淺談我國電力配電自動化

摘要：改革開放以來，隨著人們生活水平的提高，客戶對電力企業提出了更高的要求。針對以往耗電量大、操控及運行非智能化的電網建設特點，電企應結合及運用現今快速發展的計算機技術及現代化設備和管理理念，實現配電的自動化運行和控制，以滿足用戶對電力使用的需求。文章闡述了我國電力配電自動化的發展現狀，分析了我國配電自動化發展面臨的問題，并提出幾點改進的措施，為我國電力配電自動化建設和發展提供參考。

關鍵詞：電力配電；自動化；問題；措施

中圖分類號：TM76文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2014）18-0099-02

1電力配電自動化的概述

1.1電力配電自動化的含義及組成

電力配電自動化是集計算機技術、現代通信技術、控制技術、現代化設備及自動化管理于一體的綜合的電力信息管理系統，可以使供電部門全面掌握配電網的運行情況（如接線方式、開關狀態、負荷電流等），快速處理配電故障并恢復供電，縮短事故搶修時間。實現電力配電自動化能夠提高電力供應的質量，降低電力企業運營成本，提高用戶對電力服務的滿意度。

1.2電力配電自動化的意義

隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，人們對電力系統供電的可靠性、低故障性、節能性、高效性等方面要求越來越高。因此配電自動化建設要立足于用戶的需求，通過引用高科技技術、改變電力配電的方式和人力工作方式來實現配電自動化的功能，努力提高配電設備的工作效率，減少供電設備故障的發生，提高管理自動化程度等。

配電自動化技術在電力系統中的應用將為電力企業帶來巨大的經濟效益和社會效益。經濟效益方面，由于配網改造及自動化建設提高了供電的可靠性和電能質量，減少了故障處理時間，客戶停電時間減少，可以更好地保證配電電力的正常生產，提高經濟效益。同時，由于配電自動化系統的建設必然使得電力系統在正常情況下按照最經濟的方式運行，線路的分段點和線路的補償方式及補償的投入更加合理，減少了系統的網絡損耗。社會效益方面，配電自動化系統的建設使電力系統的維護運行和服務質量得到提高，用戶和社會的滿意度增加，并且配電自動化的建設促進了新能源的利用和低碳經濟的發展，實現了低碳環保的綠色發展模式。

2我國電力配電自動化的現狀

2.1我國電力配電自動化的發展歷程

我國電力工業發展以來主要注重發電和輸電兩方面，直到20世紀90年代才開始關注配電自動化在電力系統運行中的重要性，且發展較為緩慢。

配電自動化在我國的發展主要分三個階段：第一階段是基于自動化開關設備相互配合水平，主要包括從國外引進的重合器、分段器、脈沖計數器等設備，不需要建立通信網絡和計算機系統。在出現配電故障時，通過自動化開關設備相互配合實現故障隔離和健全區域恢復供電。這一階段的配電自動化系統局限于自動重合器和備用電源自動投入裝置，自動化程度較低。第二階段的配電自動化結合了通信網絡、饋線終端單元和后臺計算機網絡的自動化，這一階段的配電自動化系統在配電網正常運行時也能起到監視配電網運行狀況和遙控改變運行方式的作用，故障時能被及時發現，并由調度員通過遙控隔離故障區域和恢復健全區域供電，大大縮短了故障處理的時間。這是近年我國配電自動化采用的主要方式。第三階段是在多年的配電網改造的經驗基礎上，加上計算機技術的介入，實現了以信號數字化和計算機通信技術為主要標志的控制和管理自動化。該系統包括：①配電自動化系統（DAS），即指配電監控與數據采集自動化（SCADA）、配電自動化、饋線自動化；②配電管理系統（DMS），主要對信息自動處理和對地理住處（GIS）、設備運行（AM）等系統運行進行自動化和信息化管理以及高級分析決策；③用戶自動化系統，即對用戶系統進行自動化管理，如遠方自動讀表、負荷管理、實時電價信息、用戶電力技術等。目前這一階段的配電自動化主要在我國部分東部沿海地區、華北地區和西北地區進行試點建設并取得初步效果，但由于起步較晚，我國的電力配電自動化發展還存在較大的困難。

2.2我國電力配電自動化面臨的問題

電力配電自動化不僅需要高端的科學技術，需要有大量的資金作為基礎，還需要全國的電力系統進行設備的完善和專業人員的培訓。然而，由于我國的經濟發展還存在不平衡、生態資源分布不均等問題，且受技術、資金等因素制約，我國的電力配電自動化發展面臨著許多問題，如配電結構不合理、軟件兼容性差、建設標準不統一、應用功能不夠完善、運行可靠性低等。

