论文部分内容阅读
摘要:随着现代经济的迅速发展,生产和生活中所消耗的能源越来越大,为了应对当前城市绿色环保节能的发展方向,寻找有效的节能方法,智能电网技术应运而生。现如今,城市建设智能电网的出现推动了城市电网的改造,满足了城市供电的需求,具有节能和清洁的优点。本文首先分析了智能电网在现代城市建设中的作用,并指出了在智能电网发展规划过程中的措施。
关键词:城市;智能;电网
中图分类号:K915文献标识码: A
引言
智能电网建设,是当今世界各国都在关注的重要课题。在新的电力技术的要求下,智能电网为了适应城市建设的需求,逐渐成为现代电网的主流电网。智能电网具有可靠、完全、经济、高效和环境友好的特征。在这种情况下,图和做好智能电网发展规划是十分重要的问题。智能电网不仅可以实现社会的智能化,还能给居民的生活带来方便和快捷。配电调控一体化建设包括配电网运行自动化建设以及配电网管理自动化建设两个方面。配电自动化系统建设是调控一体化建设的重要基石,也是重要技术支撑系统和手段。
一、建设城市智能电网的优点
智能电网就是将信息技术、通信技术、计算机技术和原有的输、配电基础设施高度集成而形成的新型电网,它具有提高能源效率、减少对环境的影响、提高供电的安全性和可靠性、减少输电网的电能损耗等多个优点。
电网结构是规划设计的主体, 应根据城市的社会经济发展水平和建设规模、负荷增长速度、规划负荷密度、环境保护等要求,以及各地的实际情况,合理选择和具体确定电压等级序列、供电可靠性、容载比、城网接线、中性点运行方式、无功补偿和电压调整、短路水平、电压损失及其分配、节能环保、通信干扰等技术原则。建设城市智能电网的优点:
(1)智能规划实现电网资源的集约化
在以往的电网建设中,由于没有系统的规划,导致一些电力设施存出现许多问题, 这就使得电网的集约型优势很难发挥。 城市智能电网的规划,将收集和储存本地区的所有电网信息,实现电网信息的规范化交互。 使用先进的智能系统,实现了电网的统一管理,有效发挥了电网的集约化优势。[1]
(2)数据采集便利
智能电网在收集和处理不同格式的电能量、 状态能量以及各种类型的 SOE 方面具有特殊优势,而且能够对已采集的数据进行定期更新, 由表 1 可见智能电网能够采集和处理的数据类型较为丰富。
(3)智能规划有利于高压电网建设
电力系统正常运作的前提是合理有效的电网规划, 这种合理规范的电网规划同时也是创造更大经济效益的保证。 以往的一些工程难以适应社会环境的变化, 导致其无法满足社会用电需求,也有一些电网因为规划不当,不能达到预先的经济效益。 采用智能化的城市电网规划就能够避免这方面的问题,实现高效益、低风险的要求,为建设高压电网打下基础。
二、我国城市建设电网中存在的问题
(1)供电能力不足
目前的智能电网的主要问题在于 220kV、110kV 的供电能力偏低,变电站之间的联系不足,供电可靠性得不到保证。 比如南方电网 2011 年在某地启动了“腾飞工程”,虽然有效缓解了智能电网供电不足的问题,但是供电不足的现象依然存在。
(2)智能电网建设起步晚
我国智能电网现已初步完成电网调控一体化系统、配网自动化系统、电缆网监控系统等七大技术支持系统,但是全面实施智能电网技术还存在较大的困难,离实现智能电网的目标有相当的距离。
(3)城市建设规划与电网规划不同步
近几年来,很多城区实施了二环路内架空线下地工程,该范围内有所好转,但其他地方依然架空线路屡现居民楼前后。如此有碍居民生活,更具潜在的高压电力风险。再次,有些变电站建设在居民楼小区附近,变电站工作运行过程会产生比较大的噪音等这些负面影响让城市电网发展处处受阻,最终造成恶性循环,导致电网发展越来越跟不上城市建设的步伐。
(4)信息平台建设不健全
