中系统热量和电能的来源是微电源。相较于常规分布式能源,由电力电子器件实施能量转换的微电源更加灵活。作为智能电网自愈控制的应用基础,微网的存在实现了削峰填谷,在减轻电网用电压力的同时也促进了能源利用率的提高。在各种激励措施下,需求侧管理的提出通过对用电方式的优化确保电网安全、降低能源消耗,终端用户的用电效率也极大提升。同时,需求侧管理作为自愈控制的关键技术之一还实现了电网与用户之间的互动,利用高效设备改造降低能源使用量,有力地推动了自愈控制技术创新。

4.4保护装置控制保护技术

通过局域网信息,多电源闭环供电的配电网能够形成网络式保护,因此,应在网络重构之后对网络式保护装置自适应的控制保护原理进行分析研究。对基于局域信息或全局信息等不同平台的各种保护装置进行协调配合,研发智能配电网保护测控一体化终端和故障指示设备(用于显示故障分支),智能化配电网在运行优化或者故障恢复时,其应用的网络重构技术以及实现即插即用,都对保护装置的整定和配合提出了更高的要求,因此,自愈控制系统应及时捕捉配电网网络拓扑的变化,准确感知DG的投切,保护装置必须相互配合,并在第一时间内完成在线自适应整定。

4.5故障特性分析技术

该技术研究各种DG、储能装置在电网发生对称及不对称故障时的故障特性。包括外部故障、内部故障时的微网以及含DG、微网及储能装置的智能配电网的故障特性。提取快速、准确、可靠的智能配电网故障特征是进行智能配电网故障类型识别、故障定位、保护装置开发工作的前提。

4.6电网设备在线监测技术

电网在线监测通常包括两方面的内容。电气量监测在于电网设备运行状态量的监测,如功率、电流、电压等,而非电气量监测则是对于设备中流量、温度、气体成分等的监测。电网故障通常是关键电力设备的故障隐患,从故障隐患发展到故障的时间较长,为有效遏制故障问题就需要及时掌握电力设备的脆弱状态。

5结语

在我国智能配电网发展的时间较短,在实践过程中需要进行不断的探索,并在实践中认真总结经验,且随着科技的发展,需要在原有基础上进行不断完善。我国智能配电网在发展过程中取得了很大成就,整个电网更加坚强,也能够更加安全、可靠的运行,在许多方面发挥的作用越来越大,如提高电网设备利用率、降低电网线路损耗等。

参考文献

[2]杨帆.智能配电网自愈控制技术[J].电气应用,2018,37(3):6-9.

[2]朱仲海.智能配电网自愈控制技术及应用分析[J].科技与创'新,2019(21):158-159.

[3]王金丽,韦春元,刘志虹,等.智能配电网自愈控制技术发展与展望[J].供用电,2019(7):13-19.

[1]姚强,曹名波,李春生.智能配电网自愈系统的自动化控制技术[J].自动化与仪器仪表,2019(12):204-207.