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一、俄羅斯經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀
俄羅斯經(jīng)濟(jì)在1999―2004年期間,GDP維持在7%左右的增長速度,出口占到了經(jīng)濟(jì)增長貢獻(xiàn)率50%左右,消費(fèi)對(duì)俄羅斯經(jīng)濟(jì)拉動(dòng)作用也逐漸明顯,零售業(yè)增長速度為12%,投資不再只是集中在石油產(chǎn)業(yè)方面,在運(yùn)輸、冶金以及通信等方面的投資也出現(xiàn)了大幅度的增長。俄羅斯的工業(yè)生產(chǎn)也保持了較快的增長勢頭,外需對(duì)其經(jīng)濟(jì)增長貢獻(xiàn)超過了60%。另外,俄羅斯的黃金儲(chǔ)備也不斷增加,2005年底達(dá)到1283億美元。近幾年俄羅斯出口中的原材料占到了80%,這主要是因?yàn)樵牧显趪H市場價(jià)格保持在高價(jià)位,俄羅斯國內(nèi)產(chǎn)業(yè)在改革方面也取得了一定成效,俄羅斯經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了較快增長。
二、俄羅斯能源開發(fā)現(xiàn)狀
(一)俄羅斯能源分布、開采及勘測概述
俄羅斯能源主要是石油天然氣資源,根據(jù)相關(guān)資料顯示,俄羅斯石油儲(chǔ)量為440億噸,天然氣儲(chǔ)量為127億立方米。另外,煤炭儲(chǔ)量也相當(dāng)可觀,已探明儲(chǔ)量為1050億噸。俄羅斯能源開采與勘測不能與其能源出口速度達(dá)到平衡,這成為制約其能源工業(yè)發(fā)展的瓶頸。按照相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料顯示,1999年其石油、天然氣、礦物肥料分別占到了其國內(nèi)總開采量的43%、36%、72%,已經(jīng)達(dá)到了其國內(nèi)需求極限。從當(dāng)前的情況來看,俄羅斯剛探明的石油儲(chǔ)量還不到俄羅斯年開采量的85%,其石油開采量的迅速增長是通過不斷加大對(duì)現(xiàn)有油田的開發(fā)速度來完成的。
(二)俄羅斯能源工業(yè)概述
俄羅斯能源工業(yè)是由電力工業(yè)、燃料工業(yè)兩大系統(tǒng)組成,其中燃料工業(yè)包含石油工業(yè)、天然氣工業(yè)與煤炭工業(yè);電力工業(yè)則包括原子能發(fā)電、水力發(fā)電與火力發(fā)電。
1、石油工業(yè)
俄羅斯石油工業(yè)原先集中在以巴庫為中心的高加索地區(qū),在中亞地區(qū)僅占3%。隨著伏爾加―烏拉爾新石油區(qū)的發(fā)現(xiàn),該石油區(qū)在20世紀(jì)50年代后期進(jìn)行了大量開采,其探明儲(chǔ)量在30億噸左右,年開采石油量達(dá)到2億噸,在伏爾加―烏拉爾新石油區(qū)還建設(shè)有大量的煉油廠以及石油化工企業(yè)。在俄羅斯的西西伯利亞的中部地區(qū),主要是托木斯克州、秋明州、克拉斯諾斯克等地區(qū)的石油儲(chǔ)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于伏爾加―烏拉爾油區(qū),面積達(dá)到了160萬平方公里,石油儲(chǔ)量為48億噸,分布著大小250余個(gè)油氣田。西西伯利亞秋湖油田,儲(chǔ)油區(qū)面積達(dá)到了4萬平方公里,其已經(jīng)探明儲(chǔ)量為39億噸,其遠(yuǎn)景儲(chǔ)量估計(jì)為400億噸,秋明油田儲(chǔ)量分布集中,油質(zhì)好,埋藏淺,是世界第二大油田。
2、天然氣工業(yè)
俄羅斯天然氣工業(yè)是隨著伏爾加天然氣礦區(qū)的逐漸開發(fā)而逐漸發(fā)展起來的,并在伏爾加礦區(qū)建設(shè)了薩拉托夫――莫斯科天然氣管道。俄羅斯的天然氣工業(yè)主要分布在三個(gè)地區(qū):中央?yún)^(qū)、西西伯利亞區(qū)、烏拉爾區(qū)。
3、煤炭工業(yè)
俄羅斯煤炭工業(yè)的70%都集中在西伯利亞區(qū),其大型的煤田主要有:庫茲巴斯煤田、通古斯煤田、坎斯克――阿欽斯克煤田、莫斯科郊區(qū)煤田、南雅庫特煤田等。
4、電力工業(yè)
俄羅斯的電力工業(yè)以火電站為主?;痣娬静粌H投資少,并且見效快?;痣娬敬蟛糠种饕性诙砹_斯中部,主要有兩種類型:一是在大型工業(yè)中心建立特大型火電站;二是在采煤區(qū)建立坑口火電站。在俄羅斯電力工業(yè)中,也大力發(fā)展了水電工業(yè)。水電工業(yè)有其成本少效益大等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前已經(jīng)建成的水電站主要集中在安卡拉―葉尼塞、伏爾加―卡馬等流域。原子能發(fā)電則主要集中在俄羅斯的歐洲部分。
三、俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長與能源之間的關(guān)系
(一)俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長能源化現(xiàn)象因素探討
俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長能源化現(xiàn)象應(yīng)該從國內(nèi)與國外兩個(gè)方面來展開分析。首先,俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長的內(nèi)部能源化因素。俄羅斯經(jīng)濟(jì)的發(fā)展在其轉(zhuǎn)軌的過程中一度陷入混亂,發(fā)展經(jīng)濟(jì)需要大量的金錢,而能夠積累資金最好的方式是加快發(fā)展能源產(chǎn)業(yè)。俄羅斯出于重振其大國地位的需要,尤其在普京上臺(tái)之后,為大力發(fā)展能源產(chǎn)業(yè)制定了一大批利于能源發(fā)展政策,并且積極吸納外資以及先進(jìn)技術(shù),為俄羅斯石油工業(yè)發(fā)展注入新活力。俄羅斯政府抓住國際能源市場持續(xù)處于高價(jià)位這一時(shí)機(jī),大力發(fā)展能源經(jīng)濟(jì)來增加財(cái)政收入,維系經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長能源化是俄羅斯經(jīng)濟(jì)不斷增長的基礎(chǔ)。依托前蘇聯(lián)發(fā)達(dá)的原材料工業(yè)、能源工業(yè),俄羅斯在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型與經(jīng)濟(jì)體制改革的過程中,能源與原材料仍舊處于優(yōu)勢地位。能源工業(yè)的發(fā)展,在滿足其國內(nèi)需要的同時(shí),還在俄羅斯外貿(mào)中地位逐漸上升,形成以能源產(chǎn)品為主的出口結(jié)構(gòu)。其次,俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長的外部能源化因素分析。蘇聯(lián)解體之后,世界上很多國家大力發(fā)展經(jīng)濟(jì),使得處于低谷的俄羅斯也開始大力發(fā)展經(jīng)濟(jì),尤其是在國內(nèi)經(jīng)濟(jì)較為低迷的情況下,其發(fā)展經(jīng)濟(jì)所需要的費(fèi)用,就要通過能源出口來獲得,這也是其發(fā)展經(jīng)濟(jì)的最見效的辦法。世界進(jìn)入了工業(yè)化發(fā)展期,對(duì)石油的需求量激增。不管是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家,對(duì)能源的依存度不斷上升。各國對(duì)能源的競爭尤為激烈。這為俄羅斯大力發(fā)展能源產(chǎn)業(yè)提供了機(jī)遇。世界能源市場價(jià)格變動(dòng)對(duì)俄羅斯經(jīng)濟(jì)能源化有利。石油輸出國組織以及經(jīng)合組織在石油問題上經(jīng)常出現(xiàn)摩擦。這為俄羅斯石油出口提供了契機(jī)。
(二)俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長能源化現(xiàn)象的利弊分析
1、俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長能源化現(xiàn)象的積極影響
俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長能源化有利于有效拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長。國際市場上持續(xù)的高油價(jià),為俄羅斯經(jīng)濟(jì)提供了大量的啟動(dòng)資金,拉動(dòng)了俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長,確保了俄羅斯政府擁有大量的外匯,來推進(jìn)擬定的各項(xiàng)發(fā)展規(guī)劃。在俄羅斯大力推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長能源化的過程中,也大大實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。在經(jīng)濟(jì)增長能源化的帶動(dòng)下,食品、通訊等行業(yè)發(fā)展較快,加快了經(jīng)濟(jì)發(fā)展增長方式轉(zhuǎn)變。俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長能源化,也大大改善了俄羅斯人民的生活水平,基本工資、退休金等得以提升,人民生活條件得到了很大的改善。俄羅斯經(jīng)濟(jì)能源化,還為其融入世界提供了條件。尤其是在普京上臺(tái)之后,積極開展能源外交,改善其同周邊國家的關(guān)系,為俄羅斯發(fā)展構(gòu)筑了好的國際環(huán)境。
2、俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長能源化現(xiàn)象的消極影響
俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長能源化促進(jìn)了俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長,但也產(chǎn)生了消極影響。經(jīng)濟(jì)增長能源化對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料顯示,其由于勘測以及能源開采破壞的國土面積不斷擴(kuò)大,并且石油、天然氣等泄漏情況也很嚴(yán)重。據(jù)相關(guān)資料顯示,俄羅斯每年泄漏天然氣達(dá)到500億立方米,原油達(dá)2000噸,每年與污染相關(guān)的事故最高達(dá)到5萬起。另外,經(jīng)濟(jì)增長能源化不容易帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)聯(lián)動(dòng)發(fā)展。由于石油、天然氣等出口大量增加,外匯儲(chǔ)備持續(xù)增加,貨幣升值趨勢明顯。再加上盲目投資,也容易導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)出現(xiàn)消極增長。天然氣等資源的出口導(dǎo)致了具備保護(hù)主義形式的進(jìn)口代替政策得以發(fā)展,政府和進(jìn)口替代產(chǎn)業(yè)部門進(jìn)行幕后交易,通過犧牲消費(fèi)者的權(quán)益來維系產(chǎn)業(yè)發(fā)展,所以,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)長期處于扭曲狀態(tài)中。
四、能源因素對(duì)俄羅斯未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響
俄羅斯在大力推進(jìn)能源戰(zhàn)略的過程中,還需要注意以下幾個(gè)方面:首先,在開展能源外交的過程中,需要確保能源出口多樣化,實(shí)現(xiàn)貿(mào)易多元化,積極尋找東方石油銷售市場、北方石油銷售市場;其次,俄羅斯政府還應(yīng)該加大對(duì)能源產(chǎn)業(yè)部門的調(diào)控力度,完成能源領(lǐng)域改造,提升部門競爭力,加速產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,有效協(xié)調(diào)產(chǎn)業(yè)平均利潤,支持高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,積極發(fā)展非原料部門,增加出口創(chuàng)匯能力,改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),支持中小企業(yè)發(fā)展;最后,大力轉(zhuǎn)變政府職能,提升綜合執(zhí)政能力水平。能源戰(zhàn)略調(diào)整要和國家經(jīng)濟(jì)相互協(xié)調(diào),大大提升執(zhí)政能力,對(duì)有效改善俄羅斯運(yùn)行環(huán)境,增加經(jīng)濟(jì)透明化,提升政府辦公效率顯得極為重要。
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中圖分類號(hào):P634.3+6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
前言:
自從改革開放以來,我國電力工業(yè)能夠獲得飛速的發(fā)展,完全要?dú)w功于最新的科學(xué)技術(shù)?,F(xiàn)場校驗(yàn)儀是用來檢測電力生產(chǎn)過程中的各種電參數(shù)如電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率等,它的使用可以保證生產(chǎn)過程的安全性,更可以給企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。電測儀器儀表現(xiàn)場校驗(yàn)儀的應(yīng)用與發(fā)展已有一段時(shí)間,現(xiàn)在的校驗(yàn)儀已經(jīng)與多種高科技相結(jié)合,成為了智能化管理的工具,使電力工業(yè)生產(chǎn)管理更為科學(xué)化。
1.淺析電測儀器儀表現(xiàn)場校驗(yàn)儀的發(fā)展?fàn)顩r
1.1簡單概述現(xiàn)場校驗(yàn)儀的發(fā)展史