智能电网技术渐趋成熟,各个单位的信息系统也在不断完善,智能化平台多样化发展,不同平台的管理方式和流程各不相同,信息平台建设的不统一。 部分城市的信息平台建设较快,而部分省市的信息建设平台则相对落后。 导致各单位间数据交流不畅,不利于城市智能电网的建设。
(5)需要转变规划理念
智能电网规划需要考虑到各方面的综合因素, 所以在电网规划中不但要有科学的数据监测,还需要一些经验总结。 在电网规划和研究的基础上,不断创新城市电网管理的理念,提高智能电网规划的能力和实力。[2]
三、城市智能电网调控一体化管理建设
(一)流程梳理
通过对配电网生产运行管理的梳理,配网调控一体化主要包括配电网的运行监控,配电网事故处理,配电网停电检修,配电网方式变更等方面的业务,其事故处理及停电检修业务流程如图所示。
故处理及停电检修业务流程图
(二) 岗位职责调整
(1)调度中心配调岗位管辖范围及职责
负责变电站10kV 母线及10kV 线路开关以及10kV 开闭站、小区配电室、柱上联络及分支开关等变、配电设备的调度指挥、运行监视、方式调整、开关遥控工作。
1)设备运行监视及负载监视
配调岗位负责所控范围内变电站、线路开关及其他配电设备运行情况的监视,当监控系统出现预告报警信号或设备负载异常时,配调应及时通知相应操作队(运行维护单位),并根据情况将相关信息上报地调及调度值班长。操作队(运行维护单位)接到通知后应及时检查设备情况,将情况上报配调。
2)变电、配电倒闸操作
配调负责执行以下倒闸操作,其他操作由操作队(运行维护单位)承担。改变运行方式及事故处理情况下的遠方拉合变电站10kV 线路开关、配电网联络及分支开关的操作。上级调度下令要求调控中心遥控执行的其它操作。
3)事故处理
发生事故后,配调应根据情况及时将事故信息通知相关调度、相关操作队(运行维护单位),操作队(运行维护单位)应立即派人到事故现场。配调根据有关规程负责事故的先期处理,如试拉、合主变中性点刀闸及快速恢复供电等。操作队到达现场后应及时与配调联系,了解站内方式和配调事故先期处理的情况。经现场检查后直接将情况汇报配调,并在配调的指挥下负责现场事故处理。
4)调度指令流转
正常操作时,由配调承担的操作任务,配调自行操作;其它操作直接向操作队(运行维护单位)下达。遇有操作时,操作队(运行维护单位)应提前到达现场,向调控中心申请操作。
在异常或事故情况下,为快速恢复供电,在操作队(运行维护单位)人员到达现场前,调控中心应进行事故的先期处理;在操作队人员到达无人站后,调度员可视情况向操作队(运行维护单位)下令。[3]
(2)自动化运维职责
负责配电自动化主站系统(含信息交换总线)的运行维护,确保配电自动化主站系统数据传输正常、图形修改正确以及设备资料的台帐管理。
(3)线路运行工区的职责
在配电自动化系统投运以后,运行工区负责配电自动化终端的安装及维护工作,在接到配调值班员的命令后,及时处理配电自动化系统设备本身故障及配网事故。
(三)调控一体化标准制度建设
为配合调控一体化管理模式创新,拟制定如下制度:
(1) 配网调度中心运行工作管理规定
(2) 配电网调度运行管理规程
(3) 配电网停送电管理办法
(4) 配网调度中心重要客户供电中断事故紧急处理预案
(5) 配网调度中心新投运配电设施自动化遥控送电管理规定
(6) 配网调度中心配电抢修管理规定
四、结束语
城市是人类文明发展的重要组成部分,智能电网建设是一个长期的美好愿景,在环境和资源问题日益凸显和智能电网、清洁能源利用、燃机机组高速发展的当下,研究和试验这条途径拥有足够的社会推动力和科技条件。随着现代城市建设的推进,城市规划需要坚持落实科学发展观,而在智能电网规划中也要更多的考虑用科学发展观去建设,最终实现智能电网成为现代城市中一道永不熄灭的风景线。
参考文献:
[1]张文亮,刘壮志,王明俊,杨旭升.智能电网的研究进展及发展趋势[J].电网技术.2009(2).
