淺析配電自動化技術

曾金輝

(廣東集盛建設有限公司,廣東廣州 510423)

淺析配電自動化技術

曾金輝

(廣東集盛建設有限公司,廣東廣州 510423)

首先對配電自動化的發展現狀進行了簡要說明;對配電自動化系統的概念、功能作用以及實現模式進行了總結;分析了電力局配網自動化的現狀以及存在的問題,提出了配電自動化的建設原則。

配電自動化 功能 問題

隨著社會經濟的的不斷發展，人們對電能質量和供電可靠性要求有所提高。這主要是取決于中國電力對發電廠及輸電網的建設巨大投入。當前的電力的主要問題是在配電環節中，由于前期對配電系統的投入比較少，從而影響電網結構，導致一系列不合理問題的出現。很多城市目前都是輻射型單端供電，如果線路出現問題，就只能切除整回線路，這樣容易會給大片區域帶來停電的影響。目前很多配電線路送電能力相對較小，也有些地方使用的還是八十年代初的線路。線路經常是一個過負荷運行狀態，這樣不但線損高，而且還容易導致在用電高峰期的時候出現斷電的情況。再加上技術發展落后，設備技術也沒有達到自動化。一旦問題出現也只能依靠跳閘來保護，或是通過配變的熔斷器、人工拉閘才能查清故障點。這對我國的經濟發展和人們生活水平的提高有一定的不利影響。

1 配電自動化技術簡介

什么是配電自動化，主要是通過現代電子技術、通信技術、以及網絡等技術手段，然后再與電力設備結合在一起。在電網在正常運轉情況下，對其進行監控、保護、計量，然后在和供電部門的相關管理工作有力得結合在一起。這樣能提高供電的質量，同時還可以和用戶建立更密切的關系。相關負責部門需要以合理的價格來滿足不同用戶的需求，做到經濟性供電。配電自動化作為一個復雜性和難度性大的系統性工程，其中包含的管理工作很多。這就要求對電力企業中以及配電功能相關數據進行監控。從而可以更好地提高經濟效益，還能確保供電的質量。一方面減少了運行的費用，另一方面還滿足了人們生活需求。如何實現配電自動化，主要從4個方面入手：一是饋線的自動化、二是變電站自動化、三是管理配電工程，最后是對需求進行合理有效的管理。

2 配電自動化的作用

配電自動化的功能主要體現在：提高運行指標、提高電網管理水平，提高人員技能。

2.1 嚴格按照運行指標設置

(1)在配電自動化運營之后，如何提高供電的可靠性？這就需要利用饋線自動化這一基礎要點。它不僅可以自動隔離供電同時還能有效得恢復供電。這樣一來，就可以減少停電的范圍和時間，提高供電保障。

(2)提高供電設備的可利用率：在實現配電自動化之后，可以通過利用一次設備，這樣就能有降低設備閑置率。還能改善供電設備運營的整個環境。還能延長設備的使用期限。

(3)降低對線路的損傷。在實施配電網自動化之后，需要不斷優化網絡結構，把供電控制在合理范圍，不斷改進運營方法，從而降低線路損失。還需要對線路的整體實施實行有效的監控，這樣就能及時發現竊電的不良行為，減少竊電率，才能有效保護供電線路。

2.2 加強對供電電網的管理

(1)如何有效地提高工作效率。這就要求對相關數據共享之后，再充分利用其他應用功能，對出現的問題進行自動分析。常見的問題有報表統計、缺陷處理等這樣一來，就能提高供電的效率。

(2)對電網實行精細化的管理。配電自動化是一種高科技技術。能夠實現調度、運行監視、遙控操作等一系列業務集中化管理。這樣就能實現配網的集約化，做到對電網的精細化管理。進一步提高配網的管理水平。

(3)保障電網安全運行。配電網自動化實施之后，基本結束了長期以來配網運行管理，對人工模擬的一種依賴。另一方面，實行配電自動化之后，操作人員能夠擺脫繁忙的操作，有更多的時間。進一步實現人員的優化配置。在一定程度上也能有效地保障電網的質量安全。

