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關(guān)鍵詞:電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng);智能電網(wǎng);核心技術(shù)
在能源問題環(huán)球化的今天,智能電網(wǎng)技術(shù)成為了各國所看重的技術(shù)。怎樣設(shè)計(jì)出更合理的智能電網(wǎng)已成為世界性的論題。受到經(jīng)濟(jì)進(jìn)步和科技發(fā)展的影響,電網(wǎng)的自主運(yùn)行能力也將持續(xù)提升,更安全可靠、高效穩(wěn)定、環(huán)保已成為不可阻擋的趨勢(shì)。為了能夠更徹底的緩解能源危機(jī),增大新能源的利用效率,使總的電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)能夠接入更多的子系統(tǒng),智能電網(wǎng)技術(shù)就是不得不采取的措施。智能電網(wǎng)技術(shù)得到國家重視,大批科學(xué)家對(duì)其進(jìn)行深入研究,而且有了顯著成就。雖然,我國的智能電網(wǎng)技術(shù)以日俱增,高壓電網(wǎng)工程建設(shè)如今突飛猛進(jìn),建設(shè)力度也得到了顯著的提升,電力體制改革已經(jīng)取得相當(dāng)不錯(cuò)的成績(jī),然而我們也必須認(rèn)識(shí)到,我們的智能電網(wǎng)研究工作才剛剛起步,我們需要做的還有很多。
1智能電網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中的作用及主要性能
1.1智能電網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中的作用
(1)科學(xué)配電。工作人員依靠以電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)實(shí)施的智能電網(wǎng)技術(shù),能掌握每一位用電客戶的用電資料,通過對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的專業(yè)分析,電網(wǎng)系統(tǒng)的配電就能夠得到最合理的安排。(2)利用實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題。智能電網(wǎng)技術(shù)可以更好的對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控,這有利于掌握設(shè)備運(yùn)行、線路傳輸?shù)南嚓P(guān)情況,從而對(duì)可能發(fā)生的故障有所警惕,方便提前布置相應(yīng)的規(guī)避措施,進(jìn)而提升電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性能。
1.2電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的智能電網(wǎng)技術(shù)的主要性能
智能電網(wǎng)的操作及控制工作的智能化是通過高度集成物理電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的。智能電網(wǎng)利用某種技術(shù),把各級(jí)電網(wǎng)連接到同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,實(shí)現(xiàn)了各個(gè)子電網(wǎng)的同步工作,可以說是一種徹底的自動(dòng)化控制。(1)較高的靈活性。智能電網(wǎng)更高的智能化水平?jīng)Q定了即使供電網(wǎng)絡(luò)在發(fā)生某種突發(fā)故障及突然出現(xiàn)的緊急狀況時(shí),該電網(wǎng)仍然能維持負(fù)載的電荷量的穩(wěn)定,不會(huì)影響到電能的正常使用。智能電網(wǎng)擁有極強(qiáng)的可變性和協(xié)調(diào)運(yùn)行能力。甚至在一些惡劣的環(huán)境下遭受了破壞后,智能電網(wǎng)依然能保證工作穩(wěn)定而安全的開展。智能電網(wǎng)還能夠?qū)崿F(xiàn)雙向的信息采集工作,有效促進(jìn)了信息的傳遞。(2)較強(qiáng)的自動(dòng)恢復(fù)能力。當(dāng)無人管理時(shí),電網(wǎng)只有實(shí)現(xiàn)高度智能化,相關(guān)設(shè)備在遇到緊急情況時(shí)才能夠進(jìn)行自我處理,后續(xù)的工作才能夠持續(xù)進(jìn)行。智能電網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)上隨時(shí)在線,有利于實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的監(jiān)控,從而對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài)持續(xù)記錄,電網(wǎng)的自我診斷功能和緊急狀態(tài)下自我處理的功能才能得到實(shí)現(xiàn)。(3)良好的兼容性。電網(wǎng)系統(tǒng)操作兼容性良好,在各種平臺(tái)上都能友好地使用,用現(xiàn)在流行的話說,就是接地氣。智能電網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用,有利于開發(fā)出新的領(lǐng)域,從而衍生出更多有用的插件和功能。(4)較高的完全系數(shù)和穩(wěn)定性能。電網(wǎng)供電能力的可靠程度決定于其完全系數(shù)以及穩(wěn)定性能的標(biāo)準(zhǔn)化程度。智能電網(wǎng)中的各級(jí)設(shè)備之間能夠連接成為一個(gè)整體,其聯(lián)系的緊密程度決定了它對(duì)某些可能造成危害的緊急狀況能夠做出提前預(yù)防,這對(duì)緊急情況的處理是十分有好處的,很大程度上保證了即使出現(xiàn)問題,電路也不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間癱瘓。(5)使電能資源得到優(yōu)化配置。在能源短缺并且重視環(huán)保的當(dāng)今社會(huì),風(fēng)能太陽能等清潔能源是各界的寵兒。而這些開發(fā)出的能源大多會(huì)轉(zhuǎn)化為電能這種更易保存和輸送的二次能源。為了緩解能源短缺,我國正逐步建設(shè)智能電網(wǎng),相關(guān)電能的開發(fā)和輸送設(shè)備也正不斷完善,配合清潔能源的研發(fā)及投入使用,將會(huì)推動(dòng)現(xiàn)今的能源改革邁出一大步。除此之外,我國能源地域分布嚴(yán)重失調(diào)的情況也將因此得到改善,從而減少能源的浪費(fèi),提高利用率。(6)較高的自動(dòng)化程度。智能電網(wǎng)使得電網(wǎng)系統(tǒng)中的橫向集成和縱向貫通都能有效而可靠地結(jié)合在一起。如今,電網(wǎng)的在線分析功能、報(bào)警功能以及某種意義上的決策功能都可以通過智能電網(wǎng)來幫助實(shí)現(xiàn),在提前設(shè)定的程序控制下運(yùn)行相關(guān)設(shè)備。(7)改善互動(dòng)能力。智能電網(wǎng)幫助用電客戶與電網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)人機(jī)雙向互動(dòng),有利于用電客戶的相關(guān)需求及時(shí)被電網(wǎng)探知,并提供最優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。此外,智能電網(wǎng)能有效掌握各種用電量及電價(jià)的情況,減少甚至避免用電高峰期,提高客戶體驗(yàn)。
