試論配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)及運(yùn)行管理問題

中國(guó)南方電網(wǎng)廣東電網(wǎng)佛山順德供電局 劉 獻(xiàn)

自動(dòng)化在我國(guó)發(fā)展時(shí)間比較晚，配網(wǎng)自動(dòng)化在上世紀(jì)九十年代初期開始在國(guó)內(nèi)興起，配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展迎合了城網(wǎng)改造的需要，也符合電力企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展需求，是電力企業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然選擇。隨著配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)施優(yōu)勢(shì)的逐漸凸顯，已經(jīng)成為配網(wǎng)領(lǐng)域一種重要的管理技術(shù)，也引起了很多科研單位和學(xué)者的廣泛關(guān)注。進(jìn)入本世紀(jì)以后，國(guó)內(nèi)各大供電部門開始大面積推廣配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)，以提高供電的可靠性和質(zhì)量，提高供電管理效率。但是由于技術(shù)、管理等方面的原因，很多配網(wǎng)自動(dòng)化項(xiàng)目建成以后卻沒有發(fā)揮應(yīng)用的作用，與預(yù)期的建設(shè)目的之間相差甚遠(yuǎn)，配網(wǎng)自動(dòng)化項(xiàng)目的投資效益大打折扣，沒有達(dá)到應(yīng)用的建設(shè)目的。

1.配網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

配網(wǎng)自動(dòng)化是一種己用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)等等將配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、設(shè)備、用戶以及地理圖形等信息進(jìn)行集成，形成一個(gè)系統(tǒng)的、科學(xué)的自動(dòng)化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控及管理的自動(dòng)化、信息化。配網(wǎng)自動(dòng)化自從出現(xiàn)以后，在國(guó)內(nèi)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，這主要是因?yàn)殡S著電力體制改革的深入，電力市場(chǎng)開始真正走向市場(chǎng)化，電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)及運(yùn)營(yíng)成為電網(wǎng)公司競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略的中心，如何實(shí)現(xiàn)對(duì)末端電力用戶的管理、電量的管理成為配電網(wǎng)發(fā)展中亟需解決的問題。而配網(wǎng)自動(dòng)化管理則可以滿足這一要求，隨著技術(shù)的進(jìn)步公變、專變也開始納入到配網(wǎng)自動(dòng)化管理當(dāng)中，使配網(wǎng)自定化管理平臺(tái)的信息采集及處理日漸豐富，配電變壓器的數(shù)據(jù)采集方式靈活多樣。為了在電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得有利的地位，提高供電的可靠性，提高配電網(wǎng)和農(nóng)村電網(wǎng)的管理水平，各大供電部門將配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)作為一項(xiàng)重要工作來抓，通過電網(wǎng)改造、新配電網(wǎng)建設(shè)等推動(dòng)配網(wǎng)自動(dòng)化管理系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)運(yùn)行的整體控制，還為電網(wǎng)運(yùn)行提供了科學(xué)決策的手段，成為配網(wǎng)管理的一種重要管理方式。值得注意的是雖然電力企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)及工程技術(shù)人員對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)充滿了期待，配網(wǎng)自動(dòng)化也確實(shí)在配網(wǎng)建設(shè)和管理當(dāng)中發(fā)揮了很大的作用，但是由于這項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)發(fā)展時(shí)間還比較短，與西方國(guó)家相比還存在較大的差距，在實(shí)際的建設(shè)運(yùn)行的過程中還存在不少的問題，一些供電企業(yè)在配網(wǎng)自動(dòng)化管理當(dāng)中存在重建設(shè)、輕維護(hù)的現(xiàn)象，極大影響了配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)及運(yùn)行管理水平的提高，可以說當(dāng)前配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)及運(yùn)行管理并不樂觀。

2.配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)及運(yùn)行管理中存在的問題

當(dāng)前各地區(qū)在配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)上雖然取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但是從該項(xiàng)技術(shù)本身的要求來看，還是存在不少的問題，這些問題主要表現(xiàn)在忽視核心功能和系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值等方面上，具體問題分析如下：