在電力工業(yè)發(fā)展的過程中,電測儀器儀表現(xiàn)場校驗(yàn)儀是不可或缺的。近年來,我國儀表行業(yè)的技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,但是與世界先進(jìn)的國家相比,還有不小的差距。在建國初期,我國根本沒有電測儀器儀表現(xiàn)場校驗(yàn)儀的生產(chǎn)的廠家,直接影響到電力工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。自從改革開放以來,我國陸續(xù)有生產(chǎn)電力儀表的廠家,隨著一段時(shí)間的摸索與研究,已經(jīng)可以研制專用的現(xiàn)場校驗(yàn)儀表。但是,生產(chǎn)的產(chǎn)品從外觀、性能、技術(shù)等特征來看,都是處于比較低端的水平。所以,我國還需要進(jìn)口現(xiàn)場校驗(yàn)儀表來滿足電力工業(yè)的生產(chǎn)過程。隨著科技的不斷地發(fā)展,高端的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到了現(xiàn)場校驗(yàn)儀,使其更加智能化。所以,現(xiàn)在的校驗(yàn)儀結(jié)合了電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與測試技術(shù),使得校驗(yàn)儀的誤差降到了最小,高精度測量是現(xiàn)代電測儀器儀表現(xiàn)場校驗(yàn)儀的最大特點(diǎn)?,F(xiàn)在的智能化現(xiàn)場校驗(yàn)儀主要分為兩種,一種是將測試技術(shù)作為側(cè)重點(diǎn),主要呈現(xiàn)的功能是儀器的測量控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和顯示等。另一種是實(shí)現(xiàn)測試功能而增加測試卡,形成的虛擬儀器,體現(xiàn)的是數(shù)字化的功能特點(diǎn)。
1.2電力行業(yè)現(xiàn)場校驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
電力行業(yè)屬于技術(shù)型的行業(yè),電力生產(chǎn)、檢驗(yàn)設(shè)備等都應(yīng)用著高新的科學(xué)技術(shù),自動(dòng)化程度高就是這個(gè)企業(yè)最大的特點(diǎn)?,F(xiàn)在的企業(yè)一直使用這計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù),但是企業(yè)的研究機(jī)構(gòu)不能夠?qū)τ?jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及裝置測量進(jìn)行合理地評(píng)估。除此之外,電力企業(yè)還在不斷地研發(fā)設(shè)備檢修技術(shù),研究機(jī)構(gòu)更不能保證現(xiàn)場儀表按周期進(jìn)行。為了解決這個(gè)問題,企業(yè)在不斷地研發(fā)現(xiàn)場檢驗(yàn)技術(shù),通過現(xiàn)場的校驗(yàn),來保證現(xiàn)場儀表和在線監(jiān)測裝置及時(shí)準(zhǔn)確的校驗(yàn),提高了校驗(yàn)工作效率。另外,現(xiàn)場校驗(yàn)還可以作為電力行業(yè)進(jìn)行技術(shù)監(jiān)督的主要檢驗(yàn)方式。隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展,現(xiàn)場校驗(yàn)儀已經(jīng)朝著高智能化、高精度、自動(dòng)化等方向發(fā)展,電測儀器儀表現(xiàn)場校驗(yàn)儀將扮演著更重要的角色,保證電力生產(chǎn)工作的正常運(yùn)行。
1.3現(xiàn)場校驗(yàn)儀工作的基本過程
現(xiàn)在簡單概述下電測儀器儀表現(xiàn)場校驗(yàn)儀的基本工作過程,其實(shí)現(xiàn)場校驗(yàn)儀主要更多地應(yīng)用了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。首先,需要通過總線技術(shù)將現(xiàn)場校驗(yàn)儀和管理計(jì)算機(jī)進(jìn)行連線,然后應(yīng)將管理層的信息資料裝載在現(xiàn)場校驗(yàn)儀中。校驗(yàn)人員在電力生產(chǎn)的現(xiàn)場,開始根據(jù)先前載入管理層的數(shù)據(jù),進(jìn)行記錄現(xiàn)場被測儀表的實(shí)際數(shù)據(jù)。整個(gè)校驗(yàn)過程完畢后,工作人員應(yīng)將實(shí)際測得的數(shù)據(jù)載入管理計(jì)算機(jī)中,它會(huì)將數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)化的處理,自動(dòng)生成校驗(yàn)結(jié)果的資料,然后將這些數(shù)據(jù)再傳輸給總部服務(wù)器進(jìn)行集中處理。結(jié)合了最新的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使現(xiàn)場校驗(yàn)的方式更加自動(dòng)化、智能化,不但有效地提高了校驗(yàn)效率,而且還確保校驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,加快了電力企業(yè)管理的自動(dòng)化建設(shè)。
2.電測儀表現(xiàn)場校驗(yàn)儀使用時(shí),需要注意的幾個(gè)地方
在電力生產(chǎn)過程中,進(jìn)行現(xiàn)場校驗(yàn)的工作是一項(xiàng)危險(xiǎn)系數(shù)較高的工作。考慮到安全因素,校驗(yàn)人員都采用鉗形互感器接入方式,因?yàn)楫?dāng)進(jìn)行高壓校驗(yàn)時(shí),如果出現(xiàn)開路事故,會(huì)產(chǎn)生高壓放電。而電流互感器是兩次側(cè)是嚴(yán)禁開路的,這樣可以避免安全事故的發(fā)生。在校驗(yàn)過程中,也會(huì)由于這樣的接入方式,給校驗(yàn)的工作帶來較大的誤差,怎樣能夠讓誤差降到最小,現(xiàn)在就簡單分析下現(xiàn)場校驗(yàn)工作需要注意的幾個(gè)地方。
2.1解決鉗形互感器帶來了的測量誤差
剛才上文已經(jīng)提高,采用鉗形互感器的接入方式是一種很安全的措施,可是他會(huì)帶來測量精確度差、測量重復(fù)性差的問題。電力企業(yè)也注意到了這個(gè)問題,經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)證明:如果將鉗口表面進(jìn)行清理干凈,然后使表面接觸緊密,這樣就可以解決這個(gè)問題。因?yàn)殂Q口表面不潔凈,會(huì)導(dǎo)致表面接觸不好,會(huì)降低磁力線的傳導(dǎo)能力,如果接觸不緊密的話,會(huì)增加接觸面的距離,同樣會(huì)降低磁力線的傳導(dǎo)能力,這會(huì)帶來測量的誤差。所以,應(yīng)該通過清潔接觸面并增大其壓力來解決這個(gè)問題。首先應(yīng)用酒精進(jìn)行擦拭接觸面,再用打印紙進(jìn)行擦拭,可以達(dá)到較好的效果,再用橡皮筋將接觸面進(jìn)行捆綁使其緊密。
2.2應(yīng)該科學(xué)地判斷測量結(jié)果,確保其的準(zhǔn)確性
在現(xiàn)場進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),如果發(fā)現(xiàn)測量的結(jié)果出現(xiàn)較大的偏差,不要輕易的下結(jié)論,有時(shí)候可能因?yàn)闇y量儀表本身帶來的誤差?,F(xiàn)場校驗(yàn)的工作一般采用周期檢定的方法,首先,現(xiàn)場校驗(yàn)儀不帶鉗形互感器進(jìn)行誤差測試,測得出第一組結(jié)果,然后采用鉗形互感器的接入方式,進(jìn)行誤差測試,測得出第二組結(jié)果。在進(jìn)行第二次測試時(shí),鉗形互感器會(huì)帶來一定的誤差,所以需要第二組的結(jié)果減去第一組的結(jié)果,來計(jì)算出實(shí)際誤差,依據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測量數(shù)據(jù),可以保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2.3必須按照現(xiàn)場校驗(yàn)的條件和要求進(jìn)行測量結(jié)果
現(xiàn)場校驗(yàn)時(shí),必須符合一定的條件和要求,這樣才能保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性?,F(xiàn)在說明下這些條件和要求:第一,標(biāo)準(zhǔn)電能表接入電路后,需要經(jīng)過一定的預(yù)熱時(shí)間,電壓線路通電應(yīng)在一小時(shí)以上,電流線路通電應(yīng)在十五分鐘以上,這樣才能夠測量準(zhǔn)確的誤差;第二,標(biāo)準(zhǔn)電能表必須按照固定相序使用,并且有明顯的相別標(biāo)志;第三,通入標(biāo)準(zhǔn)電能表的電流也是有要求的,必須大于標(biāo)定電流的20%,這樣不會(huì)對(duì)電能表產(chǎn)生損害;第四,現(xiàn)場校驗(yàn)負(fù)載功率就是實(shí)際的負(fù)載功率,如果負(fù)載電流低于標(biāo)定電流的10%,就不可以進(jìn)行誤差測定;第五,電能表和接口端之間的導(dǎo)線,應(yīng)有良好的絕緣能力,這樣可以保證校驗(yàn)的安全。
2.4簡單分析下使用現(xiàn)場校驗(yàn)儀其他的注意事項(xiàng)
很多校驗(yàn)人員習(xí)慣地選擇被測電壓回路的合適電壓作為校驗(yàn)的工作電源,其實(shí)這種做法是不科學(xué)的,因?yàn)樾r?yàn)的工作電源的正常電壓因?yàn)?20V和100V,如果切換電源后,可能造成所取的電壓電源大于裝置的工作電源值,這將直接損害了電源,將會(huì)發(fā)生安全事故。所以,在現(xiàn)場校驗(yàn)工作時(shí),工作人員應(yīng)該備一個(gè)單獨(dú)的工作電源。如果使用電壓相并聯(lián),電流相串聯(lián)時(shí),應(yīng)該保證和校驗(yàn)儀的監(jiān)視儀表相一致,避免出現(xiàn)電壓回路短路和電流回路來路的現(xiàn)象。在電流回路中,需要保證連接線十分牢固,在將短路片打開,觀察電流儀表是否有電流通過。然后將短路片封好,觀察電流表指數(shù)是否為零。還需要注意的是,現(xiàn)場校驗(yàn)儀配備的基本上都是三把鉗形互感器,使用過程中不可以將其混淆,如果使用發(fā)生混亂后,將會(huì)影響測量結(jié)果的精確度。
3.結(jié)束語
中圖分類號(hào): F416.61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1概述
經(jīng)過多年發(fā)展,現(xiàn)代電力生產(chǎn)和經(jīng)營管理都已具備網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化、自動(dòng)化的特征,信息及通信專業(yè)在有效推進(jìn)電網(wǎng)及電力企業(yè)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變上起著越來越重要的作用。隨著SG186工程的竣工,重慶公司以網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫以及計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)為代表的信息處理技術(shù)已經(jīng)覆蓋了電力生產(chǎn)、經(jīng)營管理的各個(gè)方面;并建成先進(jìn)可靠的電力通信網(wǎng)絡(luò),形成了光纖通信為主,微波、載波、衛(wèi)星等多種通信方式并存,分層分級(jí)自愈環(huán)網(wǎng)為主要特征的電力專用通信網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)。
由于電網(wǎng)的復(fù)雜化,再加上分布廣泛,因此如果需要保證各部分之間協(xié)調(diào)、有效、即插即用,就取決于完善的信息及通信標(biāo)準(zhǔn),信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)了跨地域的同步信息交換,尤其以日新月異的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為代表,而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展與通信技術(shù)密不可分。信息技術(shù)和通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使企業(yè)在獲取、傳遞、利用信息資源方面更加靈活、快捷、廣域和開放,服務(wù)電力企業(yè)管理決策,推動(dòng)電力工業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
2電網(wǎng)企業(yè)信息和通信專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
2.1電網(wǎng)企業(yè)信息通信層次框架
企業(yè)信息流的層次模型包括四個(gè)層次,即設(shè)備層、通信網(wǎng)架層、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理層、數(shù)據(jù)應(yīng)用層。各個(gè)層次組成的信息支撐體系是堅(jiān)強(qiáng)企業(yè)信息運(yùn)轉(zhuǎn)的有效載體,是堅(jiān)實(shí)的信息傳輸基礎(chǔ)。信息支撐體系通過對(duì)企業(yè)基礎(chǔ)信息分層分級(jí)的集成與整合,達(dá)到信息的縱向貫通和橫向集成,為電力企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營及管理提供可靠的信息支撐。
2.2通信專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
重慶電力通信系統(tǒng)是重慶電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化和公司管理現(xiàn)代化的基礎(chǔ),所承載的生產(chǎn)業(yè)務(wù)信息及管理信息,直接關(guān)系到電網(wǎng)安全穩(wěn)定和“五大”體系建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
信通分公司作為市公司通信運(yùn)行維護(hù)的專業(yè)公司,根據(jù)“大運(yùn)行”體系對(duì)信通分公司通信專業(yè)的定位,主要負(fù)責(zé)國網(wǎng)、華中一二級(jí)干線在渝范圍內(nèi)的通信系統(tǒng)和重慶電網(wǎng)主通信系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)工作,負(fù)責(zé)市公司主干通信設(shè)備資產(chǎn)的實(shí)物管理與價(jià)值管理,負(fù)責(zé)市主干通信系統(tǒng)新、改(擴(kuò))建項(xiàng)目、大修項(xiàng)目的管理及實(shí)施,負(fù)責(zé)市公司通信系統(tǒng)的通信調(diào)度運(yùn)行等職責(zé)。
在“五大”體系建設(shè)中,信通分公司根據(jù)通信運(yùn)維工作職責(zé),結(jié)合運(yùn)維實(shí)際,建立起以通信調(diào)度為核心、以通信運(yùn)行為重點(diǎn)、以通信專業(yè)檢修為支撐的“調(diào)、運(yùn)、檢”通信管理新模式,對(duì)通信運(yùn)維的典型業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)全程全網(wǎng)、統(tǒng)一管理、專業(yè)檢修,按照集約化、扁平化、專業(yè)化的要求,以橫向協(xié)同、縱向貫通為導(dǎo)向,為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供專業(yè)支撐和保障。
