配電自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)用化運(yùn)維技術(shù)探析

石 林

（徐州供電公司，江蘇 徐州 221000）

引言

電氣工程是現(xiàn)代工業(yè)不可分割的一部分。電氣工程作為現(xiàn)代工業(yè)的重要組成部分，為發(fā)展和支持現(xiàn)代工業(yè)、發(fā)展科技、發(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高人民生活水平作出了重要貢獻(xiàn)。電氣科學(xué)已經(jīng)出現(xiàn)在18世紀(jì)人們的生活中，但是隨著時(shí)代的進(jìn)步，電氣工程和自動(dòng)化變得越來(lái)越迅速，吸收了更多的技術(shù)元素并隨著時(shí)間的推移而進(jìn)步。從基礎(chǔ)電磁理論到電氣工程技術(shù)的形成和完善，電氣工程及其自動(dòng)化促進(jìn)了工業(yè)進(jìn)步和工業(yè)進(jìn)步，提高了人們的素質(zhì)，并廣泛應(yīng)用于工業(yè)和生活中。自我國(guó)改革開放以來(lái)，各種技術(shù)公司通過(guò)電氣工程和自動(dòng)化提供的基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)工具為中國(guó)的工業(yè)發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。中國(guó)作為一個(gè)主要工業(yè)國(guó)，在世界工廠中發(fā)揮了重要作用。雖然國(guó)內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)總值和國(guó)內(nèi)出口生產(chǎn)總值發(fā)展較快，但我國(guó)與工業(yè)大國(guó)之間的差距依然明顯，產(chǎn)品的技術(shù)水平和技術(shù)含量有待提高。因此，電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展將找到解決我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展不足的辦法，結(jié)合工程實(shí)際發(fā)展促進(jìn)電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展。

1 傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)特點(diǎn)

傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)生產(chǎn)管理相對(duì)落后，無(wú)法實(shí)現(xiàn)集中管理，并且主要由人員進(jìn)行主管工作，管理效率底下。這樣的管理模式較為分散，很多相同級(jí)別的管理層，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)不同管理系統(tǒng)的分化管理。雖然傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)具有全面、細(xì)致等優(yōu)點(diǎn)，但是需要不同部門進(jìn)行協(xié)調(diào)，對(duì)于每個(gè)環(huán)節(jié)的工作都不容差錯(cuò)，這樣會(huì)消耗大量的人力物力，運(yùn)維人員在遇到特殊情況下需要考慮加班，作業(yè)時(shí)長(zhǎng)相應(yīng)加長(zhǎng)。由于多環(huán)節(jié)的銜接，容錯(cuò)率也特別低，失誤率相應(yīng)有所增加，電網(wǎng)的運(yùn)維工作難以得到保障。

傳統(tǒng)電網(wǎng)是由每一個(gè)環(huán)節(jié)的相互交織以實(shí)現(xiàn)各種聯(lián)系，包括電力能源的輸入和輸出，電能的異地傳輸，這給電網(wǎng)的建設(shè)形成了巨大的門檻，使得系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)成熟化和市場(chǎng)化。其中傳統(tǒng)電網(wǎng)的工作缺乏彈性，信息趨于單向，不能實(shí)現(xiàn)信息共享。傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)的要素和功能不能適應(yīng)環(huán)境和客觀條件的變化，必須予以更換。

2 配電自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

配電自動(dòng)化并不普及，應(yīng)用時(shí)間較短。雖然實(shí)際研究工作正在逐步推進(jìn)，但配電自動(dòng)化的理論和技術(shù)仍有廣闊的發(fā)展空間。配電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展具有以下特點(diǎn)。

2.1 智能分布式

饋線自動(dòng)化（FA）是指在正常條件下對(duì)饋線分段開關(guān)和觸點(diǎn)開關(guān)以及饋線電流和電壓條件進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，饋線自動(dòng)化（FA）是指實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控饋線段中的開關(guān)和觸點(diǎn)開關(guān)、正常饋線以及電壓條件。獲取故障記錄，實(shí)現(xiàn)線路開關(guān)的遠(yuǎn)程切換操作，并自動(dòng)區(qū)分饋線故障區(qū)域，斷開電源的恢復(fù)和非故障區(qū)。

根據(jù)中國(guó)能源產(chǎn)業(yè)改革規(guī)劃，“十五”后逐步實(shí)行能源分配與分配分離，在能源銷售中引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。通過(guò)打開配電連接，分布式發(fā)電設(shè)備被廣泛用于減少線路損耗，并為合適的地點(diǎn)提供合適的能源解決方案，以提高能源轉(zhuǎn)換效率。零售市場(chǎng)環(huán)境下配電自動(dòng)化解決方案的主要難點(diǎn)在于分布式發(fā)電設(shè)施供應(yīng)和運(yùn)行的不確定性導(dǎo)致配電網(wǎng)運(yùn)行模式的頻繁變化。因此，傳統(tǒng)的保護(hù)定義值和集中的FA解決方案難以適應(yīng)變化。

建立一個(gè)基于MAS（Multi-Agent system）的分布式智能FA系統(tǒng)是一種較好的解決方案。該系統(tǒng)研究并建立了員工與區(qū)域協(xié)調(diào)員之間的合作機(jī)制。為了考慮整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方式和拓?fù)渥兓挠绊?，有必要研究主站自?dòng)傳輸中協(xié)作服務(wù)器的建立。通過(guò)定義agent之間的通信和規(guī)范，形成了一種完全智能的分布式FA實(shí)現(xiàn)模式。

2.2 配電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行決策支持系統(tǒng)

