項目管理的配網(wǎng)自動化工程規(guī)劃及其建設(shè)

摘 要：配網(wǎng)自動化工程的有效規(guī)劃和建設(shè)是配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的保障。本文簡析了配網(wǎng)自動化系統(tǒng)及在電力系統(tǒng)中的主要作用，與此同時，提出了配電網(wǎng)自動化工程規(guī)劃的原則和自動化結(jié)構(gòu)的改造及規(guī)劃策略。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)自動化；作用；規(guī)劃與建設(shè)

中圖分類號：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）27-0082-02

引 言

配網(wǎng)覆蓋范圍廣泛，不僅要給城市供電也要給農(nóng)村供電。城市配網(wǎng)環(huán)境相對農(nóng)村雖然有一定優(yōu)越性，但供電負(fù)荷大。而農(nóng)網(wǎng)由于供電范圍大而線徑又小，配網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的影響因素較多，一旦發(fā)生事故原因查找很困難。所以，不管是城網(wǎng)還是農(nóng)網(wǎng)，都需要對配網(wǎng)進(jìn)行合理地規(guī)劃和建設(shè)，能用最快最簡便的方法消除線路出現(xiàn)的故障，提高供電可靠性和送電率。

1 自動化系統(tǒng)在配電網(wǎng)絡(luò)中的重要作用

配電網(wǎng)自動化控制系統(tǒng)是一種通過對運行的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控并且通過總服務(wù)器分析與整理監(jiān)控信息以實現(xiàn)對用戶負(fù)載進(jìn)行控制的系統(tǒng)。配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)的采集與分析系統(tǒng)和用電線路的負(fù)載系統(tǒng)及送電設(shè)備的管理系統(tǒng)。自動化系統(tǒng)中的負(fù)載管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對用戶負(fù)載的控制。當(dāng)負(fù)載過大就容易造成電路的燒毀，而自動化控制系統(tǒng)加上一定的人工控制能實現(xiàn)削峰降壓并且可以在事故發(fā)生之前及時將電源斷掉。其次，自動化系統(tǒng)能夠通過相應(yīng)的應(yīng)用軟件模擬負(fù)載的變化。通過模擬負(fù)載的變化可以對系統(tǒng)的性能進(jìn)行評估從而保證整個系統(tǒng)的安全可靠性。再次，自動化系統(tǒng)可以通過不同的軟件系統(tǒng)實現(xiàn)不同部分的自動化控制。比如，有的軟件不僅可以直觀顯示設(shè)備的運行狀況，還可以檢測設(shè)備的故障并且及時發(fā)出警報以便相關(guān)人員及時修理機(jī)器。最后，自動控制系統(tǒng)還能自主分配電路負(fù)載以保證電路系統(tǒng)的穩(wěn)定供應(yīng)。比如，按照設(shè)計圖紙對整個電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行供電分配并且在配電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時能及時找出故障并解決問題。智能配電技術(shù)采用智能化設(shè)備、智能終端、智能主站系統(tǒng)實現(xiàn)分布式能源（DistributionEnergyResources，DER）接入后的配電網(wǎng)監(jiān)控、電壓/無功管理、應(yīng)急處理和自愈控制、安全預(yù)警等功能（見圖1智能配電網(wǎng)的功能分布圖）。

2 配網(wǎng)自動化的規(guī)劃

配網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全性是供電系統(tǒng)正常運行的保障。在配網(wǎng)自動化系統(tǒng)規(guī)劃和建設(shè)過程中，為了提高系統(tǒng)運行的安全可靠性，要遵循一定的原則。為了提高專業(yè)人員對供電系統(tǒng)的管理與控制的方便性，要合理安排配電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)布局。此外，為了保證廣大人民的經(jīng)濟(jì)效益和社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，還要采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)加大技術(shù)的支持以實現(xiàn)相關(guān)信息的及時發(fā)送和接收。

2.1 配網(wǎng)自動化的規(guī)劃原則

配網(wǎng)自動化在最初的設(shè)計過程中要遵循以下幾個原則：①配網(wǎng)自動化規(guī)劃中要注重配網(wǎng)的實用性以及配網(wǎng)的可拓展性。因此，要加強(qiáng)配電網(wǎng)的自動化檢測特別是對每個子系統(tǒng)進(jìn)行檢測以確保子系統(tǒng)的正常運行。對子系統(tǒng)進(jìn)行檢測，不僅確保最大限度發(fā)揮子系統(tǒng)的功能，而且便于在以后的使用過程中對子系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展開發(fā)。②配網(wǎng)自動化規(guī)劃和建設(shè)時，最重要的要求之一就是確保配網(wǎng)的安全性以維持穩(wěn)定可靠的基本性能。因此，對配網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃和建設(shè)時，規(guī)劃不僅要符合國家標(biāo)準(zhǔn)，而且整體布局還要做到簡單方便。此外，為了使配電網(wǎng)系統(tǒng)能高效穩(wěn)定工作，還要選擇合理的配網(wǎng)軟件和適當(dāng)?shù)耐ㄐ欧绞健?/p>

2.2 配網(wǎng)自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計

（1）改造現(xiàn)有配網(wǎng)結(jié)構(gòu)

要實現(xiàn)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)就必須對現(xiàn)有的配網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行改造。然而目前我國主要配網(wǎng)系統(tǒng)是10kV的高架輸電線，在改造10kV的高架輸電線時主要是向著2-1、3-1的方向進(jìn)行改造。不僅如此，在改造現(xiàn)有配網(wǎng)時，要注意優(yōu)化配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)布局以減小電網(wǎng)的負(fù)荷。

