關(guān)于城市配網(wǎng)自動化建設(shè)及其配網(wǎng)規(guī)劃的應(yīng)用

菅東祥 王智 羅文

摘要：在城市規(guī)模不斷擴(kuò)大的同時(shí)，還需加強(qiáng)城市配網(wǎng)工程建設(shè)。配電系統(tǒng)運(yùn)行中，設(shè)備將出現(xiàn)老化或故障，影響配電安全性及穩(wěn)定性。因此電力企業(yè)不僅需保證城市配網(wǎng)可滿足用戶用電需要，還需嚴(yán)格控制能源消耗。本文分析了城市配網(wǎng)自動化及其現(xiàn)狀，研究了城市配電網(wǎng)自動化組成，并探析了配網(wǎng)自動化在城市配網(wǎng)規(guī)劃工作中的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：城市;配網(wǎng)自動化;建設(shè);配網(wǎng)規(guī)劃

引言

城市配網(wǎng)工程質(zhì)量，會直接影響用戶用電安全，同時(shí)也將影響城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展穩(wěn)定性。因而，電力企業(yè)需科學(xué)進(jìn)行城市配網(wǎng)規(guī)劃工作，并積極應(yīng)用自動化技術(shù)，這對保證用戶生活、工作質(zhì)量十分重要。電力企業(yè)需積極發(fā)展配網(wǎng)技術(shù)，提高資源利用率，推動社會經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展。

1 城市配網(wǎng)自動化及其現(xiàn)狀

電力企業(yè)通過應(yīng)用自動化技術(shù)、信息技術(shù)，可實(shí)時(shí)監(jiān)控城市配網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)及運(yùn)行環(huán)境，這對提升供電穩(wěn)定性及企業(yè)社會效益具有重要意義。城市配網(wǎng)自動化可滿足用戶用電需要，為用戶提供穩(wěn)定供電服務(wù)，以提高電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益及社會效益。另外，在配電網(wǎng)規(guī)劃過程中應(yīng)用城市配網(wǎng)自動化，可降低電力企業(yè)供電成本，提高電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，采用配網(wǎng)自動化技術(shù)，可改變管理方式，減少對人力資源的需求，且可降低人為因素誤差率，提高供電安全性。

我國大部分城市配電網(wǎng)是由架空線路、地下鋪設(shè)方式建設(shè)而成。由于配電網(wǎng)會對人們生活、工作形成一定影響，因而社會各界對配電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性的重視程度在逐漸提升。在配網(wǎng)建設(shè)中采用配網(wǎng)自動化技術(shù)可有效提升配電網(wǎng)運(yùn)行效率。配電網(wǎng)在計(jì)量中可能出現(xiàn)配電線路故障，進(jìn)而對配電網(wǎng)運(yùn)行效率、運(yùn)行穩(wěn)定性形成負(fù)面影響。采用配電網(wǎng)自動化技術(shù)，需保證一次設(shè)施開關(guān)與終端之間連接的緊密性，同時(shí)需保證配電終端與一次設(shè)施開關(guān)匹配，如此電力企業(yè)可通過自動接口設(shè)施及時(shí)更換已老化設(shè)備接口，從而提升電力工程維修效率。

2 城市配電網(wǎng)自動化組成分析

在城市配電網(wǎng)中應(yīng)用自動化系統(tǒng)，可提升其運(yùn)行穩(wěn)定性，城市配電網(wǎng)自動化需滿足以下條件，才可充分發(fā)揮其應(yīng)有作用。

