淺談配電自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用

肖智敏++汪逸帆

【摘 要】配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)連接用戶的末端環(huán)節(jié)，在電網(wǎng)運(yùn)行中地位十分重要。隨著城市現(xiàn)代化進(jìn)程加快，城市電力負(fù)荷增加，對電力的依賴性越來越強(qiáng)，用戶對供電可靠性和電壓質(zhì)量提出了更高的要求，配電自動(dòng)化升級改造是解決這一需求的必由之路。本文主要探討了配電自動(dòng)化建設(shè)的原則和注意要點(diǎn)，具有一定的指導(dǎo)意義。

【關(guān)鍵詞】配電 自動(dòng)化 建設(shè) 應(yīng)用

1 引言

配電自動(dòng)化是以一次網(wǎng)架和設(shè)備為基礎(chǔ)，綜合利用計(jì)算機(jī)、信息及通信等技術(shù)，并通過與相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的信息集成，實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)的監(jiān)測、控制和快速故障隔離。配電自動(dòng)化系統(tǒng)能夠有效地提高故障識別能力和故障自動(dòng)隔離，恢復(fù)非故障線路供電，確保供電可靠性，提高供電質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，對配電自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用進(jìn)行探討具有十分重要的意義。

2 配電自動(dòng)化建設(shè)原則

2.1 配電網(wǎng)基本條件

為了使配電自動(dòng)化建設(shè)更具經(jīng)濟(jì)性并更好地發(fā)揮作用，配電自動(dòng)化規(guī)劃區(qū)域應(yīng)首先滿足一些基本條件，包括：①配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)成熟穩(wěn)定、布局合理；②相關(guān)配電設(shè)備運(yùn)行工況良好；③饋線自動(dòng)化（FA）規(guī)劃區(qū)域內(nèi)配網(wǎng)線路滿足N-1準(zhǔn)則要求；④擴(kuò)建配電網(wǎng)應(yīng)按照配電自動(dòng)化技術(shù)體系要求建設(shè)；⑤配電站房滿足配電自動(dòng)化和通信終端安裝、檢修所需的空間要求。

2.2 配電自動(dòng)化主站規(guī)劃建設(shè)主要原則

配電自動(dòng)化系統(tǒng)主站設(shè)計(jì)原則主要有以下幾點(diǎn)：①建設(shè)規(guī)模應(yīng)考慮配電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃和配電自動(dòng)化應(yīng)用，具有一定的前瞻性；②操作系統(tǒng)宜采用UNIX/Linux，安全性較高；③主站支撐平臺宜一次性設(shè)計(jì)建設(shè)，首先實(shí)現(xiàn)SCADA和FA功能。

2.3 配電自動(dòng)化終端規(guī)劃建設(shè)主要原則

配電自動(dòng)化終端設(shè)計(jì)原則主要有以下幾點(diǎn)：①高可靠性、模塊化、低功耗、可擴(kuò)展；②終端箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具備各種現(xiàn)場安裝條件下的適應(yīng)性，并滿足防潮、抗高濕高溫、抗電磁干擾環(huán)境等要求；③箱體內(nèi)部結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)合理；④電壓等級滿足裝置自身電源、操作電源、通信電源需求，后備電源容量滿足要求；⑤支持DL/T634.5-101，DL/T634.5-104等標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議；⑥具備必要的檢修防誤操作措施和就地人機(jī)交互功能。

2.4 配電自動(dòng)化通信規(guī)劃建設(shè)主要原則

配電自動(dòng)化通信設(shè)計(jì)原則主要有以下幾點(diǎn)：①統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)籌兼顧配用電需求；②骨干通信優(yōu)先采用光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)、具備支持虛擬局域網(wǎng)（VPN）能力，滿足配電網(wǎng)規(guī)劃和配電自動(dòng)化規(guī)劃布局和需求；③適時(shí)共享上聯(lián)電網(wǎng)骨干通信資源；④應(yīng)對控制指令使用基于非對稱密鑰的單向認(rèn)證加密技術(shù)進(jìn)行安全防護(hù)；⑤統(tǒng)一配電通信網(wǎng)管平臺。

2.5 配套輔助設(shè)施

輔助配套設(shè)施包括：電壓互感器、電流互感器、接地裝置、通信設(shè)備外部配套裝置、機(jī)房建設(shè)等。

3 配電自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用的建議

3.1 全局角度統(tǒng)籌認(rèn)識配電自動(dòng)化系統(tǒng)

