電力配網(wǎng)自動化運(yùn)行優(yōu)化探討

劉文浩

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司中山供電局，廣東 中山528400）

0 引言

新時期下，由于社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電能已經(jīng)成為了我國最重要的能源，而電力配網(wǎng)作為溝通電力系統(tǒng)和電力用戶的橋梁，其運(yùn)行的自動化水平和智能化水平對保障用戶的用電質(zhì)量具有重要意義。實(shí)現(xiàn)電力配網(wǎng)的自動化運(yùn)行已經(jīng)成為了提高配網(wǎng)運(yùn)行效益的必然要求。電力配網(wǎng)的自動化運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了配網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行管理方式質(zhì)的飛躍，它通過綜合運(yùn)用計算機(jī)信息處理、電力網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)通訊以及智能信息處理等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對輸配電環(huán)節(jié)的運(yùn)行監(jiān)視和自動控制，這極大地提高了配網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，保障了電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及自動化設(shè)備的廣泛應(yīng)用，配網(wǎng)自動化技術(shù)也得到了快速發(fā)展，它極大地方便了電力的調(diào)度，適應(yīng)了電力配網(wǎng)自動化運(yùn)行需求。目前，我國電力配網(wǎng)運(yùn)行中還存在一些不合理的地方，這直接制約了配網(wǎng)自動化運(yùn)行水平的提高。因此，對電力配網(wǎng)的自動化運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化，并促使其不斷完善具有重要意義。

1 電力配網(wǎng)自動化運(yùn)行的意義

電力配網(wǎng)的運(yùn)行管理工作比較復(fù)雜，其涵蓋的業(yè)務(wù)內(nèi)容較多，而電力配網(wǎng)的自動化運(yùn)行主要圍繞配網(wǎng)運(yùn)行管理業(yè)務(wù)的開展實(shí)現(xiàn)，這就決定了電力配網(wǎng)的自動化運(yùn)行具有重要意義。

1.1 輸配電環(huán)節(jié)的自動控制

實(shí)現(xiàn)電力配網(wǎng)自動化運(yùn)行的主要目的之一，就是利用自動化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對輸配電環(huán)節(jié)的自動控制。通過自動化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對電力供需狀況的監(jiān)視和預(yù)測，在電力調(diào)度系統(tǒng)的配合下，結(jié)合通道、終端形成封閉式的控制系統(tǒng)，實(shí)時監(jiān)控當(dāng)前配網(wǎng)中的電力需求信息，一旦發(fā)現(xiàn)存在供給不足，就能夠通過自動控制輸配電過程，保障電力供需平衡，在重點(diǎn)保障居民用電和重點(diǎn)單位用電的基礎(chǔ)上，提高配電調(diào)度的可控制性。

1.2 實(shí)現(xiàn)自動化監(jiān)控

實(shí)現(xiàn)電力配網(wǎng)自動化運(yùn)行的主要目的是提高配網(wǎng)運(yùn)行的可控性，而要提高配網(wǎng)運(yùn)行的可控性，首先就要確保電力配網(wǎng)運(yùn)行保持在可監(jiān)測、可控制的狀態(tài)，通過對有關(guān)配電運(yùn)行管理業(yè)務(wù)的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)的采集和處理，從而為配網(wǎng)運(yùn)行管理控制命令的制定和執(zhí)行提供依據(jù)。例如：當(dāng)自動化系統(tǒng)監(jiān)測到電力配網(wǎng)中出現(xiàn)異常時，可對異常狀態(tài)進(jìn)行識別，并能夠依據(jù)識別結(jié)果自動作出反應(yīng)，以及時限制異常事故的蔓延，并為提出相應(yīng)解決對策爭取時間；或者當(dāng)系統(tǒng)無法對異常進(jìn)行自動控制時，也能及時通知電力配網(wǎng)運(yùn)行管理人員注意，確保維護(hù)人員及時發(fā)現(xiàn)異常故障并作出緊急處理，避免電力配網(wǎng)癱瘓事故的發(fā)生。