配電自動(dòng)化的有效運(yùn)行可以減少停電的范圍和時(shí)間，提高供電的可靠性。然而，為了實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，除了提高供電可靠性外，還需要優(yōu)化輸電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式，降低線損，提高供電質(zhì)量。

配電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行決策支持系統(tǒng)的研究為節(jié)能和優(yōu)化運(yùn)行方式提供了有效的工具。通過(guò)優(yōu)化投入產(chǎn)出比決策模型，使配電網(wǎng)的多個(gè)在線和離線綜合利用的配電網(wǎng)參數(shù)信息反映了在線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的工況。計(jì)算未來(lái)的配電方式，計(jì)算配電網(wǎng)規(guī)劃信息，計(jì)算各種經(jīng)濟(jì)和安全指標(biāo)，得到在線指導(dǎo)決策系統(tǒng)和仿真結(jié)果。

2.3 信息集成平臺(tái)環(huán)境下的實(shí)時(shí)分發(fā)信息引擎機(jī)制

配電自動(dòng)化和DMS不是孤立的系統(tǒng)，而是能源公司的信息集成系統(tǒng)的構(gòu)成部分。DMS與輸電自動(dòng)化的能量管理系統(tǒng)（EMS）處于相同水平。不同的是EMS發(fā)電和DMS充電。在未來(lái)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中，IEC 6195CIM（公共信息模型）和IEC 6198UIB（企業(yè)集成總線）系統(tǒng)支持互連層應(yīng)用模型。因此，需要研究信息集成平臺(tái)環(huán)境中的實(shí)時(shí)分散信息引擎機(jī)制。二次能源系統(tǒng)必須滿足網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)安全系統(tǒng)。提供數(shù)據(jù)安全機(jī)制，如數(shù)據(jù)應(yīng)用程序的基本連接。

3 配電自動(dòng)化發(fā)展策略

3.1 解決“三盲”問(wèn)題

為了合理提高“三遙”率，配電自動(dòng)化裝置管理單位和指定設(shè)計(jì)部門必須加強(qiáng)對(duì)配電配置原則的研究。為了建立配電網(wǎng)的重要節(jié)點(diǎn)，分布式自動(dòng)化必須結(jié)合實(shí)際情況，合理增加先進(jìn)應(yīng)用，因地制宜地確定配電自動(dòng)化建設(shè)區(qū)域（不同類型電源配置的統(tǒng)計(jì)），一些先進(jìn)應(yīng)用不能盲目，而一些先進(jìn)的應(yīng)用可以滿足現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的需要，并增加一些額外的應(yīng)用只是不必要的成本。

為了避免這種現(xiàn)象，為了避免大型主站的建設(shè)，這就必須保證高級(jí)應(yīng)用的可行性，就必須保證高級(jí)應(yīng)用的可行性。充分考慮了配電網(wǎng)運(yùn)行3~5年后配電自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)時(shí)負(fù)荷，并將其設(shè)置為主站規(guī)模。配電網(wǎng)實(shí)時(shí)信息計(jì)算詳見(jiàn)《配電自動(dòng)化及轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》。

3.2 解決遙控操作過(guò)于謹(jǐn)慎的問(wèn)題

解決配電自動(dòng)化建設(shè)中的遠(yuǎn)程控制問(wèn)題是提高我國(guó)配電自動(dòng)化系統(tǒng)質(zhì)量的有效措施之一。在實(shí)際工作中，工程技術(shù)人員充分發(fā)揮配電系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)施系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，提高配電系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性。工程和技術(shù)人員在遠(yuǎn)程控制方面謹(jǐn)慎的現(xiàn)象與配電部門對(duì)配電自動(dòng)化設(shè)備認(rèn)識(shí)不足有關(guān)。配電調(diào)度部分不符合配電自動(dòng)化裝置的遠(yuǎn)程控制模式，這影響了工程師和工程師的工作效率和質(zhì)量。

配電系統(tǒng)自動(dòng)化前必須與配電部分進(jìn)行完整的通信，傳輸部分能夠理解配電部分自動(dòng)化后所反映的有效特性。這種逐步滲透可以發(fā)現(xiàn)配電自動(dòng)化中遠(yuǎn)程控制的可靠性和方便性。在參與過(guò)程中，配電自動(dòng)化系統(tǒng)的概念逐漸改變，遠(yuǎn)程操作模式逐漸被接受，最終配電自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制模式被完全接受。

3.3 解決管理、運(yùn)行和維護(hù)部門的混亂問(wèn)題

在設(shè)備的異常檢查中，經(jīng)?；煜僮骱途S護(hù)的劃分。為了防止這種現(xiàn)象再次發(fā)生，我們從管理入手，確定責(zé)任分工，確保部門之間的責(zé)任分工明確，并確保出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)及時(shí)溝通。對(duì)于終端設(shè)備的操作和維護(hù)，有必要根據(jù)具體情況建立維護(hù)制度，以確保每個(gè)船舶上的設(shè)備正常運(yùn)行。

它有一個(gè)實(shí)際實(shí)施階段，可以從大中型城市協(xié)會(huì)單位的經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)，可以從常規(guī)配電自動(dòng)化的經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)，并發(fā)現(xiàn)缺陷，交換建議，不斷提高配電自動(dòng)化管理水平。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著配電自動(dòng)化過(guò)程的加速，各種問(wèn)題變得無(wú)法解決。通過(guò)不斷解決問(wèn)題，完善配電自動(dòng)化系統(tǒng)，可以確保我國(guó)的配電自動(dòng)化機(jī)制進(jìn)入實(shí)用和自動(dòng)化應(yīng)用階段。中國(guó)物流自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)不斷對(duì)維護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行提出更高的要求，必須不斷提高工人的專業(yè)素質(zhì)和完善管理體系。