[2]杨顺虎.燃气蒸汽联合循环发电设备及运行[J].中国电力出版社.2010.
[3]吴永成,赖诚,朱新国,张昌全.燃气涡轮试验与研究.1998(5).
关键词:城市;智能;电网
中图分类号:K915文献标识码: A
引言
智能电网建设,是当今世界各国都在关注的重要课题。在新的电力技术的要求下,智能电网为了适应城市建设的需求,逐渐成为现代电网的主流电网。智能电网具有可靠、完全、经济、高效和环境友好的特征。在这种情况下,图和做好智能电网发展规划是十分重要的问题。智能电网不仅可以实现社会的智能化,还能给居民的生活带来方便和快捷。配电调控一体化建设包括配电网运行自动化建设以及配电网管理自动化建设两个方面。配电自动化系统建设是调控一体化建设的重要基石,也是重要技术支撑系统和手段。
一、建设城市智能电网的优点
智能电网就是将信息技术、通信技术、计算机技术和原有的输、配电基础设施高度集成而形成的新型电网,它具有提高能源效率、减少对环境的影响、提高供电的安全性和可靠性、减少输电网的电能损耗等多个优点。
电网结构是规划设计的主体, 应根据城市的社会经济发展水平和建设规模、负荷增长速度、规划负荷密度、环境保护等要求,以及各地的实际情况,合理选择和具体确定电压等级序列、供电可靠性、容载比、城网接线、中性点运行方式、无功补偿和电压调整、短路水平、电压损失及其分配、节能环保、通信干扰等技术原则。建设城市智能电网的优点:
(1)智能规划实现电网资源的集约化
在以往的电网建设中,由于没有系统的规划,导致一些电力设施存出现许多问题, 这就使得电网的集约型优势很难发挥。 城市智能电网的规划,将收集和储存本地区的所有电网信息,实现电网信息的规范化交互。 使用先进的智能系统,实现了电网的统一管理,有效发挥了电网的集约化优势。[1]
(2)数据采集便利
智能电网在收集和处理不同格式的电能量、 状态能量以及各种类型的 SOE 方面具有特殊优势,而且能够对已采集的数据进行定期更新, 由表 1 可见智能电网能够采集和处理的数据类型较为丰富。
(3)智能规划有利于高压电网建设
电力系统正常运作的前提是合理有效的电网规划, 这种合理规范的电网规划同时也是创造更大经济效益的保证。 以往的一些工程难以适应社会环境的变化, 导致其无法满足社会用电需求,也有一些电网因为规划不当,不能达到预先的经济效益。 采用智能化的城市电网规划就能够避免这方面的问题,实现高效益、低风险的要求,为建设高压电网打下基础。
二、我国城市建设电网中存在的问题
(1)供电能力不足
目前的智能电网的主要问题在于 220kV、110kV 的供电能力偏低,变电站之间的联系不足,供电可靠性得不到保证。 比如南方电网 2011 年在某地启动了“腾飞工程”,虽然有效缓解了智能电网供电不足的问题,但是供电不足的现象依然存在。
(2)智能电网建设起步晚
我国智能电网现已初步完成电网调控一体化系统、配网自动化系统、电缆网监控系统等七大技术支持系统,但是全面实施智能电网技术还存在较大的困难,离实现智能电网的目标有相当的距离。
(3)城市建设规划与电网规划不同步
近几年来,很多城区实施了二环路内架空线下地工程,该范围内有所好转,但其他地方依然架空线路屡现居民楼前后。如此有碍居民生活,更具潜在的高压电力风险。再次,有些变电站建设在居民楼小区附近,变电站工作运行过程会产生比较大的噪音等这些负面影响让城市电网发展处处受阻,最终造成恶性循环,导致电网发展越来越跟不上城市建设的步伐。
(4)信息平台建设不健全
智能电网技术渐趋成熟,各个单位的信息系统也在不断完善,智能化平台多样化发展,不同平台的管理方式和流程各不相同,信息平台建设的不统一。 部分城市的信息平台建设较快,而部分省市的信息建设平台则相对落后。 导致各单位间数据交流不畅,不利于城市智能电网的建设。
