配電系統(tǒng)自動(dòng)化優(yōu)化運(yùn)行方式分析

黨 杰

（西安醫(yī)學(xué)院后勤保障處動(dòng)力科 710021）

1 配電系統(tǒng)自動(dòng)化的作用

饋線自動(dòng)化終端控制是整個(gè)配電系統(tǒng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)，所以要想實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)自動(dòng)化就應(yīng)該從饋線自動(dòng)化入手，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)配電系統(tǒng)的自動(dòng)化功能，在整個(gè)配電系統(tǒng)中饋線自動(dòng)化起著很重要的作用。如果用饋線自動(dòng)化技術(shù)就會(huì)使停電的幾率及時(shí)間減少，保證為用戶平穩(wěn)的供電。利用一定的技術(shù)手段對(duì)配電系統(tǒng)自動(dòng)化方式進(jìn)行優(yōu)化，使配電系統(tǒng)形成一個(gè)聯(lián)系非常緊密的系統(tǒng)，在線路某處發(fā)生故障的情況下，饋線自動(dòng)化系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地判斷配電線路在什么地方出現(xiàn)了問(wèn)題，然后該系統(tǒng)準(zhǔn)確地將事故區(qū)段進(jìn)行隔離，而且還可以對(duì)沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題的線路進(jìn)行正常供電，由此造成的停電范圍相應(yīng)的縮小，減少因停電而造成的損失，不僅提高了供電的可靠性，保證了供電需求，將經(jīng)濟(jì)損失降到最低。配電系統(tǒng)自動(dòng)化可以監(jiān)控配電線路的運(yùn)行情況，還可以轉(zhuǎn)帶和投切線路上的符合和電容器，這一功能既保證了用戶的供電需求，又可以提高用戶用電的滿意度。為了提高電力行業(yè)對(duì)用戶的服務(wù)水平和服務(wù)質(zhì)量，降低電能損耗，我們采取了客戶側(cè)管理方法。為了減少線路上電能的損耗和節(jié)省基本的投資建設(shè)費(fèi)用，我們采取優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和無(wú)功配置、提高設(shè)備利用率等手段。最大程度地利用好現(xiàn)在投用的設(shè)備，減少對(duì)后備設(shè)備的利用，以提高設(shè)備利用率。配電系統(tǒng)雖正常運(yùn)行，但是還必須時(shí)刻對(duì)其他各類(lèi)配電設(shè)備、線路進(jìn)行監(jiān)控，這樣在任何時(shí)候都可以對(duì)整個(gè)線路進(jìn)行排查、確定故障區(qū)段、確定故障類(lèi)型，減少人力排查的困難程度和時(shí)間以及人工費(fèi)用，從而節(jié)省了檢修維護(hù)費(fèi)和總投資費(fèi)。雖然饋線自動(dòng)化在線路改造和設(shè)備方面投資比較大，但是經(jīng)過(guò)改造后不僅僅提高了設(shè)備的利用率，還節(jié)省了電力設(shè)施的基本建設(shè)費(fèi)用，所以在總體上還是節(jié)省了投資另外在實(shí)施饋線自動(dòng)化后，不僅可以提供共享資源而且還可以擴(kuò)充其他配電系統(tǒng)的子系統(tǒng)。這一方式的優(yōu)化可以避免同一個(gè)設(shè)備的重復(fù)出現(xiàn)，相應(yīng)地減少成本投資。二、配電系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行方式

1.1 變電站自動(dòng)化

變電站以前是人工對(duì)變電站進(jìn)行監(jiān)控、測(cè)量和運(yùn)行操作，而變電站自動(dòng)化是在原有的基礎(chǔ)上優(yōu)化其運(yùn)行方式，將自動(dòng)控制技術(shù)和信息處理與傳輸技術(shù)相結(jié)合，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)硬軟件系統(tǒng)或自動(dòng)裝置的一種運(yùn)行方式。把信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字的技術(shù)和計(jì)算機(jī)通信技術(shù)巧妙地運(yùn)用到傳統(tǒng)的變電站二次設(shè)備中，使傳統(tǒng)的變電站自動(dòng)化，運(yùn)行方式也更加優(yōu)越。變電站自動(dòng)化所擁有的功能如數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)計(jì)算和處理、越限和狀態(tài)監(jiān)視、開(kāi)關(guān)操作控制和閉鎖、與繼電保護(hù)交換信息、自動(dòng)控制的協(xié)調(diào)和配合、與變電站其他自動(dòng)化裝置交換信息和與凋度控制中心或集控中心通信等是傳統(tǒng)變電站所無(wú)法比擬的。利用變電站自動(dòng)化運(yùn)行方式可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，準(zhǔn)確判斷問(wèn)題出現(xiàn)的地點(diǎn)、類(lèi)型。

