配電網(wǎng)低壓設(shè)備管理現(xiàn)狀及發(fā)展研究

【摘要】我國配電網(wǎng)低壓設(shè)備管理現(xiàn)狀明顯落后于高壓設(shè)備[1]，且低壓設(shè)備用電損失較嚴(yán)重，造成居民用電的滿意程度不高，影響電網(wǎng)的正常運營。因此，本文通過研究配電網(wǎng)低壓設(shè)備的結(jié)構(gòu)，針對用電損失和管理現(xiàn)狀存在的問題，提出相應(yīng)的改進措施和發(fā)展方向。最終，能夠改善配電網(wǎng)低壓設(shè)備管理的效率，以提高用戶用電的滿意度。

【關(guān)鍵詞】配電網(wǎng)；低壓設(shè)備；管理現(xiàn)狀；發(fā)展研究

隨著經(jīng)濟和科技的不斷發(fā)展，配電網(wǎng)高壓設(shè)備管理日臻完美和普及[2]（采用地理信息技術(shù)，可以實時監(jiān)控定位并進行操作查詢），對配電器和部件設(shè)施的統(tǒng)一管理較為滿意。但是，配電網(wǎng)低壓設(shè)備的管理仍存在較大的弊端，尤其是用電損耗和供電安全的問題，是目前較為嚴(yán)重的問題。并且，配電網(wǎng)低壓設(shè)備實行全程人工管理和調(diào)控，傳統(tǒng)的管理模式已經(jīng)不適應(yīng)經(jīng)濟的發(fā)展，滯后于配電網(wǎng)基礎(chǔ)配置的水平。因此，本文針對目前配電網(wǎng)低壓設(shè)備管理現(xiàn)狀，提出管理方案和發(fā)展方向，希望可以提高配電效率和用戶的滿意度。

1、緒論

1.1配電網(wǎng)

配電網(wǎng)是由傳輸電纜、變壓器和開關(guān)等設(shè)施組成的傳輸供電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)[3]?？梢苑譃榈蛪号潆娋W(wǎng)（220/380V）、中壓配電網(wǎng)（6-10KV）和高壓配電網(wǎng)（35-KV以上）。

1.2低壓設(shè)備

低壓設(shè)備是指380V及以下的電器設(shè)備傳輸運行系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠的自動控制設(shè)備中，是距離用戶最近的終端設(shè)備。對低壓設(shè)備進行檢查時，應(yīng)當(dāng)逐一檢查各部件和電表儀器的損害情況并進行記錄，同時按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范做好安全措施，防止意外的發(fā)生。標(biāo)準(zhǔn)的安全措施包括[4]：①嚴(yán)格按要求使用絕緣工具，穿戴絕緣防護用品；②保持低壓設(shè)備和高壓線之間的距離，嚴(yán)禁接觸高壓線和高壓設(shè)施；③檢修人體禁止同時接觸零線和火線，以防發(fā)生觸電。

2、配電網(wǎng)低壓設(shè)備管理現(xiàn)狀

目前我國配電網(wǎng)絡(luò)中的配電設(shè)備規(guī)格主要分為：0.4kv以上的高壓配電設(shè)備及0.4kv以下的低壓配電設(shè)備。配電網(wǎng)低壓設(shè)備中涉及到諸多設(shè)備，主要囊括（包括）[5]：主線路、支線路、分戶線路、低壓桿塔、桿上設(shè)備、集中表箱和電表等。低壓網(wǎng)絡(luò)主要是指分布在配電變壓器以下的電網(wǎng)。

由于我國對于高壓電網(wǎng)以及相關(guān)設(shè)備的重視相對較多，因此在電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運營中，已經(jīng)建立了統(tǒng)一、高效的設(shè)備管理模式，通過多種先進技術(shù)將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用到實際管理中，并能迅捷的對高壓配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的各種故障進行及時的查找、定位及處理。相對而言，由于低壓電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中低壓桿塔較多、線路布局繁雜、密集以及電力設(shè)備種類和數(shù)量較多等因素，加大了對其的管理的工作量和難度。目前，低壓配電網(wǎng)絡(luò)的管理模式主要還是依靠人工管理模式，根據(jù)不同地區(qū)來劃分低壓配電變壓器的臺數(shù)，然后對每個區(qū)域內(nèi)的低壓設(shè)備進行分類匯總，并劃分臺數(shù)到個人進行負責(zé)管理。由于人力物力有限，每個管理人員要對應(yīng)監(jiān)管設(shè)備的種類和數(shù)量繁多，不能具體到單個設(shè)備的全程管理，因此難以及時在系統(tǒng)中反饋出即發(fā)故障的查詢、定位和管理，無法準(zhǔn)確的反映出系統(tǒng)各層級之間的關(guān)系。更難以分辨排查系統(tǒng)中的潛在故障，只能被動的等待用戶發(fā)現(xiàn)故障發(fā)起投訴之后，才能及時安排相應(yīng)工作人員去進行維修，這樣不但讓客戶滿意度降低，同時也嚴(yán)重阻礙了管理的效率。

綜上，低壓配電設(shè)備的管理與高壓配電設(shè)備的管理相較滯后，仍需不斷加強低壓配電設(shè)備的自動化水平及其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理水平，進而為電網(wǎng)正常、穩(wěn)定運作提供有效保障，從而滿足人民大眾的日常需求，提高用戶的滿意度。

