配电自动化的现状与未来

2013-11-28 09:55:09 电力信息化　点击量：评论 (0)

【摘要】本文系统阐述了配电自动化的涵义及配电自动化实现的主要功能，对国内外配电自动化的现状作了分析，指出了国际上配电自动化的发展新动向，重点论述了国内配电自动化的发展趋势。【关键词】配电自动化发

3.5用户电力技术的应用
　　用户电力(Custom Power)技术是Narain G.Hingorani任职于美国电力科学研究院(EPRI)时和柔性输电(FACTS)技术一起提出的。其核心内容是电力电子设备的应用。该项技术可以解决电压突升、突降和瞬时断电等配电系统扰动所引起的种种问题，可补偿电压下降及短时断电，对谐波进行有效滤波，补偿相电流的不平衡，改进功率因素。其对提高供电质量方面，有广阔的前景，值得研究。
　　用固态断路器(Solid-State Transfer Switch SSTS)(动作非常快的电子开关)控制双电源馈线向重要用户供电时，固态断路器可在1/4Hz内完成备用馈电线切换，向用户提供不间断电源。除此之外，与静态电容器配合起来使用时，可提供优质电力，同限流电抗器或电阻器组合在一起，可在配电系统中迅速插入限流装置以防止来自大短路容量的过大故障电流。
　　静态电容器(Static Condenser STATCOM)或静态补偿器(Static Compensator STATCOM)是快速响应的固态电力控制器，它能向4.16～69kV配电馈线连接处提供灵活的电压控制以改进电力质量；同时也是一个交流同期电压源，通过一个联络电抗和配电系统相关联，并能用改变电压源的幅值和相角的方法和配电系统交换无功和有功功率，其结果就可通过以STATCOM和配电线之间的联络电抗来控制电流。这样可调节无功电流和抑制电压波动。STATCOM是通过一个先进电力半导体装置组成的固态的直流到交流的变流器来实现的。它能有效地替代配电系统采用常规电压和无功控制元件、有载分接开关、电压调整器和自动投切电容器。一台多功能的STATCOM包括的功能有电压控制、动态滤波、低损控制无功和有功功率。
　　动态电压恢复器(Dynamic Voltage Restorer DVR)有一个变压器、一个换流器和一个储能装置，只不过变压器是串接在母线上向敏感负荷供电。补偿是双向的，既能升高已下跌的电压，也能降低过高的电压，其响应时间只需几个毫秒。当电源侧电压质量明显不符合敏感负荷要求时，DVR通过串接的注入变压器向馈线注入可控幅值、相角和频率(谐波)的电压，来校正负荷侧电压波形的畸变，包括由于邻近线路发生故障或负荷时而引起的电压波动。
　　无论是固态补偿器STATCOM还是动态电压恢复器(Dynamic Voltage Restorer DVR)直流储能装置的容量决定了对每次电压下跌进行调节的持续时间，可以从几个Hz到几秒钟。若应用超导储能器(Micro Super-conducting Magnetic Energy Storagy-SMES)，可适用于短时间大功率的存储和释放场所。
　　有了用户电力设施，用电的质量和可靠性仍需供电方和用电方合作解决，所以双方的信息畅通和工况变化的透明度是十分重要的，这有赖于供电信息化程度的提高。用户和供电者合作可以共同把扰动减少到几乎没有。不论是雷击、开关切换还是负荷大变动等，都不使其干扰电力用户的运作。