配網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)供電可靠性的影響研究

國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司句容市供電分公司 劉小荷 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司鎮(zhèn)江供電分公司 笪 濤 許冠亞 朱江渝

1 配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及類型

配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)就是利用現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將配網(wǎng)實(shí)時(shí)信息、離線信息、用戶信息、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)、地理信息進(jìn)行集成，構(gòu)成完整的自動(dòng)化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)正常運(yùn)行及事故情況下的監(jiān)測(cè)、保護(hù)、控制和配電管理。它是實(shí)時(shí)的配電自動(dòng)化與配電管理系統(tǒng)集成為一體的系統(tǒng)。配網(wǎng)自動(dòng)化是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電子技術(shù)、通信技術(shù)及新的高性能的配電設(shè)備等技術(shù)手段，對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行離線與在線的智能化監(jiān)控管理，使配電網(wǎng)始終處于安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、高效的最優(yōu)運(yùn)行狀態(tài)。

1.1 有關(guān)優(yōu)勢(shì)

配網(wǎng)自化技術(shù)與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)的高度融合是能夠很好的實(shí)現(xiàn)無人自動(dòng)化控制的，與以往的配網(wǎng)技術(shù)相比計(jì)算機(jī)程序出錯(cuò)的概率比人工出錯(cuò)的概率要小的多，處理信息數(shù)據(jù)也比人工要快的多，極大程度上提高了配網(wǎng)的工作效率，并保證了其準(zhǔn)確性，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了無人自動(dòng)運(yùn)行的目標(biāo)，也節(jié)省了用人的人工成本。在配網(wǎng)的過程中配電輸送的環(huán)節(jié)非常難，同時(shí)也是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。通過使用配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)以后，能夠發(fā)現(xiàn)很好的解決了這一難題，同時(shí)也提高了其他環(huán)節(jié)的工作效率，這樣也就使得整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的工作效率都得到了提高。

其次就是在配網(wǎng)工作中出現(xiàn)失誤以及事故的概率變小了，在很多安全事故以及工作事故中，人往往是造成事故出現(xiàn)的主體，人的不安全行為所造成的事故不在少數(shù)，使用自動(dòng)化技術(shù)以后，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)代替了人工，從而降低了人為失誤所引起的工作事故概率。有時(shí)在進(jìn)行施工的時(shí)候會(huì)碰到較為惡劣的天氣，在這樣的條件下工作無疑會(huì)增加發(fā)生事故的概率，從而威脅到員工的生命安全。使用自動(dòng)化技術(shù)以后非常明顯的就是在工作上極大的降低了工作人員的強(qiáng)度、工作量也變少了，有時(shí)甚至不用出門只需要在電腦上操作一下就能夠完成工作，這就使得員工的生命安全得到了很好的保障。最后就是對(duì)于相關(guān)故障能夠做到迅速的判斷，以往發(fā)生故障的時(shí)候需要員工根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行排查，現(xiàn)在發(fā)生故障的時(shí)候計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠迅速做出判斷故障，很好的避免了故障繼續(xù)擴(kuò)大，并減少電力系統(tǒng)的有關(guān)損失，從而提高電力輸送的效率。

1.2 網(wǎng)絡(luò)接線方式的不同的類型

樹狀與放射性接線方式、這兩種接線方式的優(yōu)缺點(diǎn)都非常的相似，優(yōu)點(diǎn)就是接線方式簡(jiǎn)單、非常的實(shí)用、所需要的建設(shè)周期短，并且資金量也較少。缺點(diǎn)就是供電上的可靠性較低，當(dāng)線路或者是有開關(guān)故障的時(shí)候就會(huì)使得整條線路都停電。樹狀網(wǎng)絡(luò)的接線方式一般用于農(nóng)村用戶或者是對(duì)于負(fù)荷要求較低的供電地區(qū)，可以在主干線路上裝上分段的開關(guān)，將主線路進(jìn)行分段以此來減少事故和檢修時(shí)的停電范圍。還可以在其他的分支線路上裝上分支開關(guān)，減少支線發(fā)生故障時(shí)不會(huì)對(duì)主干線造成影響。放射形的接線只使用于城市中一般用戶的供電，這主要是因?yàn)榫€路發(fā)生事故的時(shí)候該線路所帶負(fù)荷就會(huì)中斷，所以可以采用雙回路供電來提高供電的可靠性。

“手拉手”型接線方式，這種接線方式是我國(guó)近幾年以來普遍采用的一種方式，是在放射形方式的基礎(chǔ)上經(jīng)過改造而成的雙電源供電方式，使用聯(lián)絡(luò)開關(guān)將兩條線路連通起來，正常運(yùn)行時(shí)聯(lián)絡(luò)開關(guān)打開，減少環(huán)流與短路電流的出現(xiàn)。當(dāng)線路失去一端電源的時(shí)候，可以合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)，從另一端電源對(duì)失去電源線路上的柱上變壓器和高壓用戶供電。這種連接方式的優(yōu)點(diǎn)是投資相對(duì)較少，并且可靠性還是非常的高的。

