配電自動(dòng)化若干問題的探討

李勇

摘 要：科技的不斷發(fā)展，我國(guó)電力行業(yè)也在不斷發(fā)展，用戶對(duì)供電質(zhì)量的要求也越來越高。我國(guó)現(xiàn)階段的生產(chǎn)已逐漸跨入自動(dòng)化時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了配電自動(dòng)化的發(fā)展目標(biāo)。配電自動(dòng)化是當(dāng)前配電線路運(yùn)行與管理的新概念。本文主要分析了配電自動(dòng)化的配電難點(diǎn)和配電自動(dòng)化對(duì)配電網(wǎng)的發(fā)展新要求，希望通過對(duì)這些問題的討論，進(jìn)一步促進(jìn)配電事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：配電自動(dòng)化；問題；展望

配電自動(dòng)化是配電線路運(yùn)行管理中的全新概念，在新形勢(shì)下電力技術(shù)與時(shí)俱進(jìn)，得到了不斷的更新，配電技術(shù)也得到了十足的發(fā)展，在電力企業(yè)中配電系統(tǒng)被大量的采用。在配電自動(dòng)化技術(shù)成熟發(fā)展的同時(shí)，配電技術(shù)與自動(dòng)化對(duì)于供電質(zhì)量得到了完美的結(jié)合，很好地滿足了電能質(zhì)量的需求，保證了電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。基于配電自動(dòng)化在配電工作中的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于電力行業(yè)發(fā)展做出的重要貢獻(xiàn)，未來智能化配電網(wǎng)技術(shù)成為一種重要趨勢(shì)，結(jié)合發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀，促進(jìn)其技術(shù)的更高更快發(fā)展，是一項(xiàng)重點(diǎn)研究的課題。

一、配電自動(dòng)化的基本概念

目前，在我國(guó)對(duì)配電自動(dòng)化的定義說法不一，因此經(jīng)常令剛剛與之接觸的人們感到困惑，針對(duì)這一情況的出現(xiàn)，筆者總結(jié)了當(dāng)前幾種最常見的說法，其一是指配電網(wǎng)在運(yùn)行的過程中的自動(dòng)化情況；其二是指在變電站以及中壓配電網(wǎng)的饋線自動(dòng)化情況；其三是指在對(duì)配電系統(tǒng)進(jìn)行控制的過程中，幾個(gè)不同環(huán)節(jié)的自動(dòng)化以及信息化；其四是指在對(duì)中低壓配電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與保護(hù)的過程中的自動(dòng)化管理情況，也就是這種情況是我國(guó)行業(yè)的規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn)，相對(duì)來說更加科學(xué)與規(guī)范。在我國(guó)實(shí)際的工作中，配電自動(dòng)化在實(shí)際工作中與智能電網(wǎng)具有密切的聯(lián)系，在智能電網(wǎng)下的配電自動(dòng)化可以稱得上是更為高級(jí)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)，繼承了傳統(tǒng)配電系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)，尤其是在廣域電壓的無功調(diào)節(jié)方面具有重要的意義，隨著我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展，相信配電自動(dòng)化的發(fā)展還會(huì)更加長(zhǎng)遠(yuǎn)。

二、配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的難點(diǎn)

主干電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)化程度隨著電力技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)得到了很大的發(fā)展，然而配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展速度相對(duì)較慢，發(fā)展空間相對(duì)較大。與輸電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)相比較，配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)于設(shè)備的要求更高，而且規(guī)模更大，相對(duì)建設(shè)費(fèi)用就要多，因此發(fā)展過程中有很多的難點(diǎn)。

（一）測(cè)控對(duì)象較多

配電自動(dòng)化系統(tǒng)在測(cè)控方面，具有信息量大、組織系統(tǒng)困難等特點(diǎn)，主要原因就是其測(cè)控站點(diǎn)成千上萬，測(cè)控對(duì)象涵蓋了從進(jìn)線變電站到10KV開閉所、從小區(qū)變電所到配電變壓器分段開關(guān)、從并補(bǔ)電容器到用戶電能表以及重要負(fù)荷等所有站點(diǎn)，這些站點(diǎn)給配電自動(dòng)化系統(tǒng)的組織帶來了很大的困難，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性和計(jì)算速度提出了很大挑戰(zhàn)，對(duì)配電網(wǎng)的運(yùn)行方式提出了更好的要求。因此，配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)需要具備比之前更高的軟硬件設(shè)備。

（二）通信系統(tǒng)比較復(fù)雜

當(dāng)前配電自動(dòng)化系統(tǒng)的站端設(shè)備相對(duì)較多，致使通訊系統(tǒng)的建立比較復(fù)雜，然而當(dāng)前我國(guó)還沒有成熟的通信手段來滿足配電自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)通信系統(tǒng)的要求。同時(shí)，針對(duì)開閉所RTU和柱上FTU的要求，配電自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部也是不完全一樣的，造成配電自動(dòng)化系統(tǒng)不能采取一個(gè)統(tǒng)一的通信原則。