2.1配電網(wǎng)架及設(shè)備

現(xiàn)階段，我國城市中建設(shè)的配電網(wǎng)大多為10kV配電網(wǎng)，且配電網(wǎng)主干線大多采用架空、電纜鋪設(shè)結(jié)合的方式建設(shè)。網(wǎng)架大多采用環(huán)網(wǎng)饋線、手拉手饋線等多種方法結(jié)合的方式為用戶提供穩(wěn)定電能。然而隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大及發(fā)展，并不是所有配電網(wǎng)建設(shè)都可采用架空線路方式。在我國城市化進(jìn)程不斷加快的今天，配電網(wǎng)線路環(huán)網(wǎng)率將逐漸提升，因而電力企業(yè)在架設(shè)配電網(wǎng)時(shí)需保證配電網(wǎng)主干網(wǎng)架與分支網(wǎng)架滿足環(huán)網(wǎng)率要求。在配電網(wǎng)建設(shè)過程中，需保證配電設(shè)備型號、電容等因素可滿足配電網(wǎng)發(fā)展要求。終端設(shè)備開關(guān)可確保配電自動化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，因而在建設(shè)過程中，電力企業(yè)還需詳細(xì)分析終端設(shè)備開關(guān)接口是否可與自動化系統(tǒng)匹配。

2.2配網(wǎng)信息化系統(tǒng)

隨著科技、信息技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)在各個(gè)行業(yè)均得到了廣泛應(yīng)用。在配電網(wǎng)中應(yīng)用信息技術(shù)，可有效提升配電網(wǎng)自動化水平，如：在配電網(wǎng)中應(yīng)用GIS技術(shù)，可及時(shí)采集地理數(shù)據(jù)信息，這對電力企業(yè)科學(xué)規(guī)劃配電網(wǎng)具有重要意義。電力企業(yè)在應(yīng)用信息技術(shù)后，可通過信息技術(shù)進(jìn)行變電站管理、線路規(guī)劃、電力生產(chǎn)管理等工作，可有效提升電力企業(yè)信息化水平。另外，配電網(wǎng)涉及區(qū)域廣，且運(yùn)行環(huán)境較為復(fù)雜、電氣設(shè)備較多，因此配電網(wǎng)規(guī)劃工作較為復(fù)雜、難度較大，在配電網(wǎng)中使用GIS技術(shù)，可及時(shí)采集、監(jiān)控配電網(wǎng)地理信息，并將采集到的信息傳輸給相關(guān)工作人員，如此可有效提升配電網(wǎng)運(yùn)行效率及管理質(zhì)量。

2.3配網(wǎng)自動化系統(tǒng)

配網(wǎng)自動化系統(tǒng)主要是由主站、子站、終端構(gòu)成，主站系統(tǒng)利用通信技術(shù)將各種指令傳輸給配電終端設(shè)備，配電終端設(shè)備可將采集到的各種數(shù)據(jù)信息通過通信技術(shù)傳輸給主站系統(tǒng)，并由主站系統(tǒng)對這些信息進(jìn)行處理及分析。由此可見，所有自動化結(jié)構(gòu)均需在主站系統(tǒng)的控制下發(fā)揮其功能。因而，電力企業(yè)在建設(shè)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)時(shí)，需重視主站系統(tǒng)的建設(shè)（建設(shè)過程中需保證主站系統(tǒng)的便捷性及適用性）。在城市規(guī)模不斷擴(kuò)大的同時(shí)，城市配網(wǎng)工程需擴(kuò)建或改建，此時(shí)電力企業(yè)需將配電網(wǎng)涉及的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)诫娋W(wǎng)自動化系統(tǒng)當(dāng)中，如此主站系統(tǒng)才可充分展現(xiàn)配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。若電力企業(yè)在擴(kuò)建、改建配電網(wǎng)時(shí)，并未及時(shí)將信息傳輸?shù)脚潆娋W(wǎng)自動化系統(tǒng)中，主站系統(tǒng)中的信息將與實(shí)際配電網(wǎng)存在一定差異，如此將直接影響配電網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，這與電力企業(yè)進(jìn)行配網(wǎng)自動化建設(shè)的目的不符?，F(xiàn)階段，我國多個(gè)城市已開始進(jìn)行配電網(wǎng)自動化建設(shè)，并且采用了相應(yīng)的電網(wǎng)自動化分析及評估系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中，使用在線監(jiān)測、離線采集數(shù)據(jù)等多種技術(shù)，可實(shí)時(shí)監(jiān)控、管理城市配電網(wǎng)，并將采集到的數(shù)據(jù)信息與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、對比，進(jìn)而提升配電網(wǎng)自動化水平。