1.3 保障運(yùn)行管理的合理性

實(shí)現(xiàn)電力配網(wǎng)自動化運(yùn)行不僅適應(yīng)了當(dāng)前配網(wǎng)運(yùn)行管理發(fā)展的需求，還可以保障配網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性，使配網(wǎng)始終運(yùn)行在一個健康的狀態(tài)下，便于供電企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)和社會效益。此外，隨著當(dāng)前電力系統(tǒng)的高速發(fā)展，電力配網(wǎng)的規(guī)模也越來越大，使得配電調(diào)度業(yè)務(wù)得到了深入開展。為了保證配電調(diào)度合理、科學(xué)，可利用自動化系統(tǒng)對電力配網(wǎng)的運(yùn)行模式進(jìn)行設(shè)置，提高電力系統(tǒng)供配電的精確性。

2 電力配網(wǎng)自動化運(yùn)行中存在的問題

2.1 片面追求功能

為了提高電力配網(wǎng)的自動化運(yùn)行水平，建立一個完善的自動化系統(tǒng)，在運(yùn)行規(guī)劃時一定要進(jìn)行全面、系統(tǒng)的考慮。然而在實(shí)際工作中，為了追求部分功能的實(shí)現(xiàn)，很多地區(qū)的電力配網(wǎng)自動化運(yùn)行規(guī)劃建設(shè)都沒有進(jìn)行全面的考量，造成自動化系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，已投入使用的自動化系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)對整個電力配網(wǎng)的全面管理，出現(xiàn)投入多、收益少的情況，從而造成了對資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。

2.2 電力配網(wǎng)中存在大量不可靠的線路設(shè)備

近年來，隨著電力配網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，配網(wǎng)中的一些設(shè)備也進(jìn)行了一定的優(yōu)化改進(jìn)，但仍然存在一些陳舊、可靠性較差的配網(wǎng)設(shè)備。此外，因?yàn)槟承v史原因，還有一些輸電線路嚴(yán)重老化，但卻仍然承擔(dān)著較大的負(fù)載。這都會給電力配網(wǎng)的自動化運(yùn)行埋下安全隱患。

2.3 輸電線路設(shè)計不合理

要根據(jù)電力配網(wǎng)覆蓋地區(qū)的實(shí)際情況設(shè)計輸電線路，不僅要滿足線路的負(fù)荷功能要求，還要滿足配網(wǎng)的運(yùn)行安全要求。在設(shè)計輸電線路時，最關(guān)鍵的是對線路路徑進(jìn)行認(rèn)真勘察，在保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上確保線路設(shè)計的科學(xué)合理。但在實(shí)際工作中，還存在一些輸電線路設(shè)計不合理的現(xiàn)象，例如在山區(qū)或偏遠(yuǎn)地區(qū)，經(jīng)常會遇到不同配網(wǎng)交叉跨越的狀況。因此，在進(jìn)行輸電線路設(shè)計時，要在仔細(xì)勘察線路經(jīng)過地區(qū)的基礎(chǔ)上綜合考慮各個方面，盡量避開障礙物。

2.4 供電區(qū)域不平衡

因?yàn)橐恍v史原因，我國的電網(wǎng)沒有進(jìn)行整體而全面的規(guī)劃，從而造成在部分地區(qū)，配電工程的電源分布點(diǎn)不合理，供電區(qū)域不平衡。供電半徑比較長的電源點(diǎn)損壞幾率會比較高，使電力配網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠性降低，這同時也造成了負(fù)載不平衡的問題，導(dǎo)致整個系統(tǒng)運(yùn)行效率降低。

2.5 電力配網(wǎng)運(yùn)行人員業(yè)務(wù)水平較低

電力配網(wǎng)的自動化水平在不斷提高，同時也需要運(yùn)行人員不斷提高自己的能力，尤其是專業(yè)技術(shù)能力和自動化技術(shù)能力。因?yàn)槲覈娏ε渚W(wǎng)的自動化發(fā)展時間有限，造成同時具備這兩種能力的專業(yè)性人才比較缺乏，運(yùn)行管理人員的業(yè)務(wù)水平跟不上電力配網(wǎng)自動化設(shè)備和技術(shù)的更新速度，造成系統(tǒng)硬件雖然已經(jīng)及時更新，但配網(wǎng)自動化運(yùn)行的質(zhì)量卻提高不大。