2.1 忽視系統(tǒng)核心功能和系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值的實(shí)現(xiàn)

自動(dòng)化系統(tǒng)過于理想化忽視了配網(wǎng)管理的現(xiàn)實(shí)需要，配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程，需要長(zhǎng)期、細(xì)致、科學(xué)的規(guī)劃才能保證配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，但是現(xiàn)在各供電部門在配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)和運(yùn)行當(dāng)中多數(shù)是跟風(fēng)而上、盲目上馬，在缺乏統(tǒng)一、細(xì)致規(guī)劃的情況，配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)缺乏明確的需求和建設(shè)目標(biāo)。導(dǎo)致配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)與實(shí)際需求之間脫節(jié)。此外，在功能上過分的追求所謂的故障處理和恢復(fù)，導(dǎo)致系統(tǒng)具備示范性，而不具備實(shí)用性和廣泛推廣型。并且現(xiàn)在各地所使用的配網(wǎng)自動(dòng)化管理系統(tǒng)實(shí)際上只解決了少數(shù)饋線的自動(dòng)化，而作為實(shí)際使用方的用戶卻沒有真正的受益，從這一角度來講現(xiàn)在的配網(wǎng)自動(dòng)化還停留在表面層次上，沒有實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配網(wǎng)的自動(dòng)化科學(xué)管理，導(dǎo)致投入和產(chǎn)出嚴(yán)重失衡。實(shí)際上配網(wǎng)自動(dòng)化應(yīng)該以方便用戶為核心，作為個(gè)負(fù)荷高度集中、運(yùn)行環(huán)境比較復(fù)雜的自動(dòng)化系統(tǒng)，配網(wǎng)自動(dòng)化更強(qiáng)調(diào)的是運(yùn)行的可靠性，其功能要求主要是能夠通過該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配網(wǎng)供電數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)供電問題并處理，以保證供電的可靠性和安全性。

2.2 配網(wǎng)自動(dòng)化當(dāng)中的關(guān)鍵技術(shù)問題沒有解決

在自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中要想保證系統(tǒng)的可靠性，必須解決一些關(guān)鍵的技術(shù)問題，這些技術(shù)問題主要有設(shè)備及系統(tǒng)的可靠性、通訊方式及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、控制電源和操作電源的提取等。配網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)于這些技術(shù)的要求很高，這主要是因?yàn)榕渚W(wǎng)自動(dòng)化的建設(shè)是運(yùn)行環(huán)境比較復(fù)雜，很多站端設(shè)備是安裝在戶外使用的，受到天氣及周圍環(huán)境的影響較大，尤其是一些電子設(shè)備需要特殊的使用環(huán)境，在戶外使用的時(shí)候很容易損壞。10kV配網(wǎng)本身就比較復(fù)雜，在實(shí)際建設(shè)中開關(guān)控制電源和操作電源提取比一般的自動(dòng)化系統(tǒng)更難。而從現(xiàn)在來看，國(guó)內(nèi)專業(yè)的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)開發(fā)商還極少，很多開發(fā)單位對(duì)供電企業(yè)配網(wǎng)管理流程不熟悉，也不了解供電企業(yè)配網(wǎng)自動(dòng)化的建設(shè)目的和需求，導(dǎo)致開發(fā)的配網(wǎng)自動(dòng)化偏離了供電企業(yè)的實(shí)際需求。此外，為了降低建設(shè)成本很多供電企業(yè)使用了多種通訊方式相結(jié)合的方式，雖然能夠達(dá)到靈活性的需求，但是也容易導(dǎo)致通信的可信度不強(qiáng)，一些區(qū)域的通信達(dá)不到建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 配網(wǎng)設(shè)計(jì)與建設(shè)中存在的問題

