配電自動化建設(shè)對供電可靠性影響的分析

摘 ?要：我國電力供應(yīng)部門為了滿足居民日益增長的用電需求，對現(xiàn)有電網(wǎng)的優(yōu)化和維修投入了大量的資源，并研究出了一系列優(yōu)化措施。配電自動化技術(shù)則在提升電力系統(tǒng)供電能力方面有著突出的表現(xiàn)。在這樣的背景下，如何通過加強(qiáng)配電自動化建設(shè)工作，提升電力系統(tǒng)的供電可靠性，則成為電力系統(tǒng)技術(shù)人員主要關(guān)注的問題。

關(guān)鍵詞：配電自動化;供電可靠性;電力系統(tǒng)

中圖分類號：TM76;TM732 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）18-0038-02

Abstract：In order to meet the increasing electricity demand of residents，China’s power supply department has invested a large amount of resources in the optimization and maintenance of existing power grids，and has developed a series of optimization measures. Distribution automation technology has outstanding performance in improving the power supply capability of the power system. Under such a background，how to improve the power supply reliability of power systems by strengthening the construction work of distribution automation has become a major concern of power system technicians.

Keywords：distribution automation;power supply reliability;power system

0 ?引 ?言

在居民用電需求不斷提升的大背景下，我國電力系統(tǒng)迎來了巨大的挑戰(zhàn)。經(jīng)過近幾年的研究和實(shí)踐，配電自動化技術(shù)也得到了長足的發(fā)展，并且成為電力系統(tǒng)建設(shè)工作中的重要組成部分。而供電能力的提升，也讓配電自動化建設(shè)面臨更大的挑戰(zhàn)。

1 ?配電自動化技術(shù)對供電可靠性的影響

很多城市的供電部門采用輻射型單端供電方式;如果線路出現(xiàn)故障，技術(shù)人員只能通過先切除整條電路的方式，為線路檢修提供環(huán)境;但是這種操作會導(dǎo)致停電區(qū)域的擴(kuò)大，故障搶修時(shí)間長，使供電服務(wù)質(zhì)量受影響，嚴(yán)重影響了居民的正常用電?，F(xiàn)配電自動化技術(shù)能對故障進(jìn)行快速定位、快速隔離，以及非故障的快速復(fù)電[1]。

另外，部分經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后的地區(qū)，其供電技術(shù)以及配網(wǎng)技術(shù)也相對落后，并且存在嚴(yán)重的設(shè)備老化問題，這些問題在很大程度上影響了供電的可靠性，并導(dǎo)致線路故障問題頻發(fā)。很多供電單位也沒有形成科學(xué)完善的電路巡檢制度，設(shè)備故障排查的能力較弱，難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)中存在的問題[2]。

通過實(shí)踐應(yīng)用我們發(fā)現(xiàn)，配電自動化技術(shù)具有很多的功能，這些功能能夠起到提高供電可靠性的作用。具體如下：第一，實(shí)現(xiàn)分布式電源/儲能設(shè)備的接入與控制，體現(xiàn)互動管理功能，并保護(hù)電網(wǎng)安全，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行以及多電源運(yùn)行機(jī)制分析等功能。第二，系統(tǒng)具有校正控制、智能預(yù)警、對信息進(jìn)行融合分析等功能，并且能夠在配電網(wǎng)大面積停電的情況下實(shí)現(xiàn)多級電壓的協(xié)調(diào)與快速恢復(fù)，也具有緊急轉(zhuǎn)移大批量負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)多區(qū)域配合操作控制的功能。第三，在提高配電設(shè)備利用率等經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方面有著突出的作用。并且能夠?qū)ε潆娫O(shè)備的利用率、分布式電源接入條件下的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況進(jìn)行綜合的評價(jià)與分析，從而為在負(fù)荷不確定條件下開展配電網(wǎng)電壓無功協(xié)調(diào)優(yōu)化控制提供幫助。

2 ?配電自動化系統(tǒng)保證供電可靠性的重要組成

2.1 ?遠(yuǎn)傳型故障指示器

遠(yuǎn)傳型故障指示器包含故障定位系統(tǒng)，系統(tǒng)維護(hù)人員通過監(jiān)視故障定位系統(tǒng)反饋的信息，能夠了解供電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。該系統(tǒng)能夠有效地報(bào)告故障的位置以及故障的類型，為提高檢修人員工作效率提供支持。

2.2 ?一二次融合開關(guān)

