試論電力自動化系統在配電網運行管理中的應用

查西濤

【摘 要】隨著社會經濟的不斷發(fā)展，在電力系統中配電網占據著至關重要的地位，而通過電力自動化系統技術的有效應用，可大幅度提升配電網的管理和運行水平。本文主要對電力自動化系統在配電網運行管理中的應用進行了分析。

【關鍵詞】電力系統自動化；配電網管理；線損率；仿真技術；變電站

0 前言

社會經濟以及科學技術的不斷發(fā)展，為我國電力行業(yè)提供了良好的發(fā)展空間。目前，城市電網建設取得了十分顯著的成效。隨著人們生活水平的日益提升，也對當前供電質量和可靠性提出了更高要求，為此，需強化自動化系統配電網建設，以此提升供電穩(wěn)定性和可靠性。

1 配電網自動化系統建設的必要性分析

目前，我國的配電網自動化建設經過了漫長的發(fā)展時期，現已取得顯著成效，但相比于很多發(fā)達國家仍存在較大差距。國內的電力公司尚未完全實現市場化發(fā)展模式，且在配電網建設過程中也未能形成良性競爭機制，進而直接產生建設工程資金分布不均的問題。例如，由于建設資金不夠充足，還導致了建設過程中設備技術落后、配電水平較低等問題。另外，隨著人們生活水平的不斷提高，社會用電量逐年增大，與此同時，也對供電的可靠性和穩(wěn)定性提出了更高要求。在此情況下，需強化配電網應用與建設，以此降低用電故障的發(fā)生概率，提升供電質量，減少斷電次數，縮短斷電時間，從而更好的滿足社會發(fā)展和用戶的用電需求。另外，通過配電網自動化系統建設，還可大幅度節(jié)約運行成本，提升服務質量和勞動生產率，推進電力市場的平穩(wěn)運行。

2 配電網管理中電力自動化系統應用基本原則

2.1 適應性

該原則具體包括以下兩個方面：第一，配電網發(fā)展適應原則。配電網經過了長時間的發(fā)展現已趨近完善，其用戶、設備以及線路數量逐年增長，因此，需加快電力自動化和配電網之間的相互協調與促進。第二，經濟條件適應原則。配電網自動化網絡建設屬于一項長期性、復雜性、系統性的工程，由于我國農村地區(qū)的經濟發(fā)展水平相對較低，故在自動化配電網建設過程中，不應完全按照發(fā)達國家的發(fā)展建設模式來進行，而是要結合實際情況，制定出符合當地發(fā)展實情并具備可靠性和安全性的技術措施，充分發(fā)揮資金的應用效率?！笆濉逼陂g，國家電網公司計劃實施無電地區(qū)電力建設工程，為208.5萬無電人口解決用電問題，直到2016年，農村電網的供電可靠率已高達99%以上，線損率達6.3%，電壓合格率高達97%以上，累計投入資金3086億元。

2.2 實事求是基本原則

配電網自動化建設過程中，在選擇模式方案時，需立足于我國的基本國情，并結合區(qū)域發(fā)展狀況，根據用戶的實際要求與生活水平，從用戶服務、供電可靠性等方面入手，綜合權衡各方面因素，從而最大限度的發(fā)揮配電網自動化系統的應用優(yōu)勢和價值。

2.3 安全可靠基本原則

隨著人們物質生活水平的不斷提高，電力系統在社會發(fā)展和人們的日常生活、生產中扮演著至關重要的角色。通過配電網自動化的實現，一旦在運行過程中出現電流故障，便會對社會正常生產和人民生活造成嚴重影響，甚至還會影響社會經濟的穩(wěn)定發(fā)展?；谏鲜銮闆r，在配電網管理中，電氣自動化的應用需遵循相應的安全、可靠性原則，并以此為基礎設計出合理方案，以此確保電力系統安全穩(wěn)定運行。

3 配電網運行管理中電力自動化系統的實踐應用

3.1 自動化信息采集技術

配電網運行過程中，應用自動化信息采集技術是實現動態(tài)化檢測的前提和基礎，借助現代化通訊網絡，還可實現遠程動態(tài)監(jiān)測，實時獲取配電網的運行狀態(tài)和故障信息。與此同時，還可遠程共享和采集用戶的實際用電數據，并可智能化的檢測出異常信息，向維修人員和管理人員發(fā)出相應警報。通過該技術的應用，所獲取的信息還可為系統故障維修提供價值參考和依據，通過該方式，可大幅度提升電網故障問題解決的有效性、及時性和精準性，為電力系統的安全穩(wěn)定運行提供必要保障。