2智能電網(wǎng)設(shè)備的研發(fā)目標(biāo)及方向
2.1智能電網(wǎng)設(shè)備中的核心技術(shù)
智能電網(wǎng)涉及到廣泛的領(lǐng)域。任何一門科技的發(fā)展都離不開其他領(lǐng)域的幫助,在我們這門技術(shù)中,像計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、材料科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的相關(guān)理論知識(shí)都是幫助我們做出進(jìn)步的關(guān)鍵。(1)電子核心技術(shù)。在我們這個(gè)行業(yè)中,電子技術(shù)應(yīng)用的時(shí)間并不久遠(yuǎn),但它的影響不容忽視。電能主要是通過電力電子的組件來實(shí)現(xiàn)控制和轉(zhuǎn)換的。有了這種技術(shù),無論是數(shù)百兆瓦,還是幾瓦甚至零點(diǎn)幾瓦,都是能輕松實(shí)現(xiàn)的。電力電子的主要技術(shù)即為電力的轉(zhuǎn)換。(2)通信核心技術(shù)。若要實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)控釋技術(shù)以及通信技術(shù)就必須被重視起來,因?yàn)檫@兩種技術(shù)就是通信技術(shù)的保障。就目前來看,通訊技術(shù)經(jīng)歷了一次又一次的革命,無論是處理的數(shù)量還是速度,都有了大幅度的提升。(3)控制核心技術(shù)。這門技術(shù)是實(shí)現(xiàn)電路智能的關(guān)鍵之一,它保證了對(duì)電路的檢測(cè)和一般事故下的緊急處理。它是用來管理供電中出現(xiàn)的問題或者滋擾的一種技術(shù)。隨著技術(shù)的不斷成熟,將來可能還會(huì)在這種功能的前提下引進(jìn)一種專家系統(tǒng),以確保操作必須得到專家系統(tǒng)的允許才能繼續(xù)的運(yùn)行。(4)傳感器核心技術(shù)。智能電網(wǎng)中大量的用到了傳感器技術(shù)。而隨著科學(xué)的進(jìn)步,衍生出不少新型的傳感技術(shù),它們也普遍得到應(yīng)用。打個(gè)比方,溫度傳感器是電網(wǎng)中安全的核心技術(shù)之一,而近年來溫度傳感器變得越發(fā)靈敏,這也就讓它在電網(wǎng)技術(shù)中有了更大的利用空間,能更好的檢測(cè)電路的險(xiǎn)情,防止火災(zāi)的發(fā)生。
3智能電網(wǎng)工程新課題
就目前來看,智能電網(wǎng)變電站試點(diǎn)工程已有不錯(cuò)的成就,實(shí)踐過程中遇到的各種阻礙,正是智能電網(wǎng)設(shè)備研發(fā)的新課題,為我國智能電網(wǎng)工程的設(shè)備研發(fā)及制造指明了方向。
3.1一、二次電力設(shè)備
一次電力設(shè)備與二次設(shè)備在劃分上的模糊性使得在電網(wǎng)智能化過程中二次電力設(shè)備的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生分歧,智能電網(wǎng)的安全運(yùn)行及責(zé)任界定受到了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。科技的發(fā)展就是在解決人類所面對(duì)的各種難題,這個(gè)難題,正是我們需要研究的方向。我們今后進(jìn)一步研發(fā)的課題要瞄準(zhǔn)傳感器的穩(wěn)定性和它對(duì)工程的影響,各控件在裝配過程中必須有合適的環(huán)境及兼容性,如溫度和濕度條件對(duì)組建柜就有很重要的影響,只有良好的條件下lED才能正常工作。另外IED內(nèi)部也要求電磁兼容性能好,各個(gè)控件在布局安裝、內(nèi)部兼容及性能配置上都有十分苛刻的條件,在這個(gè)方面一次電力設(shè)備傳感器進(jìn)一步研究的內(nèi)容還很多。此外,電網(wǎng)試點(diǎn)過程通常通過改變各個(gè)部分的組合方式來實(shí)現(xiàn)電路的合理控制,但是這一過程對(duì)整體化、緊湊化的缺失,還需慢慢解決。
3.2有效傳遞通信信息
就現(xiàn)在來看,IEC61850標(biāo)準(zhǔn)被大多數(shù)工程認(rèn)同采用,但因?yàn)榇藰?biāo)準(zhǔn)沒有經(jīng)過試點(diǎn)工程深入的研究與溝通,工作人員對(duì)規(guī)范的理解各異,所選用的工具和材料千差萬別,對(duì)這個(gè)試點(diǎn)的準(zhǔn)確性造成了很嚴(yán)重的影響。因此我們需要對(duì)此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行詮釋并按規(guī)范執(zhí)行。另外,各站點(diǎn)之間的溝通與協(xié)調(diào)依舊不夠完善,這要求我們將工作重點(diǎn)集中在各變電站內(nèi),更快速有效的傳遞信息。
4結(jié)束語
總之,智能電網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中的大力運(yùn)用,對(duì)實(shí)現(xiàn)科學(xué)配電有極大的推進(jìn)作用,并且能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)中的問題并予以解決。智能電網(wǎng)由于優(yōu)越的性能,較高的靈活性,較強(qiáng)的自動(dòng)恢復(fù)能力和兼容性,能夠優(yōu)化電能資源的配置。智能電網(wǎng)技術(shù)具有較高的自動(dòng)化程度、完全系數(shù)和穩(wěn)定性能,一定會(huì)在未來的發(fā)展中大放異彩,為我國的電力事業(yè)做出貢獻(xiàn)
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[關(guān)鍵詞]智能電網(wǎng)技術(shù);定義;特征;運(yùn)用
中圖分類號(hào):U665.12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)11-0339-01