2.3信息專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
公司作為公司信息系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的專業(yè)單位,負(fù)責(zé)公司廣域網(wǎng)絡(luò)、機(jī)房及信息系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行、系統(tǒng)應(yīng)用支持服務(wù)。
信息運(yùn)維體系各項(xiàng)工作內(nèi)容如下:
(1)調(diào)度運(yùn)行:主要內(nèi)容包括信息系統(tǒng)運(yùn)行方式、調(diào)度值班、調(diào)度指揮、應(yīng)急管理、災(zāi)備、資源管理(容量管理)、運(yùn)行技術(shù)架構(gòu)(可靠性管理)、運(yùn)行技術(shù)評(píng)估、運(yùn)行值班、檢修監(jiān)護(hù)(驗(yàn)收)、告警管理、運(yùn)行分析、工作票管理、配置管理、服務(wù)驗(yàn)證、訪問管理、備份與恢復(fù)、系統(tǒng)部署、事件管理等。
(2)檢修維護(hù):主要內(nèi)容包括信息系統(tǒng)檢修執(zhí)行、健康測試、檢修計(jì)劃、知識(shí)管理、緊急搶修、缺陷管理、技術(shù)改造、系統(tǒng)調(diào)優(yōu)等。
(3)客戶服務(wù):主要內(nèi)容包括用戶使用信息系統(tǒng)的請(qǐng)求受理、故障受理、信息、桌面維護(hù)、客戶滿意度調(diào)查、需求收集等。
3信息通信"大融合"的必要性和可行性
總體來看,重慶公司信息通信系統(tǒng)在建設(shè)、運(yùn)營、維護(hù)的管理上還存在分散現(xiàn)象,例如,部分項(xiàng)目的配套通信項(xiàng)目納入其項(xiàng)目一體招標(biāo)建設(shè)等。職能部門科技信息部和調(diào)通中心不僅要分別負(fù)責(zé)各自的專業(yè)職能管理,而且還要負(fù)責(zé)系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)維的管理,管理負(fù)荷較大。在部分大型項(xiàng)目涉及的配套通信工程實(shí)施和接入等方面,還存在協(xié)調(diào)層次多,以搶建方式解決正常工程節(jié)點(diǎn)計(jì)劃的現(xiàn)象。另外,隨著公司信息通信系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,市公司層面信息通信專業(yè)存在著一定程度的結(jié)構(gòu)性缺員,區(qū)(縣)基層單位信息通信技術(shù)力量配置參差不齊,技術(shù)支持不足。因此,傳統(tǒng)的信息通信專業(yè)劃分管理已經(jīng)難以適應(yīng)現(xiàn)實(shí)環(huán)境,迫切需要轉(zhuǎn)變信息通信專業(yè)發(fā)展方式,提升集約化和精益化水平。
從發(fā)、輸、配電的通信方式發(fā)展看,信息網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)氖潜Wo(hù)、控制、測量數(shù)據(jù)等綜合信息,電力通信網(wǎng)絡(luò)將發(fā)展成綜合信息網(wǎng)絡(luò)。目前,信息網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)挠布O(shè)備的監(jiān)控由通信部門管理,而傳輸內(nèi)容監(jiān)控由信息運(yùn)維部門承擔(dān),如果在一定程度上對(duì)通信和信息專業(yè)加以融合,集約管理,共享資源,就可以在處理故障或狀態(tài)檢修時(shí)實(shí)現(xiàn)兩者之間工作的緊密配合。另一方面,從信息利用的角度來看,實(shí)施專業(yè)融合,可以推動(dòng)信息監(jiān)控模式從傳統(tǒng)的基于局部信息向基于全局信息轉(zhuǎn)變,分散在各類信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)將通過綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)的方式進(jìn)行集成,方便不同業(yè)務(wù)關(guān)注人員對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)用。
4三大要素促進(jìn)信息通信“大融合”
4.1優(yōu)化業(yè)務(wù)流程,整合調(diào)控
建立通信信息統(tǒng)一調(diào)度室,將通信、信息調(diào)度監(jiān)控人員集中運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)調(diào)度監(jiān)控一體化,與機(jī)房分離,并實(shí)現(xiàn)通信、信息的聯(lián)動(dòng)性。將通信調(diào)度電話81100、81101整合進(jìn)81186,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一信息通信調(diào)度平臺(tái)。
加強(qiáng)通信、信息專業(yè)的聯(lián)動(dòng)。由于信息系統(tǒng)的通道及路由均由通信承載,信息專業(yè)的工作可由通信調(diào)度進(jìn)行許可。信息專業(yè)的巡檢情況須向通信調(diào)度匯報(bào),以便通信調(diào)度及時(shí)掌握信息通道的運(yùn)行情況。涉及信息業(yè)務(wù)的通信工作,由通信調(diào)度下達(dá)調(diào)度命令,由通信、信息人員調(diào)整運(yùn)行方式。
關(guān)鍵詞:新型電力檢修作業(yè) 接地線 在線監(jiān)測 超聲波測距
1、概述
整個(gè)電力系統(tǒng)是由各個(gè)部分及環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合而組成的,任何一環(huán)出現(xiàn)差錯(cuò),都會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成影響。而掛接地線則是對(duì)于電力系統(tǒng)檢修中的重要環(huán)節(jié)。一般情況下,對(duì)于電力系統(tǒng)的檢修工作首先是工作人員進(jìn)行與電力調(diào)度的電話聯(lián)系,確定需要的停電點(diǎn)。當(dāng)電力調(diào)度知道這一信息后,就會(huì)實(shí)施相應(yīng)的網(wǎng)上作業(yè)。這一裝置擁有諸多優(yōu)點(diǎn),它可以有效的解決監(jiān)控上的困難,防止操作失誤以及相關(guān)漏洞所造成事故的發(fā)生。
2、硬件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
我們對(duì)作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行了實(shí)地勘測,結(jié)合實(shí)際,我們將裝置置于接地線的絕緣桿上面,這樣一來,對(duì)于接地線狀態(tài)信息的采集就會(huì)相對(duì)便利。因此一般的傳感器難以進(jìn)行準(zhǔn)確的信息采集,會(huì)受到電磁干擾的影響。
因此對(duì)于接地線是否被掛上,我們采取的方法是通過對(duì)超聲波傳感器測量裝置與輸電線兩者之間的距離變化的觀察與測量,進(jìn)行相應(yīng)的判斷。在兩者間的距離值保持相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)候,就可以被認(rèn)定為已經(jīng)將接地線掛置好;相反,若兩者之間的距離越來越大,那么就可以判定接地線已經(jīng)被拆除。
現(xiàn)場報(bào)警信號(hào):對(duì)于現(xiàn)場報(bào)警信號(hào)來說,其主要的作用為:當(dāng)相應(yīng)的裝置已經(jīng)檢測到接地線已經(jīng)掛上時(shí),就需要對(duì)現(xiàn)場作業(yè)人員進(jìn)行一定程度上的提示,提示接地線已經(jīng)掛上,否則如果相應(yīng)的提示接地線未掛上,就會(huì)在一定程度上給現(xiàn)場作業(yè)人員一個(gè)警示作用,這樣就可以因操作不當(dāng)或誤操作帶來的人員傷害或設(shè)備損傷。
短消息和視頻:進(jìn)行對(duì)于這兩個(gè)操作的完成都是通過相應(yīng)的無線傳輸?shù)姆绞絹韺?shí)現(xiàn)的,主要是將其傳送到相應(yīng)的調(diào)度中心。不僅如此,它還能夠更為直觀的進(jìn)行對(duì)于現(xiàn)場作業(yè)情況的了解,并為有效監(jiān)控以及調(diào)度作業(yè)情況提供便利。
2.1超聲波測距的原理
在進(jìn)行對(duì)超聲波測量距離過程中,主要使用了兩個(gè)十分重要的頻率,而在對(duì)于其進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)τ陬l率的產(chǎn)生主要是通過單片機(jī)進(jìn)行的。
2.2對(duì)于超聲波測距的軟件設(shè)計(jì)
對(duì)于這一軟件的設(shè)計(jì),我們采用了單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)/計(jì)數(shù)器。兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的作用是不同的,其進(jìn)行計(jì)數(shù)所涉及的范圍較廣,這樣就在很大程度上避免了頻繁的計(jì)數(shù)中斷,又可以減少了一定的計(jì)時(shí)誤差。
3、對(duì)于通信方式的選擇以及實(shí)現(xiàn)
對(duì)于配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行相應(yīng)的線路檢修時(shí),通常是多組接地線同時(shí)進(jìn)行工作的。對(duì)于相應(yīng)的工作時(shí)間的不固定性,對(duì)系統(tǒng)提出了更高的要求,它要求系統(tǒng)在通信方式方面可以進(jìn)行更好的優(yōu)化組網(wǎng),以較為迅速地進(jìn)行相關(guān)的工作。近幾年來,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,GSM也取得了較快的發(fā)展,目前情況下,GSM通訊傳播方式對(duì)于電力系統(tǒng)的相應(yīng)監(jiān)測已經(jīng)出現(xiàn)了更多的應(yīng)用。
SMS指的是短消息業(yè)務(wù),它是屬于GSM的相關(guān)延伸業(yè)務(wù),其主要特點(diǎn)是不需要進(jìn)行端與端之間的連接,具有一定的便捷性。短消息中心通過對(duì)短消息進(jìn)行相應(yīng)的儲(chǔ)存以及轉(zhuǎn)發(fā)來進(jìn)行手機(jī)之間的交流。
3.1通信模塊的硬件組成
對(duì)于通信模塊,主要使用的是西門子的TC35模塊,在這一模塊中,又可以進(jìn)行更加明細(xì)的區(qū)分,主要是基帶處理器、GSM的相關(guān)射頻部分、電源A-SIC以及Flash4四個(gè)模塊。而基帶處理器在整個(gè)模塊中是相當(dāng)重要的,起到了核心的作用。而CSM的相關(guān)射頻部分的組成相對(duì)較為復(fù)雜,主要有四個(gè)功能塊,分別是外差式的接收器、上變頻調(diào)制環(huán)路的發(fā)送器、射頻鎖相環(huán)路以及全集成的中頻合成器。我們主要是通過相關(guān)的軟件來控制TC35模塊,這具有一定的靈活性。
3.2通信模塊的軟件設(shè)計(jì)
對(duì)于軟件設(shè)計(jì),首要的任務(wù)就是進(jìn)行相應(yīng)的短消息模塊接口開發(fā),它包含了多個(gè)方面,主要是對(duì)于TC35進(jìn)行相應(yīng)的初始化工作以及對(duì)其工作方式、通信模式進(jìn)行設(shè)定。
在一定程度上保證相應(yīng)傳輸數(shù)據(jù)的可靠性也是十分重要的,因?yàn)橹挥斜WC傳輸數(shù)據(jù)的可靠性,裝置才可能進(jìn)行接下來的相關(guān)工作,也就是說它起到了前提的作用。對(duì)此我們進(jìn)行了三個(gè)方面的問題考慮:①防止相關(guān)的電路受電磁波干擾而產(chǎn)生出錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。對(duì)于這一問題,所采取的方法通常是運(yùn)用與之相適應(yīng)的電源以及接口電路。②防止其他信息對(duì)系統(tǒng)造成傷害。對(duì)于這一問題,首先要對(duì)信息進(jìn)行正確的判斷,主要判斷號(hào)碼是否符合原來在線監(jiān)測裝置的通訊模塊的卡號(hào),如果出現(xiàn)異常,將其直接刪除。③防止網(wǎng)絡(luò)繁忙時(shí)信息不能發(fā)出。對(duì)于這一問題,需要進(jìn)行相應(yīng)的自動(dòng)設(shè)置,為了確保短消息的成功發(fā)送,當(dāng)出現(xiàn)短信發(fā)送失敗的情況,系統(tǒng)就會(huì)進(jìn)行自動(dòng)重發(fā)。
短消息:SMS(短消息業(yè)務(wù))是GSM提供的不需要建立端到端連接的業(yè)務(wù),是GSM中最簡單、最方便的數(shù)據(jù)通信方式。短消息由短消息中心存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā),在手機(jī)之間進(jìn)行中、英文信息交流。
視頻圖像:圖像采集程序主要是用于控制、采集、保存圖像感光芯片所掃描到的圖像。由于本設(shè)計(jì)所采用的是數(shù)字感光芯片,所以可以進(jìn)行對(duì)于感光芯片的信號(hào)的直接控制。因?yàn)橹皇遣杉粠瑘D像,所以對(duì)幀的監(jiān)測只需一次即可。
結(jié)語
目前狀況下,我國的電力系統(tǒng)的檢修中仍然存在著一些安全問題,主要是掛、拆接地線等。針對(duì)這一安全問題,我們進(jìn)行了深入的研究與分析。主要是以接地線的相應(yīng)狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測的必要性為基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行對(duì)于新型的電力檢修作業(yè)地線裝置的探討,并闡述其主要構(gòu)成以及相應(yīng)硬件電路的實(shí)現(xiàn)方式。同時(shí),我們以從實(shí)際出發(fā)的原則,對(duì)相應(yīng)的實(shí)際情況進(jìn)行一定的結(jié)合。所采用的設(shè)計(jì)方案是運(yùn)用基于全球的移動(dòng)通信系統(tǒng)短消息技術(shù)的接地線在線監(jiān)測裝置進(jìn)行相關(guān)的研究與探討,并通過這一設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)于裝置的軟件設(shè)計(jì)以及硬件設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn):
[1]王海鵬,曾嶸,何金良,利用GSM網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集的可行性分析[J],高壓電器,2002,38(5):12-15.
