論配網(wǎng)自動(dòng)化的規(guī)劃設(shè)計(jì)與分析

韋維

【摘 要】在大規(guī)模的兩網(wǎng)建設(shè)和改造之后，配電網(wǎng)的配置和布局也得到了相應(yīng)的改善。而配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化系統(tǒng)作為電網(wǎng)建設(shè)中的一項(xiàng)關(guān)鍵工程，其不僅對(duì)于城鄉(xiāng)配電系統(tǒng)的建設(shè)貢獻(xiàn)巨大，同時(shí)也增加了配電系統(tǒng)的安全性和可靠性。所以，想要逐步提高配電網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化和智能化就必須加快配電自動(dòng)化規(guī)劃設(shè)計(jì)，開展規(guī)劃工作。本文主要研究配網(wǎng)自動(dòng)化的規(guī)劃設(shè)計(jì)要求，分析規(guī)劃設(shè)計(jì)中存在的問題以及提出解決問題的相關(guān)對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)；規(guī)劃設(shè)計(jì)；分析

0 前言

配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)通過電路的區(qū)域劃分管理，這就十分有利于故障的診斷和研究，當(dāng)某個(gè)區(qū)域發(fā)生故障時(shí)，通過區(qū)域系統(tǒng)的診斷可以輕易準(zhǔn)確地找出故障發(fā)生的地點(diǎn)，然后工程人員可以迅速實(shí)施故障的修復(fù)。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)完善、安全、可靠的系統(tǒng)，可以有效防止線路故障而產(chǎn)生的用電緊張的問題。本研究主要針對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，旨在建立安全可靠的配電系統(tǒng)，不斷提高供電效率和供電質(zhì)量。

1 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)

1.1 配網(wǎng)自動(dòng)化的必要性

實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化管理不僅可以大力提高供電部門供電工作的安全性和有效性，滿足用戶的用電需求，提高用戶用電的實(shí)效性，當(dāng)然，對(duì)于保障電力用戶對(duì)于電能的需求也十分有利。電力部門在實(shí)施配網(wǎng)自動(dòng)化管理之后，電力資源在滿足人們正常生產(chǎn)生活的同時(shí)也能間接支持高新技術(shù)設(shè)備的正常使用，這有效防止了用戶用電的高峰低谷的現(xiàn)象，也間接控制了電壓的波動(dòng)幅度，避免電壓異常波動(dòng)和用電頻率為用戶帶來的消極影響。當(dāng)然，配網(wǎng)自動(dòng)化管理有效降低了用戶停電的次數(shù)和頻率，增強(qiáng)了電力部門運(yùn)營(yíng)能力，也節(jié)約了人力物力，提高了電力設(shè)備的性能，減少了運(yùn)營(yíng)成本和維修成本。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)于電費(fèi)的計(jì)算準(zhǔn)確無誤，相比于人力抄表計(jì)費(fèi)方式極大地減少了計(jì)費(fèi)失誤的次數(shù)，也間接提高了企業(yè)的利潤(rùn)。

1.2 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的規(guī)劃理念以及建設(shè)原則

配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)所要遵循的原則有很多，其中包括整體上的設(shè)計(jì)原則，系統(tǒng)的可靠性原則，系統(tǒng)建立的分散性原則等等。整體性原則是指配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)要結(jié)合各種機(jī)器進(jìn)行有效的信息資源整理，減少孤立機(jī)器的存在，具體系統(tǒng)實(shí)施過程中可以通過分層和分步的方式完善配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，在提升系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)也能增強(qiáng)系統(tǒng)的性能。在軟件選擇上，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)一般建立在Unix 系統(tǒng)之上，這樣不僅可以實(shí)現(xiàn)不同平臺(tái)的統(tǒng)一協(xié)作，也實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的一體化管理。當(dāng)然，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)也要遵循可靠性的原則，電力設(shè)備必須在安全可靠的環(huán)境下運(yùn)行，所以，在對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)具體配置時(shí)，對(duì)于電源點(diǎn)的選擇以及電網(wǎng)網(wǎng)架的安裝地點(diǎn)一定要進(jìn)行慎重選擇，確保系統(tǒng)的安全性和可靠性。安全性和可靠性是配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的前提，在實(shí)際操作中還要遵循分散性的原則。電力部門要根據(jù)各個(gè)區(qū)域特點(diǎn)的不同合理選取配置點(diǎn)，進(jìn)行區(qū)域化的管理，實(shí)現(xiàn)管理和故障的分散處理，杜絕整個(gè)系統(tǒng)的斷電或中斷的行為。分散系統(tǒng)也可以間接增強(qiáng)系統(tǒng)處理問題的能力，在故障發(fā)生時(shí)，可以更快地找到故障點(diǎn)，然后進(jìn)行及時(shí)地修復(fù)。在設(shè)計(jì)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，可以分層、分布地進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保障系統(tǒng)在使用時(shí)的可維護(hù)性，不斷提高系統(tǒng)處理問題的速度，增強(qiáng)系統(tǒng)的擴(kuò)展性，優(yōu)化整體性能，使得配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)都具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。