引言:電網(wǎng)是一個(gè)巨維數(shù)的典型動(dòng)態(tài)大系統(tǒng),它具有強(qiáng)非線性、時(shí)變且參數(shù)不確切可知、含大量未建模動(dòng)態(tài)部分的特征。另外,電力網(wǎng)絡(luò)地域分布廣闊,大部分元件具有延遲、磁滯、飽和等復(fù)雜的物理特性,對(duì)這樣的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)有效決策控制是極為困難的。另一方面,由于公眾對(duì)新建高壓線路的不滿日益增強(qiáng),線路造價(jià),特別是走廊使用權(quán)的費(fèi)用日益昂貴,以及電力網(wǎng)的不斷增大,使得人們對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的決策控制提出了越來越高的要求。下面將闡明綜合智能電網(wǎng)規(guī)劃中的必要性和可行性。
一、智能電網(wǎng)的概念
在2005年,埃貝爾發(fā)明了一種利用群體行為原理使大樓電器相互協(xié)調(diào)的技術(shù)和一種無線控制器,智能電網(wǎng)由此時(shí)開始出現(xiàn)。智能電網(wǎng)又稱“未來電網(wǎng)”,它不是一件事或物,而是將先進(jìn)的一些技術(shù)以及電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施集成的一種新型現(xiàn)代化電網(wǎng),具有“更可靠、安全經(jīng)濟(jì)、高效、更環(huán)境友好”的特點(diǎn),其關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域涉及較廣,具體有傳感量測(cè)技術(shù)、分析決策技術(shù)、制動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等等。要想清晰認(rèn)識(shí)智能電網(wǎng),需要從其概念、內(nèi)涵特征、關(guān)鍵技術(shù)、智能化等各方面進(jìn)行分析。
二、智能電網(wǎng)的內(nèi)涵與特征
基于市場(chǎng)、環(huán)境、安全燈各方面的因素,智能電網(wǎng)具有8個(gè)特點(diǎn):自愈、兼容、交互、協(xié)調(diào)、高效、優(yōu)質(zhì)、集成、綠色。其中自愈是指在電力供應(yīng)方面,智能電網(wǎng)能夠不斷發(fā)現(xiàn)存在或潛在的問題,然后糾正或控制,最終保證供電質(zhì)量,可靠、安全、高效,是較為突出的特征。交互是指“交互式”,為了能達(dá)到雙方相互適應(yīng),智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)“雙向交流、雙向通信”,用戶根據(jù)實(shí)際情況于被提供的信息中指定符合自己需求的方案。智能電網(wǎng)應(yīng)用了許多先進(jìn)技術(shù)與監(jiān)控技術(shù),能夠更好地降低成本和增加效益,實(shí)現(xiàn)高效?!熬G色”是另一突出的特征,智能電網(wǎng)通過利用綠色能源、潔凈能源、再生能源,降低環(huán)境污染,緩解能源消耗巨大的問題,同時(shí)能緩解地區(qū)能源供給不平衡問題。
三、智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
1、發(fā)電與儲(chǔ)能技術(shù)
在能源轉(zhuǎn)化、傳輸、使用這幾個(gè)環(huán)節(jié),其中發(fā)電環(huán)節(jié)是整個(gè)過程中最有可能減少排量的,所以智能電網(wǎng)采用風(fēng)電水電多種新能源進(jìn)行分布式發(fā)電和分布式儲(chǔ)能,其中分布式發(fā)電技術(shù)有很多,例如風(fēng)力發(fā)電技術(shù)、生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)和地?zé)岚l(fā)電技術(shù)等等,分布式儲(chǔ)能裝置有電磁蓄能、超導(dǎo)儲(chǔ)能等等。由于使用新能源、潔凈能源和再生資源,對(duì)環(huán)境改善方面具有很大的積極作用,特別是減輕溫室效應(yīng)方面,同時(shí)能夠提高供電的安全性與可靠性,以及緩解能源供給不平衡問題,所以該技術(shù)被廣泛應(yīng)用。但是由于環(huán)境影響以及一些不確定因素,例如:風(fēng)能和太陽能與天氣相關(guān),具有不確定性,分布式發(fā)電技術(shù)與儲(chǔ)能技術(shù)將面臨較大的挑戰(zhàn)。
2、輸配電技術(shù)
輸配電技術(shù)包括特高壓輸電技術(shù)和高溫超導(dǎo)輸電技術(shù),特高壓輸電技術(shù)是能夠?qū)崿F(xiàn)大功率、遠(yuǎn)距離傳輸電的輸電技術(shù),提高了輸電能力,并能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離電力系統(tǒng)互相連接;高溫超導(dǎo)輸電技術(shù)是利用高溫超導(dǎo)體材料特性的技術(shù),與常規(guī)技術(shù)相比,它具有污染少、損耗小等特點(diǎn)。
3、高速雙向通信技術(shù)
智能電網(wǎng)采用了高速雙向通信技術(shù),涉及較多電子設(shè)備,如智能表計(jì)、電力電子控制器等,利用這些智能電子設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化通信,同時(shí)堅(jiān)持各種干擾與自我監(jiān)測(cè),充分體現(xiàn)出“自愈”這一特性。
4、智能固態(tài)表針
與傳統(tǒng)采用的電磁表計(jì)相比,智能固態(tài)表針能夠進(jìn)行雙向通信、計(jì)量多時(shí)段的電力情況和價(jià)格、編制時(shí)間表等等。
5、先進(jìn)的電力電子技術(shù)
智能電網(wǎng)采用先進(jìn)的電力電子技術(shù),使用各種新型的高性能設(shè)備與裝備,例如全控型大功率電力電子器件等,其中具體有有源濾波器(APF)、動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器(DVR)等,符合當(dāng)今電力系統(tǒng)運(yùn)作要求,并在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中得到廣泛的使用。
6、智能調(diào)度技術(shù)
該技術(shù)是智能電網(wǎng)中最關(guān)鍵、重要的技術(shù),能夠全面進(jìn)行資源優(yōu)化配置,科學(xué)決策管理、高效調(diào)度等,實(shí)現(xiàn)大面積連鎖故障的預(yù)防,實(shí)現(xiàn)調(diào)度的智能化。
四、智能化
由于智能電網(wǎng)采用了上面所述的先進(jìn)技術(shù),使得智能電網(wǎng)可觀測(cè)、可控制、能實(shí)時(shí)分析與決策、自愈以及制動(dòng)優(yōu)化調(diào)整,充分體現(xiàn)出智能化。例如實(shí)時(shí)分析和決策是指智能電網(wǎng)能夠通過分析信息與數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化決策。
五、智能電網(wǎng)規(guī)劃在電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃中的作用
