基于電力工程配網(wǎng)自動化相關(guān)問題研究

文科 邱東

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化勢在必行，配電網(wǎng)的自動化實現(xiàn)程度可以體現(xiàn)客觀情況的需求，加快開關(guān)速度和控制裝置就能呢個減少用戶的停電的時間與次數(shù)，因而面對在實現(xiàn)電力工程配電網(wǎng)自動化的過程中出現(xiàn)的問題要進(jìn)行研究，并且適時提出解決對策。

關(guān)鍵詞：電力工程；配電網(wǎng)；自動化

前言：經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人民對物質(zhì)與精神的需求也不斷增加，這促使了電力工程的積極發(fā)展，為能夠讓用戶享受到更安全、更可靠的供電可能不斷進(jìn)行挑戰(zhàn)，對與配電網(wǎng)自動化技術(shù)的實施也不斷突破，將其帶來的高質(zhì)量水平帶進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)之中，并且還在不斷的進(jìn)步，來滿足現(xiàn)代化的供電需要。

一、對于配電網(wǎng)自動化的規(guī)劃整體措施

配電網(wǎng)自動化就是將配電網(wǎng)線路經(jīng)過分段隔離并每段線路都配置的開關(guān)，這就將原本的環(huán)狀運(yùn)行結(jié)構(gòu)分割成了多個供電區(qū)域。實現(xiàn)這樣的配電網(wǎng)自動化的好處就在于當(dāng)發(fā)生故障時，可以及時關(guān)閉故障區(qū)域的開關(guān)，避免對于其他區(qū)域的影響，同時也能保證故障區(qū)域迅速完成搶救恢復(fù)供電，所以這不僅降低了環(huán)狀配電網(wǎng)全部故障的可能還盡可能的縮減了停電范圍。為此，配電網(wǎng)要適合于配電網(wǎng)實行自動化需要做到：

（1）配電網(wǎng)的主線路是必須實行分段的，可以按照線路的長度進(jìn)行分段，也可以按照用戶數(shù)量進(jìn)行分段等，其分段內(nèi)容要在基本長度上分為3-5段，是為了避免出現(xiàn)故障時的連環(huán)故障，導(dǎo)致長時間的斷電，同時還要注意開關(guān)的容量問題。（2）在合理的范圍內(nèi)減少設(shè)備的投資，可以將分段的開關(guān)用負(fù)荷開關(guān)，使得隔離了故障區(qū)域卻不切斷電流，相比于斷路器，二者差別于斷路器斷開開關(guān)前電流就已經(jīng)被切斷了。

配電網(wǎng)自動化的處理故障的模式有兩種，分別是：集中智能模式和分布智能模式兩種。集中智能模式簡單來講就是所有檢測的故障信息均要上傳于主站，主站根據(jù)內(nèi)部計算方式定位故障位置，傳達(dá)命令進(jìn)行隔離，確定恢復(fù)配電的方案，對開關(guān)控制，實現(xiàn)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，主站相當(dāng)于“大腦”的存在，可以處理如“多重故障”般的特殊情況。集中智能模式適用于任何結(jié)構(gòu)的配電網(wǎng)。集中智能模式具有幾個特征：

（1）正常運(yùn)行時的運(yùn)行方式與故障時的運(yùn)行方式是自動實現(xiàn)的最優(yōu)化，而且靈活的調(diào)度方式也能夠幫助它更好的運(yùn)轉(zhuǎn)，既能自動實現(xiàn)配置又能根據(jù)操作人員的操作命令進(jìn)行運(yùn)行。（2）作為滿足配電網(wǎng)自動化的總要求的子系統(tǒng)，它能夠確保電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)、安全、順利的運(yùn)行，同時它的配置和功能依舊可以進(jìn)行信息的有效傳輸，實現(xiàn)資源共享。（3）集中智能模式可以說是配電網(wǎng)自動化的高級模式，因為他能與電壓無功補(bǔ)償裝置兼容，還能與配變遍計量檢測終端兼容，確保自動化的實現(xiàn)。分布智能模式恰恰與集中模式相反，它的信息不需要傳到主站就能根據(jù)開關(guān)自動判斷故障和隔離故障，其中最主要的設(shè)備是FTU也是分段開關(guān)，不過是起著重合效用的負(fù)荷開關(guān)的分段開關(guān)。它的優(yōu)勢是減少了通傳主站的步驟，成本也相對較低。不可避免的它因為原理的制約存在著不能忽視的缺點，其中有：恢復(fù)供電速度較慢、停電時間長、繼電管理較為復(fù)雜，閉鎖條件復(fù)雜等等。