①配電網絡架構大幅調整仍有困難。要實現電力配電自動化，其架構必須由目前單一的數據采集與監控系統及配電自動化系統轉向具有配電自動化、管理自動化和地理信息系統的更為完整的整體系統。配電主站系統也需要由借用式的調度主站系統轉為專門用于配電自動化的自動化主站系統。這一大幅調整需要整體的規劃，需要大量的資金設備支撐和技術的支持。

②系統結構設計存在不合理。在我國配電自動化試點建設的經驗中發現，在設計我國配電系統的功能時，還未能統籌兼顧。出現了主站與控制端的功能不匹配、信息通訊通道的容量不足、設備構架不合適等技術性問題。

③配電自動化系統的設計指標單一。配電自動化系統功能的設計指標主要是配電系統供電的可靠性，但依據以往的電力統計數據，在目前階段，電力供電可靠性的主要影響因素不僅是配電網設備的故障引起的停電，還包括管理水平的影響，因此在設計配電自動化系統功能指標時要全面考慮。

④設備選擇盲目求新，設備質量把控不嚴。在配電自動化設備的選擇上尚未能全面考慮，出現忽視自身基礎，盲目購買和使用新設備，導致舊設備在使用時出現運行速度低等問題。另外，部分設備出廠前沒有通過嚴格的質量測試，導致系統運行時存在質量隱患。

⑤配電管理體制尚未全面改進。配電自動化系統主要涉及到電力生產、運營銷售兩類專業，在體系管理上，未能避免直線職能管理，不能合理拆分模塊，導致管理系統效能不高。另外，管理上還存在過度重視系統、忽略客戶體驗；過于重視技術、忽略現代管理；過于形式化、實效性不高的傳統思維。

⑥配電自動化系統涉及的專業環節多，運營維護工作難度大；我國高級應用軟件的研發條件仍不具備，軟件兼容性差。

⑦我國地區省市眾多，各地電力配電自動化的規劃和建設仍不規范不統一。

3實現我國電力配電自動化的措施建議

電力配電自動化是電力工業發展的必然趨勢，針對我國電力配電自動化發展所面臨的問題，可以采取以下幾點改進措施。

①調研分析我國不同地區配電網的實際應用情況，整體規劃設計好我國的電力架構調整和系統設置，明確配電自動化所需要的信息科學技術以及實現的方式和方法，做好技術儲備和資金儲備投入工作。

②在整體規劃中要堅持分階段、分模塊實施的原則，選擇對改善供電質量最有效、技術上較成熟的部分先實施，然后逐步擴充功能，不斷完善，以便節省投資，避免浪費。在選擇采用的技術上，要運用SCADA、GIS和AM等技術實現配電終端的通信連接，保證地區定位的準確性、有效性和實時性，并且增加信息機技術的運用，在保證國家轉型資金及時到位的基礎上，根據實際情況考慮居民的經濟承受能力，盡量將居民的花費控制在最小范圍內，實現我國配電自動化網絡的全面覆蓋。

③逐步改變我國電力配電傳統的管理的理念，采用配電管理系統對電力配電進行更智能更先進的管理，利用計算機網絡技術，做到信息資源共享。實施各部門各級層合理協調分工合作，使涉及多專業環節的配電自動化運營維護工作順利開展。

④配電設備的使用面廣、量大、運行環境較惡劣，在選擇自動化設備時要通盤考慮，結合自身基礎，逐步引進新設備，逐步實現新舊設備的更替，并且，加強新進設備的質量檢測和監管，保證使用的新型設備功能齊全完善、質量過關過硬，杜絕在基礎設備上出現質量問題，避免引發配電故障、安全事故等后果。設備選擇應符合當前配電網形勢要求，具有高度可靠性和優越的技術性。

⑤提高高科技技術引入和利用的程度，做好高技術人才引進的工作，完善職業技能的培訓，提高自身科技研發的實力，解決運營維護上的難題，實現自動化管理體統中軟件的兼容性和功能性。在設計開發計算機應用軟件時，可選擇開放兼容的公有平臺，能夠對接具備不同功能的數據庫，地理信息采集系統能夠切實反饋配電系統的使用情況，實現用電負荷控制、遠方抄表、設備運行數據記錄等。配電自動化系統中的計算機技術占有核心地位，功能強大并穩定的計算機軟件直接說明自動化配電技術和管理的水平和實力，必須合理選用和開發。

4結語

在電網快速發展的今天，配電自動化已成為電力行業發展的必然趨勢，體現了智能化配電和管理在電力行業中的應用，實現了配電工作效率和供電質量的提高，運行成本及維護人員勞動強度的降低、資源的優化配置等，具有很大的經濟效益和社會效益。雖然我國的配電自動化事業起步較晚，試點建設還比較局限，發展還面臨著很多的問題，但是通過實行整體統籌規劃，調研分析我國電力市場需求和變化，結合我國不同地域的特點，保證建設資金的投入和合理使用，堅持做好先進設備的選用和高科技技術人才的培養等工作，不久的將來，我國的電力配電自動化事業將能實現全面的發展。

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