1、電網(wǎng)規(guī)劃在電力系統(tǒng)中的意義
由于現(xiàn)在我國電網(wǎng)規(guī)劃工作規(guī)劃不到位、不全面等原因,甚至有些新電網(wǎng)建設(shè)投運(yùn)在較短的時(shí)間內(nèi)就出現(xiàn)超負(fù)荷、長(zhǎng)期負(fù)荷等,還有些施工難度大。總之,因?yàn)楦鞣N原因造成無法保證電網(wǎng)建設(shè)工程質(zhì)量或存在較大的安全隱患等等。除此之外,我國存在著電源與電網(wǎng)這兩種發(fā)展不協(xié)調(diào)、不平衡的問題。這一矛盾在資源銳減的當(dāng)今社會(huì)中越來越激烈,同時(shí)由于我國的電力輸送能力較差,我國資源供給不平衡問題仍然嚴(yán)峻,還造成交通緊張等,例如我國北部、西部的電力往我國負(fù)荷較為密集的地區(qū)輸送較為困難。
另外,我國互聯(lián)電輸電能力較差,區(qū)域之間的電網(wǎng)互濟(jì)與跨流域補(bǔ)償?shù)饶芰σ草^差,由于上述各種原因,想要大容量、遠(yuǎn)距離傳輸電是較難滿足需求的。所以電力系統(tǒng)中的電網(wǎng)規(guī)劃很重要。
2、智能電網(wǎng)具有的優(yōu)點(diǎn)
智能電網(wǎng)具有實(shí)現(xiàn)雙向通信、實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)整合、及時(shí)調(diào)度、智能化資源配置、接入新能源實(shí)現(xiàn)分布式能源管理等優(yōu)點(diǎn),從整體上看,智能電網(wǎng)使供電效率得到提高,供電的質(zhì)量得到改善,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)商業(yè)化,同時(shí)對(duì)環(huán)境保護(hù)、減少資源消耗有積極作用。
3、智能電網(wǎng)規(guī)在電力系統(tǒng)規(guī)劃中的作用
智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)智能化、優(yōu)化調(diào)度,進(jìn)行有效管理,用最低的成本提供符合期望的功能,其中智能電網(wǎng)的最大優(yōu)點(diǎn)是能夠利用新型的、潔凈的、可再生的資源進(jìn)行間歇性發(fā)電,實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境、減少資源損耗,對(duì)于當(dāng)今時(shí)代所提倡的“發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、生活”是有積極的作用,符合可持續(xù)發(fā)展,在未來的發(fā)展中,有望實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)與電信、電視等的統(tǒng)一,具有很大的發(fā)展前景。
除此之外,由于智能電網(wǎng)具有“自愈”的特點(diǎn),該功能能提高電網(wǎng)的安全性,對(duì)于企業(yè)的發(fā)展是有利的,同時(shí),企業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了智能電網(wǎng)的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】農(nóng)村;電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù);研究;應(yīng)用
電是與人們生活息息相關(guān)的重要能源,它的出現(xiàn)極大的改變了人們的生活。農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,不僅結(jié)束了廣大農(nóng)民用煤油燈以及蠟燭照明的歷史,為人們帶來了光明和溫暖,又豐富了農(nóng)民的精神生活,方便了人與人之間的交流,也可以在很大程度上改變農(nóng)村過去落后閉塞的生活和文化風(fēng)貌。目前,農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)發(fā)展仍然較為落后,農(nóng)村用電仍然存在著很大的弊端,對(duì)實(shí)現(xiàn)農(nóng)村用電的智能化、自動(dòng)化和接收信息帶來了一定的困難和阻礙。因此,我們必須著手研究出適合農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)的技術(shù),從電網(wǎng)通信網(wǎng)安裝方式,線路層次分配上優(yōu)化農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)配置,將農(nóng)村用電用網(wǎng)推向一個(gè)新臺(tái)階。
1目前我國普遍廣泛應(yīng)用的幾種電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)及其各自的優(yōu)缺點(diǎn)
1.1有線通信技術(shù)
有線通信技術(shù)下面又可分為有線光纖通信和有線載波通信兩種不同的通信方式。1.1.1有線光纖通信有線光纖通信是我國使用較為廣泛的一種通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),它具有電壓負(fù)荷量大、抗壓能力強(qiáng)、安全性能高等優(yōu)點(diǎn),適合于主干線路網(wǎng)絡(luò)的布局。但是,由于光纖花費(fèi)成本高,安裝工程量大,對(duì)技術(shù)和地理環(huán)境有著極高的要求。因此,光纖通信適合由面到線,由供電所總服務(wù)中心到各村主干線路的布置。1.1.2有線載波通信有線載波同有線光纖都是有線通信技術(shù)的重要組成部分。有線載波又包括低壓寬帶載波和低壓窄帶載波。它們的不同點(diǎn)主要是傳輸頻段的不同。寬帶傳送距離較遠(yuǎn),受干擾程度輕,但窄帶便于安裝使用,成本低廉,適用于小范圍內(nèi)的通信網(wǎng)絡(luò)需要。有線載波通信改變了數(shù)據(jù)的單向傳輸,實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)絡(luò)的雙向通信,而且它不需要像光纖網(wǎng)絡(luò)一樣配備專門的電路,對(duì)于農(nóng)村這種偏遠(yuǎn)的地區(qū),變電站、供電所服務(wù)中心監(jiān)管和電工抄表提供了便捷,是一種經(jīng)濟(jì)適用性較強(qiáng)的電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)。
1.2無線通信技術(shù)
