配網(wǎng)自動化建設(shè)對供電可靠性的影響

董金

（福建首冠電力科技工程有限公司，福建廈門361021）

1 引言

用電需求的日益增長正在和落后的配電網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生激烈的摩擦，嚴重時甚至會對配電線路的可靠性以及安全性產(chǎn)生嚴重的不利影響。那么，為了進一步提升配網(wǎng)供電質(zhì)量，首要的步驟就是建設(shè)自動化配電網(wǎng)并使用先進的配網(wǎng)自動化技術(shù)以提升供電質(zhì)量管理，這樣一來才能夠進一步促進經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展并滿足人民生活對于供電質(zhì)量的要求。作為電力系統(tǒng)的終端供電環(huán)節(jié)，配電網(wǎng)會對供電可靠性產(chǎn)生重要影響。

2 配網(wǎng)自動化組成系統(tǒng)

2.1 配電系統(tǒng)

在配電系統(tǒng)之中，主要包含了配電線路、配電變壓器、用電保護設(shè)備以及配電變電場所。配電變壓器的主要作用就是提升以及降低電壓，其既能夠降低電力線路電壓以開啟低壓裝置，又能夠提升發(fā)電機電壓以傳輸必需的電力資源，配電變壓器的工作原理為電磁感應(yīng)原理。而配網(wǎng)自動化系統(tǒng)配電線路主要使用的是寬帶技術(shù)，寬帶技術(shù)可以在較大的范圍頻率以及眾多獨立頻道之中傳輸數(shù)量不一樣的電力資源并組建為寬帶電信線路，其中的組合既包括了ISDN線路，又包括了纜線調(diào)制解調(diào)器以及DSL線路。

2.2 故障定位系統(tǒng)

通過故障定位系統(tǒng)可以在第一時間對配電網(wǎng)故障位置進行定位并發(fā)送故障信息，這樣便可以維護配網(wǎng)自動化系統(tǒng)工作效率[1]。不過需要注意的是，故障定位系統(tǒng)的組建一定要和人工智能、數(shù)字化技術(shù)功能以及人工智能自動化結(jié)合在一起，如此一來便可以提升故障定位系統(tǒng)對故障進行識別的能力。

2.3 調(diào)配一體化平臺系統(tǒng)

其實，調(diào)配一體化平臺系統(tǒng)主要具有兩大基本功能，一是調(diào)度自動化功能，二是配網(wǎng)自動化功能，調(diào)配一體化平臺系統(tǒng)既具有GPON技術(shù)以及IEC61850系統(tǒng)，而且還包括了GIS系統(tǒng)以及計量系統(tǒng)，同時還涵蓋了計算機技術(shù)以及營銷系統(tǒng)。在綜合運用這些系統(tǒng)之后便可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、提升配網(wǎng)工作效率并對配網(wǎng)運行方式進行優(yōu)化，從而確保了穩(wěn)定的供電。

2.4 自動化就地饋線系統(tǒng)

就地饋線系統(tǒng)具有四個層次，即子站層、終端層、主站層以及設(shè)備層。終端層中具有故障隔離系統(tǒng)，故障隔離系統(tǒng)可以控制故障目標并進行緊急通信，從而幫助其他三個層次解決故障問題。而就地饋線系統(tǒng)同自動化開關(guān)一起工作可以在發(fā)生故障的時候啟動自動化開關(guān)，一旦故障得到解決，那么自動化開關(guān)就能夠自動閉合從而恢復供電系統(tǒng)使用。

2.5 自動化集中饋線系統(tǒng)

在集中饋線自動化系統(tǒng)中主要涵蓋了通信技術(shù)、計算機技術(shù)、IEC61850系統(tǒng)、GPON技術(shù)、GIS系統(tǒng)以及計量系統(tǒng)，集中饋線自動化系統(tǒng)即具備了遠程監(jiān)控功能，并且還可以對配電網(wǎng)故障區(qū)進行自動檢測、隔離，從而縮小故障范圍以保障其他區(qū)域的穩(wěn)定供電。

3 配網(wǎng)自動化建設(shè)對供電可靠性的影響

3.1 使用故障定位系統(tǒng)以提升供電可靠性

如果沒有組建配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的話，那么一旦配網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，將難以對故障點進行定位，而是要工作人員進行現(xiàn)場的故障點檢查[2]。并且在受到交通等因素的妨礙之后，定位效率十分低下。此外，在找尋故障點期間，線路一直處于停電狀態(tài)，因此將難以保障可靠的配網(wǎng)供電。在使用了故障定位系統(tǒng)之后，將可以大大減少查找故障點的時間、縮小工作人員排查范圍并快速定位故障點。

