電網電力技術論文
電網電力技術論文
隨著我國經濟的快速進步與不斷發(fā)展，電力使用者對于用電的依賴性能不斷升高，下面是學習啦小編整理的電網電力技術論文，希望你能從中得到感悟!
電網電力技術論文篇一
淺析電網電力技術
【摘 要】在電網電力技術當中，配電自動化技術是在進行配電網改造當中所使用的一項重要性技術。配電自動化技術包含：饋線自動化和配電治理量系統(tǒng)兩大類，其中，通信技術是配電自動化技術的關鍵方面。本文針對電網電力技術方面的問題進行淺析，望有一定的參考性價值。
【關鍵詞】電網;電力;技術
1 饋線保護技術
隨著我國經濟的快速進步與不斷發(fā)展，電力使用者對于用電的依賴性能不斷升高，對于配電網工作來講最為關鍵的是供電的穩(wěn)定性及可靠性能，其中，配電網饋線保護的關鍵作用是提升供電電能質量及供電可靠性能的關鍵。饋線保護技術實現方式一般包括以下幾方面：
1.1 傳統(tǒng)電流保護在繼電保護措施當中，電流保護是根本性的一種技術保護方式。考慮到經濟因素的影響，配電網饋線保護將大規(guī)模的運用到電流保護上。因配電線路往往比較短，為此，配電網不會有缺乏穩(wěn)定性能的問題出現。為保證電流選擇性能，挑選合適的時間來開展線路保護工作。一般所運用的電流保護方法有：反時限電流保護和三段電流保護。傳統(tǒng)電流保護方法非常的便捷、靈活度高、價格便宜，能夠很好的提升電流保護的可靠性能，促使重合閘性能的提高以及小電流接地選線功能。
要想順利的實現電流保護其首要的條件是把所有的饋線看到一個獨立的個體。在有饋線故障發(fā)生之后，把所有的線路徹底切斷。此做法將嚴重的對那些非故障區(qū)供電的恢復進行科學的考慮，將嚴重的影響了供電的可靠性能。除此之外，因憑借延長時間而實現電流的保護，會造成一些線路因故障發(fā)生被切斷的時間加長，對機械設備的使用時間帶來巨大的影響。
1.2 饋線自動化保護技術包括：饋線自動化及配電治理系統(tǒng)兩大方面的內容。其中，饋線自動化可以對饋線信息進行及時采集及掌控，同時進行有關饋線保護。通信技術是饋線自動化的重心，如果想實現對整個配電網的數據采集及有效掌控就一定要以通信為其根本性因素，這樣才能夠實現配電SCADA、配電高級應用(PAS)。
基于饋線自動化保護技術是在通信饋線自動化方案掌控基礎之上形成的，是以集中掌控為重點，有效結合了電流保護、RTU遙控及重合閘等多種方式，能夠在較短的時期能消除所存在的故障，成功的實現在數秒之內對故障發(fā)生區(qū)域進行隔離，在幾分鐘左右將供電系統(tǒng)恢復到正常的狀態(tài)。在配電網自動化系統(tǒng)中，我們可安裝質量監(jiān)測及相關補償裝置，以此實現對電能質量全面的科學控制。
2 現代饋線保護
饋線自動化縱使能夠很好的實現對饋線的保護，但緊隨著配電自動化技術的不斷進步與現實中的實際運用，針對配電網保護的最終目的也隨之產生了很大的改變。剛開始的配電網保護是在投入最小成本的前提下進行的線路保護，同時切除饋線存在的故障，但由于當下對于供電可靠性能的提高，再加上目前出現的低成本重合器，可以很好的實現對形成的故障進行隔離，同時在特定時間內將供電恢復到正常狀態(tài)。
隨著配電網自動化的實際運用，饋線保護能夠很好的進行遠方通信進行集中控制的一種饋線自動化方式。在發(fā)揮配電自動化功能的前提下，配電網通信技術開始受到越來越多的關注。目前我國的通信技術方式主要有光纖通信，具體包含：光纖環(huán)網和光纖以太網兩種方式。而建立在光纖通信基礎上的饋線保護系統(tǒng)通常由幾下三方面組成：①電流保護故障切斷;②集中式的配電主站或子站遙控FTU順利實現故障分離;③集中式的配電主站或子站遙控FTU對非故障區(qū)進行供電恢復。
現代饋線保護方式其實是對自動化裝置未進行選擇的前提下進行的供電恢復。比如可以有效的處理饋線故障發(fā)生時候的選擇性保護動作，這樣能夠在很大程度上提升饋線保護功能，成功的將故障排除。在進行饋線保護過程當中需在饋線上安裝多種保護裝置，采用快速的通信技術，成功實現選擇性的故障隔離。這種方式很好的體現了饋線保護系統(tǒng)的基本理念。
3 饋線系統(tǒng)保護技術
