配網(wǎng)自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

張巖

摘 要：隨著我國(guó)的綜合國(guó)力在不斷的加強(qiáng)，社會(huì)在不斷的進(jìn)步，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)體制改革的推進(jìn)，電力公司發(fā)生了很大變化。電力系統(tǒng)中的配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)主要是指計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)的集成，依靠工作性能穩(wěn)定的配電設(shè)備，實(shí)現(xiàn)整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控和運(yùn)行，確保整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)安全可靠運(yùn)行，滿(mǎn)足人們的生產(chǎn)和生活需求。配電網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)千家庭，城市配網(wǎng)應(yīng)加快自動(dòng)化建設(shè)，滿(mǎn)足快速消除電力故障的工作需求，確保城市配網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化；技術(shù)；電力系統(tǒng)；配電網(wǎng)

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高和不斷加快的城市化，導(dǎo)致已有城市的配電功能無(wú)法使人們的日常用電需求得以滿(mǎn)足，這就需要將傳統(tǒng)的配電功能用先進(jìn)的配電系統(tǒng)來(lái)代替。所以在城市電力系統(tǒng)中進(jìn)一步普及配網(wǎng)自動(dòng)化，其取得效果也是非常明顯的。城市配網(wǎng)自動(dòng)化不僅可以使電力系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)作的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)可以將電力調(diào)度工作更好的進(jìn)行。因此具體研究城市配網(wǎng)電動(dòng)化及其配網(wǎng)規(guī)劃的應(yīng)用具有重要的意義。

1電力配網(wǎng)的自動(dòng)化運(yùn)行及建設(shè)概況

電力配網(wǎng)的自動(dòng)化技術(shù)可以將互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)和地理信息的監(jiān)控技術(shù)有效結(jié)合，并對(duì)配電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行離時(shí)和實(shí)時(shí)的自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)管理。配網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)提高電力企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理效率，提升電網(wǎng)整體的安全運(yùn)行水平具有重要作用，能為電力企業(yè)優(yōu)化服務(wù)、創(chuàng)新管理提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，并促使電力企業(yè)快速、準(zhǔn)確、靈活地完成供電任務(wù)，在允許的范圍內(nèi)減少電網(wǎng)的運(yùn)行維護(hù)成本，防止電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)較大的波動(dòng)，提高供電品質(zhì)與安全性能。電力配網(wǎng)的自動(dòng)化的建設(shè)成本相對(duì)較高，其建設(shè)過(guò)程一般需要不斷改進(jìn)與完善。如今，我國(guó)的電力企業(yè)針對(duì)配網(wǎng)的自動(dòng)化建設(shè)提出了許多可行性較高、性?xún)r(jià)比合適的設(shè)計(jì)方案，但大部分方案都缺少足夠的參考資料與具有針對(duì)性的實(shí)踐模式，供電過(guò)程的管理與監(jiān)督體系也需要進(jìn)一步完善健全。

2城市配網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)狀

2.1城市配網(wǎng)建設(shè)緩慢，新設(shè)備的應(yīng)用不足

“十三五”規(guī)劃以來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)公司投入巨大的人力、物力建設(shè)電網(wǎng)，重點(diǎn)對(duì)輸電線路進(jìn)行建設(shè)，對(duì)城區(qū)配電網(wǎng)的投入力度較小。此外，電網(wǎng)公司對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的長(zhǎng)久投入，尤其是市、縣以下的供電公司，促使電網(wǎng)建設(shè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展嚴(yán)重脫軌。電網(wǎng)建設(shè)投入不足致使城市配網(wǎng)轉(zhuǎn)型不優(yōu)化，電源點(diǎn)布局不合理。城市配電網(wǎng)等新設(shè)備和新技術(shù)應(yīng)用較少；眾多供電設(shè)備長(zhǎng)期年久失修等問(wèn)題，使得頻繁停電時(shí)有發(fā)生，由此可見(jiàn)現(xiàn)有的電能質(zhì)量、供電能力和供電可靠性已不能滿(mǎn)足用戶(hù)日益增長(zhǎng)的用電需求，阻礙了新時(shí)代下電力市場(chǎng)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展。

2.2配網(wǎng)故障查找、隔離處理時(shí)限長(zhǎng)

在城市配網(wǎng)中，利用的電纜線路因?yàn)槭┕ぶ写嬖诓灰?guī)范、質(zhì)量、腐蝕、風(fēng)化、自身老化，以及外力等各種問(wèn)題，所以出現(xiàn)外力損壞、老化短路、擊穿等故障特別多，只要發(fā)生故障，線路就會(huì)處于停電狀態(tài)。然而，電力搶修人員在查找故障地點(diǎn)，以及進(jìn)行維修所耗的時(shí)間比較長(zhǎng)，嚴(yán)重影響了人們的生活和社會(huì)發(fā)展的需要。

2.3配網(wǎng)停電故障診斷和隔離處置

城市配電網(wǎng)地下電纜線路故障原因包括生產(chǎn)質(zhì)量低下、施工工藝不當(dāng)、外力破壞、負(fù)荷過(guò)載、絕緣老化等，會(huì)導(dǎo)致電纜變?nèi)醵虚g接頭斷裂；由于諸如外力損壞、雷擊以及線路設(shè)備老化等外力造成的架空線路故障等。以上因素都會(huì)直接引起大面積停電，電力工作者需要人工查找到故障點(diǎn)并及時(shí)修復(fù)恢復(fù)送電。久而久之，停電故障診斷，隔離和恢復(fù)，供電的可靠性逐漸滿(mǎn)足不了新時(shí)代下經(jīng)濟(jì)發(fā)展和用戶(hù)的用電需求。

3配網(wǎng)自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1加強(qiáng)配網(wǎng)的智能化升級(jí)建設(shè)