3.2 使用饋線自動化系統(tǒng)以提升供電可靠性

在使用了集中饋線自動化系統(tǒng)之后，在快速定位故障點的同時還可以遙控操作遠方設(shè)備以分離故障區(qū)域，從而快速實現(xiàn)非故障區(qū)域正常供電。一般而言，配電線路中會安裝自動重合閘來減輕瞬時故障對線路產(chǎn)生的影響，不過自動重合閘成功率卻仍然較低，而且使用了饋線自動化系統(tǒng)之后，將能夠大大提高自動重合閘的成功率。因為變電站備用電源切換成功率高，所以如果變電站母線停電，那么可以使用另一電源來恢復短時間的供電[3]。而饋線自動化系統(tǒng)主要在其中所發(fā)揮的就是補充作用，從而提升了供電的安全可靠性。

3.3 使用先進電力電子設(shè)備以提高供電可靠性

在使用固態(tài)斷路器控制雙回路供電線路的時候，只要位于14Hz之中就可以對備用供電線路以及主供電線路進行切換，從而實現(xiàn)用戶的不間斷用電。除此之外，在固態(tài)斷路器結(jié)合靜態(tài)電容器之后，電能質(zhì)量將大大提升。其實，作為響應(yīng)快速的電力控制器，靜態(tài)電容器可以通過電容補償來穩(wěn)定配電電壓，并且可以將靜態(tài)電容器視為交流同期電壓源，只要連接聯(lián)絡(luò)電抗以及配電系統(tǒng)，那么電壓源情況將會改變并與配電系統(tǒng)進行有功以及無功交換，從而實現(xiàn)無功電流調(diào)節(jié)以及防止大故障電流問題出現(xiàn)。此外，動態(tài)電壓恢復裝置主要是整合換流器、變壓器以及儲能裝置以實現(xiàn)對電壓的雙向補償，從而保障電壓的穩(wěn)定性，如果電源側(cè)電壓在被負荷影響之后出現(xiàn)波動，那么動態(tài)電壓恢復器將會改善電壓波形并提升電壓質(zhì)量。

3.4 配網(wǎng)自動化系統(tǒng)以提高客戶服務(wù)質(zhì)量

自動化配網(wǎng)系統(tǒng)既減少了客戶申報用電程序，還減少了電表安裝程序。之前，客戶需要自行至當?shù)毓╇姞I業(yè)廳登記報裝，之后才會有營銷工作人員進行現(xiàn)場勘察、查閱所在線路負荷情況并制定供電方案，之后滿足負荷要求才開始費用預(yù)算并進行安裝，因此，整體過程十分復雜，往往會花費一周以上的時間，所以給客戶用電帶來了極大的不便。在使用了自動化配網(wǎng)系統(tǒng)之后，便能夠?qū)崟r查看配網(wǎng)線路情況，工作人員只需要按照自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)便能夠設(shè)計供電方案、預(yù)算費用、安裝施工，這就大大減少了報裝步驟，客戶不能用電的時間也得以減少，這就間接提升了供電的安全可靠性[4]。

3.5 配網(wǎng)自動化系統(tǒng)以完成優(yōu)質(zhì)管理

其實，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)還可以綜合管理配電設(shè)備，因為配網(wǎng)系統(tǒng)電力設(shè)備的數(shù)量較多、種類較多、分布范圍廣泛，所以在管理的時候極不方便?，F(xiàn)今的檢修制度會在一定的時間段內(nèi)檢修設(shè)備，但是檢修任務(wù)比較繁重并且會給用戶帶來不便，所以供電可靠性難以得到保障。但是在使用了自動化配網(wǎng)系統(tǒng)之后，可以綜合分析設(shè)備使用壽命以及運行狀態(tài)并進行針對性的檢修，從而在減少檢修頻率的同時提升了檢修質(zhì)量。除此之外，實時監(jiān)控負荷并合理分配負荷之后，線路超負荷運行情況將得以避免，同時還能夠降低故障風險以提升供電可靠性。配網(wǎng)自動化還會給供電企業(yè)帶去準確的技術(shù)資料、可靠的工程數(shù)據(jù)和信息，并且還可以給線損管理部門帶來有利數(shù)據(jù)、對抄收工作人員實抄率進行監(jiān)督、監(jiān)控配網(wǎng)線路電壓以及波型情況、按照配網(wǎng)運行狀況來自動調(diào)整電壓以保障供電質(zhì)量。

4 結(jié)語

配電系統(tǒng)可以實現(xiàn)綜合化的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)管理，使用故障定位系統(tǒng)來對故障區(qū)域以及故障點進行定位可以有效提升工作效率并保障電力資源持續(xù)供應(yīng)。對一體化平臺系統(tǒng)生物調(diào)度自動化功能以及配網(wǎng)自動化功能的調(diào)配還能夠滿足不同的電力資源調(diào)度需求，從而實現(xiàn)自動化配網(wǎng)。而就地饋線自動化系統(tǒng)就是提升供電可靠性的關(guān)鍵所在，集中饋線自動化系統(tǒng)就是實現(xiàn)遠程控制的主要利器。