10kV配電系統的配網自動化方式構建和實踐

金明明

摘要：本文就當前我國10kV配電系統的特征出發，分析了配網自動化的工程方式與實際運用，指出實際運用過程中配網自動化還存在的問題，并提出相應的對策。

關鍵詞：10kV ?配電系統 ?配網自動化 ?方式構成

10kV配網自動化對于城市電網來說是非常重要的基礎設施，作為向用戶直接供電的環節，配電網的建設水平直接決定著供電的好壞。所以，電力企業必須加快配電網自動化的腳步，引進先進的信息與控制技術，建立自動化、智能化以及信息化的配電網，進一步提高供電的穩定性與安全性，以適應越來越高的人們生產生活要求。隨著電力技術的發展，城市中的配電系統由傳統的架空線方式逐漸轉化為電纜的方式，而隨著新設備的不斷投入，傳統的配網設計方式已經不能適應全新的設備與更高的要求。因此，配網自動化的系統設計與應用將會在未來得到更加大的推廣與廣泛使用。

1 當前城市配網自動化的發展方向與需求

1.1 城市配網存在的問題

城市是我國電力發展最能得到體現的地方，我國的城市配網建設一直以來都是社會各界關注的焦點，而隨著城市的發展，其配電系統配網方式逐漸暴露出一些弊端，給城市建設與發展也帶來了一定的阻礙。首先，對于城市的整體規劃不夠合理，城市配網的電源點分布不合理問題突出，供電線路、半徑等過長而造成的維護困難、供電質量差等問題都是影響人們生活的主要原因。其次，對于城市的早期規劃考慮不全，配網系統的結構設計存在缺陷，致使電網負荷增加，加大了檢修等麻煩。且加上城市規劃中建設用地本來就少，這也給電網自動化設計與應用帶來了難度，再加上電力負荷逐漸增大，也加劇著城市電力供求的矛盾。

1.2 城市配網自動化的規劃與改造

針對上述提到的眾多問題，必須加強城市配網自動化的規劃與改造，進一步進行配網資源整合，保障配網結構的合理性和先進性。這也是當前我國城市發展的一大任務，配電系統的優化必須結合我國城市配網的發展情況與實際需求，根據電力部門的規劃，制定相關的規劃管理體系，進一步提高配網自動化的可靠性。在未來，城市10kV配電系統的配網方式將向自動化、智能化的方向發展，無論是在供電還是產電、用電以及配電過程中，都能通過智能化的系統控制，完成配網的一系列的操作，引進先進的設備與技術，進一步保證了配電、供電的安全穩定性，為城市用電提供穩定的輸送與分配。

2 10kV配電系統實現配網自動化對設備的要求

2.1 城市配網電力預測的平衡問題

實際上，在城市配網規劃之前，供電部門必須對城市規劃范圍內的電力需求進行一個整體性的了解與預測，做好充分的設備選擇工作，以實現整體性的優化。電力預測通常需要按照區域來劃分，一般市區的110kV的標準來預測，而城鎮或者重點符合區域則應按照10kV及以下的標準來預測，而對于規劃中電量的預測，通常要按照年來實施，也就是說，對該地區每一年的年用電量變化情況來進行電量預測，當然也有時會按照季度來預測。

2.2 城市配網規劃與傳統主網的協調

雖然我國在市區110kV及以上配電網結構的規劃已經取得了一定的成果，但針對城鎮地區的電網規劃還相對較弱，而該地區的電網規劃應考慮到以下幾個方面的問題。首先，要注意配網規劃與主網的配合協調問題，兩者應是互補的，更重要的是，規劃主網的過程必須充分考慮電網的規劃。除去要合理考慮范圍、避免出現過大的供電半徑而增大線損外，還應做好無功補償的配合工作。通常，在供電系統中，高壓配電網都采用的是集中補償，相對于低壓補償而言，其起到的是導向的作用。

