基于配網(wǎng)自動化的供電可靠性提升研究.

楊輝　孟彩靜

摘要：自動化技術在城市配電網(wǎng)中的應用是時代潮流，是提高10kV電源可靠性的技術手段。文中首先闡述了配電網(wǎng)可靠性和配電網(wǎng)自動化技術的評價指標，然后分析了配電網(wǎng)自動化對供電可靠性的影響。最后，采用相應的算法進行仿真驗證，從定量的角度來看，仿真驗證更加準確。評估配電網(wǎng)自動化對配電網(wǎng)電源可靠性的影響。文中介紹了配電網(wǎng)自動化技術在深度定位和饋線自動化中的作用?；贛ATLAB仿真計算的可靠性指標定量分析結(jié)果表明，配電網(wǎng)的可靠性和微配電網(wǎng)的功能具有定量可靠性。配電網(wǎng)自動化技術可以大大提高配電網(wǎng)的運行可靠性。

關鍵詞：配網(wǎng)自動化;供電工程;電力系統(tǒng)

中圖分類號：TM76

文獻標識碼：A

文章編號：2095-6487（2019）02-0174-02

0引言

由于各種自然災害、冰雪災害、地震災害以及各種人為因素的影響和破壞，電力設備不斷中斷供電、電壓不穩(wěn)定等問題，這些都是大多數(shù)人的生活。造成了不便。生產(chǎn)和分銷網(wǎng)絡是最相關的，也是大多數(shù)人的生活。因此，提高供電可靠性是一個非常重要和現(xiàn)實的問題。配電網(wǎng)自動化技術和故障定位，自動電纜開關等功能，可以快速修復和減少家庭數(shù)量，提高電源性能，最大限度地減少停電，減少停電，并提高配電網(wǎng)絡質(zhì)量。

1配電網(wǎng)自動化及電源可靠性

要量化配電網(wǎng)供電的可靠性，然后獲得具體的可靠性。

1.1配網(wǎng)自動化

配電自動化應用的兩個優(yōu)點是故障定位和饋線自動化。開發(fā)故障定位和饋線自動化，部署基于更先進模型的配電自動化系統(tǒng)集成平臺，配電網(wǎng)自動化和調(diào)度自動化，使我們能夠確保生產(chǎn)管理的有效性，部署錯誤處理，自動化系統(tǒng)集成平臺模型故障信息和故障診斷報告功能，配電網(wǎng)正常運行監(jiān)測功能（遙感、記錄事件序列等）、變電站、電網(wǎng)調(diào)度等功能，配電網(wǎng)自動化和配電電氣GIS等特點，可以獲得更準確的數(shù)據(jù)，更準確的故障定位，更好的解決斷電問題，實現(xiàn)更高的可靠性。

1.2量化參數(shù)

配電網(wǎng)供電可靠性是指供電系統(tǒng)對用戶的可靠性水平，是判斷供電系統(tǒng)供電能力和供電質(zhì)量的重要依據(jù)。配電網(wǎng)的可靠性指標分為負荷點指標和系統(tǒng)指標。負載點可靠性指標包括負載點平均故障率lambda、負載點平均停機時間T和每個負載點r的平均停機時間（r=T/lambda）。常用的可靠性指標包括長期停電頻率，長時間停電時間，平均用戶停電時間和總系統(tǒng)功率不足。SAIFI電源故障頻率較長，每個系統(tǒng)電源用戶每單位時間的電源故障頻率為（/用戶年）。N是負載點i的用戶數(shù)。SAIDI斷電時間更長。每個系統(tǒng)電源用戶單元的平均停電時間是小時/（用戶年）U，這是負載點I的平均停電時間。CAIDI用戶的平均停電時間（每個用戶每單位時間的平均停電時間）為小時。ENS系統(tǒng)的總功率不足，系統(tǒng)中的總電源故障負載為kWh/年。此外，還有MAIFI短電源故障頻率，ASAI平均電源可用性，AENS系統(tǒng)平均電量不足指數(shù)。按照國際標準，電源中斷時間大于或等于5min是長期停電，電源中斷時間小于5min是短期停電。

2配網(wǎng)自動化對于供電效果的影響

配電網(wǎng)自動化技術極大地提高了供電電壓，服務質(zhì)量和電網(wǎng)管理水平的穩(wěn)定性，最終提高了供電的可靠性。電壓穩(wěn)定：配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)將嚴格監(jiān)控電壓，及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有故障，大大降低電壓波動對用戶功耗的影響，實現(xiàn)供電企業(yè)的可靠性。服務質(zhì)量：尤其針對電表安裝方案，結(jié)合網(wǎng)絡信息和供電方案，分析了電表在配電網(wǎng)中的自動安裝，大大降低了客戶的成本。過去，沒有電力問題，這為大多數(shù)電力用戶提供了便利，并提高了電力供應的可靠性。網(wǎng)格管理：質(zhì)量管理的綜合自動化網(wǎng)絡的國家分銷網(wǎng)絡的建設，不僅對設備的動態(tài)測試，而且一般的實時監(jiān)控用戶的能耗一般（generalelectric）為了避免超載運行的工作電路，故障的可能性大大降低了功率損耗并提高了電源的安全性和可靠性[3]。

