配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用分析

劉朝陽(yáng)

渤海大學(xué)工學(xué)院

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配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用分析

劉朝陽(yáng)

渤海大學(xué)工學(xué)院

我國(guó)電力企業(yè)不斷的發(fā)展主要應(yīng)該歸功于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，電力企業(yè)因?yàn)樽詣?dòng)化技術(shù)的影響和作用，逐漸的產(chǎn)生了新的變化，而且有利于自動(dòng)化水平的提升和發(fā)展。要不斷的提升以及應(yīng)用配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)，對(duì)于企業(yè)更好更快的發(fā)展有著重要的意義。本文通過(guò)分析我國(guó)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)，可以為自動(dòng)化設(shè)計(jì)提供更好的借鑒，最終對(duì)于我國(guó)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的建設(shè)來(lái)說(shuō)有著重要的意義。

自動(dòng)化 配電網(wǎng) 電力系統(tǒng)

由于當(dāng)前忽視了配電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，所以電能質(zhì)量水平不高，在許多供電系統(tǒng)中可能出現(xiàn)了許多安全隱患。因?yàn)槲覈?guó)經(jīng)濟(jì)體制發(fā)生了變化，所以需要變化電力企業(yè)，當(dāng)前電力企業(yè)在不斷發(fā)展的情況下，電力企業(yè)的發(fā)展要滿足國(guó)家的相關(guān)要求，發(fā)展的過(guò)程中，還要積極地面對(duì)市場(chǎng)，通過(guò)市場(chǎng)的保護(hù)和培育，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益的提升，這是有利于電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)自身利益以及長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的，當(dāng)前電力市場(chǎng)在不斷的發(fā)展和進(jìn)步，如何最大限度地實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)產(chǎn)品的銷售，實(shí)現(xiàn)企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)是需要解決的問(wèn)題，但是配電網(wǎng)絡(luò)和消費(fèi)者有著密切的聯(lián)系，配電網(wǎng)的質(zhì)量會(huì)關(guān)系到千千萬(wàn)萬(wàn)用戶用電的質(zhì)量，所以需要通過(guò)提高用電的自動(dòng)化水平，從而可以應(yīng)對(duì)電網(wǎng)出現(xiàn)的各種故障，有利于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

1　配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)

在電網(wǎng)的運(yùn)行過(guò)程中，電網(wǎng)技術(shù)會(huì)關(guān)聯(lián)到多個(gè)領(lǐng)域，對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行有著重要的意義，可以通過(guò)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)以及電機(jī)設(shè)備可以進(jìn)行配電網(wǎng)的自動(dòng)化操作和控制，通過(guò)強(qiáng)大的技術(shù)支撐力量，有利于用戶更好的進(jìn)行電氣控制以及遠(yuǎn)程抄表。圖1為電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化構(gòu)造圖。

圖1　電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化構(gòu)造圖

2　電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化的建設(shè)

2.1電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化的建設(shè)目標(biāo)

建立配電網(wǎng)的自動(dòng)化系統(tǒng)有利于解決推廣中存在的各種問(wèn)題，也能夠提升供電系統(tǒng)的工作效率，有4個(gè)部分的建設(shè)目標(biāo)：

可以改變不能監(jiān)控線路，可以取得線路的信息；通過(guò)整改電路，最終實(shí)現(xiàn)線路更好的運(yùn)行；可以解決配電網(wǎng)絡(luò)不能正常運(yùn)行的問(wèn)題，最終可以減少對(duì)其他區(qū)域的影響，有利于非故障區(qū)域正常的用電；有利于以后順利的開(kāi)展工作。

圖2　配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)置方案

2.2電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化的建設(shè)結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)的配電網(wǎng)系統(tǒng)，是一種簡(jiǎn)單的集中式系統(tǒng)，當(dāng)前使用的配電網(wǎng)系統(tǒng)是3層結(jié)構(gòu)，包括主站層，子站層以及終端層，可以對(duì)各種控制中心進(jìn)行設(shè)置，這樣有利于區(qū)域時(shí)間的管理，這種結(jié)構(gòu)具有非常良好的性能，而且有利于系統(tǒng)提升運(yùn)行速度，對(duì)緩解系統(tǒng)主站的壓力是非常有利的，主站層作為一個(gè)調(diào)配中心，是通過(guò)功能不同的服務(wù)器及工作站共同組成的，而且配備高速以太網(wǎng)，這層網(wǎng)絡(luò)使用的操作系統(tǒng)以及客戶服務(wù)器模式，通過(guò)人機(jī)的交互作用，可以更好地管理系統(tǒng)，最終可以獲得終端數(shù)據(jù)，也能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，最終讓各個(gè)模塊都可以進(jìn)行自動(dòng)化管理，同時(shí)還需要對(duì)配電信息進(jìn)行維護(hù)。配電網(wǎng)自動(dòng)化通過(guò)系統(tǒng)工程的思想，使用了最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù)，可以讓系統(tǒng)具備更加優(yōu)異的性能和完善的功能，提高配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)水平，圖2為配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)置方案。