3、配電網(wǎng)低壓設(shè)備發(fā)展趨勢

由于高壓配電網(wǎng)管理中廣泛應(yīng)用地理信息技術(shù)，想要提高低壓設(shè)備管理水平最有效、直接的方法便是開發(fā)適用于低壓配電網(wǎng)的地理信息系統(tǒng)。但考慮到實際情況：低壓配電設(shè)備種類和數(shù)量較多，若對其中的每個設(shè)備、桿塔、線路采用GPS定位及采集，則會大大提高制作成本，并且這本身也是一項非常復(fù)雜、量大的工作，不適用縣級及以下供電企業(yè)。

（1）低壓配電設(shè)備圖形化管理

有研究者對低壓線路圖進行全面分析得出，根據(jù)低壓網(wǎng)絡(luò)中各設(shè)備（桿塔、線路、表箱及電表等）的邏輯關(guān)系及位置排布可構(gòu)建一個整體的低壓線路圖。在圖上可通過不同的圖形符號來標(biāo)識不同的低壓設(shè)備，并在回執(zhí)線路圖的過程中同時建立各設(shè)備間的邏輯關(guān)系與位置關(guān)系，使低壓設(shè)備實現(xiàn)可視化管理，進而形成配電網(wǎng)低壓設(shè)備的圖形化管理系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的優(yōu)點在于，能夠?qū)Φ蛪号潆娫O(shè)備實行相對定位，適用于縣級及以下供電企業(yè)。

（2）基于RTU的管理

低壓配電網(wǎng)的自動化系統(tǒng)主要由執(zhí)行段（遠程終端RTU）、調(diào)度端和通信信道三大部分構(gòu)成。而RTU是系統(tǒng)中的重要部件，主要功能是顯現(xiàn)“三遙（遙信、遙測及遙控）”，所以針對RTU的開發(fā)及設(shè)計對于提升低壓配電網(wǎng)自動化水平具有深遠意義。通過應(yīng)用PLC實現(xiàn)RTU方案較之傳統(tǒng)的單片機應(yīng)用更加經(jīng)濟、簡單、可靠，因此基于PLC的低壓配電網(wǎng)RTU方案很多實現(xiàn)在實際現(xiàn)場中，其抗干擾能力及保養(yǎng)上更加具備優(yōu)勢，因此具備更為強大的擴展能力，然而由于PLC的成本略高，且其大多采用直流傳輸?shù)奶匦韵拗屏似涞膽?yīng)用范圍。

（3）無線遠程監(jiān)控管理

考慮到低壓配電網(wǎng)中設(shè)備種類及數(shù)量較多、負荷變化大及分布復(fù)雜等特點，有研究者通過計算機網(wǎng)絡(luò)、GSM通信網(wǎng)絡(luò)客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)與瀏覽/服務(wù)器結(jié)構(gòu)向結(jié)合的體系結(jié)構(gòu)研發(fā)出一種可實現(xiàn)無線監(jiān)控遠程管理的多功能低壓配電系統(tǒng)，其主要由三個部分組成：信息傳輸網(wǎng)絡(luò)、低壓配電網(wǎng)監(jiān)控裝置（上、下位管理機）、信息管理系統(tǒng)。通過實地運行檢測，該系統(tǒng)體現(xiàn)出的優(yōu)點為：監(jiān)控裝置接線操作簡單，配置較靈活，具有高抗干擾能力，運行穩(wěn)定、可靠，保養(yǎng)維護簡便等?？纱龠M低壓配電網(wǎng)的自動化發(fā)展。

4、結(jié)論

我國配電網(wǎng)低壓設(shè)備管理現(xiàn)狀明顯落后于高壓設(shè)備，主要采用地理信息技術(shù)，可以實時監(jiān)控定位并進行操作查詢，對配電器和部件設(shè)施的統(tǒng)一管理較為滿意。配電網(wǎng)低壓設(shè)備的管理仍存在較大的弊端，尤其是用電損耗和供電安全的問題，是目前較為嚴(yán)重的問題。并且，配電網(wǎng)低壓設(shè)備實行全程人工管理和調(diào)控，傳統(tǒng)的管理模式已經(jīng)不適應(yīng)經(jīng)濟的發(fā)展，滯后于配電網(wǎng)基礎(chǔ)配置的水平。

由于我國對于高壓電網(wǎng)以及相關(guān)設(shè)備的重視相對較多，因此在電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運營中，已經(jīng)建立了統(tǒng)一、高效的設(shè)備管理模式，通過多種先進技術(shù)將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用到實際管理中，并能迅捷的對高壓配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的各種故障進行及時的查找、定位及處理。

由于高壓配電網(wǎng)管理中廣泛應(yīng)用地理信息技術(shù)，想要提高低壓設(shè)備管理水平最有效、直接的方法便是開發(fā)適用于低壓配電網(wǎng)的地理信息系統(tǒng)。其主要的發(fā)展趨勢包括：①低壓配電設(shè)備圖形化管理；②基于RTU的管理；③無線遠程監(jiān)控管理等。

參考文獻

[1]劉軍輝.配電網(wǎng)低壓設(shè)備管理現(xiàn)狀及發(fā)展研究[J].硅谷，2014，145（4）：133-134.

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[3]方向暉.中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計基礎(chǔ)[M].水利雜志，2011，2（11）：201-203.