自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)配電運(yùn)維中的應(yīng)用

郭寧

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司惠州惠城供電局汝湖供電所，廣東 惠州 516000）

一、配電運(yùn)維管理現(xiàn)狀

所謂“配電運(yùn)維管理”就是在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中，電力企業(yè)相關(guān)的部門借助一些技術(shù)手段管理系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境和業(yè)務(wù)。但是目前電力企業(yè)配電運(yùn)維管理現(xiàn)狀并不理想，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，成本高，在配電運(yùn)維管理的過程中，由于管理中涉及到硬件、軟件和人員等多方面的因素，使得配電運(yùn)維管理的成本非常高，增加了電力企業(yè)的管理成本。第二，管理比較被動(dòng)，配電運(yùn)維的各種預(yù)警機(jī)制不健全，管理人員只有在故障發(fā)生后才能處理，導(dǎo)致配電運(yùn)維服務(wù)質(zhì)量比較低，不利于電力企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展。第三，自動(dòng)化水平低，由于受技術(shù)水平的制約，很多電力企業(yè)仍然采用手工方式對其進(jìn)行管理。自動(dòng)化程度比較低不僅會(huì)影響服務(wù)質(zhì)量，還浪費(fèi)了大量的人力和物力。第四，缺乏相應(yīng)的管理機(jī)制，導(dǎo)致運(yùn)維管理中責(zé)任不明確，解決問題效率低下，缺乏相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄等。

二、電力企業(yè)配電運(yùn)維自動(dòng)化的具體應(yīng)用

為了更好的解決電力系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)維管理機(jī)制不規(guī)范、運(yùn)維管理技術(shù)不成熟和運(yùn)維管理人員成本支出增加等問題，有必要建立信息化自動(dòng)化運(yùn)維平臺，簡化工作流程、提高工作效率、提升服務(wù)質(zhì)量。而自動(dòng)化技術(shù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用

主要是以自動(dòng)設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合信息處理和自動(dòng)控制等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)操作、測量以及控制的自動(dòng)化。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)可以對配電設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和處理，對開關(guān)和閉鎖進(jìn)行自動(dòng)控制，在整個(gè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)中占據(jù)著非常重要的地位。通過優(yōu)化自動(dòng)化控制系統(tǒng)與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)（SCADA）進(jìn)行相互溝通與聯(lián)系，可以將各個(gè)補(bǔ)償線路首端參數(shù)，包括有功功率、無功功率和功率因素進(jìn)行檢測，如果發(fā)現(xiàn)異常，上位機(jī)控制系統(tǒng)將會(huì)對出現(xiàn)問題的線路的補(bǔ)償器發(fā)送投入或者切除的命令，以保證整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

（二）通信系統(tǒng)的應(yīng)用

通信系統(tǒng)是配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的重要組成部分，在子站之間、子站與現(xiàn)場終端之間以及現(xiàn)場終端之間組成通信，實(shí)現(xiàn)對于配電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集以及對電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測、控制和管理。通訊網(wǎng)絡(luò)為了進(jìn)步系統(tǒng)的控制治理能力和減少通訊端口設(shè)備，進(jìn)步系統(tǒng)的可靠性，將系統(tǒng)分為若干子群，每個(gè)子群由幾十個(gè)監(jiān)控終端組成，并由一個(gè)通訊控制器治理。通訊控制器起承上啟下的作用，對于上位，它接收從后臺發(fā)來的各種指令，對下位，收集數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)發(fā)后臺的指令，并控制上、下位的通訊。對RTU、FTU等監(jiān)控終端通訊通道的狀態(tài)及通訊質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)主通道的通訊出錯(cuò)率達(dá)到整定極限或此通道中斷時(shí)，系統(tǒng)能自動(dòng)切換到備用通道。可在線啟停、切找通道，并進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)視報(bào)警，并對各通道的通訊出錯(cuò)次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。在網(wǎng)絡(luò)接進(jìn)方式時(shí)，也能進(jìn)行正常的監(jiān)視、報(bào)警提示。需要注意的是，由于通信區(qū)域、通信條件以及通訊方案的不同，在配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的過程中，存在一定的難度，因此目前多使用混合通信的方案。

