浅谈国外配网自动化建设模式对我国配网建设的启示

时间:2018-04-21 论文范文 我要投稿

    论文关键词:配网自动化 配网建设 自动化发展 自动化管理系统

    论文摘要:文章分析了国外配网的结构及其自动化发展的过程,对国外配网自动化的发展模式进行了分析总结。针对国外配网自动化建设的经验及教训进行了总结,并结合我国配网建设特点提出了配网建设的意见和建议。
  配电自动化是通过现代电子技术和通信技术以及计算机网络技术,把配电网的实时和离线信息、用户和电网结构参数等信息安全集成,从而构成较为完整的自动化管理系统。国外配网自动化建设发展较早,技术上也相对较为成熟,对国外配网自动建设模式进行分析研究,将有助于更好地开展配网建设工作。
  一、国外配网自动化建设的发展历程
  上世纪50年代以前,英美国家就已经开始用人工方式操作、控制配电变电所的开关设备。50年代初,出现了时限顺序送电装置,加快了馈线故障地点的查找;到了七八十年代,电子技术空前发展,开发了各种配网自动化的设备,比如自动分段器、故障报警器等,使局部馈线实现了自动化。但是,这个时候自动化没实现远程监控。80年代才实现远程监控,同时也实现了电压调控等多种的配电自动化技术,但这一阶段因为受到电子技术限制,配电自动化系统在当时还是限于单项的自动化系统。到了90年代初,地理信息系统有了较大发展,应用到配电网管理当中,配网自动化建设走进综合发展的阶段。
  二、国外配网自动化建设的模式分析
  (一)美国配网自动化建设模式
  美国的配电线路是以放射状为主,系统使用中性点接地的方式。其自动化建设的重心放在有效提高供电的可靠性,缩减停电的时间,改善客户服务的质量,提高用户满意度。美国配电自动化建设比较早,其主要经验是:美国国家的经济发展水平比较高,其配电网的管理技术较高,其设备水平比较高,能实现全部免维护,同样困扰到美国配电自动化建设的是电池问题。美国提高供电可靠性的最有效技术手段是实现馈线自动化。美国配网较长,其配电线路通常使用多级重合器来进行配合,且各级重合器间通过重合次数和动作电流定值的差异实现配合,其分支线路上使用分段器实现上下级配合,美国的变电站通过检测装置和可靠通讯来实现无人值守。
  (二)法国配网自动化建设模式
  法国配网的供电等级比较高,当前法国中压配网的等级是20kV,明显降低到线损,但是同时也导致故障率比较高,其供电的线路比较长,因此对配电自动化要求很高。法国配网基本能够实现故障区域隔离及非故障区域恢复供电,但是,法国目前的通信线路采用的是电话通信,相对比较落后,继而限制了其配电自动化的功能扩展。
  (三)德国配网自动化建设模式
  德国在上个世纪中叶就已经有了配网自动化的研究。德国一般采用建设方式是:选择在网架结构比较成熟的区域,通过站点优化以后,在网络的关键站点实现自动化功能,通过比较少的投资换取到减少恢复供电的时间。在电网结构较为稳定时,局部区域的网络关键点采用自动化技术。德国配网自动化建设的特点:德国低压电网通常不用自动及远程装置,供电大多采用环式供电,其结构相对较为稳定,电力系统的供电可靠性已达到较高水平,因此对配电自动化要求也就比较少。
  (四)韩国配网自动化建设模式
  韩国配网的网架结构是较为复杂的网状链接,配电的线路比较长,其架空线路通常使用SF6负荷开关,并且安装配套的FTU。韩国配网特点:韩国在建网过程中特别注重投资和回报,配置用低端的,注重发挥出配电自动化系统的作用,以产生出较高的经济效益。韩国建设配电自动化系统目的也是提高供电的可靠性,但是,建设完成以后,他们发现建设配电自动化系统不但可以带来减少停电的时间的收益,还可以通过降低网损和推迟配网投资而获得更多的收益,这使得韩国配电自动化系统建设模式变得经济效益及可靠性并重。
  (五)印度配网自动化建设模式
  印度电网的特点:印度的电力短缺比较严重,印度国家至今仍有将近一半的家庭用不到电,而且因为输变电的设备较为落后,其电力的损耗率也特别高。印度是电力系统发展较为落后的国家之一,进行配网建设时,印度重点是要提高配电管理系统的水平,因地制宜的选择开发了自动抄表系统,效益也很明显,基本解决了其偷电普遍、回收电费困难等问题。印度用了两年时间就实现了投资收回,值得我国借鉴。
  三、国外配网建设对我国配网建设的启示
  (一)我国配网建设的特点
  当前,我国的配电网建设明显不足,存在严重欠账问题,继而导致全国配电网架比较薄弱。且我国的配电网建设变化大发展快,这与目前配电网供电可靠性低产生了矛盾。我国的停电一般是计划停电较多,大多是传统的周期检查人为的计划停电。我国地大物博,配网系统点多、面广、线长,结构也较为复杂。同时还存在一些问题,如配电网工作人员的素质不高、原始数据记录不全、一次网架的不合理、管理工作不完善等等。
  (二)国外配网建设的启示
  要提高国家配网运行和管理水平,就一定要下大力开展配网自动化建设。和国外先进水平比,我们的电网运行和管理水平还有较大差距,目前发达国家年平均停电时间通过在50分钟以下,有的甚至只有几分钟,而我国的年平均停电的时间约9个小时。要在短时间里提高供电的可靠性,就只能大力发展自动化和信息化系统建设,实现跳跃式大发展,而建设配电自动化系统就是最好的选择。
  条件较好的地区,可借鉴发达国家的配网自动化建设的理念,使用配网自动化系统提高供电可靠性和管理水平。经济不太发达的地域,在配网自动化建设时一定要杜绝出现求新求全的局面,而是要根据具体的情况促进以遥信和遥控为主的建设,功能设计上,要规避盲目的以提高可靠性为配网目的,选择设备时切忌只选贵的、不选对的现象。
  四、结语
  配网的技术和资金实力、定位和需求都会对整个建设产生较大影响,因此很难有通用的建设模式,供电单位不能生搬硬套国外经验,而是要结合自身运行规模和生产管理的具体情况来制定建设模式。
  
  参考文献:
  [1] 姜秋海.对德国配电网的考察[J].供用电,2009,(3).
  [2] 袁明军.韩国的配网自动化系统[J].山东电力技术,2007,(2).

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