1 引言
在社會(huì)不斷發(fā)展的背景下,我國電力需求量不斷增加,電網(wǎng)系統(tǒng)也越來越復(fù)雜,保證電網(wǎng)系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定的發(fā)展顯得十分重要。新一代智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng),以面向服務(wù)為構(gòu)架,構(gòu)建基于安全分析的體系結(jié)構(gòu)、面向設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)模型,采用可視化技術(shù),實(shí)現(xiàn)各級(jí)調(diào)度的一體化運(yùn)行。
2 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的概述
2.1 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的發(fā)展過程
從20世紀(jì)80年代開始,人們將人工智能技術(shù)越來越多地引入到電力系統(tǒng)的研究中,其中,智能化調(diào)度作為智能電網(wǎng)的核心部分,得到逐漸發(fā)展起來的高新技術(shù)的補(bǔ)充,逐漸完善成為一套不僅能夠及時(shí)分析運(yùn)行狀態(tài),而且能夠進(jìn)行智能決策的智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)。
2.2 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)存在的一些問題
智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)需要滿足能夠進(jìn)行一體化和經(jīng)濟(jì)化的運(yùn)行,和能夠進(jìn)行自主的安全防御和檢修維護(hù)等方面的要求,因此,智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)在運(yùn)用時(shí),會(huì)受到因系統(tǒng)自主性大、范圍廣、對(duì)象多、突變?cè)驈?fù)雜等多種問題造成的干擾,拖慢智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的完善和發(fā)展。
2.3 建設(shè)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持方向
對(duì)應(yīng)的一體化運(yùn)行問題,智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)目前使用的是多機(jī)應(yīng)用狀態(tài)管理機(jī)制,即對(duì)調(diào)度中心的支持系統(tǒng)實(shí)施多安全區(qū)分區(qū),以支持服務(wù)器和工作站的多網(wǎng)段配置;其次,對(duì)于系統(tǒng)的安全問題,現(xiàn)多采用狀態(tài)監(jiān)視技術(shù):在應(yīng)用、節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)上設(shè)置支持應(yīng)用狀態(tài)的切換、任意節(jié)點(diǎn)上的應(yīng)用啟停和網(wǎng)卡信息的自動(dòng)刪加并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)信息的可視化接入以提高漏洞記錄的準(zhǔn)確性;進(jìn)而經(jīng)濟(jì)優(yōu)化問題涉及電網(wǎng)的組建和日后成熟,切實(shí)與用戶的費(fèi)用、使用量密切相關(guān),所以也是重中之重,同時(shí)采用內(nèi)部性能優(yōu)化,采用數(shù)據(jù)綁定優(yōu)化技術(shù),將數(shù)據(jù)分軸級(jí)儲(chǔ)存以滿足最大化縮短數(shù)據(jù)傳送消耗的要求,同時(shí)采用地理信息接入技術(shù)實(shí)現(xiàn)定位記錄;最后對(duì)于自檢維護(hù)問題,現(xiàn)多采用歷史維護(hù)對(duì)比技術(shù)和離線驗(yàn)證維護(hù)技術(shù)相對(duì)比的方法,在已知維護(hù)歷史的情況下,建立維護(hù)數(shù)據(jù)庫并輸入每次維護(hù)數(shù)據(jù)以期比對(duì)矯正,在此同時(shí),降低離線維護(hù)機(jī)制和實(shí)時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)的耦合度,必要時(shí)會(huì)通過檢驗(yàn)輸入驗(yàn)證值的方法,達(dá)到系統(tǒng)的維護(hù)需要。
2.4 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的架構(gòu)
2.4.1 橫向和縱向上
從橫向上來看,智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)需要通過統(tǒng)一的基礎(chǔ)平臺(tái),才能夠?qū)崿F(xiàn)各類運(yùn)用的一體化運(yùn)行,以及各類運(yùn)用與SG-ERP信息系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行,通過這種方式來達(dá)到主、備調(diào)間各應(yīng)用功能協(xié)調(diào)運(yùn)行,以及系統(tǒng)維護(hù)與數(shù)據(jù)同步的目的。
而從縱向上來看,智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)則需要通過基礎(chǔ)平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)上下級(jí)之間調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)之間的一體化運(yùn)行,并且在這個(gè)過程中還可以實(shí)現(xiàn)模型、數(shù)據(jù)、畫面的源端維護(hù)。又可以通過調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)雙平面的方式來實(shí)現(xiàn)廠站和調(diào)度中心之間,以及調(diào)度中心內(nèi)部的數(shù)據(jù)采集和交換的可靠運(yùn)行。
2.4.2 電力調(diào)度管理子系統(tǒng):
電力調(diào)度管理子系統(tǒng),把電業(yè)局,發(fā)電廠,變電站以及用戶的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫,而且這些數(shù)據(jù)只能被具有一定職權(quán)的人員調(diào)用,這樣可以保證這些數(shù)據(jù)的安全性和共享性。同時(shí),電力調(diào)度管理子系統(tǒng)還可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和評(píng)估,把分析結(jié)果反映為報(bào)表,將這些報(bào)表作為電力調(diào)度決策的依據(jù),為電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供保證。
2.5 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)中的重要技術(shù)
2.5.1 數(shù)據(jù)服務(wù)是基礎(chǔ)
在智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)中所要搜集的數(shù)據(jù)中,不僅包含著數(shù)據(jù)采集與監(jiān)事控制系統(tǒng)(SCADA)中的數(shù)據(jù),還包括大量的故障數(shù)據(jù)以及不斷變化的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)等,將這些搜集起來的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和儲(chǔ)存,將其作為智能電網(wǎng)日常中的實(shí)施調(diào)控,以及突發(fā)狀況下的緊急調(diào)控的重要依據(jù),也是做出這些調(diào)控的基礎(chǔ)。
2.5.2 實(shí)時(shí)監(jiān)測是保障
要想保證調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性,就要保證得出的數(shù)據(jù)以及作出的決策都要是符合實(shí)際需求的,而實(shí)際的需求又是不斷變化的,這就需要有專門的技術(shù)來對(duì)變化的實(shí)際情況進(jìn)行監(jiān)測,即保證電網(wǎng)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測。這其中包括兩個(gè)方面的內(nèi)容:
(1)全球定位系統(tǒng):利用全球定位系統(tǒng),對(duì)發(fā)電機(jī)功角進(jìn)行測量,每間隔一段時(shí)間(大多數(shù)情況下0.04s)后就會(huì)發(fā)送動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),并且用GPS定位系統(tǒng)記錄下來每個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)間尺度,從而對(duì)整個(gè)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控和記錄,以此為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的并網(wǎng)奠定基礎(chǔ);
(2)電網(wǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)和智能控制決策技術(shù):通過對(duì)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測,利用監(jiān)測預(yù)警技術(shù)完成對(duì)數(shù)據(jù)狀態(tài)評(píng)估,以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)判,最基礎(chǔ)的就是計(jì)算靜態(tài)電壓的穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,目的是為了保證電壓的穩(wěn)定。而智能控制決策技術(shù)則是通過對(duì)已得數(shù)據(jù)的分析與模擬,為電網(wǎng)可能出現(xiàn)的問題設(shè)計(jì)和制定解決方案,從而提高智能電網(wǎng)抵御破壞的能力,保證電網(wǎng)的安全性。
3 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)的應(yīng)用
目前智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)經(jīng)過系統(tǒng)性的發(fā)展已經(jīng)成為了一種較為成熟的擁有系統(tǒng)性的運(yùn)行技術(shù),并在多方面的到了廣泛的應(yīng)用。比如其在一體化電網(wǎng)上的應(yīng)用已經(jīng)十分的廣泛:國家電網(wǎng)范圍廣對(duì)要求精度高、用戶需求量大的特點(diǎn)要求了電網(wǎng)必須具有可以自主的對(duì)信息進(jìn)行獲取、管理、處理和反饋能力,并且在大數(shù)據(jù)、大流量的情況下也要能夠被精準(zhǔn)的適用。
因此,智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)中的自我數(shù)據(jù)維護(hù)和多級(jí)應(yīng)用狀態(tài)管理機(jī)制就發(fā)揮了很大的作用,不僅僅提高了電網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)在海量數(shù)據(jù)引入后的處理能力,直接提高了對(duì)數(shù)據(jù)的抗壓力和積容率;并且加強(qiáng)了電網(wǎng)調(diào)度的效率和安全性,對(duì)數(shù)據(jù)的收集記錄是個(gè)很大的提升,同時(shí)也是對(duì)漏洞記錄和補(bǔ)救的準(zhǔn)確性是個(gè)質(zhì)的飛躍??梢哉f不僅僅是現(xiàn)代電網(wǎng)的要求對(duì)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)系統(tǒng)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,并且還是智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)代電網(wǎng)產(chǎn)生了本質(zhì)上的重生。
4 結(jié)語
發(fā)展高新技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù),發(fā)展電網(wǎng)建設(shè)工作,推動(dòng)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展,從而提高我國電網(wǎng)系統(tǒng)的質(zhì)量,保證供電的穩(wěn)定與安全,只有這樣,才能夠更好地保證經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活的穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn)
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前言
隨著國家建設(shè)的不斷發(fā)展,所需的工業(yè)用電也不斷增加,同時(shí)因?yàn)槌鞘谢ㄔO(shè),民用電力也逐年上升,但是由于地域及資源原因,全國范圍內(nèi)電力系統(tǒng)發(fā)展極不均衡,今年經(jīng)??梢姴糠值貐^(qū)出現(xiàn)“電荒”,雖然國家也制定了一系列措施(如西電東輸?shù)龋霃母旧辖鉀Q電力緊張問題,降低電力調(diào)度成本,在提高電力生產(chǎn)的同時(shí)仍要依靠高科技的智能調(diào)度系統(tǒng)調(diào)控與管理。
1 智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)的概述
1.1智能電網(wǎng)的概念
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)。
1.2智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)的優(yōu)勢
智能化調(diào)度是當(dāng)前電力工業(yè)的發(fā)展方向,與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比有很大的優(yōu)勢。智能電網(wǎng)具有網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),能實(shí)現(xiàn)運(yùn)行監(jiān)視的全景化。其次,電網(wǎng)智能調(diào)度技術(shù)能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的在線安全評(píng)估和多層次的主動(dòng)安全防御,有效保障了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。它還能通過對(duì)年度方式、安全校對(duì)和實(shí)時(shí)計(jì)劃編制的規(guī)范化管理,實(shí)現(xiàn)調(diào)度決策的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防控制。