3.1 饋線保護技術系統(tǒng)原理是實現饋線成功保護的先決性條件，其包括：①快速通信技術;②掌控目標主體的斷路器;③終端保護裝置。
以往進行的高壓線路保護中的高頻保護與電流保護大都是依靠快速通信技術來實現的一種保護方式，只有在兩個以上的通信裝置下才能夠成功的實現饋線系統(tǒng)保護工作。
3.2 系統(tǒng)保護速度及所進行的后備保護都是為了確保饋線保護的可靠性，饋線保護系統(tǒng)前端UR1位置設置限時電流保護，建筑設定在0.2秒以內，這就要求所進行的饋線保護一定要在0.2秒以內成功對故障進行隔離。
對于系統(tǒng)保護時間的限制，則要求其在20ms之內準確的判斷出于故障相關的所有信息，同時啟動通信系統(tǒng)。光纖通訊時速非?？?，兼顧到重復發(fā)送的各方面信息，相近的保護單元進行通信的時間通常規(guī)定為小于30ms。斷電器工作的時間需掌控在40ms～100ms以內。只有這樣，通信過程中才能夠在特定的時間內順利的完成所有系統(tǒng)保護工作。
3.3 饋線系統(tǒng)保護的使用實則是對以往高壓線路保護系統(tǒng)的繼續(xù)運用，由于配電網通信客觀條件的支持，將會促使饋線系統(tǒng)保護達到一個非常理想的狀態(tài)。這樣將會促使饋線保護性能得到很大程度的提升。饋線系統(tǒng)保護運用通信實現其保護性能的選擇，把故障隔離、重合閘、恢復故障等方面工作順利完成。為此，饋線系統(tǒng)保護具有以下四方面的獨特優(yōu)勢：①短時間解決故障問題，不需要多次的重合;②短時間斷開故障，提升電動機符合電能質量;③直接把故障隔離在故障區(qū)域之內，不會對非故障區(qū)域形成任何影響;④在其性能發(fā)揮之后放入饋線保護裝置，完全在不需要配置主站及子站的情況下就能夠完成饋線保護。
4 未來保護技術
斷電保護系統(tǒng)的發(fā)展到目前為止已經經歷了：電磁型――晶體管型――集成電路型――微機型四個階段。斷電保護系統(tǒng)中的快速通信技術目前已經得到了大范圍運用，逐漸促使斷電保護系統(tǒng)獲得很大程度的進步與發(fā)展。其具有超強的計算性能，以及強大的通信能力。目前已經得到了很大范圍的運用，這在一定程度上逐漸促使斷電保護系統(tǒng)獲得有效發(fā)展。斷電系統(tǒng)保護是在快速通信基礎上形成的一種廣義的線路保護系統(tǒng)。
電流保護、距離保護及主設備保護都是通過采集當地信息的一種保護形式。巧妙的運用局部電量對故障進行的切斷。線路保護是采用快速通信技術針對不同位置所產生的故障信息進行相互交換。在最近幾年逐漸形成的分布式母差保護是采用快速通信網絡技術所實現的多種裝置之間的協同動作， 是追隨供電保護系統(tǒng)運用之后的一個更大程度的提升。這種協同保護裝置能夠很好的改良保護相互間的有效配合，來使得電力保護區(qū)域處于最佳的保護狀態(tài)，這種最佳的協同狀況不單單能夠確保各裝置間的協同合作，還能夠實現最佳的保護。當下，在輸電網當中逐漸形成了以GPS動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)和分散式行波測距系統(tǒng)相結合的配電網保護系統(tǒng)。為此，配電網饋線保護系統(tǒng)在不久的將來必然會運用在電網電力技術當中。
5 結束語
隨繼電保護系統(tǒng)之后形成的快速通信技術是未來電網電力技術的一個全新的發(fā)展技術。隨著對配電網技術進行的不斷更新，及配電網自動化技術的進步，電網系統(tǒng)保護技術一定會得到有效的運用。本文針對饋線保護系統(tǒng)原理進行了相關的淺析，該種保(下轉第87頁)(上接第78頁)護原理對提升供電系統(tǒng)的可靠性能有著重要的意義。而系統(tǒng)保護分布式性能也必然會促使配電自動化性能得到很大程度的提升，是一種具有無限發(fā)展空間的饋線自動化新原理。
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電網電力技術論文篇二
電網電力自動化技術分析