（三）配電管理系統(tǒng)的應(yīng)用

以相關(guān)設(shè)備為基礎(chǔ)，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息處理技術(shù)等，對配電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和管理。該系統(tǒng)可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集，對電力用戶進(jìn)行管理控制，監(jiān)控配電網(wǎng)的運(yùn)行情況。適用于任意結(jié)構(gòu)的配電網(wǎng)絡(luò)，如輻射狀、網(wǎng)絡(luò)狀、多環(huán)網(wǎng)絡(luò)等；并可以處理系統(tǒng)的多重故障。能進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)時(shí)分析，與故障分析、系統(tǒng)的在線潮流、防誤操縱等模塊緊密集成，根據(jù)SCADA系統(tǒng)采集的實(shí)時(shí)信息，采用軟件智能方式對全網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和判定，正確判定故障位置，保證系統(tǒng)安全。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際連接方式和負(fù)荷水平，對多種故障恢復(fù)方式進(jìn)行安全性和網(wǎng)絡(luò)線損壞等經(jīng)濟(jì)性的校核比較，在確保系統(tǒng)安全性的條件下，給出最佳的故障恢復(fù)方案，使配變負(fù)荷的分配盡可能均勻、盡可能減少停電次數(shù)、電壓質(zhì)量盡可能好等多種目標(biāo)。經(jīng)防誤操縱校核，恢復(fù)方案可以直接提交SCADA系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)遠(yuǎn)控處理，或者供調(diào)度員手動(dòng)執(zhí)行，二者可以方便設(shè)置。充分利用FTU的采集數(shù)據(jù)，利用電壓、電流的突變量來對故障進(jìn)行定位判定，使定位正確、快捷。

（四）饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用

在使用饋線自動(dòng)化技術(shù)的過程中，可針對配電系統(tǒng)與機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督與控制，制定完善的檢修定位方案，避免出現(xiàn)盲目檢修的現(xiàn)象。在此期間，可根據(jù)檢查監(jiān)督工作數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)針對性的檢修工作，加快工作速度，提高工作效果，避免影響企業(yè)的經(jīng)營管理成本，其次，在自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中，可使用200V電壓實(shí)現(xiàn)智能化饋線調(diào)整技術(shù)，在系統(tǒng)正常運(yùn)行期間，可對其進(jìn)行集中控制，在發(fā)生故障的過程中，可利用饋線系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化與智能化等，局部監(jiān)督與控制故障區(qū)域，并對其進(jìn)行快速的隔離，在短時(shí)間之內(nèi)恢復(fù)供電，確保電力企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量。在饋線自動(dòng)化整體系統(tǒng)運(yùn)行中，饋線具備智能化優(yōu)勢，在架空配網(wǎng)出現(xiàn)瞬間故障現(xiàn)象的時(shí)候，可以使用重合器設(shè)備進(jìn)行隔離，并提高供電安全性。由于配網(wǎng)具備一定的危險(xiǎn)性，因此，需在發(fā)生故障之后對問題進(jìn)行簡化，使用重合器改善主站與通信系統(tǒng)，在獨(dú)立運(yùn)行的情況下，確保故障處理工作成效。如果配網(wǎng)的分支線容易發(fā)生故障問題，就可以利用系統(tǒng)進(jìn)行檢修，以此自動(dòng)化排除故障問題，保證配電網(wǎng)的運(yùn)行安全。

三、結(jié)束語

總之，在配網(wǎng)系統(tǒng)過程中，應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成為其長久發(fā)展的必然趨勢。面對當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用存在的問題，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該主動(dòng)學(xué)習(xí)以及借鑒國際經(jīng)驗(yàn)，整合各電力企業(yè)內(nèi)部的運(yùn)維部門資源，建立統(tǒng)一規(guī)范的突發(fā)事件解決和跟蹤流程，引入優(yōu)先處理關(guān)鍵流程決策，建立運(yùn)維日志，增加知識庫自檢和辨識處理問題的能力，提高運(yùn)維事故響應(yīng)效率和執(zhí)行力度，減少操作的隨意性，提升運(yùn)維管理能力的，同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況，有針對性的制定解決對策，保證配網(wǎng)可以安全可靠的運(yùn)行。