論述智能電網(wǎng)發(fā)展中縣級自動化的建設(shè)

江德昆

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)水平和人民生活質(zhì)量的不斷提高，用電需求也在不斷的增加，在智能電網(wǎng)的發(fā)展中，縣級自動化的建設(shè)有著重要的作用。當(dāng)前的社會條件為縣級智能電網(wǎng)的自動化建設(shè)提供了優(yōu)越的環(huán)境，因此在智能電網(wǎng)發(fā)展中縣級自動化的建設(shè)要結(jié)合縣級電網(wǎng)的發(fā)展?fàn)顩r和現(xiàn)實(shí)的條件，采取有效的措施加強(qiáng)技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)縣級電網(wǎng)的自動化建設(shè)，提高電網(wǎng)運(yùn)行過程中的高效性和安全性，并為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展提供有力的基礎(chǔ)支撐。通過對智能電網(wǎng)發(fā)展中縣級電網(wǎng)的基本情況以及存在的問題的分析，在縣級聯(lián)網(wǎng)自動化建設(shè)的過程中找到合理的建設(shè)方案，提出合理化的建設(shè)意見，為縣級電網(wǎng)自動化的發(fā)展做出重要的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；縣級；自動化；建設(shè)；措施

隨著電力市場的不斷發(fā)展，對供電企業(yè)的電力運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性也有了很高的要求，因此必須解決縣級電網(wǎng)的自動化。廣西省電力公司對縣級電力自動化的建設(shè)提出了總體的目標(biāo)，在縣級配單網(wǎng)絡(luò)的改造中統(tǒng)籌建設(shè)，對變電站能量管理系統(tǒng)、配電檢測系統(tǒng)等進(jìn)行了系統(tǒng)的統(tǒng)籌建設(shè)，這些工程的建設(shè)為縣級電網(wǎng)自動化的構(gòu)建奠定了基礎(chǔ)。

1 配電網(wǎng)自動化發(fā)展的必要性

廣西省縣級的配電網(wǎng)大部分采用的是架空線路，配電網(wǎng)路的復(fù)雜導(dǎo)致配電網(wǎng)的維修工作十分的復(fù)雜和繁重，在人工查詢故障的過程中，由于一點(diǎn)的故障會導(dǎo)致全區(qū)域的停電，且供電的速度慢，發(fā)生損耗的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，縣級電網(wǎng)的自動化程度比較低，常常受到外界的自然因素而發(fā)生故障，導(dǎo)致縣級大面積的停電，嚴(yán)重地影響了全縣人民的生活和生產(chǎn)用電，而采用配電網(wǎng)自動化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)絡(luò)的自動化，如果區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)故障導(dǎo)致電網(wǎng)停止運(yùn)行時，能夠快速的將出現(xiàn)故障的線路進(jìn)行隔離，并能保障非故障線路的用電安全，減小停電的面積。電網(wǎng)的自動化能夠?yàn)樵O(shè)備出現(xiàn)的故障做出及時的判斷，減輕了維修人員的工作任務(wù)量和工作的費(fèi)用，對電負(fù)荷進(jìn)行合理的額控制，提高用電的效率，因此建設(shè)縣級電網(wǎng)的自動化具有重要的意義和價值。

2 配電網(wǎng)自動化建設(shè)所要遵循的原則

2.1 立足現(xiàn)實(shí)，規(guī)劃充分具備可操作性

配電網(wǎng)的改造是一項(xiàng)長期而艱巨的任務(wù)，工程的建設(shè)具有復(fù)雜性，因此在規(guī)劃建設(shè)時要根據(jù)縣級的現(xiàn)實(shí)條件，與縣政府的工程相互結(jié)合并與縣城的環(huán)境和電網(wǎng)布局相協(xié)調(diào)，在建設(shè)的過程中要與城鎮(zhèn)的發(fā)展規(guī)劃相協(xié)調(diào)，全面實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自動化建設(shè)。項(xiàng)目的規(guī)劃要考慮到縣鎮(zhèn)發(fā)展的實(shí)際情況，并在投資能力上做出全面的考慮和評估，并具有可操作性。

2.2 注重整體布局和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

在配電網(wǎng)的自動化改造中，要根據(jù)縣級城市建設(shè)的發(fā)展規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)城市的區(qū)域化供電，網(wǎng)路的設(shè)計要與城鄉(xiāng)建設(shè)相符合，保障安全性和可靠性，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的區(qū)域化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

2.3 設(shè)備具有超前性，避免重復(fù)投資

在選擇配電網(wǎng)自動化設(shè)備時應(yīng)當(dāng)首選無油設(shè)備，選用配電網(wǎng)自動化開關(guān)，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程的遙控和有線無線的遠(yuǎn)程控制。在遠(yuǎn)程的規(guī)劃中要選用國際上先進(jìn)的RTU、FTU，同時具有繼電保護(hù)和重合閘功能，對故障點(diǎn)的線路進(jìn)行自動化的隔離。