3 配網(wǎng)自動化在城市配網(wǎng)規(guī)劃工作中的運(yùn)用

隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，我國電網(wǎng)運(yùn)行水平也隨之提升，但是仍存在一些不足之處，部分電力企業(yè)為控制配電網(wǎng)建設(shè)成本，并未對城市配電網(wǎng)進(jìn)行改建，如此將對城市配網(wǎng)運(yùn)行效率及穩(wěn)定性形成負(fù)面影響。電力企業(yè)在規(guī)劃城市配網(wǎng)自動化系統(tǒng)時(shí)，需依據(jù)本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、用戶對電力資源的需求等因素，合理規(guī)劃、建設(shè)城市配網(wǎng)自動化系統(tǒng)，以提高配電網(wǎng)供電質(zhì)量。在我國城市規(guī)模逐漸擴(kuò)大的同時(shí)，城市居民數(shù)量在逐漸增多，其不僅將推動城市經(jīng)濟(jì)、文化持續(xù)發(fā)展，還給基礎(chǔ)設(shè)施帶來了巨大壓力。電力企業(yè)在規(guī)劃城市配網(wǎng)時(shí)，需依據(jù)城市發(fā)展方向、發(fā)展速度，城市居民增長速度，科學(xué)規(guī)劃城市配電網(wǎng)，如此才可提升配電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性及安全性，以免城市快速發(fā)展中，出現(xiàn)供電不穩(wěn)、配電網(wǎng)故障等問題。如：某城市建設(shè)新城區(qū)，電力企業(yè)在規(guī)劃城市配網(wǎng)時(shí)，依據(jù)本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、商業(yè)發(fā)展等多種因素進(jìn)行了研究。未來此城區(qū)將成為城市發(fā)展重點(diǎn)，因此此地區(qū)對電力資源需求量較高，電力企業(yè)在進(jìn)行城市配電網(wǎng)規(guī)劃工作時(shí)，依據(jù)城市規(guī)劃方案設(shè)置本地區(qū)用電量及電源點(diǎn)，并合理配置城市配網(wǎng)主站、子站與系統(tǒng)終端，在城市持續(xù)發(fā)展中，也可滿足用戶對電力資源的需求。

在對城市配電網(wǎng)負(fù)荷進(jìn)行規(guī)劃工作時(shí)，應(yīng)科學(xué)設(shè)置主要輸電線路電流負(fù)荷情況。通常，需將單環(huán)網(wǎng)饋線控制在250安以下，將多環(huán)網(wǎng)饋線控制在300安以下，將輻射型饋線控制在400安以下。若配電網(wǎng)主要配電網(wǎng)電流高于相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，則需及時(shí)增設(shè)輸電線路，如此才可提升配電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性。另外，在建設(shè)城市配網(wǎng)時(shí)，通信系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、終端設(shè)備信號準(zhǔn)確度也將影響配電網(wǎng)運(yùn)行效率及運(yùn)行穩(wěn)定性，因而電力企業(yè)在規(guī)劃城市配電網(wǎng)時(shí)，需詳細(xì)分析這些因素，并采取有針對性措施以保證配電網(wǎng)可安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

4 結(jié)語

總而言之，城市配網(wǎng)自動化可提升配電網(wǎng)運(yùn)行效率、保證配電網(wǎng)可穩(wěn)定運(yùn)行，因此電力企業(yè)需在配網(wǎng)規(guī)劃工作中積極應(yīng)用配網(wǎng)自動化技術(shù)。電力企業(yè)在城市配網(wǎng)規(guī)劃過程中，需嚴(yán)格依據(jù)本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況、用戶對電力資源的需求等因素，合理規(guī)劃配網(wǎng)架構(gòu)、通訊方式等數(shù)據(jù)。同時(shí)，電力企業(yè)在規(guī)劃過程中，還需避免供電能力不足、設(shè)施超載等多種問題，保證配電網(wǎng)可穩(wěn)定運(yùn)行。

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