3 電力配網(wǎng)自動化運(yùn)行的優(yōu)化對策

3.1 配網(wǎng)自動化建設(shè)要逐步推進(jìn)

電力配網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜，設(shè)備種類繁多且可靠性不一，這給自動化運(yùn)行帶來了較大難度。因此，在推進(jìn)電力配網(wǎng)自動化建設(shè)時，供電企業(yè)一定要進(jìn)行長期、細(xì)致、科學(xué)的計劃，并在綜合考慮本區(qū)域配網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行情況的基礎(chǔ)上逐步推進(jìn)，不能只片面追求功能上的大而全。

3.2 合理調(diào)整及更換陳舊的配網(wǎng)設(shè)備

要加強(qiáng)對配電運(yùn)行設(shè)備的定期檢查，配置不合理的要及時調(diào)整，過于陳舊乃至于影響到設(shè)備可靠性的更要及時更換。例如：可根據(jù)負(fù)荷運(yùn)行情況將變壓器進(jìn)行合理分裝，盡可能減小單臺配變的供電范圍，以盡量縮小因超載運(yùn)行而造成故障的范圍；用金屬氧化物避雷器更換一些老舊的閥型避雷器；為了保障線路達(dá)到一定的絕緣水平，要及時更換老化線路，并加裝放電線夾、箝位絕緣子等。

3.3 落實(shí)電力配網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測制度

供電企業(yè)的運(yùn)行監(jiān)控中心應(yīng)當(dāng)建立配網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)自動化監(jiān)測系統(tǒng)，并加強(qiáng)對電力配網(wǎng)及其相關(guān)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的收集和分析。例如，配電變壓器在運(yùn)行中極易出現(xiàn)因溫度過高而加速絕緣老化的問題，此時如果建有自動化監(jiān)測系統(tǒng)，就可以很方便地實(shí)現(xiàn)對溫度等運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集和傳輸，為電力配網(wǎng)的故障診斷和自動化運(yùn)行控制提供依據(jù)。

3.4 選擇經(jīng)濟(jì)合理的配網(wǎng)運(yùn)行模式

電力配網(wǎng)的運(yùn)行模式會對設(shè)備維修以及送配電造成嚴(yán)重影響。為了保證電力配網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行，有必要優(yōu)化配網(wǎng)運(yùn)行管理，根據(jù)當(dāng)前配網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)際情況選擇最經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)行模式。例如，可通過在電力配網(wǎng)的運(yùn)行管理中引入合環(huán)操作，從而保證正常檢修、負(fù)荷轉(zhuǎn)移過程中不會對用戶的正常供電造成影響。

3.5 對運(yùn)行管理人員進(jìn)行培訓(xùn)

在推動電力配網(wǎng)自動化運(yùn)行進(jìn)一步發(fā)展的過程中，除了需要引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備外，還要有針對性地加強(qiáng)對配網(wǎng)運(yùn)行管理人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，使運(yùn)行人員能夠跟得上配網(wǎng)自動化發(fā)展的腳步，從而使自動化系統(tǒng)的效益得到最大限度的發(fā)揮。在培訓(xùn)結(jié)束后，還可以采取技能競賽等方式對培訓(xùn)成果進(jìn)行考核，對多次競賽排名墊底的人員按績效進(jìn)行扣分處理。

4 結(jié)語

總之，對電力配網(wǎng)的自動化運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化是提高配網(wǎng)運(yùn)行效率、降低配網(wǎng)故障發(fā)生幾率的有效途徑之一，也是提升整個電力系統(tǒng)自動化運(yùn)行水平的重要組成部分，具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。

［1］洪啟武.電力配網(wǎng)自動化運(yùn)行優(yōu)化分析［J］.電子技術(shù)與軟件工程，2014（10）：166

［2］齊雨涼，李小均.新形勢下試論電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動化常見問題的探討［J］.華東科技：學(xué)術(shù)版，2012（11）：248