隨著科技的發(fā)展,配電網自動化展現出配電系統(tǒng)的智能化、自動化,信息化和互動化的新特征。配電自動化技術的未來發(fā)展趨勢體現在以下七個方面
1.配網自動化的綜合型受控端
新型綜合受控端基于高速SCADA系統(tǒng),可以實現電網信息的快速采集和信號的綜合處理,并且大大減少了受控端的數量,從而使系統(tǒng)的規(guī)模得到簡化。這種受控端不僅具有以往終端所具有的功能,還可以實時監(jiān)測系統(tǒng)的潮流分布、電壓情況、系統(tǒng)是否產生震蕩、頻率是否滿足要求等,將這些信息傳遞給主控方,供進一步分析使用。同時,這些受控端之間還可以進行相互通信,進一步提高數據的精確程度。
2.配電線路載波通信技術和基于因特網的IP通信技術
通信系統(tǒng)一直是配電網自動化的難點之一。在10kV及以下的配電系統(tǒng)里,由于受控端數目多,對通信的要求也顯著提高。因此,如果要實現系統(tǒng)潮流實時監(jiān)測、頻率控制等需求,穩(wěn)定的大容量的高速載波通信系統(tǒng)是必備的。該系統(tǒng)不僅可以滿足上述需求,還可以為客戶提供更多的生活服務,如電力線上網等。另外,光纖通信具有容量大、可靠性高、傳輸速率高等優(yōu)點,已成為主流通信系統(tǒng)的首選。隨著成本的降低,采用光纖通信作為配電系統(tǒng)自動化的主干通信網已得到普遍共識。隨著通信技術的進步,基于城市光纖網的IP通信技術充分利用了光纖通信技術抗干擾能力強、誤碼率低、傳遞快速和IP通信方式的通用兼容性接口等優(yōu)越性,可望成為智能配電網自動化系統(tǒng)的前沿通信技術。
3.定制電力技術
定制電力技術是柔性配電系統(tǒng)的實際應用,它將智能電網技術、柔性送電技術、云計算技術等高科技技術用于中低壓配電網,用以消除諧波,防止電壓閃變,保證各相對稱,提高供電可靠性和經濟性。主要由電壓穩(wěn)定器、快速無功補償器、頻率檢測器、高速斷路器等設備組成。當系統(tǒng)出現突然增大負荷或者瞬間丟失大負荷時,該技術可以瞬間發(fā)現系統(tǒng)的變化,并滿足極限情況下系統(tǒng)的穩(wěn)定,該技術應用于配網自動化中,可以實現系統(tǒng)實時優(yōu)化,滿足高層次用戶的需求。
4.新型FA系統(tǒng)
新型的FA系統(tǒng)主要的思路是實現分布式電源,即根據不同的負荷就地提供合適的電源,減小線路傳輸的損耗,提高能量利用率。根據國家電網制訂的未來發(fā)展方案,未來我國將把輸配電系統(tǒng)分離,并在用戶端設立電網提供者的信息,用戶可以根據實時電價選擇供電方。新型FA系統(tǒng)應用于配網自動化中也存在許多困難,主要有:分布式電源位置不確定,配網的運行方式多變,從而導致二次設備難以滿足要求。
5.配電系統(tǒng)的集中化管理
在以往的配網系統(tǒng)中,用戶是分散的,系統(tǒng)被迫分離為多島,多島之間功能相似,但系統(tǒng)難以交流,通道不可共享。集中化管理的配電系統(tǒng),可以利用先進的通信網絡將配電網控制中心與系統(tǒng)多島連接在一起。比如,將SCADA系統(tǒng)與配網控制中心通過接口連接起來,形成一個多級系統(tǒng)。實現該系統(tǒng)的應用,最好的方法是最大限度利用用戶原有的軟硬件資源,保護用戶的投資,實現實用化管理和多廠家產品共享的原則。
6.優(yōu)化的系統(tǒng)配電網運行
隨著社會的發(fā)展和電力企業(yè)體制改革的推進,國家電網也逐漸以經濟效益作為一個階段性目標。這要求供電企業(yè)要不斷分析電網的運行狀態(tài),提出最優(yōu)潮流的方案,即按照狀態(tài)估計、潮流計算、最優(yōu)潮流控制來對系統(tǒng)進行優(yōu)化,在保證可靠性的同時提高系統(tǒng)的經濟性。配網要在運行中提高經濟效益,還應當優(yōu)化系統(tǒng)的網絡結構,盡量保證二次設備“不誤動,不據動”,防止因系統(tǒng)突發(fā)事件導致巨大的經濟損失。
7.信息一體化的配電網絡
信息一體化是未來社會的發(fā)展趨勢,配電網不是一個單獨的部分,而是電力系統(tǒng)的一個重要的組成部分。在未來的發(fā)展中,配電網絡要更多的考慮電力系統(tǒng)這個整體的重要信息,而不是單單關注配電網區(qū)域的信息。信息一體化的配電網系統(tǒng)需要滿足信息實時搜索機制,支持公共信息模型等國際電工信息傳輸標準,實現智能化的配電系統(tǒng),滿足電力設備的二次網絡安全方案。
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