3.2 自動化饋線技術

其主要是指變電站和用戶設備之間的饋電線路自動化。具體功能包括以下幾個方面：供電恢復控制、故障隔離、故障轉移、故障檢測等等。在正常運行的情況下，還具備運行優(yōu)化、用戶檢測以及數據測量等功能。在配電網管理過程中，自動化饋線技術的應用，可幫助工作人員在第一時間發(fā)現故障問題，并結合具體的檢測信息加以精準判斷，從而做出相應的保護動作，最大限度的降低故障帶來的危害和影響。

3.3 自動化停電管理技術

配電網運行過程中時常會出現很多故障問題，而在配電網管理時，自動化系統通過對相關故障信息進行分析和研究，并借助自動化停電管理技術，對停電時間和范圍加以確定，并負責接聽用戶的報修電話，智能化的為用戶提供停電故障處理辦法。與此同時，自動化停電管理技術在應用過程中，還可將故障產生的類型、地點以及時間等信息進行妥善記錄，以此為后續(xù)管理提供便利條件

3.4 仿真技術

在配電網運行管理過程中，仿真技術的有效應用通常集中在設計方案模擬檢測以及員工培訓兩個主要方面。配電網運行管理工作屬于一項系統性、復雜性的工程，在具體的人員培訓過程中，通常無法進行直接的操作和練習，在此情況下，便涉及到了仿真技術。通過該技術的應用，可以真實數據為基礎，構建出與真實訓練環(huán)境和條件相接近的仿真環(huán)境，從而使人員在培訓的過程中可充分掌握并熟悉相關的操作流程及技術規(guī)范，提升培訓效果和質量。另外，通過仿真技術，還可模擬和檢測設計方案，從而大幅度提升了方案設計的科學性和可靠性，同時也避免了方案設計不合理所帶來的一系列安全隱患，為系統的安全穩(wěn)定運行提供了可靠保障。

3.5 自動化調度技術

在配電網管理過程中，通過自動化調度技術的應用，可對配電網的運行狀態(tài)進行實時分析與采集，并結合電網電源的實際分布狀況、電網的暢通情況、用電高峰期、電網荷載等信息對電力分布情況進行合理化調度，以此實現電網運行的最優(yōu)控制，并確保電力能源使用的重點供應。在電力供應正常的情況下，自動化調度技術還可科學、有效的管理電能損耗，并對相關的能耗數據加以分析，從而最大限度的降低損耗，達到節(jié)約能源的目的。

4 實踐案例分析

某城市因經濟發(fā)展水平不斷提升，故近年來城市規(guī)模日益擴大，人口數量不斷增加，在此情況下也對用電需求量提出更高要求。在傳統的配電網模式下，已遠遠無法滿足當前實際的發(fā)展需求，甚至在運行過程中時常出現停電、短路等故障，對配電網的安全穩(wěn)定運行造成了嚴重影響。經分析，該城市決定將電力自動化系統應用于配電網運行管理中，并創(chuàng)建自動化配電網系統。該系統創(chuàng)建過程中具體包括主站系統層、變電站自動化系統層、通訊系統層以及站端系統層等等。在此過程中還涉及到了通訊網絡、FTU、仿真軟件等相關技術，以此實現對配電網運行的優(yōu)化管理與控制。實現結果表明，自動化系統的應用，不僅提升了配電網管理工作效率，同時也加快了其智能化改造，為系統的安全穩(wěn)定運行提供了良好保障，同時也大幅度降低了故障的發(fā)生概率，為該城市社會經濟的健康穩(wěn)定發(fā)展奠定了良好基礎。

5 結束語

綜上所述，隨著社會經濟的快速發(fā)展，目前的城鄉(xiāng)配電網均面臨著大規(guī)模改造。通過電力自動化系統的應用，不僅提升了配電網管理效率，同時也加快了其自動化智能化建設進程，大幅降低了建設運營成本，可充分滿足社會經濟發(fā)展及人民群眾生活生產的用電需求，為電力行業(yè)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展提供了良好保障。

【參考文獻】

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