配電自動化的現狀和發(fā)展

楊揚

摘要： 配電系統(tǒng)自動化主要利用的就是現代化的電子技術、通訊技術以及計算機網絡技術等，并將配電網在線數據和離線數據以及配電網數據和用戶數據等進行信息的集成，以此構成完善的自動化系統(tǒng)，并以此實現配電系統(tǒng)正常化運行及出現事故的能夠及時得到監(jiān)測、保護和控制等用電和配電管理的現代化。

關鍵詞： 配電管理；配電網優(yōu)化運行；提高供電可靠性

中圖分類號：TP271 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）33-0029-02

我國的電力工業(yè)的迅猛發(fā)展，使得傳統(tǒng)模式也發(fā)生了變化，市場的需求決定逐漸取代了過去的投資規(guī)模決定，而電力市場也逐漸由買方市場取代了賣方市場。以前，相較于先進國家我國的發(fā)電和配電投資的比例都相對落后，但是隨著電力工業(yè)的發(fā)展，這種情況逐漸得到改善。到了90年代以后，國內的電力系統(tǒng)變電就逐步實現了四遙功能。

配電系統(tǒng)在上海市東供電局在浦東金藤開發(fā)區(qū)進行了實施，此工程在建設第一期時候采用了法國施耐德集團所生產的PR環(huán)網開關柜9臺，雖然都基本上能夠達到控制、遙信和遙側且規(guī)模相對較小的目的，但這卻需要依賴于進口設備，不僅造價高，還很難推廣普及。

自行研制的國產設備在銀川城區(qū)配電自動化系統(tǒng)中得到了實施，此系統(tǒng)所采用的也都是先進的計算機網絡系統(tǒng)，運用的也是大型的數據庫系統(tǒng)，并以此根據有限通信和無線通信相結合的綜合數據通道，實現了配電系統(tǒng)的全面監(jiān)控，以獲取大量的經驗。目前，西安供電局和寶雞供電局已經在銀川建立起配電自動化的系統(tǒng)。這些自動化配電系統(tǒng)都是建立銀川的第一套通過技術鑒定的配電自動化系統(tǒng)基礎上的，這一系統(tǒng)完善標志著我國電網改造進入到了一個全新的階段。

從設備制造水平的角度出發(fā)，我們不難看出，國內不少的企業(yè)已經成功地研制出能夠滿足配電自動化要求的產品，從技術上不難看出已經實現了配電的自動化。但是仍然存在以下兩方面的問題：一方面是供電企業(yè)應該根據自己的實際情況，合理地選用功能，以符合當代技術的發(fā)展方向；另一方面是可以借鑒輸電網自動化的成熟技術，盡快找到滿足配電要求的標準化的通信規(guī)約，避免因為選用不合理而造成制造廠家在自行設置上的混亂局面。

在一些工業(yè)發(fā)達的國家，集變電自動化、饋線分段開關測控、電容器組調節(jié)控制、用戶負荷控制和遠方抄表等系統(tǒng)于一體的配電網管理系統(tǒng)（DMS）已經形成，其功能已多達140余種。在國外配電的自動化系統(tǒng)受企業(yè)相關領導的重視程度由此可見一斑。

就目前，配電自動化專家系統(tǒng)和配電網仿真培訓系統(tǒng)是國外研究的主要方向。最大程度地利用變壓器的容量降低系統(tǒng)的有功損耗，及時地按照電價對用戶進行負荷管理，都是通過優(yōu)化符合分配減少網損、對變壓器的負荷進行有效的管理的目的。

系統(tǒng)性較為龐大、相對復雜、綜合性較高都是配電網自動化的特點，這其中還包含了對電力企業(yè)中與配電系統(tǒng)相關的全部的功能數據流進行控制，以保證和提高用戶的供電質量及服務水平。而實施配電系統(tǒng)自動化的主要目的是為了提高供電的可靠性和質量，并且提高自身的服務質量。這在一定程度上也有利于提高企業(yè)的經濟效益和管理水平，促使供電企業(yè)和用戶都能夠實現互利雙贏。

