配網(wǎng)自動化技術(shù)的應(yīng)用對配電網(wǎng)供電可靠性的影響探討

蔣 瑩

（國網(wǎng)江蘇省電力有限公司宜興市供電分公司，江蘇 宜興 214200）

1 配網(wǎng)自動化的定義

配網(wǎng)自動化建設(shè)可提升供電可靠性的主要原因在于它綜合了多種現(xiàn)代自動化技術(shù)的優(yōu)點。當(dāng)前的自動化技術(shù)主要包括電子自動化技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、GIS系統(tǒng)及人工智能等。配網(wǎng)自動化利用這些技術(shù)合理布局配電網(wǎng)，并實時監(jiān)測配網(wǎng)運行狀態(tài)，降低電網(wǎng)的故障產(chǎn)生幾率，提升供電可靠性。

2 配網(wǎng)自動化技術(shù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用

2.1 配電系統(tǒng)

配電系統(tǒng)是配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的主要組成部分，配電系統(tǒng)包括配電線路、配電變壓器及用電保護設(shè)備等，這些組成部分能從不同方面保障配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。配電線路的主要功能需要通過寬帶技術(shù)實現(xiàn)，寬帶技術(shù)可使配電系統(tǒng)在眾多獨立頻道運行過程中傳輸不同數(shù)量的電力資源，以此形成寬帶電信線路。配電變壓器可調(diào)節(jié)配電系統(tǒng)電壓，通過電磁感應(yīng)原理降低線路電壓，啟動低壓裝置，提高發(fā)電機電壓，使電力資源能快速傳輸。

2.2 故障定位系統(tǒng)

配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在運行過程中常出現(xiàn)用電故障，為快速查找電力系統(tǒng)故障，需要用到配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的故障定位系統(tǒng)。故障定位系統(tǒng)能快速確定供電系統(tǒng)的故障位置，并自動發(fā)送故障信息，提升配網(wǎng)自動化系統(tǒng)維護效率。在組裝故障定位系統(tǒng)過程中，需要結(jié)合人工智能，發(fā)揮自動化與數(shù)字化功能，提升故障識別能力。

2.3 調(diào)配一體化平臺系統(tǒng)

調(diào)配一體化平臺系統(tǒng)在配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中發(fā)揮調(diào)度自動化和配網(wǎng)自動化作用。該系統(tǒng)在技術(shù)方面有較大優(yōu)勢，不僅能優(yōu)化配網(wǎng)運行方式，還能實現(xiàn)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享，可確保供電可靠性。

2.4 就地饋線自動化系統(tǒng)

就地饋線自動系統(tǒng)可以分為主站層、子站層、終端層及設(shè)備層，這四個層次在工作過程中相輔相成。終端層裝置中有故障隔離系統(tǒng)，在出現(xiàn)故障時能發(fā)出緊急通知并將故障控制在一定范圍內(nèi)在，輔助其他三個層次解決設(shè)備故障。該自動化系統(tǒng)在運行過程中能與自動化開關(guān)相互配合，當(dāng)發(fā)生故障時，開關(guān)開啟，當(dāng)故障解決后，開關(guān)自動閉合恢復(fù)正常運行狀態(tài)。

2.5 集中饋線自動化系統(tǒng)

集中饋線系統(tǒng)由計算機與通訊技術(shù)組成，為自動化配網(wǎng)系統(tǒng)的安全提供技術(shù)保障。該系統(tǒng)在實際運行中，可發(fā)揮通訊系統(tǒng)的信息傳遞有效性優(yōu)勢，并結(jié)合電力系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)，利用計算機對其運算處理進行具體分析，以此構(gòu)建全面的監(jiān)控體系，對電力系統(tǒng)實施遠距離監(jiān)控。當(dāng)發(fā)生電力故障時，監(jiān)控系統(tǒng)會將所檢測到的故障信息反饋給工作人員，方便工作人員依據(jù)故障信息及時采取合理措施解決問題，降低電力故障帶來的安全風(fēng)險以及經(jīng)濟損失。