(5)需要转变规划理念
智能电网规划需要考虑到各方面的综合因素, 所以在电网规划中不但要有科学的数据监测,还需要一些经验总结。 在电网规划和研究的基础上,不断创新城市电网管理的理念,提高智能电网规划的能力和实力。[2]
三、城市智能电网调控一体化管理建设
(一)流程梳理
通过对配电网生产运行管理的梳理,配网调控一体化主要包括配电网的运行监控,配电网事故处理,配电网停电检修,配电网方式变更等方面的业务,其事故处理及停电检修业务流程如图所示。
故处理及停电检修业务流程图
(二) 岗位职责调整
(1)调度中心配调岗位管辖范围及职责
负责变电站10kV 母线及10kV 线路开关以及10kV 开闭站、小区配电室、柱上联络及分支开关等变、配电设备的调度指挥、运行监视、方式调整、开关遥控工作。
1)设备运行监视及负载监视
配调岗位负责所控范围内变电站、线路开关及其他配电设备运行情况的监视,当监控系统出现预告报警信号或设备负载异常时,配调应及时通知相应操作队(运行维护单位),并根据情况将相关信息上报地调及调度值班长。操作队(运行维护单位)接到通知后应及时检查设备情况,将情况上报配调。
2)变电、配电倒闸操作
配调负责执行以下倒闸操作,其他操作由操作队(运行维护单位)承担。改变运行方式及事故处理情况下的遠方拉合变电站10kV 线路开关、配电网联络及分支开关的操作。上级调度下令要求调控中心遥控执行的其它操作。
3)事故处理
发生事故后,配调应根据情况及时将事故信息通知相关调度、相关操作队(运行维护单位),操作队(运行维护单位)应立即派人到事故现场。配调根据有关规程负责事故的先期处理,如试拉、合主变中性点刀闸及快速恢复供电等。操作队到达现场后应及时与配调联系,了解站内方式和配调事故先期处理的情况。经现场检查后直接将情况汇报配调,并在配调的指挥下负责现场事故处理。
4)调度指令流转
正常操作时,由配调承担的操作任务,配调自行操作;其它操作直接向操作队(运行维护单位)下达。遇有操作时,操作队(运行维护单位)应提前到达现场,向调控中心申请操作。
在异常或事故情况下,为快速恢复供电,在操作队(运行维护单位)人员到达现场前,调控中心应进行事故的先期处理;在操作队人员到达无人站后,调度员可视情况向操作队(运行维护单位)下令。[3]
(2)自动化运维职责
负责配电自动化主站系统(含信息交换总线)的运行维护,确保配电自动化主站系统数据传输正常、图形修改正确以及设备资料的台帐管理。
(3)线路运行工区的职责
在配电自动化系统投运以后,运行工区负责配电自动化终端的安装及维护工作,在接到配调值班员的命令后,及时处理配电自动化系统设备本身故障及配网事故。
(三)调控一体化标准制度建设
为配合调控一体化管理模式创新,拟制定如下制度:
(1) 配网调度中心运行工作管理规定
(2) 配电网调度运行管理规程
(3) 配电网停送电管理办法
(4) 配网调度中心重要客户供电中断事故紧急处理预案
(5) 配网调度中心新投运配电设施自动化遥控送电管理规定
(6) 配网调度中心配电抢修管理规定
四、结束语
城市是人类文明发展的重要组成部分,智能电网建设是一个长期的美好愿景,在环境和资源问题日益凸显和智能电网、清洁能源利用、燃机机组高速发展的当下,研究和试验这条途径拥有足够的社会推动力和科技条件。随着现代城市建设的推进,城市规划需要坚持落实科学发展观,而在智能电网规划中也要更多的考虑用科学发展观去建设,最终实现智能电网成为现代城市中一道永不熄灭的风景线。
参考文献:
[1]张文亮,刘壮志,王明俊,杨旭升.智能电网的研究进展及发展趋势[J].电网技术.2009(2).
[2]杨顺虎.燃气蒸汽联合循环发电设备及运行[J].中国电力出版社.2010.
[3]吴永成,赖诚,朱新国,张昌全.燃气涡轮试验与研究.1998(5).