面向供電可靠性的配電自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃研究

王方鴻

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，配電自動(dòng)化系統(tǒng)作為不可或缺的一部分，其所發(fā)揮的作用必然至關(guān)重要。但對(duì)于配電系統(tǒng)的建設(shè)問題，我國(guó)部分地區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)仍然存在不合理之處。本文從幾個(gè)方面來研究和分析供電可靠性的配電自動(dòng)化系統(tǒng)的功能性，為我國(guó)的供電的順利發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：供電可靠性；配電自動(dòng)化；自動(dòng)化系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）22-0102-02

為了保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展，必須保證供電系統(tǒng)的可靠性，從上個(gè)世紀(jì)末已經(jīng)開始建設(shè)和廣泛的推廣應(yīng)用的就是配電自動(dòng)化的發(fā)展，因?yàn)榕潆娮詣?dòng)化的發(fā)展為供電的發(fā)展提升了一定程度的可靠性。但是，目前我國(guó)很多地區(qū)的配電自動(dòng)化仍然存在著一些問題，在設(shè)計(jì)方面還有很多不夠合理的地方，因此為了提高供電的可靠性，保障配電自動(dòng)化的順利運(yùn)行，要做出科學(xué)合理的措施來解決這一問題。因?yàn)椴煌牡胤?，其?jīng)濟(jì)水平，城市規(guī)劃等方面的不同，對(duì)供電的水平要求有著不同的要求，因此，只有對(duì)各個(gè)地區(qū)的用電情況進(jìn)行嚴(yán)格的統(tǒng)計(jì)與分析，才能對(duì)每個(gè)地區(qū)做出科學(xué)合理的配電自動(dòng)化的配置，才能夠做出各個(gè)地區(qū)差異化的設(shè)計(jì)系統(tǒng)。

1 供電可靠性配電自動(dòng)化的重要性

供電系統(tǒng)作為一個(gè)整體的設(shè)計(jì)，為了提高其可靠性，不了缺少的是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和配電設(shè)備在整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的作用。為了能夠讓供電系統(tǒng)更加的可靠，所配備的終端不一定要與每臺(tái)開關(guān)都相匹配，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況而定，就算安裝了終端，也要根據(jù)情況選擇是否要安裝遙控功能。但是為了進(jìn)一步的對(duì)本地的繼電功能進(jìn)行保護(hù)，必須將整個(gè)系統(tǒng)的故障處理功能進(jìn)行提高，因此，與集中智能配電自動(dòng)化的協(xié)調(diào)是首要的選擇。本文主要針對(duì)對(duì)供電可靠性的配電自動(dòng)化設(shè)計(jì)進(jìn)一步研究，以全國(guó)的供電數(shù)據(jù)為依據(jù)，以系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則為支撐，對(duì)不同區(qū)域的配電自動(dòng)化的設(shè)計(jì)的合理性與可行性進(jìn)行研究與分析。

2 劃分供電區(qū)域

因?yàn)椴煌胤綄?duì)電的需求不同，所以供電的可靠性會(huì)存在著一些差距，可以將供電的可靠性程度進(jìn)行劃分，對(duì)供電的區(qū)域進(jìn)行分類[1]。

（1）A類區(qū)域，因?yàn)锳類區(qū)域是所有地區(qū)中經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)，人口最密集的地方，所以對(duì)供電的要求性更高，所以A類區(qū)域的用電量大，A類區(qū)域一般為直轄市與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的東部重點(diǎn)城市和對(duì)供電可靠性有特殊要求的國(guó)家級(jí)高新技術(shù)開發(fā)區(qū)等地方。（2）B類區(qū)域，經(jīng)濟(jì)較為的發(fā)達(dá)，人口比較集中，對(duì)供電的可靠性要求也相對(duì)較高，一般分布在中西部重點(diǎn)城市的市中心區(qū)、國(guó)家級(jí)高新技術(shù)開發(fā)區(qū)等。（3）C類區(qū)域，一般分布在中小城市中心區(qū)、重點(diǎn)城市的市區(qū)、省級(jí)高新技術(shù)開發(fā)區(qū)等。相比之下，C類區(qū)域不及AB區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，人口相對(duì)較少，所以對(duì)供電的可靠性可以要求在中等的水平。（4）D類區(qū)域，主要是指中小城市的市區(qū)或者發(fā)達(dá)一點(diǎn)的城鎮(zhèn)，負(fù)荷也比較集中，但用電量不大，一般的供電區(qū)域就可以滿足。（5）E類區(qū)域負(fù)荷較為分散，比如普通鄉(xiāng)鎮(zhèn)與大多數(shù)農(nóng)村等，對(duì)供電的可靠性要求較低，需求量也相對(duì)較少，供電壓力小。