目前，各部門對配電自動(dòng)化系統(tǒng)的定位存在誤解，常常單從字面片面地認(rèn)為整個(gè)配電自動(dòng)化工程建設(shè)只是配電運(yùn)檢室、調(diào)控中心等部門的工作任務(wù)，效益成果也僅由這些部門分享。實(shí)際上，配電自動(dòng)化建設(shè)是系統(tǒng)工程，單靠某幾個(gè)部門難以奏效，需要各個(gè)職能部門協(xié)同高效配合。它離不開發(fā)展策劃的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、配電終端的靈活布局、調(diào)控部門的深度介入、通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)支撐、輸變營銷的堅(jiān)強(qiáng)后盾。配電自動(dòng)化系統(tǒng)它以GIS、PMS、專用客戶臺帳等數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)源端唯一、全局共享，有效解決電能傳輸?shù)摹白詈笠还铩逼款i問題，使電能“供得上、落得下”。

3.2 注重實(shí)用化，不盲目追求“高大上”

配電網(wǎng)具有點(diǎn)多、面廣的特點(diǎn)，有了配電自動(dòng)化系統(tǒng)的支持，能夠?qū)崿F(xiàn)配網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)可視化，有效避免配調(diào)“盲調(diào)”，并能大大節(jié)約設(shè)備運(yùn)行維護(hù)所需的人、財(cái)、物等各類資源的。從國內(nèi)外已建成配電自動(dòng)化系統(tǒng)地區(qū)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來看，自動(dòng)化覆蓋率的計(jì)算不應(yīng)局限在每回出線、每個(gè)開關(guān)均布設(shè)的傳統(tǒng)思維模式，終端安裝布點(diǎn)應(yīng)重點(diǎn)考慮關(guān)鍵區(qū)段，如事故多發(fā)線路、重要負(fù)荷、合理分段等。在建設(shè)后期應(yīng)綜合考慮運(yùn)維成本和供電可靠性的投入產(chǎn)出比，避免集中出現(xiàn)設(shè)備老舊更換的情況。前期建設(shè)應(yīng)以掌握重要節(jié)點(diǎn)潮流等運(yùn)行數(shù)據(jù)為首要目標(biāo)，在合理網(wǎng)架結(jié)構(gòu)下實(shí)現(xiàn)人工/自動(dòng)切改負(fù)荷靈活、故障預(yù)判準(zhǔn)確等，而后在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)逐步優(yōu)化完善的基礎(chǔ)上再追求高級應(yīng)用功能，不應(yīng)該在建設(shè)前期就盲目開展“一次到位、彎道超車”的項(xiàng)目。

3.3 強(qiáng)化配電人力資源配置

配電自動(dòng)化終端融合多項(xiàng)業(yè)務(wù)，涉及配電一次設(shè)備、配電二次設(shè)備、繼電保護(hù)、通信技術(shù)等，如同變電站的微縮版。與輸電網(wǎng)相比，配電網(wǎng)具有單個(gè)設(shè)備不復(fù)雜，但設(shè)備總體基數(shù)大，點(diǎn)多、面廣的特點(diǎn)。同時(shí)，原有的運(yùn)維檢修人員和工程管理人員缺少配電自動(dòng)化相應(yīng)的知識和經(jīng)驗(yàn)。為了加快推進(jìn)配電自動(dòng)化建設(shè)，提升建設(shè)質(zhì)量和建成后的運(yùn)行維護(hù)檢修質(zhì)量，切實(shí)發(fā)揮配電自動(dòng)化對供電可靠性的提升作用，有必要強(qiáng)化配電人力資源配置和人員技術(shù)技能培訓(xùn)。另外，應(yīng)重視現(xiàn)場實(shí)用運(yùn)維技術(shù)的掌握，優(yōu)先采用一次成型、整件替換等形式，避免枯燥學(xué)習(xí)晦澀理論，打擊主動(dòng)性和工作積極性，使現(xiàn)場運(yùn)維檢修不會(huì)成為額外負(fù)擔(dān)。

4 結(jié)語

配電自動(dòng)化為配電網(wǎng)的監(jiān)測和控制提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，是實(shí)現(xiàn)智能配電網(wǎng)的重要手段，是提高城網(wǎng)供電可靠性的必然需要。當(dāng)前配電自動(dòng)化建設(shè)正處于跨越發(fā)展階段，電力企業(yè)應(yīng)該做好充分的準(zhǔn)備，制定科學(xué)的規(guī)劃，加強(qiáng)科技創(chuàng)新研究，不斷提高應(yīng)用水平，充分發(fā)揮配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能，保障配網(wǎng)安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。

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