配網(wǎng)的自動(dòng)化運(yùn)行效果與智能化相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用力度、應(yīng)用作用是密不可分的。配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化建設(shè)可以對(duì)電力計(jì)量裝置進(jìn)行智能化升級(jí)改造，提高電力計(jì)量管理的效率與質(zhì)量，進(jìn)而推進(jìn)配網(wǎng)系統(tǒng)的電力管理自動(dòng)化發(fā)展。電力企業(yè)可以引進(jìn)智能化的電力故障監(jiān)測(cè)技術(shù)和配套系統(tǒng)，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的各種故障問(wèn)題及安全隱患進(jìn)行智能化的監(jiān)測(cè)，提高故障定位的速率，并通過(guò)專(zhuān)業(yè)性的故障解決方案迅速處理故障問(wèn)題，確保配網(wǎng)運(yùn)行的順暢、平穩(wěn)。此外，電力企業(yè)要在管理配網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)和管理中積極應(yīng)用各種現(xiàn)代化的信息技術(shù)和智能化技術(shù)，將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)等于配網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行和管理連接起來(lái)，通過(guò)各種技術(shù)的綜合應(yīng)用搭建配網(wǎng)的服務(wù)管理平臺(tái)，提高與用電客戶(hù)的交流溝通，完善有針對(duì)性的個(gè)性化服務(wù)，進(jìn)而提高客戶(hù)的滿(mǎn)意度和電力服務(wù)的整體質(zhì)量。

3.2將配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)科學(xué)應(yīng)用

城市開(kāi)發(fā)和建設(shè)房地產(chǎn)等這些外界因素都會(huì)影響城市配電網(wǎng)自動(dòng)化規(guī)劃方面，將一些遺漏現(xiàn)象引發(fā)出來(lái)，這就需要用更高的標(biāo)準(zhǔn)要求配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)。為了將這些影響因素的影響程度降低，需要將監(jiān)測(cè)配電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的力度加大，尤其需要把配電網(wǎng)運(yùn)行中的故障信息及時(shí)掌握，這對(duì)后期配電網(wǎng)的規(guī)劃具有非常重要的作用。除此之外要大力的研究配電網(wǎng)自動(dòng)技術(shù)，將配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)根據(jù)城市配網(wǎng)的實(shí)際情況合理的選擇，這樣可以將配電網(wǎng)廣泛分布和設(shè)備復(fù)雜等相關(guān)問(wèn)題有效的解決。配電網(wǎng)用電負(fù)荷的信息變化情況配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)可以及時(shí)掌握，針對(duì)這種狀況應(yīng)該根據(jù)城市配網(wǎng)的實(shí)際情況更好布置使用的監(jiān)測(cè)設(shè)備，主要目的是將使用過(guò)程中的維護(hù)工作減少，將配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的可靠性和自動(dòng)化水平不斷的提升。

3.3建立有效的硬件支持系統(tǒng)

硬件支持系統(tǒng)一般用于市場(chǎng)預(yù)測(cè)，它的主要功能是先科學(xué)的將數(shù)據(jù)收集起來(lái)，然后對(duì)這些數(shù)據(jù)環(huán)比以及同比的變化趨勢(shì)進(jìn)行具體的分析，能相對(duì)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)某一電力區(qū)域內(nèi)某一時(shí)段的電力負(fù)荷需求及其變化，同時(shí)也能預(yù)測(cè)該地區(qū)各行業(yè)的用電量分布。用電管理修復(fù)系統(tǒng)的主要功能是運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)，對(duì)用電管理進(jìn)行監(jiān)督以及修復(fù)，能夠?qū)ζ髽I(yè)用電異常進(jìn)行自動(dòng)及時(shí)的檢測(cè)，進(jìn)而報(bào)警系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)有效的控制安全事故的發(fā)生。

3.4將配電自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化

當(dāng)前許多的結(jié)構(gòu)被應(yīng)用在城市配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，應(yīng)用這些結(jié)構(gòu)可以帶來(lái)一定的有利作用，但是這些結(jié)構(gòu)自身也存在一些缺陷，這對(duì)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)造成一些不利影響。針對(duì)這種狀況，需要進(jìn)一步優(yōu)化原有的結(jié)構(gòu)，將其實(shí)際的運(yùn)行效率不斷提升。主站在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中占據(jù)關(guān)鍵位置，其與其他功能之間的關(guān)系都是非常密切的。就配電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行而言，其反饋控制點(diǎn)具有非常頻繁的變化情況，因此在系統(tǒng)中需要將這些數(shù)據(jù)及時(shí)更新，如果這些數(shù)據(jù)與主站不同步，則可能將誤差問(wèn)題引發(fā)出來(lái)，從而對(duì)配電網(wǎng)的可靠性造成影響。所以應(yīng)該在配電自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化，在該系統(tǒng)中納入主要的節(jié)點(diǎn)，這樣才能將系統(tǒng)的科學(xué)性提升，為自動(dòng)化的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，使配網(wǎng)自動(dòng)化的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。另外通過(guò)將配電自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，可以將關(guān)鍵數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確的采集，這樣可以更好地管理相關(guān)節(jié)點(diǎn)，將發(fā)生的事故及時(shí)的預(yù)防，從而保證配電自動(dòng)化的安全和穩(wěn)定運(yùn)行。

結(jié)語(yǔ)

配電網(wǎng)自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，極大地提高了電力系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和工作效率，為人們的生產(chǎn)生活提供了基本的動(dòng)力保障。我國(guó)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的研究，努力將更新后的技術(shù)應(yīng)用于供電系統(tǒng)，為促進(jìn)中國(guó)電力工業(yè)的快速發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司塔城供電公司）