二、對于開關(guān)設(shè)備的選擇要注重功能性

為實現(xiàn)配電網(wǎng)的自動化，開關(guān)的選擇起著至關(guān)重要的作用，首先生產(chǎn)具有通信功能的開關(guān)設(shè)備的廠家并不是很多，而且在實現(xiàn)了配電網(wǎng)自動化的地區(qū)目前使用的開關(guān)設(shè)備也是不具備這樣功能的老式開關(guān)。所以要真正實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化，第一，務(wù)必要選用能夠通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或者通信技術(shù)對配電網(wǎng)的運(yùn)行起到作用的開關(guān)設(shè)備，這樣可以實時進(jìn)行監(jiān)測、檢測，同時還能在發(fā)生故障時及時進(jìn)行處理。第二，務(wù)必要選擇有獨立操作性的電源系統(tǒng)，這樣便于采集數(shù)據(jù)，對故障的發(fā)生可以進(jìn)行判斷。要選擇的開關(guān)存在內(nèi)置或者外置的電氣設(shè)備，這樣便于采集到電流的負(fù)荷和承載的電流量等信息。第三，分段開關(guān)的其實使用的就是有著通信能力的斷路器，這樣的設(shè)備是可以進(jìn)行計算機(jī)遙控和數(shù)據(jù)終端設(shè)備的連接的，可是實現(xiàn)遠(yuǎn)距離遙控操作，可以將配網(wǎng)的調(diào)度做到廣泛。第四，開關(guān)設(shè)備的選擇可以自動判斷故障和隔斷故障，與重合閘、繼電保護(hù)等配置的合作能夠?qū)⒊霈F(xiàn)故障的實際范圍確定在最小范圍之內(nèi)。第五，如采用的是集中模式就要對于開關(guān)的把控和實時信息的上傳，調(diào)度大主站，能夠在實際情況先進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作，開關(guān)的選擇更要保證其通信功能。

三、對于配電網(wǎng)與開關(guān)設(shè)備之間的通信系統(tǒng)需根據(jù)具體情況具體分析

近年來，我國的配電網(wǎng)自動化的通信方式大部分采取的是光纖通信、無線通信等，又因為配電網(wǎng)自動化對通信系統(tǒng)的要求很高，既需要其有牢靠的可靠性還要有速度，這樣的高要求也是限制配電網(wǎng)自動化大范圍使用的原因之一。針對于不同的通信方式有著不同的優(yōu)勢與劣勢，比如無線通信，能夠影響和制約它的因素有很多，有天氣、氣候等等，而且還容易受到其他設(shè)備的干擾，致使他在運(yùn)行之中也不是很穩(wěn)定，但是它的投資是相對較少的，可是這樣的現(xiàn)狀基本上能夠符合城鎮(zhèn)的配電網(wǎng)自動化，因為它承載的區(qū)域比較?。还饫w通信，相對于無限通信比較穩(wěn)定，而且通訊速度非常快，具備相當(dāng)高的可靠性，這種通信方式也是適用于大中城市的可靠通信方式，因而它是目前是配電網(wǎng)自動化的第一選擇。同時要想進(jìn)行理想的連接，在配電網(wǎng)的整個設(shè)置中務(wù)必要加入多套電源系統(tǒng)，選擇的電源系統(tǒng)要220V的交流電的操作電源，還要有充電屏、電池屏等等，因為客觀因素的影響，必要時可以采用蓄電池形式的操作電源系統(tǒng)，它是簡易形式的而且具有直流的充電板塊，這樣的電源系統(tǒng)的使用數(shù)量還要根據(jù)具體情況而制定。

四、結(jié)語

綜上，細(xì)致介紹了配電網(wǎng)自動化實現(xiàn)原理及需要內(nèi)容，還有其兩種模式與之帶來的問題和優(yōu)勢，最后是兩部分與配電網(wǎng)自動化的相關(guān)問題的介紹，

（作者單位：網(wǎng)四川省電力公司崇州市供電分公司）

參考文獻(xiàn)

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