配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)需要專業(yè)的設(shè)計(jì)單位進(jìn)行，這就要求供電企業(yè)要選擇技術(shù)實(shí)力雄厚、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富的單位，以保證主站、通信、設(shè)備、土建、實(shí)現(xiàn)方式、管理模式等能夠達(dá)到建設(shè)目的和要求，但是目前來看很多供電企業(yè)過分的強(qiáng)調(diào)建設(shè)成本，忽視了設(shè)計(jì)上質(zhì)量，導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案本身就存在一些問題。此外，由于配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)和建設(shè)比較復(fù)雜，而當(dāng)前供電企業(yè)在這一方面的項(xiàng)目管理中卻存在職責(zé)不明確，建成以后運(yùn)行管理工作根本上自動(dòng)化管理要求，根本不能對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用和數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的維護(hù)，也就是說供電企業(yè)本身的技術(shù)達(dá)不到配網(wǎng)自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)管理要求。同時(shí)，在設(shè)計(jì)和建設(shè)的過程中一些供電企業(yè)簡(jiǎn)單的將DMS與EMS相等同，也存在簡(jiǎn)單集成等不良設(shè)計(jì)及建設(shè)取向。在配電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃方面，供電部門沒有考慮到配網(wǎng)自動(dòng)化的潛在功能，在此基礎(chǔ)上確定合適的設(shè)計(jì)方案，但是多數(shù)公司采用的模板式設(shè)計(jì)及建設(shè)策略，沒有考慮到不同公司在地理環(huán)境、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和規(guī)模、管理模式、負(fù)荷性質(zhì)等方面的差異。

2.4 管理人員不適應(yīng)自動(dòng)化運(yùn)行管理要求

配網(wǎng)自動(dòng)化本身就是一種電力系統(tǒng)技術(shù)，這種系統(tǒng)技術(shù)存在明顯的管理薄弱環(huán)節(jié)，這主要表現(xiàn)在現(xiàn)有的技術(shù)及管理人員達(dá)不到配網(wǎng)自動(dòng)化運(yùn)行及管理要求，缺乏專門的自動(dòng)化管理人才，配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)人員技術(shù)能力不強(qiáng)。之所以形成這一問題主要是因?yàn)樵隗w制制約下，供電企業(yè)的人才結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期得不到更新，而配網(wǎng)自動(dòng)化的建設(shè)運(yùn)行設(shè)計(jì)到通信、自動(dòng)化、設(shè)備、配網(wǎng)運(yùn)行等一些列的相關(guān)人員的協(xié)調(diào)功能工作，這就需要供電企業(yè)加強(qiáng)人員培養(yǎng)和管理。但是目前，供電企業(yè)在這一方面存在嚴(yán)重的不足，很多供電企業(yè)根本沒有組織起有效的自動(dòng)化管理培訓(xùn)，導(dǎo)致在人員配置方面落后于配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)。

3.配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)及運(yùn)行管理的對(duì)策建議

供電企業(yè)要想提高配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)及管理水平，必須解決當(dāng)前配網(wǎng)建設(shè)及運(yùn)營(yíng)管理中存在的問題，供電企業(yè)必須從配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)規(guī)劃入手，做好自動(dòng)化建設(shè)的長(zhǎng)期規(guī)劃，著重解決配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)中的關(guān)鍵問題，在此基礎(chǔ)上做好方案設(shè)計(jì)及管理人員的配備工作。具體來說要注意以下幾點(diǎn)：