常用的無線通信技術(shù)有GPRS、CDMA、430M數(shù)傳電臺(tái)這三種。1.2.1GPRS/CDMA無線通信GPRS/CDMA無線通信是目前應(yīng)用最為廣泛的通信方式,它網(wǎng)絡(luò)信號(hào)好,覆蓋面大,但是由于它的價(jià)格昂貴,且在農(nóng)村受地形氣候的影響語音質(zhì)量,容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸中斷,造成數(shù)據(jù)流失。而且它是依賴于移動(dòng)、聯(lián)通、電信三大網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商運(yùn)轉(zhuǎn)的,容易受到限制和信息的泄露。1.2.2430M數(shù)傳電臺(tái)430M數(shù)傳電臺(tái)是我國興起較早的無線通信技術(shù),在戰(zhàn)爭(zhēng)年代起到十分重要的作用。但是它的傳送方式的透明性使得信息可能泄露,安全系數(shù)較差;其次,他的傳輸周期長(zhǎng),農(nóng)村本來就地處偏遠(yuǎn),這就造成了信息的滯后性和不及時(shí)性。因此,在社會(huì)日益發(fā)展的今天,逐步遭到市場(chǎng)的淘汰。
2面對(duì)我國農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)的現(xiàn)狀,應(yīng)該如何研究技術(shù)并加以應(yīng)用
2.1應(yīng)結(jié)合農(nóng)村實(shí)際情況做好電網(wǎng)通信網(wǎng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,做到資源的合理化利用
首先,我們必須了解農(nóng)村地形地理的復(fù)雜性的特點(diǎn),因地制宜的選擇合適的電網(wǎng)通信網(wǎng)。目前我國使用較為廣泛的電網(wǎng)通信網(wǎng)有三種:光纖網(wǎng)絡(luò),載波網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)。光纖網(wǎng)絡(luò)成本較其他兩種網(wǎng)絡(luò)高,而且工程量大,耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力,適合于用電負(fù)荷量大的主干網(wǎng)絡(luò)。載波網(wǎng)絡(luò)是一種比較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的通信網(wǎng)技術(shù),農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)應(yīng)該將之作為連接層電網(wǎng)的首選,既可以準(zhǔn)確的傳輸數(shù)據(jù),又可以節(jié)約成本,降低開支。而在引到各家各戶時(shí),則可以選擇借助移動(dòng)、聯(lián)通、電信進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)傳播的無線網(wǎng)絡(luò),不但價(jià)格低,而且安裝方便。三者各有優(yōu)缺點(diǎn),因此我們需要結(jié)合農(nóng)村的實(shí)際情況,在不同的地點(diǎn)選擇不同的網(wǎng)絡(luò)介入,使得資源可以得到合理的利用。
2.2在實(shí)際操作中農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)應(yīng)建立分層架構(gòu),使得電網(wǎng)通信網(wǎng)線路清晰,結(jié)構(gòu)分明
電網(wǎng)通信網(wǎng)按所需電壓等級(jí)和地勢(shì)所需網(wǎng)點(diǎn)的覆蓋范圍可以分為高壓配網(wǎng)通信、中壓配網(wǎng)通信以及低壓配網(wǎng)通信。在用電量過大的主干電路電網(wǎng)地點(diǎn)例如變電站、供電所等大型用電場(chǎng)所選擇高壓配網(wǎng)通信,供電負(fù)荷大,用電相對(duì)穩(wěn)定安全;在變電站引入各村配電網(wǎng)的接入層時(shí),則應(yīng)選擇中壓通信配網(wǎng),價(jià)格適中;在接入層分散到家庭用戶時(shí),選擇低壓配網(wǎng)通信即可。這樣層次分明的電網(wǎng)通信網(wǎng)線路網(wǎng)絡(luò)布局,不僅能夠使得家庭用電不受到其他外界用電的影響,而且可以有效防止電網(wǎng)通信網(wǎng)布局混亂,出現(xiàn)故障時(shí)難以找出問題線路,給維修帶來困難,給人民的生活造成不便。
2.3必須建立統(tǒng)一的終端數(shù)據(jù)處理平臺(tái),使信息導(dǎo)出一致化,準(zhǔn)確化
由于在不同的地點(diǎn)采取不同的電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備,他們型號(hào)不同,每個(gè)數(shù)據(jù)接口都不一樣,導(dǎo)致他們輸出的數(shù)據(jù)也就各不相同,使得出現(xiàn)多種數(shù)據(jù)復(fù)雜混亂,影響我們對(duì)于信號(hào)的判斷和信息的接收效果。因此,必須建立一個(gè)統(tǒng)一的終端數(shù)據(jù)處理平臺(tái),將各種電網(wǎng)通信網(wǎng)設(shè)備發(fā)出的數(shù)據(jù)統(tǒng)一進(jìn)行接收轉(zhuǎn)換和處理,將不同設(shè)備多的不同接口的數(shù)據(jù)進(jìn)行一致轉(zhuǎn)換,使人們能夠較準(zhǔn)確無誤的接收信息和信號(hào),使得農(nóng)村的電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)能夠得到提高,為廣大農(nóng)民生活提供便捷。
3小結(jié)
農(nóng)村建設(shè)是我國社會(huì)建設(shè)的重頭戲,只有促進(jìn)農(nóng)村的建設(shè),才能提高整體的社會(huì)建設(shè)水平。隨著我國電力科技的不斷發(fā)展,農(nóng)村的電網(wǎng)通信網(wǎng)建設(shè)顯得日益重要。只有不斷改善農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)布局不合理,提高農(nóng)村電業(yè)管理的整體水平和人員的專業(yè)素質(zhì),不斷分析研究農(nóng)村實(shí)際情況,從實(shí)際出發(fā),探討并成立一套適合農(nóng)村發(fā)展應(yīng)用的切實(shí)可行的農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)實(shí)施方案,才能有效做到資源的合理化利用,才能從本質(zhì)上改變農(nóng)村電壓不穩(wěn),用電貴,通信信號(hào)差的問題,才能逐步實(shí)現(xiàn)農(nóng)村用電向自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展,才能使農(nóng)民的生活水平不斷提高,譜寫新農(nóng)村建設(shè)的新篇章。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);概念;技術(shù);發(fā)展
中圖分類號(hào):U665.12文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