1.2 配電管理及需求側(cè)管理系統(tǒng)

配電管理系統(tǒng)在配電系統(tǒng)自動(dòng)化中起著無(wú)可替代的作用，它是一種利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、信息處理及通信等技術(shù)和相關(guān)設(shè)備對(duì)配電線路的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控、管理和控制的運(yùn)行方式。配電管理系統(tǒng)所具有的功能：數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控、管理配電網(wǎng)運(yùn)行情況、用戶的管理和控制、設(shè)備管理、地理信息管理等。需求側(cè)管理涉及到供電和用戶雙方，所以必須通過(guò)法律建立相應(yīng)的法律法規(guī)和管理體制，并最終由電力市場(chǎng)來(lái)調(diào)控。電力的供需雙方不僅是買(mǎi)賣(mài)關(guān)系，也存在一定的利益關(guān)系，所以需求側(cè)管理也必須引起重視，從而保護(hù)各自的利益，實(shí)現(xiàn)互利共贏。

1.3 饋線自動(dòng)化

利用重合設(shè)備和分段設(shè)備自身的優(yōu)點(diǎn)可以在不同電力控制系統(tǒng)相連接的情況下就可以在故障發(fā)生時(shí)自動(dòng)斷電和故障隔離。由于安裝使用和維修費(fèi)都比較低，所以適合廣泛地運(yùn)用于低級(jí)別的配電系統(tǒng)中。為了避免在使用該方法出現(xiàn)多次重合的問(wèn)題，我們隊(duì)該技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的改革，在原有的基礎(chǔ)上增加了遠(yuǎn)端饋線終端和主站系統(tǒng)，并且將其加入到地區(qū)的智能變電基站，使得該項(xiàng)技術(shù)得到了進(jìn)一步的優(yōu)化；環(huán)網(wǎng)柜和重合器相結(jié)合代替了原來(lái)的配電基站，可以對(duì)一次變電設(shè)備進(jìn)行集成。在環(huán)網(wǎng)配電中，將重合器與電網(wǎng)中接地設(shè)備相連接，另外還采用高壓爐絲和熔斷器相配合的自動(dòng)化變電技術(shù)，大大提高了變電效率。環(huán)網(wǎng)柜和饋線自動(dòng)化終端相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，這一技術(shù)是將室內(nèi)、室外環(huán)網(wǎng)柜的多路進(jìn)出線同環(huán)網(wǎng)相連接，環(huán)網(wǎng)柜上的饋線自動(dòng)化終端再與上級(jí)變電站系統(tǒng)相連接，在該技術(shù)的控制下，如果供電網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)任何故障時(shí)，自動(dòng)化終端設(shè)備就能及時(shí)向和其相連接的變電站發(fā)出故障信號(hào)，變電站通過(guò)故障定位系統(tǒng)準(zhǔn)確判斷出故障發(fā)生在什么地方，并在第一時(shí)間內(nèi)向環(huán)網(wǎng)內(nèi)的環(huán)網(wǎng)柜發(fā)出指令，環(huán)網(wǎng)柜執(zhí)行命令將控制開(kāi)關(guān)及時(shí)隔離事故；分支線路和饋線自動(dòng)化終端相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，該方法是將單一的線路變?yōu)槎鄠€(gè)分支線路，再在環(huán)網(wǎng)柜上改裝或者填加遙控負(fù)荷開(kāi)關(guān)，并在每個(gè)開(kāi)關(guān)上再安裝饋線自動(dòng)化終端設(shè)備，每個(gè)終端設(shè)備在與上一級(jí)變電站相連接，這樣在任意一條線路發(fā)生故障時(shí)，只對(duì)該線路進(jìn)行合閘操作，不會(huì)影響其他線路的正常供電，該方法的應(yīng)用可以優(yōu)化配電系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行方式，而且實(shí)際成本還不高。所以在城市電網(wǎng)系統(tǒng)中被廣泛得運(yùn)用。

1.4 環(huán)網(wǎng)故障定位、隔離和恢復(fù)供電系統(tǒng)