摘 要：電網電力自動化是電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢，應用多種先進技術可進一步規(guī)范與完善電網結構和電網運行標準，提供更加全面和強大的自動化管控與監(jiān)測功能。隨著多種自動化技術的應用，現代電網電力必將成為一個高度集成化、高度自動化和高度智能化的能源網絡。從目前的應用情況，有些內容只限于開發(fā)、研制和試用階段，因此.應本著從實際出發(fā)。統(tǒng)籌安排.循序漸進的原則，綜合考慮近期與遠期、全局與局部、主要與次要的關系，進一步設計開發(fā)出先進、通用、標準的配電網自動化系統(tǒng)，對電力市場的發(fā)展具有重要意義。
關鍵詞：電網電力自動化;技術分析 ;應用探討
中圖分類號：F407文獻標識碼： A
一、電網電力自動化的應用現狀
在10kV 環(huán)形電纜配電網絡中采用重合器， 配合環(huán)網柜實現配電自動化。在10kV 環(huán)形電纜配電網絡中采用環(huán)網柜加裝FTU并設置配電網自動化系統(tǒng)，環(huán)網柜可以是戶外的，亦可以是戶內式。目前大多數城市是由沿城市街道敷設的架空絕緣導線構成10kV 配電網絡。針對這種配電網絡，目前采用的配電自動化方式是首先進行網絡優(yōu)化改造，形成多個環(huán)網或“手拉手”線路，使每一用戶有2個供電源。
二、電網電力自動化的應用原則
1 適應性原則
適應城鄉(xiāng)經濟條件的原則。由于我省農村經濟相對落后，因而不能照搬發(fā)達國家的電網電力自動化模式，應該立足省情，結合當地實際條件以解決電網電力的實際問題和符合供電可靠性及用戶的要求為目的，將有限的資金有效地投入電網自動化中去。適應電網發(fā)展的原則。隨著“網改”的不斷發(fā)展，電網電力無論在線路長度和設備容量上也在不斷增長，電網電力自動化應該能適應發(fā)展了的配電網，反過來，發(fā)展的電網電力，更需要實現自動化，并逐步向智能配電網過渡。適應定時限保護的原則。定時限保護方式采用電流階梯和時間階梯重合，可使上下級保護配合方便、協調。而反時限保護由于設備產品的實際保護特性有差異、使上下級保護的配合不協調。
2 逐步完善的原則
電網電力自動化是一項綜合性系統(tǒng)工作，最基本的條件是應具有較為完善的多路電源的配電網點，涉及到城市建設，配電網規(guī)劃，設備選擇等一系列繁雜工程，內容豐富，技術性強。對于電網電力自動化的發(fā)展應實行分期、分階段進行。第一階段為初級階段，即變電站出線以自動重合閘作保護，線路上裝多組自動配電開關，建立電壓控制系統(tǒng)。第二階段在第一階段的基礎上，增設通信及控制設備，對各分支線自動配電開關實現控制，對負荷進行調配。第三階段建設電網電力自動化系統(tǒng)和相應的通信系統(tǒng)，將各點信息傳送到配網調度中心，實現微機控制及信息的自動處理，達到完善的電網電力自動化。
3 采用電流控制式的原則
由于重合斷路器經常有合分操作以及瞬時性故障時自動重合，使得配電開關頻繁動作，導致設備可靠性降低，影響使用壽命。另外，自動配電開關有個合閘延時時間，故障時在并聯組數較多的線路，最末級完成合閘的時間達幾十分鐘，合閘時間明顯大于故障判斷時間，影響供電的連續(xù)性。
三、電網電力自動化的要求
電網電力自動化是以實時方式就地或遠方對配電網進行數據收集、控制、調節(jié)和事故處理的技術，其目的在于保證電網電力安全經濟運行發(fā)送電壓質量降低電能損耗、快速處理、提高供電可靠性。它應當滿足以下幾方面的要求：通過實時監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)測每條線路上的負荷運行情況，及時發(fā)現不安全因素，消除事故隱患，使電網電力安全運行。通過系統(tǒng)監(jiān)測功能及時發(fā)現用戶計量表故障，防止竊電，避免用電量損失。具備可靠的、高速率的通訊。具備完善的、能識別故障電流的、滿足室外惡劣環(huán)境的故障控制器，以及實現斷路器遠方操作。能通過系統(tǒng)監(jiān)測功能及時計算線路線損，使線路能在最佳的經濟狀態(tài)下運行。系統(tǒng)的電量控制和功率控制可促進電費回收。電網電力自動化的主站系統(tǒng)應具有擴充性和開放性功能，主站軟件功能完善，硬件上有足夠的處理速度和裕度。
四、電網電力自動化模式方案
1 變電站主斷路器與饋線斷路器配合方