3 配電網(wǎng)自動化建設(shè)的實(shí)施方案

3.1 配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能

廣西省的縣級配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)采用的是分層分布式的體系結(jié)構(gòu)，主要是架空式的結(jié)構(gòu)，主要的體系分為三個部分：主站、子站和配電網(wǎng)終端。EPON無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)把子站和配電終端進(jìn)行連接，交換設(shè)備和無線光纖實(shí)現(xiàn)了子站的配電網(wǎng)設(shè)備和主站配電網(wǎng)服務(wù)器之間的連接和通信。公司電力通信機(jī)房及新建的配網(wǎng)監(jiān)控中心主要是配電網(wǎng)德州主站的放置層，主要接受來自DTU、FTU以及TTU的終端所發(fā)出來的數(shù)據(jù)，并接受地區(qū)電網(wǎng)的SCADA發(fā)來的數(shù)據(jù)，獲得最準(zhǔn)確的電網(wǎng)消息，對電網(wǎng)的運(yùn)行狀況做詳細(xì)的了解，對配電網(wǎng)的運(yùn)營方式以及故障和符合的分配等進(jìn)行有效的監(jiān)控和管理，讓縣級的電網(wǎng)處于一個良好的狀態(tài)。配網(wǎng)的子站層的主要任務(wù)是讓各種實(shí)時的信息通過光纖網(wǎng)從配電網(wǎng)終端發(fā)送到主站層，配電網(wǎng)的終端層是利用現(xiàn)代的信息技術(shù)會各種配電網(wǎng)的實(shí)時信息進(jìn)行采集。

3.2 配電網(wǎng)的實(shí)施步驟

（1）廣西縣城進(jìn)行了通信系統(tǒng)的建設(shè)，主要有的0kV生活114kV和10kV生活112線配電網(wǎng)，配電線路的數(shù)據(jù)通過配電網(wǎng)的自動化通信設(shè)備進(jìn)行及時的接受和獲取，并對發(fā)生的故障進(jìn)行及時的檢測，并根據(jù)發(fā)生的故障類型制定出相應(yīng)的維修策略和方案，減少故障的最低誤差。

（2）第二個階段。目前縣城的配電網(wǎng)自動化已經(jīng)到了系統(tǒng)的規(guī)劃階段，將要在縣城的主要區(qū)域進(jìn)行配電網(wǎng)的實(shí)施監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對故障的智能化管理，對縣城中重要的負(fù)荷區(qū)域進(jìn)行全面的監(jiān)控，對出現(xiàn)的故障進(jìn)行自動化的修復(fù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的自動交換的功能，正確預(yù)測將要產(chǎn)生的故障。

（3）第三個階段。根據(jù)縣城電網(wǎng)改造的情況，并在一、二階段的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的自動化建設(shè)，并將縣城的全部區(qū)域?qū)崿F(xiàn)配電網(wǎng)的自動化改造，對電路出現(xiàn)的故障實(shí)現(xiàn)可視化故障檢修和檢測，對配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時的檢測。

4 配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)實(shí)施中注意的問題以及建議

4.1 配電網(wǎng)自動化實(shí)施中應(yīng)注意的問題

根據(jù)配電網(wǎng)的局外運(yùn)行要求，需要對設(shè)備提出更高的設(shè)計要求，在戶外中必須有效地防潮、防低溫和、高溫暴曬等自然災(zāi)害天氣的侵蝕，在開關(guān)的絕緣以及電子設(shè)備等的設(shè)計上應(yīng)當(dāng)全面考慮其在然的因素，性能要好。配電網(wǎng)自動化終端設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控程序復(fù)雜，且要求要比輸電網(wǎng)高很多，因此配電網(wǎng)自動化設(shè)備必須安全可靠，對電源的自動化控制要依靠自動設(shè)備的終端，線路運(yùn)行時從線路中獲得電量，如果線路出現(xiàn)故障，要實(shí)現(xiàn)開關(guān)的可靠性。縣級實(shí)施配電網(wǎng)自動化之后，電網(wǎng)的維修工作大大的減少，配電網(wǎng)的運(yùn)行更加的高效安全，工作效率提高，提高了供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)和社會效益。配電網(wǎng)自動化的全面實(shí)施，改變了傳統(tǒng)的配電網(wǎng)的管理方式，提高了工作的效率。

4.2 配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)建設(shè)的建議

在縣城的人口密集的區(qū)域主要使用的是10kV配電網(wǎng)的供電負(fù)荷，配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)存在著較大的差異，在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)和經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)的縣級配電網(wǎng)主要的結(jié)構(gòu)是電纜線路為主，負(fù)荷大且集中。在縣級的其他地區(qū)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要以網(wǎng)架為主，線路較長，分支較多，負(fù)荷受季節(jié)的影響比較大。城市的配電網(wǎng)與縣級的配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)存在較大的差異，因此縣級不能按照城市的配電網(wǎng)進(jìn)行，應(yīng)當(dāng)根據(jù)縣級的規(guī)劃和布局，采用縣級的自動化的模式。對于縣級經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的地區(qū)可以集中的實(shí)施控制。對網(wǎng)路的故障集中的進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)三遙功能的縣級網(wǎng)路，對通信的要求以及可靠性比較高，主要是采用EPON光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對于信號較好的地區(qū)采用中壓電力載波通信。對于新建或者將要改造的縣級自動化系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)對主站進(jìn)行優(yōu)先的考慮。

5 結(jié)束語

縣級電網(wǎng)的自動化改造是一項(xiàng)復(fù)雜而艱巨的任務(wù)，工程期廠，且投入非常大，因此縣級電網(wǎng)的規(guī)劃應(yīng)當(dāng)與縣級的城市規(guī)劃相協(xié)調(diào)，根據(jù)縣級現(xiàn)實(shí)條件，制定出詳細(xì)的實(shí)施建設(shè)方案，與縣級的電力企業(yè)相協(xié)調(diào)，共同促進(jìn)縣級電網(wǎng)自動化的建設(shè)。目前的配電網(wǎng)自動化的建設(shè)應(yīng)當(dāng)以現(xiàn)代的信息技術(shù)為平臺，進(jìn)行統(tǒng)一的管理和維護(hù)，這樣不但有利于節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，還可以提高縣級電力企業(yè)的社會和經(jīng)濟(jì)效益，提高縣級電網(wǎng)自動化的建設(shè)水平。

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