2 電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的應(yīng)用
2.1電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)很好的解決了電力資源的優(yōu)化
對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)來說,節(jié)約非常重要,電力資源的節(jié)約也顯得尤為重要,電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)在節(jié)電管理上很適應(yīng)現(xiàn)在市場的需求。以往的電力調(diào)控技術(shù)無法滿足當(dāng)前的市場需求,現(xiàn)有的電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)對(duì)于節(jié)能發(fā)電來說,滿足了當(dāng)前資源節(jié)約、節(jié)能發(fā)電的調(diào)度目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。新的電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)中調(diào)控一體化實(shí)現(xiàn)了目前電力系統(tǒng)的統(tǒng)一管理,電力系統(tǒng)各級(jí)之間運(yùn)行逐漸實(shí)現(xiàn)一體化,整合了電力系統(tǒng)的相關(guān)業(yè)務(wù),使整個(gè)電力系統(tǒng)逐漸標(biāo)準(zhǔn)化、模式化。在變革中將分割的條塊逐步集中管理,更好的做到了電源的節(jié)約。
2.2電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)度的智能化水平
以往的電網(wǎng)管理模式相對(duì)于現(xiàn)在的電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)來說,在管理模式及技術(shù)支持上都有很大的改進(jìn),電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)也是智能電網(wǎng)的重要組成部分,也是影響電網(wǎng)調(diào)度化水平的關(guān)鍵因素。
2.3對(duì)于現(xiàn)在的電網(wǎng)深化轉(zhuǎn)變,也急需要電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的全面啟動(dòng)
相比于現(xiàn)在的電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng),以往運(yùn)用的電網(wǎng)管理系統(tǒng)缺少系統(tǒng)的統(tǒng)一管理及技術(shù)規(guī)范,整個(gè)電力系統(tǒng)缺乏系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化的管理,各個(gè)項(xiàng)目管理水平與維護(hù)能力相差較大,難以滿足現(xiàn)在國家電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化的建設(shè)需求,電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)在這幾個(gè)方面更好地解決了這些問題,更好的做好了電網(wǎng)調(diào)度一體化運(yùn)行的工作。
3 電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的主要功能及所面臨的挑戰(zhàn)
(1)電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的功能
電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)是指能夠適應(yīng)電網(wǎng)順利運(yùn)行、協(xié)調(diào)管理、高效運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)高效以及調(diào)度生產(chǎn),合理管理各個(gè)環(huán)節(jié)的平臺(tái),整個(gè)系統(tǒng)主要包含四類應(yīng)用,即系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺(tái)和運(yùn)行監(jiān)控、調(diào)度計(jì)劃、安全審核及調(diào)度管理。
電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)平臺(tái)是整個(gè)調(diào)度系統(tǒng)中基礎(chǔ)的,主要為整個(gè)系統(tǒng)中的四類應(yīng)用提供支持與服務(wù)。它的主要功能是對(duì)于輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)與管理,然后進(jìn)行消息總線與服務(wù)總線,是整個(gè)系統(tǒng)基于一個(gè)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)平臺(tái)一體化,還起到安全防護(hù)的作用。運(yùn)行監(jiān)控應(yīng)用主要的功能是文虎整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定,時(shí)于電力系統(tǒng)運(yùn)行的整個(gè)過程進(jìn)行監(jiān)測、分析、評(píng)估與預(yù)警。調(diào)度計(jì)劃應(yīng)用主要是為了滿足當(dāng)前市場的需求而進(jìn)行的節(jié)電調(diào)度計(jì)劃及安排。安全審核應(yīng)用主要是勸電力系統(tǒng)運(yùn)行方式進(jìn)行電網(wǎng)安全分析及調(diào)控。調(diào)度管理應(yīng)用主要是對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)調(diào)度過程進(jìn)行整體的管理。
(2)電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)所面臨的挑戰(zhàn)
電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的主要功能就是要安全、合理調(diào)控電力分布與支持,但全國大部分省市(尤其西部地區(qū))系統(tǒng)配置低,無法科學(xué)有效的完成調(diào)度、測障、調(diào)控與有功、無功補(bǔ)償工作,仍需人工操作,提高了安全風(fēng)險(xiǎn)和成本支出。
為降低環(huán)境污染和成本投入,我國積極提倡節(jié)電化管理。因此,在智能電網(wǎng)調(diào)度與支持系統(tǒng)中,電力無功功率的自動(dòng)補(bǔ)償功能是必須具備且不斷完善、升級(jí)的,所以為了更好的做好節(jié)能電調(diào)度及資源優(yōu)化,電網(wǎng)調(diào)度的資源優(yōu)化能力一定要適時(shí)加強(qiáng)。
現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展,電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)要適應(yīng)新的電力系統(tǒng),對(duì)于目前的調(diào)度技術(shù)來說也存在著一定的挑戰(zhàn)。因此,要不斷升級(jí)計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度,進(jìn)行程序創(chuàng)新,要使中央控制系統(tǒng)及子系統(tǒng)適應(yīng)電力發(fā)展新需要。
結(jié)言
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的也不斷得到優(yōu)化與改善。建設(shè)電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)可以更好地提高電網(wǎng)系統(tǒng)的自動(dòng)化、統(tǒng)一化及信息化水平。大大提高了調(diào)度大電網(wǎng)的能力,通過電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)優(yōu)化與管理,更加適應(yīng)了電網(wǎng)安全可靠、優(yōu)質(zhì)高效的運(yùn)行。
1、我國電網(wǎng)發(fā)展存在的瓶頸
近年來,我國的電力工業(yè)發(fā)展迅猛,電力系統(tǒng)總裝機(jī)容量上了一個(gè)新的臺(tái)階。但是在電力系統(tǒng)的建設(shè)中仍存在許多瓶頸問題制約著我國電力事業(yè)的發(fā)展,最突出的問題表現(xiàn)在:長距離輸電線路輸送的功率受到穩(wěn)定極限的限制,導(dǎo)致輸電線線路中間和受端缺乏強(qiáng)有力的電壓支撐,其穩(wěn)定極限大大低于其熱穩(wěn)定極限,造成輸電線路資源的浪費(fèi)和供電質(zhì)量的下降。因此,如何提高長距離輸電線路的穩(wěn)定極限,充分利用輸電線路資源,是我國電力技術(shù)的發(fā)展噬待解決的問題。
2、柔流輸電系統(tǒng)技術(shù)原理
柔流輸電系統(tǒng)(flexible alternative currenttransmission systems,F(xiàn)ACTS),是綜合電力電子技術(shù)、微處理和微電子技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)而形成的用于靈活快速控制交流的新技術(shù)。其中“柔性”是指對(duì)電壓電流的可控性,它以現(xiàn)代智能技術(shù)為基礎(chǔ)控制載體,應(yīng)用于高壓輸變電線路系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)電壓、相位角、功率潮流等電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)和過程進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)控制,以提高輸配電系統(tǒng)可靠性、可控性、運(yùn)行性并實(shí)現(xiàn)節(jié)電效益的一種新型綜合技術(shù)。FACTS技術(shù)為增強(qiáng)輸電系統(tǒng)的輸電能力提供了新的手段,該技術(shù)結(jié)合現(xiàn)代智能控制技術(shù),大幅度提高輸電線路輸送能力和電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平,均衡電網(wǎng)潮流,充分發(fā)揮輸電網(wǎng)絡(luò)的利用率,提高輸電網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值。
柔流輸電系統(tǒng)可以對(duì)電壓、功角、阻抗三個(gè)影響電力系統(tǒng)性能的變量能被直接控制。FACTS控制器就是對(duì)交流輸電系統(tǒng)的這些參數(shù)進(jìn)行控制從而改善輸電網(wǎng)絡(luò)的輸電性能。目前主要的FACTS裝置有:靜止無功補(bǔ)償器(STATCOM)、晶閘管控制的串聯(lián)投切電容器(TSSC)、可控串聯(lián)補(bǔ)償電容器(TCSC)、統(tǒng)一潮流控制器(UPFC)、SVC等。
靜止無功補(bǔ)償器(STATCOM)是一種沒有旋轉(zhuǎn)部件、快速、平滑可控的動(dòng)態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置。它是將可控的電抗器和電力電容器并聯(lián)使用。電容器可發(fā)出無功功率,可控電抗器可吸收無功功率。通過對(duì)電抗器進(jìn)行調(diào)節(jié),可以使整個(gè)裝置平滑的從發(fā)出無功功率改變到吸收無功功率(或者反向調(diào)節(jié)),并且響應(yīng)快速。按照電抗器的調(diào)節(jié)方法,靜止無功補(bǔ)償器分為可控飽和電抗器型、自飽和電抗器型和相控電抗器型三種類型。目前技術(shù)最為先進(jìn)的無功補(bǔ)償裝置是靜止同步無功補(bǔ)償器。它不再采用大容量的電容器,電感器來產(chǎn)生所需無功功率,而是通過電力電子器件的高頻開關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)無功補(bǔ)償技術(shù)質(zhì)的飛躍,特別適用于中高壓電力系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償。
晶閘管控制的串聯(lián)投切電容器(TSSC)是串聯(lián)型FACTS裝置的補(bǔ)償裝置。TSSC在輸電線路中相當(dāng)于一個(gè)電容器且容量可以連續(xù)變化,因此TSSC在接入輸電線路后,可以通過控制容量的變化,實(shí)現(xiàn)線路等效電阻的連續(xù)變化。輸電線路在給定的兩端電壓和相角情況下,其輸送功率將可實(shí)現(xiàn)快速連續(xù)控制,以適應(yīng)系統(tǒng)負(fù)載變化和動(dòng)態(tài)干擾,線路的輸送功率將可實(shí)現(xiàn)快速連續(xù)控制,以適應(yīng)系統(tǒng)負(fù)載變化和動(dòng)態(tài)干擾,達(dá)到控制線路潮流,提高系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定極限的目的。
SVC由三部分組成:固定電容器組、晶閘管控制的電容器組(TSC)和電抗器組(TCR),整個(gè)裝置功能的實(shí)現(xiàn)主要是通過節(jié)TCR和TSC,是一種無功補(bǔ)償系統(tǒng)。SVC接入輸電線路后,在TCR和TSC的調(diào)節(jié)作用下,系統(tǒng)的無功輸出可以連續(xù)變化,系統(tǒng)的穩(wěn)定性大大提高。但SVC在使用中,存在一定的限制,在電網(wǎng)電壓波動(dòng)大的時(shí)候,SVC會(huì)表現(xiàn)出恒阻抗特性,影響其作用的發(fā)揮。所以,在使用SVC時(shí)要保證電網(wǎng)電壓的波動(dòng)控制在一定的范圍內(nèi)。
統(tǒng)一潮流控制器(UPFC)通用性良好,將FACTS元件靈活多變的控制手段綜合應(yīng)用,功能全面,實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸電線路中有功功率和無功功率的快速、獨(dú)立控制。UPFC系統(tǒng)中關(guān)鍵的設(shè)備是換流器,它產(chǎn)生的交流電壓被串接入相應(yīng)的輸電線上,在交流電壓的作用下,其幅值和相角均進(jìn)行連續(xù)的變化,從而達(dá)到對(duì)有功、無功潮流,等效阻抗,電壓或功角進(jìn)行控制的目的。
3、FACTS技術(shù)的作用
1)提高輸電線路的輸電能力,充分利用現(xiàn)有資源
現(xiàn)行的電力系統(tǒng),其輸送功率的極限都由相應(yīng)的穩(wěn)定條件來限定,普遍存在功率極限偏低的問題,導(dǎo)致輸電線路的輸電能力不能被充分的開發(fā)利用,浪費(fèi)線路資源。FACTS技術(shù)最大的特點(diǎn)是可以極大的提高輸電線路的輸電功率,充分利用現(xiàn)有的輸電線路資源,減緩新建輸電線路的需要。
2)改善輸電網(wǎng)絡(luò)的工作條件