配電系統(tǒng)自動(dòng)化裝置不僅可以確定環(huán)網(wǎng)出現(xiàn)故障的位置，而且還可以隔離故障區(qū)段，然后對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行恢復(fù)，該自動(dòng)化裝置由單項(xiàng)自動(dòng)化發(fā)展到具有綜合功能的自動(dòng)化。免通信的判斷環(huán)網(wǎng)故障和恢復(fù)控制系統(tǒng)包括一定數(shù)量的負(fù)荷分段開(kāi)關(guān)和控制分段開(kāi)合的控制器。配電系統(tǒng)在正常時(shí)固定開(kāi)環(huán)點(diǎn)運(yùn)行，兩側(cè)供電，發(fā)生故障時(shí)，靠故障的一段變電站饋線保護(hù)發(fā)生跳閘，每段開(kāi)關(guān)在沒(méi)有壓力的情況下也會(huì)釋放。變電站斷路器重新重合后，每段線路上的開(kāi)關(guān)按事先設(shè)定的時(shí)限依次重合投用。如果線路發(fā)生在短時(shí)間內(nèi)不能解決的問(wèn)題，這種情況開(kāi)關(guān)投到故障段后變電站饋線保護(hù)將再次跳閘，并重復(fù)試投過(guò)程，但此時(shí)已明確故障發(fā)生在什么地方，所以合到故障段前就停止了。故障發(fā)生后從故障段后至開(kāi)環(huán)點(diǎn)恢復(fù)供電時(shí)，從開(kāi)環(huán)點(diǎn)檢測(cè)到對(duì)側(cè)線路失壓進(jìn)行重合開(kāi)始，以相反的方向和相同的原則來(lái)隔離整個(gè)環(huán)網(wǎng)出現(xiàn)問(wèn)題的區(qū)段，和恢復(fù)非故障段的自動(dòng)供電。這種單項(xiàng)自動(dòng)化裝置對(duì)通信沒(méi)有一定的要求，但是功能單一、信息不能共享，在整定是還復(fù)雜、需要多次定位、多次的進(jìn)行開(kāi)關(guān)試投、恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)，所以我們要優(yōu)化這種運(yùn)行方式，由單項(xiàng)的自動(dòng)化變?yōu)榫哂芯C合功能的自動(dòng)化。帶通信的環(huán)網(wǎng)故障識(shí)別和恢復(fù)控制系統(tǒng)可以控制分段開(kāi)關(guān)的開(kāi)合，在發(fā)生故障時(shí)，可以準(zhǔn)確的確定故障出現(xiàn)的位置、隔離故障區(qū)段和自動(dòng)恢復(fù)供電，在正常時(shí)還能收集環(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電工信息、控制分布電容投切、以及合理選擇開(kāi)環(huán)點(diǎn)，降低線路損耗。

1.5 多功能數(shù)字分時(shí)電度表系統(tǒng)

常見(jiàn)的數(shù)字分時(shí)電度表，只具有顯示用電量，而不具備通信功能。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)功能單一的數(shù)字分時(shí)電度表進(jìn)行優(yōu)化，便出現(xiàn)了多功能數(shù)字分時(shí)電度表。這種具有遠(yuǎn)方通信的多功能數(shù)字分時(shí)電度表和配電控制中心進(jìn)行配合，對(duì)帶時(shí)標(biāo)的用戶電信息進(jìn)行收集、傳送電量計(jì)費(fèi)信息、監(jiān)控竊電現(xiàn)象并發(fā)出報(bào)警、還可以控制負(fù)荷、對(duì)收集到的信息進(jìn)行長(zhǎng)期存儲(chǔ)。在電量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)中，表計(jì)本身還可兼作數(shù)據(jù)集中器使用，可以使電量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在很大程度上簡(jiǎn)單化。在現(xiàn)代的城網(wǎng)建設(shè)改造中，實(shí)施一戶一表制度，充分考慮到用戶和供電方相互了解計(jì)費(fèi)信息以及網(wǎng)上銀行交款的方式。并建立一定的溝通渠道，使發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題能得到及時(shí)的解決，在今后的發(fā)展中在原有的基礎(chǔ)上不斷優(yōu)化其運(yùn)行方式，提高經(jīng)濟(jì)效益和為用戶提供高質(zhì)量的用電服務(wù)。

2 結(jié)束語(yǔ)

在快速發(fā)展的當(dāng)今時(shí)代，各行各業(yè)都有了一個(gè)很好的發(fā)展前景，我國(guó)的電力行業(yè)也不例外，也不斷地發(fā)生著很大的變化。怎樣才能向用戶提高穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)、高效的供電服務(wù)，縮短發(fā)生事故時(shí)的維修時(shí)間及減小停電事故范圍，都是電力行業(yè)應(yīng)該考慮的問(wèn)題，這就要求電力行業(yè)不斷地優(yōu)化配電系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行方式，提高經(jīng)濟(jì)效益，為各用戶更好的供電服務(wù)。

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