2 配網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)供電可靠性的影響

2.1 電壓穩(wěn)定性的提升

在很多供電企業(yè)發(fā)展的過程中往往會(huì)花費(fèi)大量的精力在配電網(wǎng)的功能上，而忽視了內(nèi)部的核心價(jià)值，這就使得在配網(wǎng)供電的時(shí)候往往缺少了科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)。規(guī)劃設(shè)計(jì)上的不合理進(jìn)而就會(huì)讓配電網(wǎng)的供電質(zhì)量不能夠達(dá)標(biāo)。而配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的加入使得配網(wǎng)供電得到了科學(xué)的設(shè)計(jì)規(guī)劃，充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢(shì)以此來提高供電的質(zhì)量與可靠性[1]。

2.2 供電安全性的提升

對(duì)于任何企業(yè)來說生產(chǎn)上的安全性都是非常重要的，對(duì)于供電企業(yè)來說供電上的安全性就是非常重要的。但是在以往的配網(wǎng)運(yùn)行過程中供電的安全性一直是最難解決的問題，而在使用配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)以后這一問題得到了有效解決。當(dāng)供電企業(yè)在沒有使用該技術(shù)之前很多的相關(guān)設(shè)備安裝都是在室外進(jìn)行的，長(zhǎng)期在外經(jīng)受風(fēng)吹雨打和日曬會(huì)加速設(shè)備的損壞程度。使用配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)以后將配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了封閉化的管理，這就很好的減少了設(shè)備和外界環(huán)境的接觸，從源頭減少設(shè)備所受到的損傷。配電網(wǎng)的自動(dòng)化投入后，對(duì)有關(guān)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)會(huì)進(jìn)行記錄與儲(chǔ)存，并對(duì)相關(guān)的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)問題就會(huì)發(fā)出警報(bào)通知有關(guān)人員進(jìn)行處理，在正式使用前需要對(duì)該技術(shù)進(jìn)行一系列的檢測(cè)與試運(yùn)行，當(dāng)確保結(jié)果合理以后才會(huì)正式的投入使用。

整個(gè)配網(wǎng)供電系統(tǒng)所使用的設(shè)備數(shù)量是非常多的，所覆蓋的范圍也較為廣泛，使得在管理上有著一定的難度，合理的使用該技術(shù)以后在管理上得到了高度的統(tǒng)一，管理質(zhì)量也隨之提升。配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)也延伸出了很多以往沒有的功能，例如故障處理功能和配網(wǎng)的監(jiān)測(cè)功能，這些功能手段完全顛覆了以往的配網(wǎng)，使得配網(wǎng)的供電有了更好的條件，提升供電質(zhì)量降低供電的成本。

2.3 縮短了故障處理的時(shí)間

在傳統(tǒng)的配網(wǎng)供電系統(tǒng)里一旦有故障的出現(xiàn)，往往就會(huì)投入大量的工作人員對(duì)故障逐一地進(jìn)行排查。使用這種方式不僅會(huì)造成人力與物力上的浪費(fèi)，還會(huì)降低檢查的效率，并使得恢復(fù)供電時(shí)間延遲，會(huì)給用戶帶來極大的不便。通過使用配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)以后一旦線路出現(xiàn)了故障，系統(tǒng)就會(huì)及時(shí)的定位到出現(xiàn)故障的部位，相關(guān)的人員會(huì)根據(jù)系統(tǒng)的提示迅速到達(dá)故障發(fā)生的地點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行檢修，爭(zhēng)取在最短的時(shí)間維修好。這樣無論在環(huán)境多么惡劣的條件下維修人員的檢修效率都可以得到有效的提升，保證了供電的質(zhì)量和效率。

3 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)模式及維護(hù)難點(diǎn)

監(jiān)測(cè)的對(duì)象多。配電自動(dòng)化技術(shù)主要的監(jiān)測(cè)對(duì)象是變電站、電能表、線路的開關(guān)以及線路等等，監(jiān)測(cè)的時(shí)候需要對(duì)它們所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，當(dāng)監(jiān)測(cè)的對(duì)象越多所收集的數(shù)據(jù)量也就越大，所需要確定的工作量也會(huì)隨之增加，大量的數(shù)據(jù)最終是需要終端設(shè)備來進(jìn)行儲(chǔ)存與處理的，當(dāng)終端設(shè)備種類與數(shù)量很多的時(shí)候，一旦因數(shù)據(jù)量的過多導(dǎo)致故障的出現(xiàn)，就會(huì)使得監(jiān)測(cè)的及時(shí)性受到影響，同時(shí)還得投入大量的資金和人力去進(jìn)行維修。