在大型電網(wǎng)的線路運(yùn)行中,環(huán)流和振蕩是影響輸送網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性的兩大現(xiàn)象,不僅增大了電網(wǎng)線路的損耗,而且影響輸電線路的供電質(zhì)量,降低供電的可靠性。FACTS系統(tǒng)的控制器可以進(jìn)行快速、平滑的調(diào)節(jié),迅速改變輸電系統(tǒng)的潮流分布,從而有效地降低環(huán)流和振蕩對(duì)電網(wǎng)的影響。隨著FACTS控制器技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新,甚至可以消除環(huán)流和振蕩,優(yōu)化輸電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行條件。
3)擴(kuò)大了交流輸電的應(yīng)用范圍
高壓直流輸電技術(shù)可以對(duì)輸電的容量進(jìn)行快速調(diào)節(jié),靈活掌控,得到了廣泛的應(yīng)用。但是隨著輸電容量的加大,高壓直流輸電的穩(wěn)定性會(huì)受到影響,容量越大,穩(wěn)定性越低。為了保證輸電容量,同時(shí)兼顧輸電穩(wěn)定性,解決的辦法就是建設(shè)新的直流線路,但是建設(shè)換流站的一次投資卻很高。而采用FACTS 控制器組技術(shù)可將常規(guī)交流電柔性化,不僅保證了輸電容量和供電穩(wěn)定性,而且相對(duì)于新建直流輸電線路的投資少,擴(kuò)大了交流輸電的功能范圍。
FACTS技術(shù)是目前電力系統(tǒng)輸配電技術(shù)新的發(fā)展方向,對(duì)長距離交流輸變電系統(tǒng)具有重要意義,提高了城市輸配電網(wǎng)絡(luò)的功率傳輸能力、電能利用率,改善了電壓質(zhì)量。FACTS技術(shù)將會(huì)對(duì)我國電力事業(yè)的發(fā)展起到巨大的推動(dòng)作用。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號(hào):TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,電力能源行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)動(dòng)力,但是,電力系統(tǒng)變電站往往建設(shè)在遠(yuǎn)離城市中心的地方,這樣牽扯到電能的輸送問題,電力系統(tǒng)的輸電線路本身也是一種高耗能的設(shè)備,其損耗與輸電線路的導(dǎo)線材質(zhì)、截面積、施工建設(shè)質(zhì)量等息息相關(guān),而合理的輸送方式可以減少電能的損耗,提高電能的使用效率,為了減少電能的損耗,電力系統(tǒng)一般采用高電壓等級(jí)輸送的方式,同時(shí)在電力線路中串聯(lián)補(bǔ)償電抗器或者并聯(lián)補(bǔ)償電容器的方式,雖然采用高電壓輸電能大幅減少電能的損耗,但是隨著電壓等級(jí)變高的同時(shí),對(duì)絕緣性能的要求也越來越高和嚴(yán)格,大大的增加了經(jīng)濟(jì)投入,而采用并列電容器和串聯(lián)電抗器也同樣增加了成本,同時(shí)使得繼電保護(hù)裝置的選擇性不易配置,所以我們開展電力節(jié)能降耗工作,在提高電能輸送的同時(shí),還能夠促進(jìn)電力工業(yè)發(fā)展,對(duì)電力系統(tǒng)的深化體制改革以及提升電力管理水平有著非常重要的意義。
1、輸配電線路概述
在電力系統(tǒng)不斷的發(fā)展過程中,輸配電線路的運(yùn)行和維護(hù)也出現(xiàn)了許多比較復(fù)雜的情況。因?yàn)檩斉潆娋€路的覆蓋面積比較寬闊,但是不同輸配電線路之間存在的氣候差異比較大。情況比較特殊時(shí),同一條輸配電線路中布置的地區(qū),不僅位于高海拔高寒地區(qū),還處于比較惡劣的氣候條件中。如果輸配電相鄰的晝夜溫差氣候比較大,在進(jìn)行運(yùn)行管理和維護(hù)的時(shí)候,會(huì)存在一定的難度。目前,我國的輸配電線路建設(shè)過程中,大部分鋪設(shè)的輸電線路中都設(shè)置了比較寬闊和較高的塔架或者鐵塔,導(dǎo)致在配電系統(tǒng)的建設(shè)過程中占用了較大的空間面積和土地面積。在輸配電線路的運(yùn)行管理和維護(hù)過程中,輸配電線路主要具有運(yùn)行可靠性較高、維護(hù)難度比較大和安全隱患比較突出的特點(diǎn)。
2、輸配電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
輸配電行業(yè)近來隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,新技術(shù)不斷投入實(shí)際運(yùn)用。尤其在特高壓輸電方面,自2005年以后,國家電網(wǎng)開始確立并建設(shè)特高壓設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)、工藝標(biāo)準(zhǔn)、示范工程,取得了增加輸電效能、節(jié)約資源、環(huán)境保護(hù)的效果。依據(jù)我國能源分布國情和西電東輸?shù)膬?yōu)化能源需要,適應(yīng)能源發(fā)展戰(zhàn)略,完成輸電技術(shù)難題,使得直流輸電技術(shù)邁向新臺(tái)階。發(fā)展1500千瓦變速頻風(fēng)力機(jī)組與1200千瓦直驅(qū)動(dòng)辭式機(jī)組項(xiàng)目,包括設(shè)計(jì)、偏航系統(tǒng)、變速恒頻和其他關(guān)鍵技術(shù)。以及1500千瓦水冷風(fēng)力機(jī)組的開發(fā)成功,可再生能源技術(shù)上取得突破。加快數(shù)字化應(yīng)用推進(jìn)步伐,如南方電網(wǎng)首建的數(shù)字化電網(wǎng)控制中心和網(wǎng)絡(luò)變電透傳,標(biāo)志我國輸配電管控網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)走入數(shù)字化時(shí)代。
3、輸配電線路節(jié)能降耗相關(guān)技術(shù)問題
3.1、優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)輸電線路
在優(yōu)化設(shè)計(jì)、安裝和技術(shù)升級(jí)改造等過程中,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦蔚孛埠侠磉M(jìn)行線路選址工作,應(yīng)盡量保證輸電線路走直線,避免或少走迂回路線,這樣可以有效縮短輸電線路的總長度,降低線路自身運(yùn)行損耗。另外,選擇供電電源或變電站時(shí),應(yīng)優(yōu)選距離最近的電源或變電站,以縮短電能的輸送距離,降低電能輸送過程中的線路損耗。如果輸電線路的總長無法優(yōu)化,筆者建議要有發(fā)展眼光進(jìn)行線路選型,即:在通過經(jīng)濟(jì)截面和熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定計(jì)算獲得導(dǎo)線截面的基礎(chǔ)上,可以選擇高一級(jí)的導(dǎo)線截面,節(jié)能計(jì)算采用逐段計(jì)算法,雖然這種措施可能會(huì)增加輸電線路的前期投資成本,但隨著線路負(fù)荷容量的不斷增加及電網(wǎng)分支線路的進(jìn)一步增加,其后期運(yùn)營節(jié)能費(fèi)用非常明顯。在輸送負(fù)荷容量不變的基礎(chǔ)上,優(yōu)選大導(dǎo)線截面,可以有效減少線路電阻的損耗。對(duì)于復(fù)雜的電網(wǎng)系統(tǒng),為確保供電區(qū)整體具有較高的供電水平,應(yīng)根據(jù)負(fù)荷容量及電壓等級(jí)水平,合理規(guī)劃四周輻射的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),變壓器基址盡量選擇在負(fù)荷中心位置。要合理進(jìn)行供電電源點(diǎn)選擇,應(yīng)從合理優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)縮短供電半徑區(qū)域的原則出發(fā),選擇較為優(yōu)良的電源位置,避免近電遠(yuǎn)供、迂回供電等不利現(xiàn)象發(fā)生。
3.2、線路損耗控制
從電網(wǎng)規(guī)劃切入,實(shí)施高壓輸配電線路損耗控制是提升損耗控制最有效的措施。該操作的過程中,設(shè)計(jì)人員要:
3.2.1、合理設(shè)置電網(wǎng)結(jié)構(gòu)框架:供電企業(yè)在對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行設(shè)置時(shí)可以適當(dāng)使用自動(dòng)化控制技術(shù)、在線檢測技術(shù)、在線監(jiān)測技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)等,降低線路負(fù)荷,減少網(wǎng)絡(luò)回路的功率損失。人員可以通過潮流計(jì)算法對(duì)線路運(yùn)行方式進(jìn)行選取,以工作域系數(shù)對(duì)各項(xiàng)器件運(yùn)行功率損耗實(shí)施計(jì)算,完成運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整;
3.2.2、優(yōu)化電力變壓器:不同電力變壓器具有不同輸配電性能。高壓輸配電線路損耗控制的過程中,設(shè)計(jì)人員要依照電路需求合理選取電力變壓器,在性能指標(biāo)滿足需求的情況下盡可能多地選取節(jié)能型變壓器,降低線路損耗。節(jié)能變壓器不僅能夠在減少耗能,還可以降低噪音污染,提升高壓輸配電線路安全系數(shù),其空載損耗值明顯好于常規(guī)變壓器,以下以非晶合金節(jié)能變壓器為例進(jìn)行分析,對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,具體數(shù)據(jù)見表1。
表1非晶合金和新S9型配電變壓器空載損耗值比較
除此之外,在電力變壓器選取的過程中,設(shè)計(jì)人員還要對(duì)變壓器運(yùn)行參數(shù)、電壓等級(jí)、材料質(zhì)量等進(jìn)行分析,確保各項(xiàng)材料系數(shù)與運(yùn)行需求相一致,保證材料性能的最優(yōu)化。
3.3、輸配電線路的節(jié)能減排
輸配電線路在工作的過程中,會(huì)經(jīng)歷過一個(gè)又一個(gè)的變壓器。因?yàn)檩斉潆娋€路自身就存在著很大的電阻,這些電阻會(huì)加重電力資源在傳輸?shù)剡^程中的無謂消耗。考慮到資源的緊缺性,輸配電線路的節(jié)能方案也不能總是落空。為了更好地去降低輸配電線路的能源消耗問題,在對(duì)其進(jìn)行架設(shè)的過程中,我們可以適當(dāng)?shù)販p少輸配電線路的長度、增大輸配電線路的截面積,同時(shí)還可以采用架空絕緣導(dǎo)線的措施來降低其的電源消耗量。
3.4、優(yōu)化導(dǎo)線施工技術(shù)
輸電線路的施工,可以從以下幾個(gè)方面加以控制:
3.4.1、減少導(dǎo)線壓接頭。架設(shè)輸電線路時(shí),應(yīng)該盡量減少導(dǎo)線的壓接頭,因?yàn)閴航宇^處的電阻會(huì)因?yàn)閷?dǎo)線結(jié)構(gòu)的改變而變大,這樣會(huì)增加線路的損耗,同時(shí),加強(qiáng)壓接頭處的絕緣處理,防止由于絕緣不良導(dǎo)致的漏電,從而增加線路的損耗。
3.4.2、架空線路所使用的絕緣子,應(yīng)選用泄露電流小的合格的產(chǎn)品,進(jìn)一步提高線路的絕緣水平,同時(shí)絕緣子的安裝,與桿塔的安全距離必須保證其質(zhì)量的可靠性。
3.4.3、采用同桿并架的輸電方式,能夠有效的提高輸電的效率,在架設(shè)同桿并架的兩條線路時(shí),要將兩條線路的三相導(dǎo)線分別交錯(cuò)布置。防止由于一致性布置增加導(dǎo)線之間的互感從而提高系統(tǒng)阻抗。
4、結(jié)語
綜上所述,輸配電線路的節(jié)能降耗技術(shù),變?yōu)楣╇娖髽I(yè)經(jīng)濟(jì)效益逐漸提高的重要舉措,節(jié)能降耗其實(shí)現(xiàn)在供電企業(yè)輸配電線路技術(shù)研究的迫切任務(wù)之一,輸配電線路技術(shù)的節(jié)能降耗,在一定程度之上減少線路的損耗。但是,輸配線路的能耗可以有效降低了輸配線路電能輸送的效率,也會(huì)增加輸送成本。所以,就要求相關(guān)部門加大對(duì)于輸配線路之中節(jié)能降耗技術(shù)探討的投入,將提高電力輸配電線路中節(jié)能降耗技術(shù)水平提上重要議程,使用種種有效的策略來凈化電路,可以有效改善用電環(huán)境,不斷增加電能利用率,并且延長電設(shè)備的使用壽命,逐漸降低成本投入,這樣就可以給相關(guān)電力企業(yè)最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益提供重要的保障。
參考文獻(xiàn)
[1]尹子豪.高壓輸配電線路節(jié)能降耗技術(shù)探討[J].電子制作,2013,21:193.
1引言
隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,我國的電力工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展進(jìn)程,傳統(tǒng)的電廠管理模式,已經(jīng)無法滿足電廠企業(yè)的運(yùn)行管理需求。同時(shí),電廠的生活中心、管理中心向城市轉(zhuǎn)移,信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的廣泛應(yīng)用使我國電廠生產(chǎn)管理的自動(dòng)化水平日益提高,這些也都為電廠的信息化發(fā)展創(chuàng)造了條件。在這種形勢下,實(shí)現(xiàn)以經(jīng)濟(jì)效益為中心,合理地將信息網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用在電廠的管理上,重視信息與應(yīng)用的集成,已經(jīng)成為了提高電廠企業(yè)管理效率、促進(jìn)其發(fā)展的必然選擇。
面對(duì)我國電廠企業(yè)信息化發(fā)展的新需求,建設(shè)電廠MIS(Management Information Systems)系統(tǒng),對(duì)提高電廠企業(yè)的戰(zhàn)略管理能力和創(chuàng)新能力、確保電廠電力系統(tǒng)的安全運(yùn)營以及提高電廠企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和核心競爭力等都至關(guān)重要。因此,推動(dòng)電廠MIS系統(tǒng)的建設(shè),并對(duì)其建設(shè)過程中所涉及到的問題進(jìn)行分析和總結(jié)意義重大。
2電廠MIS系統(tǒng)概述
首先,我們應(yīng)對(duì)電廠MIS系統(tǒng)的內(nèi)涵有一個(gè)全面的了解,它不用于一般的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng),而是應(yīng)用在電廠企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營、決策和辦公自動(dòng)化上的一項(xiàng)含有信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)以及多種現(xiàn)代化高科技技術(shù)的綜合系統(tǒng)。電廠MIS系統(tǒng)主要涵蓋電廠企業(yè)物資、設(shè)備、電力生產(chǎn)技術(shù)、運(yùn)行、行政管理等各方面的管理信息,從而幫助企業(yè)管理者對(duì)電廠的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)施有效管控。
