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【解析】配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和DMS功能實(shí)現(xiàn)

來源:網(wǎng)絡(luò)

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關(guān)鍵詞: 配網(wǎng)自動化,電能質(zhì)量,電力市場

      配網(wǎng)自動化(DMS)已經(jīng)進(jìn)行有三十多年,但在我們國家,配網(wǎng)自動化的發(fā)展,就整體而言,進(jìn)行得并不順利,全面成功實(shí)現(xiàn)的例子較為少見,這與DMS所要求的配套環(huán)境密切相關(guān)。

      一、供電質(zhì)量指標(biāo)

      現(xiàn)在有許多在線電能質(zhì)量監(jiān)測裝置安裝在現(xiàn)場,實(shí)時監(jiān)測電壓、頻率的波動、波形畸變、電壓的急升與驟降等等指標(biāo)。

      然而請注意,供電質(zhì)量的最重要指標(biāo)不是這些,而是供電的不間斷性。目前追求電壓合格率、頻率、波形這些指標(biāo),在連續(xù)供電尚不能完全保障的情況下,相比之下顯得有點(diǎn)奢侈。但從兩個方向上同時起跑的角度看,那是值得肯定的。

      我們應(yīng)該注意到,對廣大用戶造成的最大麻煩是什么?不是上述這些次要指標(biāo),而是在毫無征兆之下突然停電。沒有了電,其它一切指標(biāo)免談。無塔上水設(shè)備立馬停運(yùn),自來水系統(tǒng)失壓,用戶水箱里燒好的熱水一下子全回灌到地下泵房,幾度電費(fèi)白化。所以,突發(fā)停電概率是供電質(zhì)量中最重要的指標(biāo),必須詳細(xì)記錄斷電次數(shù)、最長時間、以及全年累計停電時間這些最重要的指標(biāo),努力改善之,最好做到365天一分鐘也不停電,再來談那些次要指標(biāo)不遲。

      DMS系統(tǒng)當(dāng)前的首要目標(biāo),就是最大限度地減少停電次數(shù),縮短停電時間。

      二、DMS目標(biāo)

      DMS系統(tǒng)的最主要目標(biāo),簡單講就是快速隔離故障,快速恢復(fù)供電,這對于供需雙方都是最重要的。其次才是配網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性以及其它質(zhì)量指標(biāo)。

      因為對于供電部門來說,減少了供電時間,就是減少了售電量,就是在同樣的資產(chǎn)投入情況下,降低了電網(wǎng)的產(chǎn)出,也就降低了效益,還給用戶造成了麻煩;而這部分電能,對于用戶很可能非常重要。因為現(xiàn)在是網(wǎng)絡(luò)時代,家庭辦公增多,有人在家里繪制CAD圖紙,你突然停電,他一個小時工作白干,他甚至不得不考慮配UPS,這都要花錢的。如果每一個家庭辦公用戶都要配UPS,這是什么代價?無意中供電部門把停電責(zé)任推給了用戶,人家就有權(quán)起訴你。此外,快速恢復(fù)供電也是同等地重要,你停電時間一長,高樓層住戶水都沒得喝,因為現(xiàn)在都是無塔上水了。你停電時間太長,SOHO一族有UPS也支撐不住啊。

      三、DMS三要素

      不是隨便一個配電網(wǎng)架都可以實(shí)現(xiàn)DMS功能,它必須滿足最起碼的三個條件:

      1.一次網(wǎng)架是環(huán)形的或者是多源供電的;

      2.必須在關(guān)節(jié)點(diǎn)上安裝有配網(wǎng)智能終端;

      3.饋線設(shè)計要有一定的轉(zhuǎn)供能力。

      我們了解過許多地級城市的一次網(wǎng)架,它們中的大多數(shù)不具備環(huán)形結(jié)構(gòu)和多源、轉(zhuǎn)供的能力,雖然在很多節(jié)點(diǎn)上配了環(huán)網(wǎng)柜,但這些環(huán)網(wǎng)柜其實(shí)只是為未來的DMS提供了實(shí)現(xiàn)其功能的可能性,當(dāng)前并沒有形成環(huán)網(wǎng),也無法實(shí)現(xiàn)DMS的基本功能,是屬于超前投資而收益不大的情況。待到真正形成環(huán)網(wǎng)網(wǎng)架時,可能這些設(shè)備已到折舊期,又得再投資一次。

      智能終端也一樣,環(huán)網(wǎng)柜里面都配了,但僅僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集,迂回轉(zhuǎn)供并沒有提上議事日程。由于沒有轉(zhuǎn)供的可能性,饋線轉(zhuǎn)供裕度往往在設(shè)計階段就被忽略,而這種裕度是應(yīng)該在設(shè)計階段一次性考慮進(jìn)去的,因為電纜使用壽命一般幾十年,比環(huán)網(wǎng)柜具有更長的折舊期,尤其是地下電纜,敷設(shè)起來工程浩大,即使投運(yùn)初期輕載運(yùn)行也要一次性考慮好。

      四、當(dāng)前狀態(tài)和前景素描

      電網(wǎng)的一次網(wǎng)架是歷史形成的,其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的驅(qū)動因素是負(fù)荷分布。沒有負(fù)荷不拉線,歷來如此,因為任何投資都要考慮回收年限。哪里一上負(fù)荷,就拉一回10KV過去,這樣的網(wǎng)架,在其初期就一定是輻射狀的。只有當(dāng)負(fù)荷點(diǎn)變得星羅棋布,環(huán)網(wǎng)的條件才慢慢成熟。這時候只要添加少量的饋線和環(huán)網(wǎng)柜,就能達(dá)到迂回供電的目的,而具備這種條件的,通常是在網(wǎng)架發(fā)展了多年的老城區(qū)。

      DMS的基本功能,通常可以這樣來設(shè)想:假如電網(wǎng)某處發(fā)生故障,你能夠試著用手動的方式去實(shí)現(xiàn)故障隔離和恢復(fù)供電,那么DMS的功能在理論上也就有條件實(shí)現(xiàn)了;如果手動不能解決,那么DMS系統(tǒng)也不能。DMS的實(shí)質(zhì),只是在人工操作方案可行的情況下,使執(zhí)行變得更加快捷、靈敏、自動而不出錯,其邏輯過程跟手動是一樣的。

      由于上述原因,目前DMS項目實(shí)施的通常模式是:在一次網(wǎng)架改造時,附帶著把配網(wǎng)終端同時安上。DMS主站則在多年以前就已經(jīng)存在了,但一直不能很好發(fā)揮作用。一旦真的成為環(huán)網(wǎng)了,才有可能一試用武之功。

      至于那些上面往下推的政策性項目,往往是提前花錢而不見效,只在年度統(tǒng)計報表上有了一個好看的數(shù)據(jù)。這種做法還是計劃經(jīng)濟(jì)思路。

      隨著電力市場化進(jìn)程的加快,這種情況將會發(fā)生改變,DMS的前景是好的。

      參考文獻(xiàn)

      【1】李洋洋,智能配電網(wǎng)調(diào)度[J],天津電力技術(shù),2012(1)

      【2】余伯略,10KV配電自動化系統(tǒng)建設(shè)與規(guī)劃研究[J],機(jī)電信息,2011(30)

      【3】朱劍,淺談影響配網(wǎng)供電可靠性因素及改進(jìn)措施[J],中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011(22)

     

    (審核編輯: 智匯張瑜)

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