3 配電自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)技術(shù)

3.1 配電自動(dòng)化主站

配電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用中，主站作為重要的組成部分，必須要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的控制，比如對(duì)主站的劃分，就要依據(jù)科學(xué)合理的規(guī)則來完成，一般情況下會(huì)將主站分為高、中、低三個(gè)等級(jí)，以及前置延伸四種典型建設(shè)模式，同時(shí)，等級(jí)的不同對(duì)擴(kuò)容平臺(tái)也有著重要的標(biāo)準(zhǔn)。配電網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)信息的集合和共享，并且通過使用EMS、GIS等交互的平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的互聯(lián)功能，同時(shí)還能兼顧配電網(wǎng)監(jiān)控、故障處理等功能，為整體的配電系統(tǒng)提供良好的基礎(chǔ)功能。硬件的配置可以根據(jù)信息的容量的大小來進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)，比如小型的主站信息可以從SCADA、故障處理和信息交互軟件等方面來獲得保障。中型的主站在小型主站的基礎(chǔ)上，還可以進(jìn)行合理的配置高級(jí)應(yīng)用軟件模塊。大型主站信息可以涵蓋小型和中型的軟件等，功能性更強(qiáng)。前置延伸模式是為了對(duì)遠(yuǎn)程工作區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控和信息采集的作用，將主站的前置延伸到其所控制的區(qū)域，從而達(dá)到目的[2]。

3.2 配電自動(dòng)化終端和通信

配電自動(dòng)化終端在整體的系統(tǒng)規(guī)劃中也有著重要的位置。配電自動(dòng)化終端一般稱為配電終端，可分為“三遙”終端和“二遙”終端兩類?！叭b”終端具有遙測(cè)、遙信、遙控功能的配電終端，可以將故障信息整合然后上報(bào)到功能配電端，而且控制的開關(guān)一般具有電動(dòng)操作結(jié)構(gòu)，但是不具備遙控的功能?！岸b”終端的配電終端在故障信息的處理和電流的遙測(cè)功能上的技術(shù)力量是十分巨大的，雖然在遙控的功能和對(duì)電機(jī)操作的機(jī)構(gòu)這兩方面沒有具體的實(shí)際要求，而且在具有保護(hù)功能的終端與具有電動(dòng)操作的設(shè)置之間進(jìn)行鏈接，才能更好的實(shí)現(xiàn)二搖終端的功能性?！岸b”終端的功能性上，還可以使用無線專網(wǎng)與無線通信相結(jié)合的方法來實(shí)現(xiàn)。