3　電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化應(yīng)用存在的不足

3.1電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化的普及率不高

可以通過(guò)GIS平臺(tái)和CDMA平臺(tái)為基礎(chǔ)建立城市電網(wǎng)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)的技術(shù)以水平比較高而且經(jīng)濟(jì)要求也很高，最終是不利于電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)更好地普及的，在一些國(guó)際大都市有非常高的配電系統(tǒng)，所以有利于電網(wǎng)的穩(wěn)定性提升，但是在許多不發(fā)達(dá)的城市地區(qū)，因?yàn)榕涮自O(shè)施不充足，由于各種條件，而且缺乏各種基礎(chǔ)設(shè)施，是不利于提升配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)水平的，最終會(huì)被城市的發(fā)展和進(jìn)步產(chǎn)生影響。

3.2電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化的平臺(tái)繁雜

城市配電網(wǎng)有多個(gè)運(yùn)行平臺(tái)，主要包括：數(shù)據(jù)采集，停電管理，用戶信息以及地理信息的，系統(tǒng)間可以實(shí)現(xiàn)信息共享，而且可以與配網(wǎng)的生產(chǎn)管理流程相對(duì)接。

4　提高電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化應(yīng)用水平的措施

4.1提高電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化的技術(shù)運(yùn)用水平

配電網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)于技術(shù)有很高的要求，包括更廣泛的學(xué)科知識(shí)，有通訊技術(shù)，電子技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在城市配電網(wǎng)中有許多的自動(dòng)化系統(tǒng)，這些系統(tǒng)具有智能化和自動(dòng)化的特點(diǎn)，有利于電力資源的調(diào)配也能夠?qū)Π踩[患進(jìn)行排查，本文對(duì)城市電網(wǎng)中的配電自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，得到了如下觀點(diǎn)：

4.1.1簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

可以通過(guò)對(duì)通信依賴的減少，可以降低對(duì)網(wǎng)站及設(shè)備的依賴性，也可以降低變電站以及主站的依賴性，通過(guò)不一樣的技術(shù)線路更加靈活的對(duì)功能進(jìn)行使用。

4.1.2建設(shè)及維護(hù)要考慮實(shí)現(xiàn)運(yùn)行條件

技術(shù)革新只需要做小部分的修改，不需要大規(guī)模的對(duì)設(shè)備進(jìn)行更換，只需要進(jìn)行建設(shè)安裝和簡(jiǎn)單的日常維護(hù)就行了，需要改變網(wǎng)架的時(shí)候，就需要簡(jiǎn)化相關(guān)的維護(hù)工作。

4.1.3讓功能更實(shí)用

實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化應(yīng)用水平的提升，不需要過(guò)高的技術(shù)指標(biāo)，只需要能夠減少客戶故障停電的時(shí)間，而且能夠更好地滿足網(wǎng)架的需求，能夠和其他的信息系統(tǒng)相互結(jié)合。

4.2把控電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化

配電網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，在城市電網(wǎng)中有著非常多的應(yīng)用，在城市電網(wǎng)中自動(dòng)化系統(tǒng)在飛速的運(yùn)行，但是需要相關(guān)系統(tǒng)的配合，如果相關(guān)系統(tǒng)的更新速度落后于電網(wǎng)的發(fā)展速度，這對(duì)城市電網(wǎng)的發(fā)展有著消極影響，所以我們需要強(qiáng)化電網(wǎng)的自動(dòng)化水平，通過(guò)電網(wǎng)的可靠性需求制定各種策略，比較有針對(duì)性地配置各種系統(tǒng)終端，而且根據(jù)管理及運(yùn)行的現(xiàn)狀進(jìn)行建設(shè)。

4.3強(qiáng)化電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展目標(biāo)

通過(guò)四提高一促進(jìn)的方式有利于電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)安全的運(yùn)行，也有利于提升系統(tǒng)以及設(shè)備的利用效率，通過(guò)組合控制分布式電源的方式，有利于電能質(zhì)量的提升。