3 配網(wǎng)自動化建設(shè)對供電可靠性的影響

3.1 維護供電可靠性

供電可靠性需要以良好的配網(wǎng)自動化建設(shè)維護為基礎(chǔ)，延長電力保護設(shè)備使用壽命，從實際上保證配電系統(tǒng)的安全運行。要提升供電可靠性就需要優(yōu)化配電系統(tǒng)，降低系統(tǒng)運行的電力損耗，合理設(shè)計配電線路，在設(shè)計過程中需要以電力資源的穩(wěn)定和持續(xù)供應(yīng)為依據(jù)。技術(shù)人員在組裝變壓器過程中，需要在閉合的鐵芯上纏繞線圈，且線圈的圈數(shù)要存在差別，然后接通電流，并檢查原線圈中通過的交流電[1]。這種做法可以調(diào)整線路電壓，節(jié)約遠距離輸電成本，且經(jīng)過的電流越小，配電系統(tǒng)產(chǎn)生的電力損耗也越小。

3.2 修復(fù)故障區(qū)域

一旦配電系統(tǒng)在運行過程中發(fā)生故障，就需及時排除故障區(qū)，準(zhǔn)確找到故障位置，并采取措施及時修復(fù)。在發(fā)生電力故障后，會采取停電修復(fù)措施，待故障解決后，才會繼續(xù)供電，這就為周圍居民的生產(chǎn)生活帶來不便。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)可在其運行過程中通過故障定位系統(tǒng)對故障區(qū)域進行排除，準(zhǔn)確定位電力故障區(qū)。然后利用人工智能系統(tǒng)對計算機數(shù)據(jù)和語言翻譯系統(tǒng)進行編制，實現(xiàn)故障的準(zhǔn)確定位。在確定故障準(zhǔn)確位置后，技術(shù)人員需要立即分析故障產(chǎn)生原因，然后采取針對性措施修復(fù)故障，確保供電可靠性。

3.3 應(yīng)用調(diào)配一體化平臺系統(tǒng)保持供電的穩(wěn)定性

前文簡要介紹了調(diào)配一體化系統(tǒng)，現(xiàn)在對其保持供電穩(wěn)定性的方式進行分析。該系統(tǒng)的調(diào)度和配網(wǎng)自動化功能，為人們的正常生活提供了大量的電力資源。調(diào)配一體化平臺系統(tǒng)在配網(wǎng)自動化建設(shè)中的應(yīng)用能有效提升供電效率。其高寬帶優(yōu)勢，可允許多條配電線路同時接入，保障供電的穩(wěn)定性和可靠性。

4 加強配電網(wǎng)供電可靠性的措施

4.1 合理規(guī)劃配電網(wǎng)

在電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)中，要對配電網(wǎng)進行科學(xué)合理的規(guī)劃。如對電網(wǎng)接線方式進行規(guī)劃，盡量避免出現(xiàn)迂回、倒送及卡脖現(xiàn)象，采用最有利于電網(wǎng)運行的電網(wǎng)接入方式。有條件的地區(qū)，還應(yīng)該將開式網(wǎng)絡(luò)改造升級為閉式網(wǎng)絡(luò)。輻射形的輸變電網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)嚴格遵循功率損耗最少原則，規(guī)劃接入點分割網(wǎng)絡(luò)。在配電網(wǎng)運行檢修過程中，應(yīng)結(jié)合實際需要選擇具體的檢修方式，常用的有快速檢修法、帶電檢修法及分相檢修法，合理選用檢修技術(shù)，能有效降低停電次數(shù)，并縮小停電范圍，提升配電網(wǎng)的安全性和可靠性。除此之外，還應(yīng)采用先進技術(shù)和設(shè)備降低電能損耗。

4.2 加強配電網(wǎng)的日常管理與維護

在配電網(wǎng)實際運行過程中，有些線路的檢修難度比較大。對此，應(yīng)適當(dāng)增加檢修供給和專業(yè)人手，同時還應(yīng)該定期組織檢修、管理和維護工作。配電網(wǎng)維護管理人員在線路巡視檢查過程中，對故障發(fā)生率較高的線段，需要加強檢查。除此之外，還需要嚴格檢查相關(guān)元器件，及時更換受損嚴重的元器件，及時清理修剪線路周邊的雜草樹木。

安裝的農(nóng)網(wǎng)及城網(wǎng)隨著時間的推移會出現(xiàn)各種問題，如線路老化和毀壞等。配電自動化條件下的配網(wǎng)設(shè)置，應(yīng)對農(nóng)網(wǎng)和城網(wǎng)更新?lián)Q代，采用先進的電網(wǎng)設(shè)備，最大程度地消除因電網(wǎng)老化引起的安全隱患。同時，還要對線路開關(guān)進行調(diào)整，增加各段開關(guān)及雙回路線路，實現(xiàn)對故障區(qū)的隔離。