（三）操作電源和工作電源的提取比較困難

配電自動(dòng)化系統(tǒng)最主要的功能就是定位故障位置、設(shè)置故障隔離區(qū)段、恢復(fù)正常區(qū)域的供電等等，而這些功能實(shí)現(xiàn)的前提就是保證停電區(qū)域的信息在故障出現(xiàn)的期間能被獲取，如果區(qū)域停電的話會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或者通信系統(tǒng)需要的電源很難獲得。

（四）戶外終端設(shè)備多

戶外終端設(shè)備在配電自動(dòng)化設(shè)備中分布廣泛，從數(shù)量上來看，其設(shè)備要滿足運(yùn)行中的可靠性、安全性要求，還要保證各設(shè)備對(duì)環(huán)境有良好的適應(yīng)能力，能夠適應(yīng)惡劣的環(huán)境，在雷雨天氣中依然能夠維持正常的供電工作。其設(shè)備的數(shù)量繁多，為維持設(shè)備的正常運(yùn)行，以適應(yīng)環(huán)境條件，需要做很多的工作。

三、配電自動(dòng)化對(duì)配電網(wǎng)發(fā)展的要求

1、供電性能應(yīng)該可靠而穩(wěn)定。這是對(duì)城市配電自動(dòng)化系統(tǒng)主接線的要求。由此可見，配電系統(tǒng)主接線應(yīng)該使用雙電源的接線方式，主線之間的開關(guān)應(yīng)該具有自動(dòng)投切和遠(yuǎn)程控制的功能，并且該系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)計(jì)成開環(huán)控制系統(tǒng)。2、要根據(jù)具體的電量負(fù)荷來進(jìn)行配電自動(dòng)化的研究和建設(shè)。根據(jù)供電的重要程度進(jìn)行分段設(shè)置，將每一段隔斷的距離設(shè)定在1000m以內(nèi)。對(duì)于人口稀疏的郊區(qū)或者偏遠(yuǎn)地區(qū)，應(yīng)該采用放射性的供電方式進(jìn)行接電，這種方法主干線應(yīng)該控制在3根以內(nèi)，支線控制在2段，并且主干線和支干線之間應(yīng)該設(shè)定控制開關(guān)。3、在配電自動(dòng)化系統(tǒng)工程的具體實(shí)施過程中應(yīng)該要將負(fù)荷管理的部分進(jìn)行統(tǒng)一的設(shè)計(jì)，同時(shí)將調(diào)度的權(quán)限明確到位，以制定出明確的管理范圍。4、在城市中是通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)的雙電源供電方式為主來實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)的方式來供電的。聯(lián)絡(luò)開關(guān)的原理是正常情況下聯(lián)絡(luò)開關(guān)處于備用狀態(tài)，只有當(dāng)一段線路失電的時(shí)候，聯(lián)絡(luò)開關(guān)才能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)投切的功能。

四、展望

在傳統(tǒng)配電網(wǎng)中電力只能單向輸送給終端用戶，配電系統(tǒng)僅實(shí)現(xiàn)了單向功能，這種系統(tǒng)功能單一、可靠性差。在未來智能電網(wǎng)框架下的配電系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和電力用戶之間的電力和信息的雙向交換，與傳統(tǒng)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)不同，智能電網(wǎng)背景下的配電自動(dòng)化系統(tǒng)是一種高級(jí)配電自動(dòng)化系統(tǒng)，傳統(tǒng)的配電自動(dòng)化主要的關(guān)注點(diǎn)是基本配電電路開關(guān)的自動(dòng)控制功能，而高級(jí)配電自動(dòng)化延伸和發(fā)展了傳統(tǒng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的功能，對(duì)原有的功能實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的整合和擴(kuò)展。

五、結(jié)束語

提高供電可靠性的必要措施就是強(qiáng)化配電系統(tǒng)的自動(dòng)化，這也是建設(shè)智能配電網(wǎng)的必經(jīng)之路。在配電自動(dòng)化的實(shí)施過程中，首先，可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化分析，提高網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)供能力，優(yōu)化停電計(jì)劃管理，減少重復(fù)停電，開展帶電作業(yè)，同時(shí)對(duì)搶修資源配置進(jìn)行優(yōu)化，最后達(dá)到提高工作效率的目的；其次，我們還可以通過采用故障自動(dòng)定位系統(tǒng)，減少查找故障的時(shí)間，通過標(biāo)準(zhǔn)化搶修減少故障修復(fù)時(shí)間，還可以減少故障隔離操作時(shí)間。隨著配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)管理和技術(shù)手段的不斷提升，配電自動(dòng)化發(fā)展的春天一定會(huì)到來。

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