3.1 強(qiáng)化配網(wǎng)自動(dòng)化規(guī)劃實(shí)現(xiàn)核心功能和應(yīng)用價(jià)值

供電企業(yè)在配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)上應(yīng)該更多的考慮到企業(yè)的現(xiàn)實(shí)發(fā)展需要，考慮到其建設(shè)的復(fù)雜性、系統(tǒng)性，在決策方面要慎之又慎，這是因?yàn)榕渚W(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的投資規(guī)模較大，一旦達(dá)不到建設(shè)的目的對(duì)于供電企業(yè)來說是一種巨大的損失。為此，企業(yè)應(yīng)該制定詳細(xì)的、長(zhǎng)期的、科學(xué)的配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)與運(yùn)行規(guī)劃，在規(guī)劃當(dāng)中根據(jù)企業(yè)的發(fā)展要求及自身配網(wǎng)建設(shè)上的特點(diǎn)明確自動(dòng)化建設(shè)的需求及建設(shè)目標(biāo)，只有這樣才能保證配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)符合企業(yè)配網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)實(shí)需要。此外，在自動(dòng)化系統(tǒng)工程上不要盲目的追求所謂的的故障處理和恢復(fù)，而適應(yīng)從配網(wǎng)供電可靠性及方便用戶的角度出發(fā)去設(shè)計(jì)自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)該具備的功能，在讓用戶受益的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理的各個(gè)目標(biāo)。在實(shí)際的建設(shè)規(guī)劃當(dāng)中，應(yīng)該以方便用戶為核心組織規(guī)劃設(shè)計(jì)的過程，充分考慮到配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)負(fù)荷高度集中、運(yùn)行環(huán)境比較復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)特點(diǎn)，突出配網(wǎng)運(yùn)行的可靠性的保障，要求能夠通過該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配網(wǎng)供電數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、管理，技術(shù)發(fā)現(xiàn)供電問題并處理，以保證供電的可靠性和安全性，這才是配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的真正目的和價(jià)值。這樣既能達(dá)到提高配電網(wǎng)運(yùn)行管理水平的目的，又能避免重復(fù)投資降低了系統(tǒng)建設(shè)成本。

3.2 要著重解決配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)中的一些關(guān)鍵技術(shù)問題

配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)作為一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)的建設(shè)工程，是計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、通信技術(shù)綜合運(yùn)用的體現(xiàn)，如何解決建設(shè)中的一些關(guān)鍵的技術(shù)問題是保證系統(tǒng)功能與運(yùn)行安全的基礎(chǔ)。這些關(guān)鍵的技術(shù)主要有設(shè)備及系統(tǒng)的可靠性、通訊方式及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、控制電源和操作電源的提取等。對(duì)于設(shè)備及系統(tǒng)的可靠性，可以從采購(gòu)環(huán)節(jié)控制其質(zhì)量，在設(shè)備和系統(tǒng)上要選擇比較成熟、經(jīng)過時(shí)間驗(yàn)證的產(chǎn)品，在遠(yuǎn)程定位系統(tǒng)應(yīng)該選擇比較成熟、應(yīng)用廣泛的GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)，在計(jì)算機(jī)設(shè)備上要盡量選擇質(zhì)量比較可靠的產(chǎn)品。在通信方式上，所選擇的通信工具必須經(jīng)過實(shí)際檢驗(yàn)，確保通信的可靠性，為了彌補(bǔ)通信的不足還可以通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)保證通信質(zhì)量。網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)際上是整個(gè)系統(tǒng)的操控平臺(tái)，供電企業(yè)要建立專門的配網(wǎng)自動(dòng)化管理中心，在該中心負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的建設(shè)及系統(tǒng)維護(hù)功能。值得注意的是10kV配網(wǎng)本身就比較復(fù)雜，在實(shí)際建設(shè)中開關(guān)控制電源和操作電源提取比一般的自動(dòng)化系統(tǒng)更難，在這一方面上要與系統(tǒng)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，要求設(shè)計(jì)單位必須解決這一關(guān)鍵問題。