5　電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用

5.1電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化的適用范圍

對(duì)于一個(gè)電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，配電網(wǎng)自動(dòng)化是系統(tǒng)的一個(gè)部分，在系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中具有非常重要的意義和作用，配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)一般是中高低3個(gè)層次，一般電壓不得超過(guò)一百一十千伏，在35到110伏，屬于高壓電網(wǎng)，在10K伏以上的屬于中壓電網(wǎng)，配電網(wǎng)有利于實(shí)現(xiàn)客戶與電力系統(tǒng)的連接，有利于體現(xiàn)人民生活水平。

5.2電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用分析

企業(yè)通過(guò)配網(wǎng)自動(dòng)化主要是為了實(shí)現(xiàn)供電質(zhì)量的改變，可以減少開(kāi)支，獲得供電的經(jīng)濟(jì)效益，并且有利于管理效率和服務(wù)水平的提升，目前我國(guó)許多城市的配電網(wǎng)絡(luò)是通過(guò)導(dǎo)線組成的，這些導(dǎo)線一般在街道旁架設(shè)，而且會(huì)使用許多的配電器，隨著季節(jié)的不斷變化電網(wǎng)負(fù)荷在增加。根據(jù)這一情況，要實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化，就要對(duì)電網(wǎng)的路線進(jìn)行規(guī)范，將當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變成環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，建立更少的分支線路，同時(shí)要改變輻射的模式，通過(guò)手拉手線路，實(shí)現(xiàn)線路長(zhǎng)度縮短的目標(biāo)，由于不同的城市具有不同的情況，所以可以選擇不同的配電自動(dòng)化系統(tǒng)模式，要根據(jù)每個(gè)城市的特點(diǎn)正確的配備，如果價(jià)格是主要考慮的因素，而且不對(duì)控制器進(jìn)行維護(hù)，那么可以使用性價(jià)比比較高的自動(dòng)控制模式。

5.3電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動(dòng)化應(yīng)用的實(shí)際效果

在許多省份都使用的配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，這種系統(tǒng)有利于經(jīng)濟(jì)利益的提升，而且獲得了很多用戶的青睞，太原南郊公司根據(jù)實(shí)際情況對(duì)配電系統(tǒng)進(jìn)行了建設(shè)，通過(guò)建立調(diào)度中心主站的方式，在投入使用以后，真正的實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的自動(dòng)化控制，這種自動(dòng)化系統(tǒng)有利于服務(wù)質(zhì)量以及管理水平的提升，而且最終會(huì)降低電網(wǎng)的運(yùn)行費(fèi)用，有利于社會(huì)效率的提升，最終實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)的建設(shè)水平。

6　結(jié)語(yǔ)

配電網(wǎng)技術(shù)涉及到通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)于提升電網(wǎng)的質(zhì)量有著重要的意義，經(jīng)濟(jì)水平不斷的提升要求電網(wǎng)具有更高的安全性，所以做好電網(wǎng)系統(tǒng)的自動(dòng)化建設(shè)是必然的趨勢(shì)，但是電網(wǎng)在建設(shè)的過(guò)程中，可能會(huì)存在許多的問(wèn)題，我們需要在實(shí)踐中通過(guò)不斷的深入探索，而且當(dāng)前的科技在不斷的發(fā)展和進(jìn)步，自動(dòng)化配網(wǎng)可以通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)的方式檢測(cè)線路的運(yùn)行情況，對(duì)出現(xiàn)故障的區(qū)域可以進(jìn)行自動(dòng)處理，這是有利于電的輸電效率提升的，有利于實(shí)現(xiàn)供電需求的安全性。

［1］胡廣澤 .貴陽(yáng)市北城區(qū)配網(wǎng)自動(dòng)化的通信方案［J］.電力系統(tǒng)通信，2002，22（11）.

［2］王士政.電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化與配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)［M］.北京：中國(guó)水利水電出版社，2003.

［3］李文偉，邱利斌 .配網(wǎng)自動(dòng)化及通信系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè) ［J］.電力系統(tǒng)通信，2009，（10）.

［4］丁文彥，李嘉強(qiáng)，田婉華.農(nóng)村電網(wǎng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)通信方式的探討［J］.安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2007，（05）.

［5］李金英.淺談電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化及其對(duì)故障的處理［J］.成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2003，（04）.

［6］王軍亭.環(huán)行配電線路安裝 TOSCAN-D3000C 系統(tǒng)的實(shí)踐與分析［J］.電工技術(shù)，2006，（11）.