4 配電自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃的原則

（1）資源利用和信息共享原則。資源利用和信息共享原則是整個(gè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)，也是信息數(shù)據(jù)的采集中重要的方式，只有實(shí)現(xiàn)了資源急用和信息共享，才能保障配電自動(dòng)化的長(zhǎng)久的發(fā)展。同時(shí)，依據(jù)資源共享原則以及現(xiàn)有的通信條件和配電自動(dòng)化的管理要求來決定，這樣能夠充分利用將已經(jīng)有的調(diào)度通信網(wǎng)絡(luò)，從而達(dá)到減少成本的目的。（2）可擴(kuò)充原則。配電自動(dòng)化的系統(tǒng)的上層有一個(gè)開放式的平臺(tái)，終端是積木式的結(jié)構(gòu)，以此為條件不斷的創(chuàng)造擴(kuò)充的條件，從而建立起整個(gè)配電自動(dòng)化的系統(tǒng)。因此，就算配電線路雖然不具備網(wǎng)絡(luò)連接的條件，仍然能夠規(guī)劃整體設(shè)置的目標(biāo)。（3）可靠性原則。雖然每臺(tái)計(jì)算機(jī)都有著安全保護(hù)措施和防病毒的措施，但為了保障系統(tǒng)的安全可靠性，無論是系統(tǒng)的軟件和硬件，還是在數(shù)據(jù)信息的采集和實(shí)際的操作時(shí)，都必須要求在技術(shù)上相對(duì)穩(wěn)定、運(yùn)行成熟、安全可靠，才能保障整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。（4）簡(jiǎn)化原則。為了成本的考慮，在不影響功能的需求的情況下，對(duì)配電網(wǎng)的設(shè)置盡量的簡(jiǎn)化。要做到在保障質(zhì)量的前提下節(jié)省成本的原則。

5 配電終端和繼電保護(hù)差異化配置原則的分析

5.1 配電終端數(shù)量估算

在三遙終端的安裝過程中，必須對(duì)每一步的數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)的分析，假設(shè)將饋線劃分為k3+1段，而且在每條的饋線上都要進(jìn)行k3臺(tái)的三遙終端的安放，只有這樣才能避免因故障因素而造成停電的現(xiàn)象，只要實(shí)現(xiàn)了k3>-1的情況，就能滿足了三遙終端安裝的可靠性的要求。在安裝二搖終端時(shí)與三遙終端的很多情況都是相同的，但唯一的區(qū)別就是二遙終端必須實(shí)現(xiàn)k2>1的情況，才能和三遙終端的安裝效果達(dá)成一致，保障系統(tǒng)的可靠性。因此，兩者之間的區(qū)別在于k3和k2.最后呈現(xiàn)的數(shù)值的不同，只有按照規(guī)定實(shí)現(xiàn)線路的安裝，才能對(duì)線路起到保護(hù)的作用[3]。

5.2 分析參數(shù)的確定

為了更好的統(tǒng)計(jì)用電情況，本文采用了Afesr參數(shù)計(jì)，用最嚴(yán)格的條件，對(duì)各類區(qū)域進(jìn)行可靠的檢測(cè)。有了如此嚴(yán)格的檢測(cè)過程，以及配電網(wǎng)帶電檢測(cè)、狀態(tài)檢修和不停電檢修等技術(shù)的不斷提升，能夠最大程度上降低非限電因素導(dǎo)致停電的情況，為以后管理各類的區(qū)域提供更可靠的要求。

6 結(jié)語

供電系統(tǒng)的保障得到提升的重要手段就是配電自動(dòng)化，但是對(duì)于各類的區(qū)域的供電的可靠性必須根據(jù)供電系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行分析，進(jìn)行具有差異性的分析，可以讓建設(shè)的規(guī)模和成本更加的合理化。對(duì)于提高配電網(wǎng)故障處理性能的重要性的辦法就是選擇適當(dāng)?shù)呐渲?，而且?duì)線路具有保護(hù)功能。適當(dāng)?shù)呐渲茫b配電終端、減少三遙配電終端使用量，最大程度上降低終端的投入，開關(guān)設(shè)備的投入和光線通道數(shù)量的投入，減少了成本，也減少了工程量，供電系統(tǒng)得到了保障。

參考文獻(xiàn)

[1]陳東新，武志剛.配電自動(dòng)化終端布點(diǎn)優(yōu)化的動(dòng)態(tài)規(guī)劃研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2017，（12）：1-8.

[2]何紅斌，蘇黎，方昀暉，張樹永.基于多元化負(fù)荷可靠性要求的配電自動(dòng)化應(yīng)用研究[J].東北電力技術(shù)，2017，（4）：11-16.

[3]吳思謀，蔡秀雯，王海亮.面向供電可靠性的配電網(wǎng)規(guī)劃方法與實(shí)踐應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào)，2014，（6）：70-75.