案由變電站出線保護開關和饋線開關相配合，并由兩個電源形成環(huán)網供電方案。也就是說優(yōu)化配網結構，推行配電網“手拉手”，變電站出線保護開關具有多次重合功能，重合命令由微機控制，線路開關具有自動操作和遙控操作功能，開關具有自動操作和遙控操作功能，遠動裝置，事故信息、監(jiān)控系統(tǒng)由微機一次完成。設備與線路故障由主站系統(tǒng)判斷，確認故障范圍后，發(fā)令使故障段開關斷開。
2自動重合器方案
此方案是將兩電源連接的環(huán)網分成有限段數，每段線路由相鄰的兩側重合器作保護。故障時，由上一級重合器開斷故障，盡可能避免由變電站斷路器進行分合。當任一段故障時，應使故障段兩端重合器分斷，對故障進行隔離，線路分支線故障由重合器與分斷器動作次數相配合來切除。
3 自動重合分段器方案
每段事故由自動重合分段器根據關合故障時間來判斷。此方案在時間設置上，應保證變電站內斷路器跳開后，線路斷路器再延時斷開。然后站內斷路器進行重合，保證從電源側向負荷側送電，當再次合上故障點時，站內斷路器再次跳開，同時故障點兩側線路斷路器將故障段鎖定斷開，確保再次送電成功。
4 饋線自動化模式
就地控制模式，即利用重合器加分斷器的方式實現。計算機集中監(jiān)控模式，即設立控制中心，饋線上各個自動終端采集的信息通過一定的通信通道遠傳回主站。在有故障的情況下, 由主站根據采集的故障信息進行分析判斷, 切除故障段并實施恢復供電的方案。就地與遠方監(jiān)控混合模式, 采用斷路器(重合器)，智能型負荷開關，并且各自動化開關具有遠方通信能力。這種方案可以及時、準確地切除故障,恢復非故障段供電，同時還可以接受遠方監(jiān)控，電網電力高度可以積極參與網絡優(yōu)化調整和非正常方式下的集中控制。
五、通信
電網電力自動化的通信包括主站對子站、主站對現場終端、子站對現場終端、子站之間、現場終端之間的通信等廣義的范圍。通信是實施電網電力自動化的一個重點和難點，區(qū)域不同、條件不同，通信方案也多種多樣，主要有光纖、有線電纜、電力載波、微波、擴頻等，但就目前配網自動化技術不夠成熟的情況下，采用混合通信方案是比較符合實際的原則。
六 電網電力自動化實施中應注意的問題
配網自動化的實施涉及的部門多，投資大，是一項系統(tǒng)工程，因此電網電力自動化的規(guī)劃是必不可少的，必須結合當地電網電力的發(fā)展規(guī)劃，制定詳細的電網電力自動化的實施計劃，整體考慮，分期分批實施，同時要和供電企業(yè)內部信息化建設相協調。配電線路設備的戶外運行環(huán)境，對開關設備、配電終端設備等提出了更高的要求，必須考慮雷擊過電壓、低溫和高溫工作、雨淋和潮濕、腐蝕、風沙、振動、電磁干擾等因素的影響，在開關的外絕緣材料、電子設備的設計、元器件的篩選等方面應綜合考慮其性價比。此外，電網電力自動化系統(tǒng)中的站端設備進行遠方控制的頻繁程度比輸電網自動化系統(tǒng)要高得多，因此要求配電自動化系統(tǒng)中的站端設備具有更高的可靠性。配電終端設備中的電源用于控制開關動作，正常情況下從線路中取得，線路失電后的后備電源應具有較高的可靠性。
在實施電網電力自動化后，降低了運行人員的勞動強度，提高了勞動效率，使運行人員對網絡的運行狀況掌握得更全面更快捷，為供電企業(yè)創(chuàng)造更好的經濟效益和社會效益。電網電力自動化的實施，改變了配電網傳統(tǒng)的運行管理方式，但對運行人員提出了較高的要求。
結束語
電力系統(tǒng)電網電力自動化是當前電網建設的熱點，無論是大型、中小型城市都是把電網電力建設改造及自動化的實施列為工作重點，投入大量的資金和人力物力，其目的都是為了擴大供電范圍，增強供電能力，提高供電可靠性，優(yōu)化電力服務。從目前的應用情況看，有些內容只限于開發(fā)、研制和試用階段，因此，各地應本著從實際出發(fā)，統(tǒng)籌安排，循序漸進的原則，從本地電網電力的網絡結構改造入手，做好規(guī)劃，根據效益反饋，來逐步建設，完善適合于本地區(qū)電網發(fā)展的電網電力自動化系統(tǒng)。
參考文獻
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