電廠MIS系統(tǒng)由人員、規(guī)程、數(shù)據(jù)庫、計(jì)算機(jī)硬件和軟件五部分組成,其主要功能是實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)處理自動(dòng)化和辦公自動(dòng)化。運(yùn)用電廠MIS系統(tǒng),可以對(duì)當(dāng)前電廠的生產(chǎn)實(shí)時(shí)信息進(jìn)行監(jiān)測,對(duì)調(diào)度系統(tǒng)、送變電設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析,對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)生的事故和故障完成預(yù)防、通報(bào)和歸檔,最后還可以自主進(jìn)行顯示、記錄、查詢以及打印整個(gè)信息系統(tǒng)運(yùn)行性能的特征和數(shù)據(jù)。此外,電廠企業(yè)內(nèi)的各個(gè)部門還可以通過MIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無紙化辦公,通過統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)各種管理信息的共享,減少了信息傳遞過程中的瑣碎環(huán)節(jié),大大提高了辦公的效率。電廠MIS系統(tǒng)可以稱為電廠企業(yè)內(nèi)的信息樞紐,它及時(shí)、準(zhǔn)確地把當(dāng)前企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)時(shí)信息以及各種經(jīng)營管理報(bào)表傳遞給各級(jí)負(fù)責(zé)人和相應(yīng)的管理職能部門,給企業(yè)實(shí)施管理活動(dòng)提供了決策依據(jù),同時(shí)也提高了各個(gè)部門之間的溝通協(xié)作能力,方便企業(yè)整體對(duì)各個(gè)部門實(shí)施統(tǒng)一有效的管理。
建設(shè)電廠MIS系統(tǒng)是提高電廠企業(yè)生產(chǎn)效率、管理水平以及經(jīng)濟(jì)效益的一個(gè)重要途徑,對(duì)保證電力生產(chǎn)的安全性、減少人工操作失誤、提高工作效率進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電廠管理的科學(xué)化、現(xiàn)代化和標(biāo)準(zhǔn)化更有重要意義。
3電廠MIS系統(tǒng)的組成框架
通常來說,電廠MIS系統(tǒng)的建設(shè)是先從搭建硬件平臺(tái)開始,再建設(shè)系統(tǒng)軟件平臺(tái),最后開發(fā)應(yīng)用程序這三個(gè)層次進(jìn)行的,系統(tǒng)包含的功能模塊較多,主要可以劃分成如圖1所示的四個(gè)子系統(tǒng)。
硬件平臺(tái)是一切管理信息系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ),電廠MIS系統(tǒng)也不例外。電廠MIS系統(tǒng)的硬件平臺(tái)主要由服務(wù)器、交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備組成。其中,服務(wù)器是MIS系統(tǒng)的核心硬件,需要滿足電廠管理活動(dòng)對(duì)MIS性能的要求;交換機(jī)為整個(gè)MIS系統(tǒng)提供這數(shù)據(jù)傳輸信道,支持著未來數(shù)據(jù)、語音和視頻的綜合傳輸和應(yīng)用;網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備則主要負(fù)責(zé)保證系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)的安全。系統(tǒng)軟件平臺(tái)是MIS系統(tǒng)內(nèi)各種功能應(yīng)用程序的運(yùn)行平臺(tái),它主要由數(shù)據(jù)庫軟件、網(wǎng)管軟件、備份軟件以及網(wǎng)絡(luò)安全軟件組成,主要負(fù)責(zé)對(duì)MIS系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測,并對(duì)系統(tǒng)信息資料提供保護(hù)。系統(tǒng)應(yīng)用程序負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)MIS系統(tǒng)內(nèi)的各個(gè)功能模塊,這些模塊按功能類別可以劃分為不同的子系統(tǒng),從而實(shí)時(shí)地為電廠提供從生產(chǎn)經(jīng)營管理到行政和資產(chǎn)管理等各個(gè)層面的管理信息工具,保證電廠的業(yè)務(wù)流程在發(fā)生變化時(shí),系統(tǒng)能夠?qū)@種變化作出快速響應(yīng),為電廠和上級(jí)管理部門在進(jìn)行管理決策活動(dòng)時(shí)提供決策依據(jù)。
4電廠MIS系統(tǒng)建設(shè)中還存在的問題探討
1.對(duì)MIS系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)不清
當(dāng)前在建設(shè)電廠MIS系統(tǒng)時(shí)存在兩個(gè)認(rèn)識(shí)誤區(qū)。一種認(rèn)為電廠MIS系統(tǒng)無所不能,主張一切管理活動(dòng)都要完全依賴MIS系統(tǒng);另一種則認(rèn)為建設(shè)電廠MIS系統(tǒng)及其所產(chǎn)生的效益都是紙面上的空談,在實(shí)際中的應(yīng)用價(jià)值較低。電廠MIS系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的綜合系統(tǒng),它順應(yīng)了信息化時(shí)代下企業(yè)的發(fā)展潮流,雖然現(xiàn)階段它可能還存在有一些不完善的地方,但對(duì)整個(gè)企業(yè)管理水平的提高有著不可替代的作用。新時(shí)期下,要對(duì)電廠MIS系統(tǒng)有個(gè)清晰的認(rèn)識(shí),了解它能干什么,能達(dá)到什么效果,對(duì)它完全忽視或者過分依賴的思想都是錯(cuò)誤的。
2.設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的問題
MIS系統(tǒng)建設(shè)需要一個(gè)循序漸進(jìn)的過程,其中設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)在整個(gè)建設(shè)過程中所起的作用至關(guān)重要。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中存在以下問題:
(1)用戶需求問題
當(dāng)設(shè)計(jì)方缺乏設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),對(duì)電廠MIS系統(tǒng)的重要性認(rèn)識(shí)不到位,或?qū)﹄姀S的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營狀況缺乏調(diào)查,照搬其他電廠已有的MIS系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案時(shí),必然會(huì)造成所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)與用戶的實(shí)際需求存在差異,系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的可行性較低。
(2)設(shè)計(jì)開發(fā)與應(yīng)用脫節(jié)
MIS系統(tǒng)是一個(gè)綜合系統(tǒng),它涉及到的問題很多,需要整個(gè)電廠企業(yè)的各個(gè)職能部門都積極配合,才可能實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)正確的設(shè)計(jì)藍(lán)圖。但現(xiàn)實(shí)卻是MIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié),企業(yè)各部門參與系統(tǒng)建設(shè)的態(tài)度消極,將MIS系統(tǒng)的建設(shè)看作是計(jì)算機(jī)專業(yè)人員的工作,造成最終設(shè)計(jì)開發(fā)出來的系統(tǒng)與實(shí)際需求相去甚遠(yuǎn)。
(3)MIS系統(tǒng)的內(nèi)容難以確定
雖然現(xiàn)行的電廠MIS設(shè)計(jì)相關(guān)的規(guī)定對(duì)可行性研究、初步設(shè)計(jì)的內(nèi)容提出了深度要求,但對(duì)電廠標(biāo)識(shí)系統(tǒng)的要求也不高,也不包括基建MIS內(nèi)容。MIS系統(tǒng)涉及的內(nèi)容廣泛包括電廠的生產(chǎn)管理、經(jīng)營管理、資產(chǎn)管理和行政管理,這其中涉及到的問題很多,很難在設(shè)計(jì)開發(fā)階段就對(duì)系統(tǒng)的目標(biāo)和內(nèi)容有個(gè)全方位地定位。
3.基建MIS的相關(guān)問題
(1)工作模式問題
當(dāng)前在MIS建設(shè)過程中,存在一類認(rèn)識(shí)誤區(qū),即認(rèn)為MIS系統(tǒng)是電廠投產(chǎn)以后才應(yīng)考慮的事。實(shí)際上,MIS系統(tǒng)的建設(shè)是順應(yīng)信息化發(fā)展潮流的一種新型工作模式,并不是根據(jù)人工工作方式的特點(diǎn)來設(shè)計(jì)系統(tǒng)功能。只有前者才能真正提高電廠企業(yè)的管理水平,使其在新形勢下仍然能保持旺盛的生命力和創(chuàng)新力。
(2)數(shù)據(jù)截流問題
按照傳統(tǒng)的MIS建設(shè)方法,數(shù)據(jù)截流易發(fā)生于設(shè)計(jì)階段產(chǎn)生的數(shù)據(jù)沒有遞延到基建階段和基建階段產(chǎn)生的數(shù)據(jù)沒有遞延到生產(chǎn)階段。由于各主體負(fù)責(zé)部門在電廠整個(gè)生命周期內(nèi)的工作目標(biāo)、責(zé)任與利益不同,電廠很難進(jìn)行整體信息化工作。這種情況下,設(shè)計(jì)方不能僅止步于設(shè)計(jì)規(guī)劃和安裝試運(yùn)行,應(yīng)該指導(dǎo)工程建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)階段的施工和運(yùn)行,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的預(yù)期設(shè)計(jì)效益,避免兩階段數(shù)據(jù)截流問題的產(chǎn)生。
(3)資源利用問題
目前,基建MIS的設(shè)計(jì)不能合理利用資源,不具備前瞻性,造成日后系統(tǒng)擴(kuò)容困難,并存在一定的運(yùn)行隱患。
4.MIS系統(tǒng)的更新和升級(jí)問題
隨著電廠規(guī)模的不斷壯大和各種綜合管理業(yè)務(wù)的深入開展,MIS系統(tǒng)用戶數(shù)量會(huì)逐漸遞增,系統(tǒng)的功能模塊也要根據(jù)需求進(jìn)行相應(yīng)擴(kuò)增。因此,MIS系統(tǒng)在建設(shè)初期就應(yīng)盡量采用開放的設(shè)計(jì)開發(fā)平臺(tái)和標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù),采用標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用程序接口和模塊化設(shè)計(jì),以便系統(tǒng)后續(xù)的更新和升級(jí),從而不斷滿足電廠實(shí)際工作的發(fā)展需求。
5結(jié)束語
電廠MIS系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用,促使我國電廠企業(yè)的管理水平和自動(dòng)化水平不斷取得提高,已經(jīng)成為了提高我國電廠運(yùn)營效益,滿足社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的重要手段。而隨著我國電力體制改革的不斷深入,電廠企業(yè)的運(yùn)營管理水平也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),為了適應(yīng)中國電力工業(yè)發(fā)展的新局面,作為當(dāng)前電廠重要建設(shè)內(nèi)容的MIS系統(tǒng)也要不斷完善,以推動(dòng)電廠企業(yè)的長足發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 張忠梅,盛洪產(chǎn).熱電廠生產(chǎn)管理優(yōu)化MIS信息系統(tǒng)的規(guī)劃與組成[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2012,(9): 13-15
[2] 黃冬蘭,吳國瑛.電廠信息系統(tǒng)SIS與MIS一體化[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī), 2012, 25(9): 110-111
一、引言
對(duì)于電器開關(guān)柜產(chǎn)品,國家IEC標(biāo)準(zhǔn)(IEC38,IEC298,IEC439)和歐洲標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:小于或等于1.0kV的電壓稱為低壓。低壓成套開關(guān)設(shè)備在低壓供電系統(tǒng)中負(fù)責(zé)電能的控制、保護(hù)、測量、轉(zhuǎn)換和分配。加強(qiáng)低壓柜在電氣設(shè)備應(yīng)用中的選型的研究是十分必要的。
二、常見類型低壓柜的特征和性能
1.GCK型交流低壓抽出式開關(guān)柜
1.1特點(diǎn)
GCK低壓抽出式配電柜采用先進(jìn)的拼裝結(jié)構(gòu)和組合單元,具有安全性高、可靠性強(qiáng)、布局合理、方便靈活等優(yōu)點(diǎn)。為了防止氧化,機(jī)柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用鍍鋅處理;外部經(jīng)酸洗和磷化處理后,采用靜電環(huán)氧粉末噴涂,以此防止靜電。 GCK低壓配電柜具有專用的靜電電容器柜,用來補(bǔ)償無功功率。
1.2適用范圍
GCK低壓抽出式配電柜適用于額定電壓660V、額定頻率50Hz及額定工作電流為5000A以下的三相五線制輸配電系統(tǒng)。一般適用于電力系統(tǒng)的變電站、發(fā)電廠,或者其他一些工礦企業(yè)。同樣的一些高層建筑中的受電、照明、饋電及電動(dòng)機(jī)等配套設(shè)備的電能轉(zhuǎn)換分配控制也運(yùn)用了GCK型交流低壓抽出式開關(guān)柜。
1.3使用環(huán)境條件
海拔高度不超過2000m;周圍空氣溫度:最高不超過+40℃ ,最低不低于一l0℃;周圍相對(duì)濕度:日平均值≤95%,月平均值≤90%;周圍空氣:沒有明顯的塵埃、煙、腐蝕性或可燃性氣體、水蒸氣或鹽的污染,無火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn),無嚴(yán)重污染或經(jīng)常性劇烈震動(dòng)或常年腐蝕場所;與垂直面不超過50。
2.GCS型低壓抽出式開關(guān)柜
2.1概述
GCS型低壓抽出式開關(guān)柜是根據(jù)行業(yè)主管部門以及廣大電力用戶的要求設(shè)計(jì)研制出來的。
它改變了傳統(tǒng)意義的用材而是選擇采用了鋼板制成封閉固定的外殼。該裝置滿足了電力市場對(duì)增容、動(dòng)力集中控制、計(jì)算機(jī)接口等的需要,目前在全國范圍內(nèi)已初步推廣及選用。