（2）加強(qiáng)配網(wǎng)系統(tǒng)的檢測和控制

配網(wǎng)自動化的第一步是配網(wǎng)系統(tǒng)的建立，然而維持配網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行才是配網(wǎng)自動化的主體內(nèi)容。為了確保配網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，要加強(qiáng)配網(wǎng)特別是子系統(tǒng)的檢測和自動控制。而配電網(wǎng)絡(luò)的故障檢測以及故障范圍的控制已成為配網(wǎng)自動化的重要內(nèi)容，是配網(wǎng)穩(wěn)定、安全運行的保障。此外，為了實現(xiàn)對配電網(wǎng)絡(luò)更高的控制與管理，不僅配網(wǎng)自動化系統(tǒng)要采用高速以太網(wǎng)配置，而且還需要使用各種軟件系統(tǒng)實現(xiàn)信息的共享。

（3）建立完善的通信系統(tǒng)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，通信技術(shù)也不斷成熟，而通信系統(tǒng)是配網(wǎng)自動化的核心系統(tǒng)，其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，不僅能夠直觀準(zhǔn)確地反映出配網(wǎng)系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性，而且也是解決故障的信息依據(jù)。然而，配網(wǎng)系統(tǒng)中各個部分的監(jiān)控點間信息的交流是十分復(fù)雜的，因此，通訊中為了滿足信息交流的需要，要結(jié)合實際情況采用多種通信辦法。比如，光纖通信、無線通信、電力載波通信等。其中，光纖通信速度高，可靠性和穩(wěn)定性高外還具有很強(qiáng)的抗干擾能力。由于高速、高穩(wěn)定性和抗干擾能力強(qiáng)，所以適合遠(yuǎn)距離通信。無線通信即衛(wèi)星通信，由于傳輸不需要實體介質(zhì)，所以，建設(shè)不僅工期短，而且成本低。無線通信適合流量小的通信設(shè)備。光纖通信中存在無法布置光纜的情況，而電力載波通信作為光纖通信的補(bǔ)充，能使光纖通信更為靈活全面。

2.3 對配網(wǎng)自動化的規(guī)劃工作應(yīng)統(tǒng)籌兼顧

配網(wǎng)自動化的建設(shè)和實施需要多個部門共同協(xié)作，因此，需要綜合考慮、統(tǒng)籌兼顧制定實施方案。不僅設(shè)計上做到協(xié)調(diào)統(tǒng)一，而且技術(shù)上對平臺進(jìn)行統(tǒng)一，使得更易于管理、維護(hù)。與此同時，配網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)中，要保證工程質(zhì)量的同時減少工程成本。

3 規(guī)劃策略

配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計，不僅要滿足實際經(jīng)濟(jì)環(huán)境與需求特點以及具體的配電情況，而且進(jìn)行配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計時，配網(wǎng)自動化改造要有計劃進(jìn)行，投資和運行配電自動化需要分階段進(jìn)行并且要將每階段建成的自動化配電分系統(tǒng)有效地鏈接起來形成設(shè)施完備高效運行的配電自動化網(wǎng)絡(luò)以保證配網(wǎng)發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn)和經(jīng)濟(jì)效益的整體提高。

3.1 提升供電系統(tǒng)可靠性

（1）采用雙電源環(huán)網(wǎng)模式

雙電源環(huán)網(wǎng)模式是一種采用兩個電源給首尾聯(lián)結(jié)在一起的鄰近兩條線路進(jìn)行供電的環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)。該“手拉手”形式的網(wǎng)絡(luò)配電模式是對配電架構(gòu)的優(yōu)化處理。

（2）采用重合分段自動裝置

變電站的出線保護(hù)開關(guān)要選用具備多次重合功能的開關(guān)以實現(xiàn)通信與遠(yuǎn)動設(shè)置、故障信息排查和系統(tǒng)監(jiān)測的把控行為。這種開關(guān)是由電腦控制具體的重合指令并且具備自動與遙控雙重操控功能的開關(guān)。基于遙控開關(guān)較昂貴，在管轄范圍較小，維護(hù)人員較多，加之供電需求不高等因素下從節(jié)約成本出發(fā)可采用半自動化的配電模式增強(qiáng)配電的可靠性。

3.2 提高系統(tǒng)供電質(zhì)量

為了提高系統(tǒng)的供電質(zhì)量，可以在各線路裝配電壓監(jiān)測器實時控制監(jiān)查各個饋線上的電壓穩(wěn)定情況并且在電壓不穩(wěn)的饋線增配低壓或高壓無功補(bǔ)償?shù)难b置以降低線路損耗從而提升供電質(zhì)量。與此同時，以借助GSM等通訊網(wǎng)絡(luò)平臺進(jìn)行用戶遠(yuǎn)程管控實現(xiàn)電量控制和電能質(zhì)量和用電情況的監(jiān)測等以提升用電管理的自動化水平。此外，裝配公用變監(jiān)測終端采集整理操控平臺數(shù)據(jù)從而實現(xiàn)對配電的控制，實現(xiàn)配網(wǎng)的優(yōu)化處理。

4 結(jié)束語

電網(wǎng)自動化不僅能有效保證配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，而且可為企業(yè)創(chuàng)造更多的利潤，是供電企業(yè)發(fā)展的必然方向。在對配電網(wǎng)自動化進(jìn)行規(guī)劃和建設(shè)時，要結(jié)合實際采用可行性與分段原則改造配電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)實現(xiàn)配電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行并且獲取經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2018-8-12

作者簡介：鐘細(xì)文（1978-），男，助理工程師，本科，從事輸配電運檢，用電工程規(guī)劃、設(shè)計，工程施工管理工作。