近年來為了緩解能源危機(jī)與環(huán)境壓力,許多國家大力倡導(dǎo)發(fā)展清潔能源和可再生能源發(fā)電,電力工業(yè)呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)電方式。這對(duì)傳統(tǒng)的由大型火電站供電為主的電網(wǎng)提出了新問題。再者,現(xiàn)有電力系統(tǒng)中能量使用效率和相當(dāng)一部分電力設(shè)備(資產(chǎn))的利用率較低,電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)成本偏高。另外,隨著數(shù)字時(shí)代的到來,用戶對(duì)供電可靠性和電能質(zhì)量的要求也愈來愈高。
一、智能電網(wǎng)的概念及功能特點(diǎn)
智能電網(wǎng)就是將信息技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和原有的輸、配電基礎(chǔ)設(shè)施高度集成而形成的新型電網(wǎng),它具有提高能源效率、減少對(duì)環(huán)境的影響、提高供電安全性和可靠性、減少輸電網(wǎng)的電能損耗等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
其智能性主要體現(xiàn)在:①可觀測(cè)—量測(cè)、傳感技術(shù);②可控制—對(duì)觀測(cè)狀態(tài)進(jìn)行控制;③嵌入式自主處理技術(shù);④實(shí)時(shí)分析—從數(shù)據(jù)到信息的提升;⑤自適應(yīng);⑥自愈。
智能電網(wǎng)具有以下功能特點(diǎn)問:魯棒性、自愈性、安全、兼容、交互、協(xié)調(diào)、高效、優(yōu)質(zhì)、集成。
二、智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
1 大型新能源電源和分布式電源接入與調(diào)控技術(shù)
隨著大型新能源電源和分布式電源數(shù)量不斷增加,智能電網(wǎng)建設(shè)要解決關(guān)鍵問題之一就是清潔能源電源的如何可靠接入電網(wǎng)。因此需研究針對(duì)不同類型電源的并網(wǎng)控制策略,使大型新能源電源能夠有序接入和退出;分布式電源能夠“即插即用”。分析風(fēng)能、太陽能等清潔能源電源的出力特性,研究風(fēng)電和光伏發(fā)電系統(tǒng)的功率預(yù)測(cè)技術(shù),新能源電源的有功、無功和穩(wěn)定控制技術(shù),使電網(wǎng)能夠最大程度地利用可再生能源電源。
2 儲(chǔ)能技術(shù)及應(yīng)用
應(yīng)用儲(chǔ)能技術(shù)為電力系統(tǒng)提供動(dòng)態(tài)功率補(bǔ)償,不僅可降低間歇式發(fā)電對(duì)電網(wǎng)的影響,改善電能質(zhì)量,還能為電網(wǎng)提供緊急功率和峰荷電力支持。目前已開發(fā)了多種儲(chǔ)能技術(shù)包括:電力蓄熱蓄冷、抽水儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能、插入式混合電力機(jī)車和蓄電池等技術(shù),但是已有的基于這些技術(shù)的儲(chǔ)能設(shè)備的容量小,成本高,且使用壽命較短。需分析各種儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)存在的問題及特點(diǎn),提出相應(yīng)的解決和應(yīng)用方案,研究不同類型儲(chǔ)能裝置接入后對(duì)電網(wǎng)的影響。
3 先進(jìn)的電力電子技術(shù)
隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展和電力系統(tǒng)運(yùn)行要求的不斷提高,電力電子在電力系統(tǒng)發(fā)、輸、配、用等各個(gè)環(huán)節(jié)都得到了廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)代電力系統(tǒng)應(yīng)用的電力電子裝置幾乎全部使用了全控型大功率電力電子器件、各種新型的高性能多電平大功率變流器拓?fù)浜虳SP全數(shù)字控制技術(shù),包括可控硅并聯(lián)電抗器、多功能固態(tài)開關(guān)、智能電子裝置 (IEDs)、靜止同步補(bǔ)償器(STATCOM)、有源濾波器(APF)、動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器(DVR)、故障電流限制器(FCL)以及高樂直流輸電(HVDC)所用裝置和配網(wǎng)用的柔性輸電系統(tǒng)裝置(如SVC和D-Statcom)等。
4 智能調(diào)度技術(shù)
智能調(diào)度是智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要環(huán)節(jié),調(diào)度的智能化是對(duì)現(xiàn)有調(diào)度控制中心功能的重大擴(kuò)展,智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)則是智能調(diào)度研究與建設(shè)的核心,是全面提升調(diào)度系統(tǒng)駕馭大電網(wǎng)和進(jìn)行資源優(yōu)化配置的能力、縱深風(fēng)險(xiǎn)防御能力、科學(xué)決策管理能力、靈活高效調(diào)控能力和公平友好市場(chǎng)調(diào)配能力的技術(shù)基礎(chǔ)。
調(diào)度智能化的最終目標(biāo)是建立一個(gè)基于廣域同步信息的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和緊急控制一體化的新理論與新技術(shù),協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)元件保護(hù)和控制、區(qū)域穩(wěn)定控制系統(tǒng)、緊急控制系統(tǒng)、解列控制系統(tǒng)和恢復(fù)控制系統(tǒng)等具有多道安全防線的綜合防御體系智能化調(diào)度的核心是在線實(shí)時(shí)決策指揮,目標(biāo)是災(zāi)變防治,實(shí)現(xiàn)大面積連鎖故障的預(yù)防。
三、對(duì)我國發(fā)展智能電網(wǎng)的建議
