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针对国内近年来严峻的供电形势,错峰用电和峰谷电价等管理措施的实施是缓解供电紧张和提高电力资源使用效率的有效手段。这样,为避免拉闸限电,有效保证居民生活用电,缓解在用电紧张情况下居民与供电企业之间的对立情况,成为一个相当重要的课题。因此,在供电形势严峻的情况下,如何提高供电质量和服务质量,保证与居民工作、生活息息相关的配电网和配电设施安全可靠运行,成为了配网运行管理人员的一项重要任务。在这样一种情况下,一些政策和制度,以及一些管理措施的落实和实施都需要通过现代先进科技手段来实现。配变综合管理系统正是综合应用现代电子、计算机、通信网络技术的综合信息自动化系统,通过对远方配变运行基础数据准确、可靠、完整、及时采集和统计分析,能够快速、全面地反映公用配电网中十分重要的一个环节,与居民工作生活密切相关的公用10kV/0.4kV配电变压器(以下简称配变)的日常运行情况,为配网运行管理人员日常数据分析,配网系统总体筹划提供了可靠的技术、数据保证,也是目前电力企业强化需求侧管理、提高运行管理水平的重要举措。
对公用配变的基础运行数据(如电流、电压、功率因数等)进行综合管理分析是电力系统配网调度和用电管理中一项必不可少的工作,也是本项目即配变综合管理系统建设的前提条件。这些基础运行数据的是否准确、齐全、可靠对配网运行情况分析和预测具有十分重要的作用,通过取用准确齐全的公用配变运行基础数据进行分析预测可以用较低的电力运行费用来制定合适的调度计划和用电计划,反之使用不准确的运行基础数据将会提高电力企业的运行费用。尤其在当今电力市场化的环境下,准确的运行基础数据就意味着效益。由于以往电力系统内公用配变运行基础数据的取得手段单一,各种传统的数据统计分析方法越来越难以满足电力部门对预测精度等方面的要求,因此,实际工作要求开发出更加具有高精度和智能化水平的配变综合管理系统。
本文研究的对象为基于公用配变运行基础数据采集、统计、分析的配变综合管理系统,通过在公用配变低压侧安装配变综合监测终端和数据终端单元(DTU),并利用计算机主站系统和GPRS、CDMA等现代通信网络手段对公用配变的基础运行数据(如电流、电压、功率因数等)进行数据采集和后台分析等手段,将大量来源于各种渠道的运行管理信息按照运行维护人员的要求进行分类和统计、计算、分析、判断表计状态,加工处理,输出有用的信息,供运行管理人员和部门领导进行预测和决策控制,从而使配变管理工作达到运行科学管理、负荷合理安排和提高供电质量的目的。配变综合管理系统是配网自动化系统的其中一个重要的组成部分,它作为适应当前配网运行情况的一个功能相对完整的自动化系统,具有适应电力发展、满足使用要求的特点,将对供电局的配变运行综合管理发挥巨大功效。
西方发达国家电力市场发展比较早,管理水平比较高,根据美、欧等国的有关资料及项目的建设经验,配变综合管理系统(或类似系统)的应用十分普遍,运行经验表明其效果和经济效益是十分明显的。
而在我国,部分省市近几年来都在开发建设配变综合管理系统(或类似系统),但是由于我国的电力市场才刚起步,配变综合管理系统还处于发展的初期阶段,而且国内外目前也没有统一的设计和建设标准。各地方供电局都是在探索研究当中。随着科学技术的发展,实现中低压配电网的自动化已成为电力系统发展的新趋势。中低压配电网作为输配电系统的最后一个环节,其实现自动化的程度与供用电的质量和可靠性密切相关,因此,配变综合管理系统的重要性也越显重要。
本课题来源于广东省广东电网公司佛山供电局配电部的项目——佛山供电局配变综合管理系统。基于以上配变综合管理系统组网的研究,本项目组建立了配变综合管理系统的基本架构,作者阐述了系统的组成、系统的设计、各项功能的实现以及工作原理。作者在该项目中主要项目基础资料的收集和整理,项目框架的构建、技术规范和通讯规约的制定以及项目的具体实施。本文所包含的内容即为作者的核心研究成果。