現如今的配電自動化系統(tǒng)主要包括調度自動化、變電站、配電所自動化、饋線自動化以及配電管理自動化等五方面的內容。

①配電調度監(jiān)控和數據采集系統(tǒng)（SCADA）。

②配電網電壓管理系統(tǒng)。

③配電網故障診斷和斷電管理系統(tǒng)。

④操作票專家系統(tǒng)（ES）。

變電站、配電所自動化包含：

①變電站自動化主要指的就是與配電系統(tǒng)自動化相關的變電站自動化系統(tǒng)，對整個變電站的數據實施采集和監(jiān)控，并與整個控制中心、調度自動化系統(tǒng)（SCADA）通訊，必要的時候也可以與配電網各個終端和用戶終端相聯系，成為配電系統(tǒng)自動化的一個二級主站。

②與配電系統(tǒng)自動化相關的配電所自動化就是所謂的配電所自動化，一般主要是由安裝在配電所內的RTU來完成，必要時也可以與配電網各遠方終端（FTU）和用戶終端（RTU）相聯，實現數據轉發(fā)功能。

饋線自動化（FA）：

①具有就地控制功能的線路自動重合器和/或分段器的采用，可以實現賠墊線路故障的自動隔離和恢復供電的功能，無遠方通訊通道及時局采集功能；

②遠方通訊通道的采用，可以實現數據采集和遠方控制功能的饋線自動化。配電遠方終端（FTU），通訊通道，電流、電壓傳感器，電源設備等是該系統(tǒng)除一次設備外必不可少的設備，這都幫助其實現了配電線路故障的自動隔離和恢復供電的功能。

配電管理自動化主要是指實際利用現代計算機、通信等技術對配電網的運行所進行的重點管理，在管理中我們不難看出，它是一個收集和處理信息的系統(tǒng)。

AM/FM/GIS、配電生產管理系統(tǒng)、配電網分析和高級應用功能模塊等都是配電管理自動化系統(tǒng)的主要功能模塊。關于AM/FM/GIS，既可把它理解為配電管理自動化系統(tǒng)的一個功能模塊，也可以把它理解為配電管理自動化系統(tǒng)其他功能模塊的支撐平臺。而配電自動化系統(tǒng)偏重與運行監(jiān)視和實時控制，而配電管理自動化系統(tǒng)偏重于運行管理。

配電自動化發(fā)展新動向：

①配電網自動化。

配電自動化的4組功能包括電網運行、運行計劃及其優(yōu)化、維修管理、用戶聯系和控制等。

我們可以在上述的主動能組的基礎上，再分成若干個子功能，以此奠定了配電自動化系統(tǒng)的主功能框架。值得我們注意的就是：經常交換4個功能組，使之能夠進行數據分享，以此保證控制和管理的一致性。

②配電網優(yōu)化運行。

電流市場的不斷完善就使得電力企業(yè)以效益為主要目標，因此效率管理、降低成本以及向用戶提供高品質服務是今后電力企業(yè)工作的重心。為實現這些就使得供電企業(yè)必須不斷地分析電網運行的性能，并制定完善的方案解決電網優(yōu)化運行的問題等。

面對日益激勵的市場競爭氛圍，電力公司競爭能力的一個主要手段，就是加緊改進對用戶的服務質量水平。為滿足不同用戶的需求，電力公司需要利用各種技術和經濟手段，提高對用戶的服務，并鼓勵用戶參與和配合電流企業(yè)對供用電進行的重點管理和控制，為用戶提供用電的選擇權，這也是現如今配電自動化發(fā)展的一個值得注意的方向。

綜上所述，改革電費系統(tǒng)的目的就是在于能夠更準確反映出電力成本的消耗，以此對用戶的用電負荷需求進行統(tǒng)一的調整。此外，改革電費系統(tǒng)，不僅包含電量，還包括與供電質量相關的新的參數，在保證電費合理的前提下，有效促進電量效率和生產效率，以及向用戶提供滿足他們要求的合同條件。

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