1.3 配網(wǎng)自動(dòng)化的需求分析

配網(wǎng)自動(dòng)化的需求體現(xiàn)在各個(gè)方面，其中包括運(yùn)行調(diào)度方面的需求，經(jīng)濟(jì)調(diào)度方面的需求以及生產(chǎn)管理方面的需求等。系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)度需求在于靈活調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行的方式，而經(jīng)濟(jì)調(diào)度包含對(duì)于配電網(wǎng)運(yùn)行狀況的全面實(shí)時(shí)監(jiān)管，對(duì)于配電網(wǎng)運(yùn)行有關(guān)數(shù)據(jù)的認(rèn)真分析，科學(xué)安排配電網(wǎng)的運(yùn)行方式和供電手段，科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)、配置等。當(dāng)然，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)也要考慮生產(chǎn)管理的需求，基礎(chǔ)自動(dòng)化是建設(shè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的前提和關(guān)鍵，沒有較為準(zhǔn)確的基礎(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù)就不能建設(shè)出優(yōu)質(zhì)的配電網(wǎng)絡(luò)。因而，相關(guān)建設(shè)部門必須加強(qiáng)基礎(chǔ)自動(dòng)化的維護(hù)和管理，保證不同設(shè)備之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩煽恳约皽?zhǔn)確性。規(guī)劃建設(shè)需求同樣也是配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)于配電網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)規(guī)劃不僅能夠促進(jìn)配電網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)電力資源的高效利用。在具體規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)可以針對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，擬出合理的建設(shè)方案，有效避免了決策失誤和資金的浪費(fèi)。

2 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

2.1 合理規(guī)劃建設(shè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)

配電改造必須具備前瞻性、可靠性和可操作性的規(guī)劃設(shè)計(jì)，在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)之前，相關(guān)部門必須進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)，充分考慮配網(wǎng)自動(dòng)化的目前存在的問題以及未來的發(fā)展，只有合理規(guī)劃配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，才能避免以后進(jìn)行大規(guī)模的更換設(shè)備，造成資金的浪費(fèi)。在城市配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)之初，考慮到未來配電自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)，相關(guān)部門可以與政府進(jìn)行積極溝通，把電纜溝道、開關(guān)站、變壓器等位置提前預(yù)留出來，這十分有利于未來配電自動(dòng)化系統(tǒng)的進(jìn)一步建設(shè)。當(dāng)然，優(yōu)化配電自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也是一項(xiàng)非常重要的工作，這就要求我們要充分發(fā)揮城區(qū)變電站數(shù)量較多的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合電站的建設(shè)和供電區(qū)域不同建立合理的分段電路，保證在發(fā)生故障時(shí)各區(qū)域都能具有足夠的電壓承載能力。

2.2 分層分布建設(shè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)

配電自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)必須按照規(guī)劃要求有序地進(jìn)行建設(shè)，對(duì)于那些供電可靠性較強(qiáng)的區(qū)域應(yīng)當(dāng)較早地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，同時(shí)電網(wǎng)改造更要趨于合理，網(wǎng)架和設(shè)備必須進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)，各個(gè)線路之間的連接更要合理高效。對(duì)于那些負(fù)荷較小、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)較為薄弱的區(qū)域，可以適當(dāng)建設(shè)合理的配電網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)條件的不同適當(dāng)分步實(shí)施建設(shè)。對(duì)于配電房的建設(shè)主要是將老舊的高壓電柜升級(jí)為具有自動(dòng)化功能的高壓電柜，同時(shí)增加PT柜和FTU終端，通信方式的選擇主要是光纖通道。增加負(fù)荷開關(guān)的同時(shí)進(jìn)行分區(qū)管理，這樣不僅可以提升配網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)能力，故障發(fā)生時(shí)也能有效隔離故障區(qū)域。對(duì)于故障的隔離，雖然目前尚不具備靈敏度較高，高效的自動(dòng)隔離手段，但是實(shí)現(xiàn)報(bào)警和定位的功能還是很有效的。

2.3 運(yùn)用高效的設(shè)備進(jìn)行電網(wǎng)管理

配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇必須符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，充分考慮自動(dòng)化的需求，例如柱上開關(guān)是否具備TV， TA和電動(dòng)操作，減少由于設(shè)備不協(xié)調(diào)而產(chǎn)生的維護(hù)問題，控制接口選擇戶外型還是戶內(nèi)型等等問題都需要結(jié)合具體要求進(jìn)行選擇。配電網(wǎng)自動(dòng)化遠(yuǎn)方終端設(shè)備除了考慮基本功能外，還要考慮戶外工作的適應(yīng)性，戶外工作環(huán)境相比于戶內(nèi)環(huán)境更為復(fù)雜，這就對(duì)于設(shè)備防水、防沙、防潮的能力有了一定的要求。一般來說，配電網(wǎng)自動(dòng)化遠(yuǎn)方終端設(shè)備從原理上來說是禁止使用蓄電池的，因?yàn)槭褂眯铍姵貙?duì)于成本的花費(fèi)巨大，而且更換周期短，所以十分不利于配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)。配電網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控也十分必要，由于各類設(shè)備的價(jià)格不菲，所以相關(guān)部門也要做好安全管理工作，不能出現(xiàn)設(shè)備被偷等惡劣行為，無謂增加配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)成本。

3 總結(jié)

配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)不僅可以極大地提高供電質(zhì)量和供電效率，也能較快地發(fā)現(xiàn)故障，較為準(zhǔn)確地找出故障發(fā)生地點(diǎn)實(shí)現(xiàn)故障的快速搶修。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)必須遵循整體性、分散性、可靠性的原則，保證電網(wǎng)的安全有效運(yùn)行，不斷優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，確保區(qū)域供電的可靠，減少故障發(fā)生的概率，不斷增強(qiáng)系統(tǒng)的功能。

【參考文獻(xiàn)】

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[責(zé)任編輯：張濤]