配電自動化的現(xiàn)狀與未來

2013-11-28 09:55:09 電力信息化　點擊量：評論 (0)

【摘要】本文系統(tǒng)闡述了配電自動化的涵義及配電自動化實現(xiàn)的主要功能，對國內(nèi)外配電自動化的現(xiàn)狀作了分析，指出了國際上配電自動化的發(fā)展新動向，重點論述了國內(nèi)配電自動化的發(fā)展趨勢。【關鍵詞】配電自動化發(fā)

3.5用戶電力技術的應用
　　用戶電力(Custom Power)技術是Narain G.Hingorani任職于美國電力科學研究院(EPRI)時和柔性輸電(FACTS)技術一起提出的。其核心內(nèi)容是電力電子設備的應用。該項技術可以解決電壓突升、突降和瞬時斷電等配電系統(tǒng)擾動所引起的種種問題，可補償電壓下降及短時斷電，對諧波進行有效濾波，補償相電流的不平衡，改進功率因素。其對提高供電質(zhì)量方面，有廣闊的前景，值得研究。
　　用固態(tài)斷路器(Solid-State Transfer Switch SSTS)(動作非常快的電子開關)控制雙電源饋線向重要用戶供電時，固態(tài)斷路器可在1/4Hz內(nèi)完成備用饋電線切換，向用戶提供不間斷電源。除此之外，與靜態(tài)電容器配合起來使用時，可提供優(yōu)質(zhì)電力，同限流電抗器或電阻器組合在一起，可在配電系統(tǒng)中迅速插入限流裝置以防止來自大短路容量的過大故障電流。
　　靜態(tài)電容器(Static Condenser STATCOM)或靜態(tài)補償器(Static Compensator STATCOM)是快速響應的固態(tài)電力控制器，它能向4.16～69kV配電饋線連接處提供靈活的電壓控制以改進電力質(zhì)量；同時也是一個交流同期電壓源，通過一個聯(lián)絡電抗和配電系統(tǒng)相關聯(lián)，并能用改變電壓源的幅值和相角的方法和配電系統(tǒng)交換無功和有功功率，其結果就可通過以STATCOM和配電線之間的聯(lián)絡電抗來控制電流。這樣可調(diào)節(jié)無功電流和抑制電壓波動。STATCOM是通過一個先進電力半導體裝置組成的固態(tài)的直流到交流的變流器來實現(xiàn)的。它能有效地替代配電系統(tǒng)采用常規(guī)電壓和無功控制元件、有載分接開關、電壓調(diào)整器和自動投切電容器。一臺多功能的STATCOM包括的功能有電壓控制、動態(tài)濾波、低損控制無功和有功功率。
　　動態(tài)電壓恢復器(Dynamic Voltage Restorer DVR)有一個變壓器、一個換流器和一個儲能裝置，只不過變壓器是串接在母線上向敏感負荷供電。補償是雙向的，既能升高已下跌的電壓，也能降低過高的電壓，其響應時間只需幾個毫秒。當電源側電壓質(zhì)量明顯不符合敏感負荷要求時，DVR通過串接的注入變壓器向饋線注入可控幅值、相角和頻率(諧波)的電壓，來校正負荷側電壓波形的畸變，包括由于鄰近線路發(fā)生故障或負荷時而引起的電壓波動。
　　無論是固態(tài)補償器STATCOM還是動態(tài)電壓恢復器(Dynamic Voltage Restorer DVR)直流儲能裝置的容量決定了對每次電壓下跌進行調(diào)節(jié)的持續(xù)時間，可以從幾個Hz到幾秒鐘。若應用超導儲能器(Micro Super-conducting Magnetic Energy Storagy-SMES)，可適用于短時間大功率的存儲和釋放場所。
　　有了用戶電力設施，用電的質(zhì)量和可靠性仍需供電方和用電方合作解決，所以雙方的信息暢通和工況變化的透明度是十分重要的，這有賴于供電信息化程度的提高。用戶和供電者合作可以共同把擾動減少到幾乎沒有。不論是雷擊、開關切換還是負荷大變動等，都不使其干擾電力用戶的運作。