一二次融合開關(guān)，能夠?qū)收蠀^(qū)域進(jìn)行判斷和隔離，同時(shí)也具備檢查線路運(yùn)行狀態(tài)的功能。當(dāng)瞬時(shí)故障發(fā)生時(shí)，就地饋線自動化系統(tǒng)能夠在故障消除后通過控制自動化開關(guān)設(shè)備恢復(fù)線路的供電狀態(tài)。這一系統(tǒng)的運(yùn)用能夠有效縮短停電時(shí)間，保證系統(tǒng)的供電質(zhì)量。

2.3 ?配電自動化遠(yuǎn)方終端

配電自動化遠(yuǎn)方終端各部分設(shè)備的安裝位置和功能有以下幾點(diǎn)：其一，開關(guān)柜、配電網(wǎng)饋線回路的柱上安裝了饋線終端（FTU），并具有饋線自動化、遙信、遙測等功能。其二，配電網(wǎng)饋線回路上安裝著站所終端（DTU），并具有饋線自動化、遙信、遙測等功能。其三，配電變壓器終端（TTU）能夠?qū)崿F(xiàn)對配電變壓器運(yùn)行狀態(tài)的測量和監(jiān)視。

技術(shù)人員通過將計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)融入到供電系統(tǒng)中，開發(fā)出了集中饋線自動化系統(tǒng)。該系統(tǒng)將遠(yuǎn)處的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)以數(shù)據(jù)的形式發(fā)送到中控室，為供電系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控提供技術(shù)支持，并且中控室人員也可以向設(shè)備發(fā)送遠(yuǎn)程控制命令，并利用控制系統(tǒng)確定故障位置，實(shí)現(xiàn)故障區(qū)的遠(yuǎn)程人工隔離，進(jìn)一步縮減故障時(shí)間和停電范圍。

2.4 ?調(diào)配一體化平臺的自動化系統(tǒng)

隨著供電技術(shù)的發(fā)展，目前的配電自動化系統(tǒng)往往與調(diào)度自動化系統(tǒng)相融合，并且能夠?qū)崿F(xiàn)多系統(tǒng)信息的共享。技術(shù)人員能夠通過分析這些數(shù)據(jù)調(diào)整優(yōu)化配網(wǎng)運(yùn)行方式，保證供電的安全性和可靠性。

3 ?加強(qiáng)配電自動化建設(shè)原則

3.1 ?運(yùn)用故障定位系統(tǒng)

傳統(tǒng)的故障檢修方式往往很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)供電網(wǎng)絡(luò)中存在的故障，也會因自然環(huán)境，使技術(shù)人員難以準(zhǔn)確判斷故障的位置或原因。而運(yùn)用故障定位系統(tǒng)則能在很大程度上避免這些問題的出現(xiàn)，提高了配電自動化技術(shù)的可靠性。通過運(yùn)用故障定位系統(tǒng)，加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)力度主要有以下幾個(gè)方式：第一，故障定位系統(tǒng)需要監(jiān)測小區(qū)變電站、配電變電站，同時(shí)還要監(jiān)測用戶電表、重要負(fù)荷、分段開關(guān)等部分?？梢?，加強(qiáng)配電自動化設(shè)備的維護(hù)工作對電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有著重要的意義。第二，一般來說，設(shè)備的安裝場所在戶外;所以設(shè)備難免會受到天氣變化的影響，在對設(shè)備的選擇上，應(yīng)該將當(dāng)?shù)貧夂蜃兓鳛橹饕目紤]因素，比如東北地區(qū)要考慮選用具有良好抗寒能力的設(shè)備，沿海地區(qū)則需要選擇抗潮性能較好的設(shè)備，同時(shí)磁場干擾、振動等因素也應(yīng)該作為重要的考慮因素。在開展設(shè)備維護(hù)工作時(shí)，也要根據(jù)不同的季節(jié)采取相應(yīng)的維護(hù)方式[3]。

3.2 ?運(yùn)用就地饋線自動化系統(tǒng)等技術(shù)，保障主回路供電可靠性

檢修人員還需要通過運(yùn)用就地饋線自動化系統(tǒng)、集中饋線自動化系統(tǒng)等實(shí)時(shí)的監(jiān)控手段，通過實(shí)時(shí)控制實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的合理分配，降低配網(wǎng)系統(tǒng)故障風(fēng)險(xiǎn)，保障主回路供電可靠性。換句話說，可以將其理解為通過實(shí)時(shí)監(jiān)控與精準(zhǔn)配網(wǎng)的配合，讓企業(yè)活動更為準(zhǔn)確的配網(wǎng)資料，并提升線損管理質(zhì)量，降低配電自動化系統(tǒng)的負(fù)荷，降低系統(tǒng)面臨的供電風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)一步提升供電可靠性。