終端設(shè)備的可靠性不足。目前我國(guó)的終端設(shè)備往往會(huì)有著些許質(zhì)量上的問題，使得終端設(shè)備的運(yùn)行可靠性不足。例如電磁的壽命較短、抗腐蝕的能力較差、抗震能力較差等。有時(shí)候終端設(shè)備會(huì)在室外進(jìn)行安裝，當(dāng)遇到暴雨、大雪、大風(fēng)等極端天氣的時(shí)候會(huì)使得終端設(shè)備出現(xiàn)一定的損壞，從而導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的不穩(wěn)定，這些問題的出現(xiàn)嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)引起自動(dòng)化系統(tǒng)的癱瘓。除此之外用戶對(duì)于配電自動(dòng)化系統(tǒng)所建設(shè)的終端設(shè)備不夠重視，會(huì)理所當(dāng)然的認(rèn)為對(duì)于系統(tǒng)的維護(hù)是企業(yè)的職責(zé)與自己無關(guān)，當(dāng)用戶發(fā)現(xiàn)一些問題不對(duì)其進(jìn)行反映，導(dǎo)致終端有的隱患不能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)與處理，增加了系統(tǒng)出現(xiàn)問題的風(fēng)險(xiǎn)。如果終端設(shè)備可靠性不足的話，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行以及運(yùn)行效率都會(huì)產(chǎn)生一定的影響，若不及時(shí)對(duì)其處理則會(huì)對(duì)企業(yè)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的影響。

4 配網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)供電可靠性影響的應(yīng)對(duì)措施

強(qiáng)化相關(guān)管理措施。現(xiàn)在我國(guó)的電力企業(yè)已經(jīng)使用上了配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)，但是有了技術(shù)以后還得有相應(yīng)的管理制度與之配合才能使得效果最大化。有的企業(yè)雖然技術(shù)上跟上了，但是管理制度上并沒有進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)，在對(duì)人員以及設(shè)備的管理上并沒有改進(jìn)，所以需要健全配網(wǎng)自動(dòng)化的相關(guān)管理機(jī)制，合理的分配各個(gè)部門以及個(gè)人的職責(zé)以及所需管理的設(shè)備。以此來調(diào)動(dòng)部門與員工的積極性實(shí)現(xiàn)多樣化的調(diào)整，使得配網(wǎng)供電性能更加的可靠[2]。

提高工作人員的專業(yè)技能。技術(shù)上得到升級(jí)以后對(duì)于人員上的使用就成為了一個(gè)重要的問題，現(xiàn)有的員工已經(jīng)熟悉了傳統(tǒng)配網(wǎng)系統(tǒng)的工作模式，對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及數(shù)據(jù)信息技術(shù)的相關(guān)理論知識(shí)儲(chǔ)備相對(duì)較少，也可說是完全的不知道。如果就以這樣的狀態(tài)讓員工上崗操作的話，則發(fā)生事故的幾率是會(huì)大幅度的增加。所以需要對(duì)有關(guān)人員進(jìn)行崗前的技術(shù)培訓(xùn)，傳授給他們專業(yè)的操作技術(shù)知識(shí)，并不定期的進(jìn)行考試檢查或者是實(shí)地的操作，以此來提高他們的專業(yè)技術(shù)水平，減少人為故障的發(fā)生頻率。除了操作技術(shù)人員需要培訓(xùn)以外，相關(guān)的檢修安裝人員也應(yīng)該進(jìn)行培訓(xùn)，了解新老設(shè)備的不同之處，掌握新設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這樣才能在檢修或者是安裝的時(shí)候提高其效率。

優(yōu)化自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。現(xiàn)如今部分電網(wǎng)結(jié)構(gòu)存在一些較為明顯的缺陷，這給配電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來一定的影響，同時(shí)也降低了配網(wǎng)供電的可靠性。因此針對(duì)這樣的情況，就需要相關(guān)電力企業(yè)對(duì)原有的配網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化與升級(jí)，以此來提高運(yùn)行的可靠性。相關(guān)企業(yè)還應(yīng)該對(duì)主站運(yùn)行的情況以及反饋控制點(diǎn)的具體信息進(jìn)行及時(shí)的更新，最大化的確保配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，一些較為分散的控制點(diǎn)也應(yīng)該納入到配網(wǎng)系統(tǒng)中去實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的管理控制，從而達(dá)到全面覆蓋的目的。自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行離不開日常的維護(hù)與系統(tǒng)更新，這些都需要一定量的資金來保障，只有這樣才能確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定以及相關(guān)信息的準(zhǔn)確性。