智能電網(wǎng)的建設(shè),既要考慮國家發(fā)展戰(zhàn)略、國家能源政策及產(chǎn)業(yè)布局、國家宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)期、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的剛性需求、電網(wǎng)架構(gòu)的成熟度、特殊運(yùn)營(yíng)條件下的供電應(yīng)對(duì)及電力儲(chǔ)備等,還要考慮綜合經(jīng)濟(jì)效益、電網(wǎng)安全可靠、環(huán)境保護(hù)、可持續(xù)發(fā)展、附加增值服務(wù)及溢出價(jià)值回報(bào)等。智能電網(wǎng)應(yīng)涵蓋電源、電網(wǎng)、用戶的全流程,形成有機(jī)統(tǒng)一整體;業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)應(yīng)全方位覆蓋電網(wǎng)建設(shè)、生產(chǎn)調(diào)度、電能交易、技術(shù)管理等層面;管理控制應(yīng)貫穿電網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)、技術(shù)改造、退役的全過程;數(shù)據(jù)流應(yīng)包括信息采集、信息傳輸、信息集成、信息展現(xiàn)、決策應(yīng)用等各階段,最終形成電力流、信息流、業(yè)務(wù)流的高度融合和一體化。未來智能電網(wǎng)在垂直架構(gòu)上,將由智能裝備層、智能生產(chǎn)調(diào)度層和決策管理層構(gòu)成;在橫向?qū)用嫔希瑢⒋?、中型區(qū)域電網(wǎng)通過堅(jiān)強(qiáng)骨干電網(wǎng)聯(lián)系起來,而大、中型區(qū)域電網(wǎng)則分層分區(qū)柔性接人集中式和分布式電源、各類終端用戶。在信息流上,通過縱向貫穿、橫向貫通的網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)信息實(shí)時(shí)交互、。共享。
建議發(fā)揮一體化管理優(yōu)勢(shì),積極有序地推進(jìn)智能電網(wǎng)研究及建設(shè);開展我國智能電網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計(jì);制訂試點(diǎn)方案及實(shí)施計(jì)劃;統(tǒng)籌考慮電網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)、改造和技術(shù)升級(jí);實(shí)施對(duì)輸配電網(wǎng)與用電的協(xié)調(diào)調(diào)度和控制;實(shí)現(xiàn)發(fā)、輸、配、用電的協(xié)調(diào)安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行;注重理論和技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用;形成完整的智能電網(wǎng)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)體系;研究建立電網(wǎng)綜合知識(shí)支撐體系;建立智能電網(wǎng)試驗(yàn)基地。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】智能;配電網(wǎng);設(shè)計(jì)
作為電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié),配電網(wǎng)擔(dān)負(fù)著電力系統(tǒng)與用戶聯(lián)系、向用戶供應(yīng)電能和分配電能的重要功能,是電力系統(tǒng)中二次降壓變電站低壓側(cè)直接或降壓后向用戶供電的網(wǎng)絡(luò),在電力系統(tǒng)及電力系統(tǒng)自動(dòng)化管理中占有非常重要的地位。但隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高,傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃模型已滿足不了配電網(wǎng)要求的可靠性、投資回報(bào)、環(huán)保、美觀、占地、線路走廊等多種屬性。作為電力系統(tǒng)電能發(fā)、變、送、配中最后一個(gè)直接面向用戶的環(huán)節(jié),配電網(wǎng)的規(guī)劃出現(xiàn)的復(fù)雜化、不確定屬性增加和決策主體多元化等新情況,這使得配電網(wǎng)建設(shè)的力度迫切需要加大,合理進(jìn)行配電網(wǎng)規(guī)劃,發(fā)揮配電網(wǎng)建設(shè)最大的綜合投資效益,逐步改造成結(jié)構(gòu)合理、可靠性高、自動(dòng)化程度高、電壓質(zhì)量好、可遠(yuǎn)程監(jiān)控的智能配電網(wǎng)。
1、智能配電網(wǎng)的內(nèi)涵
智能配電網(wǎng)通過廣泛應(yīng)用的分布式智能設(shè)備、通信系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng),對(duì)配網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、整合和分析挖掘,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)各成員之間的無縫連接及實(shí)時(shí)互動(dòng),達(dá)到對(duì)整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的優(yōu)化管理。確保對(duì)廣大用戶的安全可靠供電是地區(qū)電網(wǎng)企業(yè)的核心工作。智能配電網(wǎng)作為智能電網(wǎng)的重要組成部分,對(duì)于地區(qū)電網(wǎng)企業(yè)具有重要意義。智能配電網(wǎng)研究對(duì)提高配電網(wǎng)運(yùn)行管理水平和供電可靠性具有重要意義。
智能配電網(wǎng)是以配電網(wǎng)及其相天資產(chǎn)為中心,針對(duì)其設(shè)計(jì)建造、運(yùn)行、維護(hù)等綜合應(yīng)用各種先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)、通信技術(shù)、信息、技術(shù)以及現(xiàn)代管理理念和手段,實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)設(shè)備壽命,確定更換資產(chǎn)的優(yōu)先順序,降低配電網(wǎng)絡(luò)改造花費(fèi)和防止配電網(wǎng)絡(luò)故障等目的,最終使供電企業(yè)能夠提供質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的服務(wù)。智能配電網(wǎng)應(yīng)該具備如下特點(diǎn):靈活性強(qiáng)、功能多樣、能安全可靠的提供高質(zhì)量的供電、能促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
2、智能配電網(wǎng)的發(fā)展方向
目前,智能電網(wǎng)剛剛起步,未來智能電網(wǎng)的核心是智能配電網(wǎng),而智能微網(wǎng)將是智能配電網(wǎng)的重要組成部分。由于微網(wǎng)技術(shù)的先進(jìn)性,在現(xiàn)有微網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)展建設(shè)具有智能電網(wǎng)特征的“智能微網(wǎng)”,無疑是最節(jié)省投資、最容易實(shí)現(xiàn)的智能電網(wǎng)項(xiàng)目。智能電網(wǎng)研究的四大目標(biāo)包括:a.現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行;b.使分布式電源得到有效的利用;c.提高電網(wǎng)資產(chǎn)的利用率;d.提高用戶用電的效率、可靠性和電能質(zhì)量。