由于配電自動化系統(tǒng)具有設(shè)備種類多、數(shù)量大的特點(diǎn)，所以配電自動化管理質(zhì)量的提升離不開科學(xué)完善的管理制度。相關(guān)部門可先從完善設(shè)備檢測制度的角度提升管理工作質(zhì)量。例如，先對設(shè)備功能及設(shè)備特性進(jìn)行分析，列出各個(gè)設(shè)備產(chǎn)生故障的一般原因以及對應(yīng)的故障，當(dāng)檢修時(shí)則按照這份清單開展設(shè)備檢測工作，并由檢測人員在完成的檢修項(xiàng)后面簽字。同時(shí)，檢修人員要在日常檢修過程中對檢修制度進(jìn)行分析，找出沒有列入清單內(nèi)的檢修項(xiàng)，對現(xiàn)有檢修項(xiàng)進(jìn)行整合，并優(yōu)化檢修技術(shù)，提高檢修的效率，保證設(shè)備在穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)[4]。

供電企業(yè)還要制定相對完善的培訓(xùn)制度，員工通過培訓(xùn)能夠了解相對先進(jìn)的配電自動化技術(shù)，同時(shí)也能提升自身技術(shù)水平，形成良好的設(shè)備操作及維護(hù)習(xí)慣，能夠讓員工更快地判斷故障的位置與類型，并采取最科學(xué)的維修技術(shù)，讓設(shè)備及系統(tǒng)恢復(fù)正常的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)[5]。

3.3 ?提高配電自動化系統(tǒng)的信息安全

自動化技術(shù)在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，自動化設(shè)備需要面對的環(huán)境也往多樣化和復(fù)雜化的方向發(fā)展，所以通過提高系統(tǒng)軟件和硬件的信息安全性就顯得十分重要。所以，在硬件設(shè)施上要采用能夠兼容信息安全防護(hù)軟件的設(shè)備，并引進(jìn)能夠抵抗網(wǎng)絡(luò)病毒侵襲的操作系統(tǒng)以及防護(hù)軟件，提高配電自動化系統(tǒng)的安全性，避免不法分子通過技術(shù)手段獲取供電系統(tǒng)內(nèi)的信息，也避免由于員工誤操作導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)病毒侵入配電自動化系統(tǒng)中，從而達(dá)到保障信息安全的目的。

在配網(wǎng)自動系統(tǒng)軟件程序中，極端環(huán)境條件往往也會導(dǎo)致信息安全問題，如果設(shè)備情況較差，往往會導(dǎo)致“丟包”“數(shù)據(jù)亂碼”等問題，所以可以編入在極端環(huán)境條件下控制設(shè)備開啟的程序，避免設(shè)備在極端環(huán)境中保持運(yùn)行，避免設(shè)備因溫度過高、濕度過大等原因出現(xiàn)的“丟包”“數(shù)據(jù)亂碼”等問題，為提高系統(tǒng)信息安全提供保障，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)智能化提供技術(shù)支持，與此同時(shí)，還能降低人力物力的投入，幫助供電企業(yè)獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

4 ?結(jié) ?論

綜上所述，配電自動化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)分布式電源/儲能設(shè)備的接入與控制、校正控制、智能預(yù)警、對信息進(jìn)行融合分析等功能，并且能夠提高配電設(shè)備利用率。因此技術(shù)人員可進(jìn)一步完善配電自動化系統(tǒng)，為提升配電工作的開展創(chuàng)造良好條件。技術(shù)人員可以通過運(yùn)用故障定位系統(tǒng)，加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)力度;運(yùn)用就地饋線自動化系統(tǒng)等技術(shù)，提高配電自動化系統(tǒng)管理質(zhì)量;提高配電自動化系統(tǒng)的軟件及硬件的抗干擾能力;優(yōu)化配電設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài);對設(shè)備電容器運(yùn)用重點(diǎn)的檢查與維護(hù)等手段，提升現(xiàn)有配電自動化系統(tǒng)的功能。另外，在建設(shè)配電自動化系統(tǒng)的過程中，工作人員還應(yīng)該將工作重點(diǎn)落在管理制度的完善、自動控制管理力度的提升、系統(tǒng)安全性的提升。并不斷根據(jù)供電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀提出更為有效的技術(shù)，并積極學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進(jìn)配電自動化技術(shù)，為我國電力行業(yè)發(fā)展提供助力。

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作者簡介：陳獻(xiàn)妹（1982.05-），女，漢族，福建南平人，中級工程師，本科，研究方向：建筑電氣工程施工。