3.3 要提高配網(wǎng)設(shè)計(jì)與建設(shè)水平

配網(wǎng)設(shè)計(jì)及建設(shè)水平直接關(guān)系到配網(wǎng)的運(yùn)行及管理，也關(guān)系到配網(wǎng)供電的可靠性和安全性，這就要求供電企業(yè)要不斷提高配網(wǎng)設(shè)計(jì)與建設(shè)水平。在配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)方面，供電企業(yè)應(yīng)該將目光轉(zhuǎn)向世界范圍內(nèi)的優(yōu)秀設(shè)計(jì)單位，在注重技術(shù)先進(jìn)性和可靠性的基礎(chǔ)上與企業(yè)的配網(wǎng)建設(shè)情況有效的結(jié)合起來，使主站、通信、設(shè)備、土建、實(shí)現(xiàn)方式、管理模式等能夠達(dá)到建設(shè)目的和要求。在選擇的過程中，既要考慮到自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)成本，也要考慮到系統(tǒng)的可靠性、技術(shù)的成熟性和系統(tǒng)的升級(jí)與未來系統(tǒng)的兼容，也就是說要更加看重設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量。為此，供電企業(yè)應(yīng)該在企業(yè)內(nèi)部成立專門的自動(dòng)化管理部門，具體負(fù)責(zé)配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)及建設(shè)工作，明確其職責(zé)范圍及責(zé)任要求，并負(fù)責(zé)成立自動(dòng)化技術(shù)部，具體負(fù)責(zé)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用及數(shù)據(jù)的維護(hù)工作。此外，在配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)及建設(shè)的過程中，不應(yīng)將DMS與EMS相等同，盡量減少系統(tǒng)中的簡(jiǎn)單集成。在設(shè)計(jì)方案的選擇上，要充分考慮公司的在地理環(huán)境、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和規(guī)模、管理模式、負(fù)荷性質(zhì)等方面的差異，使方案能夠充分體現(xiàn)企業(yè)在自動(dòng)化管理上的現(xiàn)實(shí)需要。

3.4 要打造一支高水平的配網(wǎng)自動(dòng)化運(yùn)行管理及維護(hù)技術(shù)隊(duì)伍

在配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)當(dāng)中除了技術(shù)、設(shè)備上的要求之外，對(duì)于運(yùn)行管理和系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)人員的要求也相對(duì)較高，要求這些技術(shù)人才不僅要數(shù)量的掌握自動(dòng)化系統(tǒng)的各項(xiàng)功能及操作，還應(yīng)該具備一定的運(yùn)行維護(hù)能力，這就對(duì)技術(shù)隊(duì)伍學(xué)歷、專業(yè)、能力提出了更高的要求。為此，供電企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部潛力的挖掘，在企業(yè)內(nèi)部選拔一批學(xué)歷高、能力強(qiáng)、計(jì)算機(jī)能力突出的職工充實(shí)到自動(dòng)化技術(shù)隊(duì)伍當(dāng)中。對(duì)這些人進(jìn)行專門的配網(wǎng)自動(dòng)化操作及運(yùn)行管理維護(hù)培訓(xùn)，要求設(shè)計(jì)單位就系統(tǒng)的使用、功能、操作、維護(hù)等方面的要求進(jìn)行詳細(xì)的說明與闡釋，讓他們掌握配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)及運(yùn)行管理的基本要求。此外，供電企業(yè)還應(yīng)該要求設(shè)計(jì)單位經(jīng)常性的派技術(shù)人員到公司檢查配網(wǎng)自動(dòng)化的運(yùn)行管理情況，解決在運(yùn)行管理中遇到的實(shí)際問題，保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

總之，配網(wǎng)提高供電的可靠性和質(zhì)量，提高供電管理效率等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，供電企業(yè)要想提高配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)及管理水平，必須解決當(dāng)前配網(wǎng)建設(shè)及運(yùn)營(yíng)管理中存在的問題，供電企業(yè)必須從配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)規(guī)劃入手，做好自動(dòng)化建設(shè)的長(zhǎng)期規(guī)劃，著重解決配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)中的關(guān)鍵問題，并配備專門的運(yùn)行管理及維護(hù)技術(shù)人員，只有這樣才能保證系統(tǒng)使用的可靠性和安全性，不斷提高配網(wǎng)管理水平。

[1]羅陸寧.城市10kV配網(wǎng)架空設(shè)備改造的技術(shù)探討[J].華東電力,2003(9).

[2]蔡桂龍,金小達(dá),關(guān)志堅(jiān).配電自動(dòng)化系統(tǒng)通信方案設(shè)置[J].電網(wǎng)技術(shù),1999(4).

[3]張帥,張同建.淺談縣城配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用[A].山東電機(jī)工程學(xué)會(huì)第四屆供電專業(yè)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C].2007.