2.2特點(diǎn)
裝置的框架采用8MF型開型鋼的全組裝式框架結(jié)構(gòu)。主構(gòu)架上均安裝E=20mm和100mm的安裝孔,這在一定程度上加強(qiáng)了枇架組裝的靈活性且十分方便。開關(guān)柜裝置的各功能室相互隔離,使得單元室、母線室和電纜室的作用相對(duì)獨(dú)立,保證了用電的安全性。為了使安裝維修方便,裝置不采用傳統(tǒng)的電纜連接方式,而是采用將外部電纜的連接放在電纜隔室中完成,并且也將零序電流可感器置于電纜隔室內(nèi)。裝置儀在抽屜的高度尺寸上有所改動(dòng),其寬度、深度仍保持原來的尺寸不變。相同功能單元的抽屜具有良好的互換性。
2.3適用范圍
GCS型低壓抽出式開關(guān)柜適用于提煉石油、發(fā)電、化工、紡織、冶金、高層建筑等行業(yè)的配電系統(tǒng)。在自動(dòng)化程度高的一些大型發(fā)電廠和石化系統(tǒng)中,通常需要與計(jì)算機(jī)接口,在這種場所作為額定工作電壓為660V、額定頻率50Hz(60Hz)、額定電流為5000A或以下的發(fā)電及供電系統(tǒng)中的配置、無功功率補(bǔ)償、電動(dòng)機(jī)總控的低壓成套配電裝置。
2.4適用條件
環(huán)境溫度在-5~+40℃之間,并且在24h內(nèi)平均溫度小于+35℃;要求在室內(nèi)使用并且海拔低于2000m;周圍環(huán)境相對(duì)濕度在最高溫度為40℃時(shí)不超過50%,溫度較低時(shí)允許有較大的相對(duì)濕度:設(shè)備應(yīng)安裝在無劇烈震動(dòng)和沖擊,以及對(duì)電器元件無腐蝕的場所。
3.MNS型低壓抽出式開關(guān)柜
3.1概述
MNS型低壓抽出式開關(guān)柜的基本框架為組合裝配式結(jié)構(gòu),全部通過螺釘互相連接而成,再依次裝上其他相關(guān)組件最終組裝成一整的開關(guān)柜。柜體通過高強(qiáng)度螺釘和高強(qiáng)度螺栓組裝而成,確保了柜體的堅(jiān)固程度,柜架及內(nèi)層隔板經(jīng)鍍鋅化處理,從而保護(hù)了鐵層不被損壞。
3.2特點(diǎn)
MNS型低壓開關(guān)柜框架為組合式結(jié)構(gòu),基本骨架用C型鋼材組裝而成,并且利用三維角板定化以及螺栓連接,無焊接結(jié)構(gòu),這樣一方面避免了焊接和應(yīng)力,另一方面也提高了安裝精度。MNS型組合式低壓開關(guān)柜的每一個(gè)柜體分隔為3個(gè)室,且室與室之間都用金屬板隔開,有效防止了開關(guān)元件因故障引起其他線路短路。為了防止設(shè)備的氧化,往往內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用鍍鋅處理,外部經(jīng)酸洗和磷化處理后,采用靜電環(huán)氧粉末噴涂。結(jié)構(gòu)通用性強(qiáng)、組裝靈活,以E=25 mm為模數(shù),結(jié)構(gòu)及抽出式單元可以任意組合,以滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需要。母線具有抗故障電弧性能,從而使運(yùn)行維修安全可靠。柜體可按工作環(huán)境的不同要求選用相應(yīng)的防護(hù)等級(jí)。裝置通用化、標(biāo)準(zhǔn)化程度高,裝配方便。
3.3適用范圍
MNS型低壓抽出式開關(guān)柜為適應(yīng)電力工業(yè)發(fā)展的需求,參考了國外MNS系列低壓開關(guān)柜的設(shè)計(jì)。它主要適應(yīng)與各種供電、配電的需要,能廣泛用于發(fā)電廠、變電站、工礦企業(yè)、大樓賓館、市政建設(shè)等各種低壓配電系統(tǒng)。
3.4適用條件
環(huán)境溫度要求為:小于+40℃ ,大于-l0℃;海拔不超過2000m;大氣相對(duì)濕度:日平均值不大于95%,月平均值不大于90%;周圍空氣:無明顯的固體小顆粒、易燃易爆氣體和水蒸氣;安裝地點(diǎn):無經(jīng)常性劇烈震動(dòng)或沖擊,無強(qiáng)腐蝕性的場所。
三、結(jié)語
從制造工藝來看,上列3類低壓抽屜柜中GCS型比較欠缺,防護(hù)等級(jí)也較低,而MNS型產(chǎn)品無論是設(shè)計(jì)、制造工藝還是防護(hù)等級(jí)均超過同類其他產(chǎn)品,是比較理想的低壓抽屜柜,而GCK的性能及其他參數(shù)介于GCS型和MNS型之問。從市場價(jià)格來看,GCS型最為便宜,GCK型要比GCS型貴幾千元,而MNS型價(jià)格較高,大概為GCS型的2倍?;谥圃旃に嚭蛢r(jià)格上的綜合考慮,一般選用GCK型,這樣既經(jīng)濟(jì)又能滿足需要。
參考文獻(xiàn)
引言
一個(gè)國家,其工業(yè)發(fā)展水平情況是關(guān)系于國民經(jīng)濟(jì),而隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展及人民生活水平的日益提高,社會(huì)對(duì)電力的需求量越來越大,為了滿足日益增大的電力需求,必須不斷擴(kuò)大電力系統(tǒng)的規(guī)模,而于現(xiàn)今,規(guī)劃任務(wù)成了電力系統(tǒng)面臨著日益繁重的任務(wù)之一。
1.規(guī)劃方法概述與問題的劃分
近年來,與傳統(tǒng)數(shù)學(xué)優(yōu)化方法,如遺傳算法、粒子群算法、細(xì)菌覓食法算法、蟻群算法等不同,智能優(yōu)化方法對(duì)數(shù)學(xué)優(yōu)化模型沒有非常嚴(yán)格的要求,可以很好地處理離散、非凸、非線性問題。目前,電網(wǎng)規(guī)劃當(dāng)中當(dāng)應(yīng)用于這些方法,在一定程度上彌補(bǔ)了數(shù)學(xué)優(yōu)化方法的一些不足,提高了計(jì)算的速度和收斂精度。利用電網(wǎng)規(guī)劃算法開發(fā)的電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)軟件可以高效的解決電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)問題。比如美國能源部可再生能源實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的HOMER和Hybird2兩種軟件[1]。
電網(wǎng)規(guī)劃研究是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的問題,它需要確定的決策信息量是比較大的。而這些決策涉及到空間與時(shí)間上是相互影響的,目前,各方面條件有相對(duì)限制,尚無法將其統(tǒng)一的,針對(duì)在一個(gè)模型,只能將其分解成相對(duì)簡單的子問題來進(jìn)行考慮,再通過對(duì)子問題層層迭代進(jìn)行協(xié)調(diào),按照時(shí)間長短對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃研究分類,也可按照問題劃分,按時(shí)間劃分研究可分為以下三種[2]:
1)遠(yuǎn)景規(guī)劃研究。
2)短期規(guī)劃研究。
3)長期規(guī)劃研究。
按照其問題劃分對(duì)電網(wǎng)規(guī)則,則其研究領(lǐng)域可分為:
1)短路電流分析。
2)無功規(guī)劃。
3)穩(wěn)定性分析。
4)負(fù)荷預(yù)測。
5)網(wǎng)架規(guī)劃。
短路電流分析目的在于探測由于短路電流增大所引起的變電站制約程度,并確定解決該問題的途徑;或者變電站結(jié)構(gòu)分離,或者部分或全部重建變電站(母線、斷路器);或者改變接地方式等。穩(wěn)定性分析及短路電流分析一般作為電網(wǎng)擴(kuò)展方案提出后的詳細(xì)分析和校驗(yàn)手段,通常不直接用于方案的確定。
負(fù)荷預(yù)測用于預(yù)測未來電網(wǎng)負(fù)荷的時(shí)間分布和空間分布,即作出電網(wǎng)各個(gè)負(fù)荷點(diǎn)未來年份8760小時(shí)負(fù)荷曲線,它是電網(wǎng)規(guī)劃決策所必需的基礎(chǔ)工作。
網(wǎng)架規(guī)劃及短路電流分析用于制定未來線路及變電站決策、線路及變電站擴(kuò)展大部分決策是由于有功需要引起的,偶爾是由于舊變電站短路電流限制造成的[3]。
網(wǎng)架規(guī)劃的任務(wù)是確定網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)網(wǎng)架結(jié)構(gòu),以滿足有功負(fù)荷傳輸?shù)囊蟆?/p>
無功規(guī)劃的任務(wù)是確定網(wǎng)絡(luò)無功補(bǔ)償容量及分布,以滿足無功及電壓需求。
就一般而言,輸電線路的電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)滿足于以下問題:
1)投建新輸電線路地點(diǎn)。
2)投建新的輸電線路時(shí)間。
3)投建類型的輸電線路類型。
尋找一個(gè)經(jīng)濟(jì)性最好的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)架規(guī)劃的真正的目的、是滿足未來目標(biāo)年用戶對(duì)負(fù)荷的需求,同時(shí)盡可能的滿足并能保證對(duì)用戶的正常供電,所以,一個(gè)最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展方案,滿足正常狀態(tài)下供電要求、且投資費(fèi)用等最小是一方面的追求,另一面則滿足一定的安全性要求。
2.配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃具體流程
配電網(wǎng)是由隔離開關(guān)、無功補(bǔ)償電容、架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器、以及一些附屬設(shè)施等組成的。在電力網(wǎng)中起重要分配電能作用的網(wǎng)絡(luò)就稱為配電網(wǎng)。
相對(duì)大部分現(xiàn)代電網(wǎng)規(guī)劃來說,城市電網(wǎng)規(guī)劃有如下兒個(gè)步驟:第一,主要電網(wǎng)現(xiàn)狀分析、變電站選址定容、投資估算和經(jīng)濟(jì)效益分析、負(fù)荷預(yù)測、網(wǎng)架優(yōu)化規(guī)劃、無功規(guī)劃、配電自動(dòng)化規(guī)劃,可以把其程序流程圖如圖1所示,同時(shí)對(duì)應(yīng)的城市配電網(wǎng)規(guī)劃圖見圖2所示。
圖1 城市電網(wǎng)規(guī)劃圖
圖2 城市配電網(wǎng)規(guī)劃圖
3.N-1檢驗(yàn)原則概述
針對(duì)現(xiàn)代的城市配電網(wǎng)的供電安全采用N-1準(zhǔn)則,可以表述為:
(1)高壓變電所中失去任何一回進(jìn)線或一組降壓變壓器時(shí),必須保證向下一級(jí)配電網(wǎng)供電。
(2)高壓配電網(wǎng)中一條架空線、或一條電纜,或變電所中一組降壓變電器發(fā)生故障停運(yùn)時(shí)。
a.在正常情況下,除故障段外不停電,并不得發(fā)生電壓過低和設(shè)備不允許的過負(fù)荷;
b.在計(jì)劃停運(yùn)情況下,又發(fā)生故障停運(yùn)時(shí),允許部分停電,但應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)恢復(fù)供電;
(3)低壓電網(wǎng)中當(dāng)一臺(tái)變壓器或電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),允許部分停電,并盡快將完好的區(qū)段在規(guī)定時(shí)間切換至鄰近電網(wǎng)恢復(fù)供電。
因此,為檢驗(yàn)線路是否過負(fù)荷,網(wǎng)絡(luò)中的潮流分布和斷線計(jì)算就成為重要的分析依據(jù)N一1原則也是最常用的確定性安全要求,即系統(tǒng)中任一元件故障時(shí)仍能保持正常持續(xù)供電,為便于實(shí)現(xiàn),一般將網(wǎng)架規(guī)劃過程分成兩步來實(shí)現(xiàn):第一步,在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,以費(fèi)用最小為原則,在合適支路上增建新線,使之滿足正常狀態(tài)的供電要求,該網(wǎng)絡(luò)稱為最小費(fèi)用網(wǎng)絡(luò),第二步,在最小費(fèi)用網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,恰當(dāng)增加一些線路使之滿足安全性要求。
4.電網(wǎng)規(guī)劃目標(biāo)優(yōu)化問題
電網(wǎng)規(guī)劃是將電力系統(tǒng)各部分組合起來,保證正常運(yùn)行時(shí)的輸送容量、電壓質(zhì)量及可靠供電的基礎(chǔ)上,優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)提高運(yùn)行效率、同時(shí)達(dá)到經(jīng)濟(jì)上的合理,滿足日后發(fā)展需要,電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:
(1)正常運(yùn)行方式下:正常運(yùn)行時(shí),運(yùn)行指標(biāo)均在允許范圍內(nèi),節(jié)點(diǎn)均滿足功率守恒定律。在電網(wǎng)形成階段進(jìn)行“N-1檢驗(yàn)”,保證線路不出現(xiàn)過負(fù)荷現(xiàn)象。
(2)“N-1”安全運(yùn)行方式下:在設(shè)備出現(xiàn)故障、檢修或者負(fù)荷出現(xiàn)波動(dòng)的運(yùn)行方式下,各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)應(yīng)在允許范圍內(nèi)。規(guī)劃新建線路的類型、時(shí)間及地點(diǎn),保證規(guī)劃電網(wǎng)可以安全可靠地將電能由發(fā)電廠輸送給負(fù)荷,在此基礎(chǔ)上優(yōu)化投資及運(yùn)行費(fèi)用等一系列目標(biāo),得到電網(wǎng)建設(shè)的最優(yōu)規(guī)劃方案,作為一個(gè)典型的多目標(biāo)優(yōu)化問題,其特點(diǎn)如下[5]:
1)離散性。電網(wǎng)規(guī)劃的決策變量是輸電線路,所架設(shè)回路必須是整數(shù),所以決策變量具有整數(shù)性質(zhì),很難利用數(shù)學(xué)上經(jīng)典的整數(shù)規(guī)劃算法解決。
2)非線性。電力規(guī)劃中的目標(biāo)函數(shù)和約束條件都含有很多非線性元素,數(shù)學(xué)中的非線性規(guī)劃算法很難求解具有一定規(guī)模的電網(wǎng)。
3)多目標(biāo)性。一個(gè)合理的規(guī)劃方案在要求技術(shù)上可行的同時(shí)還需合理的投資,考慮諸如社會(huì)和環(huán)境等因素的影響,目標(biāo)之間既相互關(guān)聯(lián)又相互矛盾,如何優(yōu)化這些目標(biāo)是亟需解決的問題。
5.結(jié)論
本文通過對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行全面性的概述,同時(shí)探討了“N-1”的原則的原理及應(yīng)用意義,并針對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃的數(shù)學(xué)方法進(jìn)行簡單事與述論,有一定的現(xiàn)實(shí)中工程指導(dǎo)意義。
參考文獻(xiàn)
[1]王錫凡.電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃[M].北京:水利電力出版社,1990.