3配電網(wǎng)自動化的供電可靠性

評估和測試由配電網(wǎng)絡自動化建立的模型以獲得可靠性。

3.1模擬參數(shù)

為了準確評價配電網(wǎng)自動化過程中供電可靠性的提高程度，提出了一種基于IEEE系統(tǒng)的基于SAIFI和ens的蒙特卡羅仿真算法。大量的組件，復雜的拓撲結(jié)構(gòu)，需要簡化。假設微型配電網(wǎng)由1臺母線、5臺饋線、2臺實現(xiàn)互循環(huán)的饋線、50臺變壓器和55個負荷點組成。將總線故障率設置為0.01次/年，修復時間設置為2.5小時;饋線故障率：0.08次/年（km年）;維護時間：2小時;變壓器故障率為0.02次/年，維護時間為5小時;設備及開關部件100%處于工作狀態(tài)，維修時間為5小時。分別模擬了配電網(wǎng)自動化和非配電網(wǎng)自動化的SAIFI和ENS。

3.2仿真分析

在非自動配電網(wǎng)絡的情況下，故障處理時間是自動配電網(wǎng)絡的3.25倍。結(jié)合模型中各組件的故障修復時間，可以得出結(jié)論，配電網(wǎng)自動化對提高供電可靠性具有重要意義。它大大提高了配電網(wǎng)自動化的可靠性，縮短了系統(tǒng)停電的頻率和時間，充分緩解了系統(tǒng)的電量不足。隨著配電自動化的實現(xiàn)，提高了電網(wǎng)故障處理的效率。

4分析與展望

配電網(wǎng)自動化是計算機技術，信息技術和通信技術的結(jié)合，實現(xiàn)配電網(wǎng)絡系統(tǒng)的自動化管理。其核心內(nèi)容是網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，用戶功率，分配網(wǎng)絡信息和數(shù)據(jù)的自動管理。配電網(wǎng)自動化建設的工作原理是隔離故障電路和其他電路元件，繼續(xù)為無故障區(qū)域提供正常電源。通過配電網(wǎng)的自動化建設，可以避免因本地線路故障引起的大規(guī)模停電。中國的配電網(wǎng)自動化建設起步較晚，但發(fā)展迅速，取得階段性成果。從技術角度來看，中國的配電網(wǎng)自動化建設已基本實現(xiàn)。為了實現(xiàn)配電網(wǎng)的自動化建設，實施有效的管理和運營，最重要的是支持核心技術。配電網(wǎng)自動化是一個系統(tǒng)工程，需要充分考慮地理環(huán)境，綜合氣象條件和配電網(wǎng)絡中涉及的其他信息，以及地理，自然和計算機科學的知識。但是，我們必須認識到，中國的配電網(wǎng)建設和運營管理中的綜合人才相對不足。[6l在實際施工中，我們往往需要花費大量的人力，物力和財力來學習國外先進的配電網(wǎng)絡技術。這不利于中國網(wǎng)絡自動化建設和運營管理的發(fā)展。加強配電網(wǎng)自動化建設需要創(chuàng)新的管理體系和規(guī)劃管理。首先，電力公司可以在配電網(wǎng)建設自動化方面設立專門的管理部門。在管理部門下，建立了由技術人員組成的管理組織，實現(xiàn)了配電網(wǎng)自動化建設的總體規(guī)劃和配電網(wǎng)自動化建設的專業(yè)化管理。其次，從配電網(wǎng)自動化建設的整體效益來看，還有必要規(guī)劃配電網(wǎng)的自動化建設，只有核心過程，配電網(wǎng)自動化建設工作，避免小事，同時，也采取不同地區(qū)的不同分布式網(wǎng)絡的自動化建設水平實現(xiàn)了資源的合理配置，避免了資源的浪費。

5結(jié)束語

配電網(wǎng)絡是配電網(wǎng)絡自動化的先決條件，但在計算投資成本時必須與配電網(wǎng)絡自動化的成本分開。電網(wǎng)改造投資應占總投資的70%至80%。實際上，基于網(wǎng)絡優(yōu)化，配電網(wǎng)絡自動化僅將投資增加10%至20%。在網(wǎng)絡自動化中，配電網(wǎng)自動化的投資成本巨大，因此新配電網(wǎng)自動化的成本優(yōu)勢明顯。由于網(wǎng)絡框架本身是新配電網(wǎng)建設中的一項新內(nèi)容，它不會占用配電網(wǎng)自動化的成本，但應考慮將其轉(zhuǎn)化為配電網(wǎng)自動化。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)成本高，但從以上量化分析、管理和服務改進來看，配電網(wǎng)自動化具有巨大的經(jīng)濟效益。

參考文獻

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