2.3 提高操作人員的技術

針對于電網的制自動化，也需要對電網的操作知識有進一步的了解。同時還需要加強對線路倒鬧操作、停役操作進行定期的監控。配電自動化之一高技術實行后，可以減輕操作人員在電網上的工作負擔。這樣操作人員就有足夠的時間，學習設備的技術，同時也有時間對供電管理進行監控。配電調控的自動化還能夠強化對電網的管理，增強人們的專業技能。在增加調度員的技能知識面的同時，有效得提升了相關人員的業務素質。能夠實現對電網的專業化管理。

3 配電自動化系統的功能

配電自動化的功能主要分為：配電系統監控、數據采集、配電網故障診斷以及網絡重構等。在配電網線路的損耗計算中也發揮著重要作用。針對于電壓管理、電網運行，設備的檢修也有一定的管理效果。

3.1 配電系統監控和數據采集功能

該功能屬于配電自動化系統中的基本功能，通過不同的通訊手段對現場的饋線自動化設備和配電站內的自動化設備進行數據采集、報警、狀態監視、遙控、遙調、事件順序記錄、趨勢曲線、事故追憶、歷史數據存儲和制表打印等。還應具有以下功能：與EMS和負荷管理系統留有接口，實現饋線開關的遠方遙控，采集用戶端的相關參數；對主接線圖和GIS系統的地理接線圖中線路圖動態著色、地理接線圖與信息集成等功能。

3.2 配電網故障診斷、負荷轉移以及網絡重構功能

對配電故障做到及時診斷，是配電自動化的基本功能之一。配電故障主要分為架空線路和電纜網絡兩大部位。一旦饋線發生相間短路故障的時候，或是單相接地短路出現故障的時候，現場的設備就能自動判斷出故障部位，從而與故障區域隔離開來，從而就能恢復非故障區的供電。一旦電纜系統出現問題，就可以通過通訊網絡進行信息傳，判斷問題，解決問題。

3.3 配電網線路損耗計算和電壓管理功能

正常運行狀態下，實時收集配電網上變壓器、電容器在運行中的電氣參數。根據監測點的電壓和無功大小，控制電容器投切，達到無功就地平衡，減小線路損耗。根據配電網電壓、功率因數等參數，自動控制無功補償電容器投切和變壓；器有載調壓開關分接頭的檔位，實現電壓、無功自動閉環控制。由于配電網系統比較復雜，并不可能收集到完整的數據，無功分布優化很難達到。因此，在實際應用中更多的是根據現場采集到的電壓、功率因數等參數，就地投切電容器。

3.4 配電網工作運行管理功能主要內容有：自動化制圖、設備管理等。可以在地理圖上進行繪圖，分別制出變電站、線路、變壓器、隔離開關等具體位置，這樣對用電的地理位置信息有進一步地了解。

3.5 配電網設備檢修功能和施工管理功能

在進行施工、檢修、搶修等工作前，配電自動化系統能打印工作所需的工作票。系統能自動生成包含工作內容、施工時間、估計完成時間、施工人員以及安全措施等內容的工作票。根據配電工程設計以及施工任務單，制定工作計劃及施工管理。開列停復役申請，自動生成停電范圍，并對停電用戶進行停電通知。

3.6 停電管理功能

該系統能對故障停電、計劃停電以及臨時檢修停電進行計算機管理，對影響的用戶進行分析及統計、制表，并連接相關系統(如95598)進行及時發布停電通知，提高供電服務的質量。

3.7 規劃與設計功能

該系統能對電網規劃所需的地理、負荷、以及路徑進行分析、預測，繪制出現狀圖，加速配電設計的過程，而且使得最終的設計規范、高效率。

4 結語

配電自動化系統是一種可以使配電企業在遠方實時監視、協調和對設備進行操作的高度自動化系統。是包括計算機技術、信息通信技術在內的集成系統。目前國內外高度重視配電自動化系統的研究與改進，就是因為其切實提高了供電可靠性，具有很高的實用價值，從而對配電網運行管理水平的提高有不可估量的作用，給電網企業的帶來可觀的經濟效益。

[1]劉健等編著.配電自動化系統[M].中國水利水電出版社,1999.

[2]蘭海.配電自動化在博興電網的應用[D].山東大學,2012.