上述目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要通過高級(jí)量測(cè)體系 (AMI)、高級(jí)配電運(yùn)行(ADO)、高級(jí)輸電運(yùn)行 (ATO)和高級(jí)資產(chǎn)管理(AAM)之間的密切配合。
智能化電網(wǎng)的建立包含著眾多的研發(fā)課題,分布發(fā)電技術(shù)、微電網(wǎng)技術(shù)、電力電子技術(shù)、燃料源與儲(chǔ)能、超導(dǎo)、超級(jí)電容器儲(chǔ)能系統(tǒng)、基于MEMS的智能傳感器等,都屬于未來研究發(fā)展的項(xiàng)目。智能化電網(wǎng)的研究、試驗(yàn)、運(yùn)行示范工作,將是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù)。由于城市電網(wǎng)基礎(chǔ)條件較好,可以在城市電網(wǎng)首先開展試點(diǎn)研究和應(yīng)用。
3、配電網(wǎng)智能監(jiān)測(cè)終端設(shè)計(jì)
3.1設(shè)計(jì)目標(biāo)
根據(jù)配變監(jiān)測(cè)終端在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的任務(wù)與作用,設(shè)計(jì)出一個(gè)配電網(wǎng)智能監(jiān)測(cè)終端,以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)高精度、高準(zhǔn)確性地采集配電變壓器運(yùn)行的模擬量和狀態(tài)量;在最短時(shí)間內(nèi)將最新的測(cè)量結(jié)果上報(bào)主站;可以自動(dòng)檢測(cè)故障,如發(fā)現(xiàn)異常,立即向中心站報(bào)警;監(jiān)測(cè)設(shè)備可以自動(dòng)恢復(fù)故障;滿足電磁兼容性要求;確保終端工作安全可靠性。
3.2設(shè)計(jì)參數(shù)
擬設(shè)計(jì)終端工作與計(jì)量條件;擬設(shè)計(jì)終端工作電源;擬設(shè)計(jì)功能參數(shù)。
3.3功能設(shè)計(jì)
根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo),本設(shè)計(jì)主要智能配監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的七大功能:第一,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)功能。該功能可以定時(shí)記錄三相交流電的測(cè)量數(shù)據(jù),如三相電壓/電流、有功/無功功率、視在功率、25次以內(nèi)諧波電流、15次以內(nèi)諧波電壓、三相功率因數(shù)、線頻率,溫度等等,統(tǒng)計(jì)后,得出最大值、最小值,計(jì)算平均并向主站發(fā)送。第二,數(shù)據(jù)報(bào)表及存儲(chǔ)功能。該功能可以把月統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)或者日統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)保存起來,通常月統(tǒng)計(jì)可以保留12個(gè)月的數(shù)據(jù),日統(tǒng)計(jì)保存40天的數(shù)據(jù)。第三,開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與控制功能。設(shè)計(jì)配電網(wǎng)智能監(jiān)測(cè)終端,就要對(duì)3路開關(guān)狀態(tài)量進(jìn)行采集。一旦發(fā)現(xiàn)開關(guān)狀態(tài)有變化時(shí),馬上記錄發(fā)生時(shí)間和當(dāng)前狀態(tài),并通過繼電器對(duì)開關(guān)進(jìn)行控制,要求可以讀到外部脈沖電能表的變化數(shù)據(jù)。第四,數(shù)據(jù)通信和傳輸功能。這設(shè)該功能是通過利用GPRS無線模塊,本機(jī)調(diào)試、控制和讀取外部智能電表的數(shù)據(jù),定時(shí)上傳各種測(cè)量和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)近程有線通訊,使得遠(yuǎn)方參數(shù)設(shè)置功能和對(duì)時(shí)功能可以投到實(shí)際使用中去。第五,故障檢測(cè)及報(bào)警功能。這個(gè)功能要求系統(tǒng)對(duì)變壓器輸出掉相、掉電、失壓,電流、電壓越限進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè),發(fā)現(xiàn)異常,立即收集故障信息,上報(bào)主站第六,設(shè)備診斷及自恢復(fù)功能。系統(tǒng)對(duì)于一些小故障,可以自我診斷、自動(dòng)恢復(fù)。第七,本地設(shè)置與數(shù)據(jù)顯示功能。該功能將將時(shí)間、精度修正等一些參數(shù)的設(shè)置可以通過本地設(shè)置完成,并顯示出測(cè)量參數(shù)、控制狀態(tài)和檢測(cè)狀態(tài),有利于現(xiàn)象巡檢及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況。
結(jié)束語
智能配電網(wǎng)技術(shù)是智能電網(wǎng)重要組成部分,是電力系統(tǒng)新技術(shù),對(duì)人婁能源、氣候、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展等一系列問題有著深遠(yuǎn)的意義,代表著未來的電網(wǎng)發(fā)展方向。本文通過探討配電網(wǎng)重構(gòu)策略、方法的基礎(chǔ)上,提出智能配電網(wǎng)系統(tǒng)控制技術(shù),并以配電網(wǎng)智能監(jiān)測(cè)終端初步提出設(shè)計(jì)方案。但限于篇幅,本文尚未對(duì)配電網(wǎng)智能監(jiān)測(cè)終端設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行深入的探討。若能建立一套適合實(shí)際配電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的綜合評(píng)判的指標(biāo)體系,大力推廣智能配電網(wǎng)技術(shù),這對(duì)我國智能電網(wǎng)的發(fā)展和完善將起到極大的促進(jìn)作用。
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