另外，為避免電力桿塔出現(xiàn)倒桿與倒塔事故，應(yīng)對其進行加固處理。配電網(wǎng)檢修管理人員的職業(yè)素質(zhì)會對線路維護質(zhì)量產(chǎn)生巨大影響，因此，電力企業(yè)應(yīng)該積極吸納綜合素質(zhì)水平較高的人才，并定期組織培訓(xùn)，制定嚴格的規(guī)章制度，將規(guī)章制度落實到日常工作中。對電力檢修維護工作人員的工作情況，還應(yīng)該定期組織考核，調(diào)動工作人員的工作積極性，加強配電網(wǎng)的維護和管理。

4.3 采用自動化計量系統(tǒng)

線損率作為供電企業(yè)的重要經(jīng)濟指標(biāo)，是供用電安全管理的重要環(huán)節(jié)。降低線損需要計量自動化系統(tǒng)的支持。計量自動化系統(tǒng)建成以前，需要大量人力和物力進行現(xiàn)場測量，了解設(shè)備運行狀況，然而這種測量方法有一定的局限性，它只可以測量具體時刻參數(shù)。計量自動化系統(tǒng)可以實時監(jiān)測設(shè)備運行狀況，分析判斷所監(jiān)測的數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)異常時發(fā)出報警信息，相關(guān)工作人員可以根據(jù)設(shè)備運行狀況與報警信息準(zhǔn)確分析線損數(shù)據(jù)[2]。建立計量自動化系統(tǒng)，既有利于解決目前線損統(tǒng)計管理中的統(tǒng)計口徑不一、數(shù)據(jù)不全、誤差較大及計算困難等問題，又能實現(xiàn)線損分析、遠程自動化抄表及電能質(zhì)量監(jiān)測等工作。

4.4 強化配電系統(tǒng)可靠性分析

電力系統(tǒng)供電可靠性故障分析工作可以全面了解每個階段的供電問題，及時找出應(yīng)對措施。在故障分析過程中，要對數(shù)據(jù)進行完整統(tǒng)計和匯報。自動化條件下對數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度要求較高，所以，要盡可能地提供高準(zhǔn)確度的數(shù)據(jù)。這種情況下對相關(guān)人員的要求進一步提高，在對企業(yè)內(nèi)部人員進行技術(shù)培訓(xùn)時，要加強職業(yè)道德宣講力度。在配電系統(tǒng)可靠性分析中，要重點關(guān)注存在故障隱患的部分，便于及時發(fā)現(xiàn)并解決故障，減少故障帶來的損失?；仡櫩煽啃怨╇姽ぷ髂芨浞值亓私夤╇娫O(shè)備存在的問題，有利于綜合全面地認識可靠性供電，及時調(diào)整供電方案，保證供電可靠性。

4.5 優(yōu)化配電機構(gòu)

電力企業(yè)在進行故障停電和計劃停電時，如果沒有充分考慮客戶需要，很可能會影響供電可靠性，影響電力企業(yè)信用。因此，要在停電前做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，最大程度地降低停電帶來的負面效果。電力企業(yè)要根據(jù)客戶的具體需求配電，為客戶提供優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。

4.6 強化設(shè)備運行安全管理

設(shè)備運行管理是電力企業(yè)供用電安全管理的重點之一。對客戶表計、變壓器及供電線路的運行數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、檢測和分析，可以為電力企業(yè)管理部門分析設(shè)備的運行狀態(tài)和健康水平提供數(shù)據(jù)支撐，并為設(shè)備的經(jīng)濟運行和線路降損提供參考。

4.7 加強用電檢查

用電檢查人員利用系統(tǒng)的報警功能及計量點的數(shù)據(jù)查詢功能，定期檢測用戶有無電壓斷線等用電異常事件，以此判斷是否存在竊電與違章用電等情況，提高供用電安全管理工作效率。

4.8 積極運用新技術(shù)

新技術(shù)的應(yīng)用能有效提升供用電技術(shù)的安全性與穩(wěn)定性，如用于自動化系統(tǒng)的FCS技術(shù)，是具有數(shù)字化、開放式、多節(jié)點及雙向串行特點的通信總線，已在世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用[3]。FCS技術(shù)的不斷進步能為供用電的安全管理提供良好的技術(shù)支持。

5 結(jié) 論

綜上所述，配網(wǎng)自動化建設(shè)的應(yīng)用范圍越來越廣泛，能保證供電系統(tǒng)的可靠運行。分析供電可靠性的維護、故障修復(fù)及調(diào)配一體化平臺系統(tǒng)的應(yīng)用對供電可靠性的影響，對保證供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行有重要作用。