2.3 配電站點分布與饋線原則問題

科學合理的電源點分布，不僅是減少線損的重要措施，更是提高電網運行效益的手段，充分實現了10kV配網規劃預測的目標。在進行電源點分布時，為更好地控制線路的半徑，滿足電網規劃目標，一定要針對現實存在的問題進行電源點分布設置。而針對饋線原則的規劃主要分為兩個方面。一方面，在饋線規劃時，配網的技術人員操作時必須將同地饋線由不同的主變中分離出來，以保證線路的靈活性。另一方面，對于架空線路的網絡選擇接線方式，應選擇線路負載低于50%的，以滿足供電的可靠性，進一步提升電網運行經濟效益。

3 配網自動化在10kV配電系統中的實踐運用

隨著計算機技術的發展，10kV配電系統中配網自動化技術的應用，既需要相應的軟件與硬件設施，也需要全新的多種技術結合。這其中就包括計算機、自動化控制以及電子通信方面的技術，而為了能夠更好地對電網進行及時的檢測，使得配網運行隨時處于安全、可靠、優質、經濟的運行狀態，要進一步實現供電的可靠性與安全性，縮短處理事故的時間以及停電范圍，就必須協調好配電系統運行的效率與經費之間的關系。

一方面，要實現在保證安全穩定的供電運行的基礎上，減少運行維護的費用。

另一方面，還應進一步實現提高運行經濟效益與提高配網系統整體水平與工作效率的目標。

隨著人們意識的提高，城市規劃對于10kV配網自動化的建設越來越重視，也就是說10kV配電自動化本身就是科技高速發展的必然結果，也將成為未來電網的發展方向。而面對當前資源緊缺的情況，提高電力資源的有效利用、并逐步實現信息共享的過程是主要建設任務。此過程還應以地域自然條件和發展水平相結合，充分考慮實際規劃情況，以切實可行的發展計劃為引導，才能做到規劃、改造10kV配電網自動化事半功倍的效果。10kV配網自動化的建設是一個周期長、涉及因素多的工程，不能一步登天，必須正確認識其長期性與必要的條件，做好統一的規劃，整體性與階段性投入同時進行，從而使得各系統之間相互配合協調，共同為建設10kV配電網自動化而努力。

4 10kV配電系統的配電自動化系統規劃

4.1 建立并完善一體化的信息管理系統

要實現配網的自動化，保障電力系統的運行安全，要求供電系統必須按照規劃設計的原則來進行，首先就應建立并完善一套一體化的信息管理系統，來實現10kV配網自動化的一體化管理。而針對配網自動化的機構規劃基礎來講，則還要進行相關的功能設定。配網自動化最突出的優點就是數據處理，能夠根據已有的數據信息對整個電網系統進行監測并分析。而配電自動化的遠程終端工作站則主要用來對地方進行實施的監測。

除此之外，對于10kV配網自動化的規劃還包括通信方面的，首先，對于所有的設備端口設置都有著不同級別、不同的要求，而必須保證每個級別的安全性，以保障供電系統的正常運行。其次，在配網自動化的通信改造規劃時，還必須充分考慮到幾年甚至長時間內會出現的問題。

4.2 10kV配網自動化改造的內容

針對10kV配電系統的電網改造，其對象并不能滿足于配網的運行要求，而配電網的絕緣化線路改造則應該達到節能的目標，選擇節能型的設備與線路。

一方面，保證電網供電的可靠性，就必須對供電設備的容量、承載力以及導線的耐熱度等進行改造，適當的增設設備的容量，加大承載力優化配送的通道，使得配網自動化擁有合格的供電標準。

另一方面，不斷完善現有的配網自動化系統與設備，在此基礎上，建設起針對輸變電設備的狀態監測系統，進一步推廣線路在線監測等技術。

5 結語

總而言之，城市10kV配電系統的配網自動化規劃與改造是城市電力的發展方向，也是城市發展的必然需求。因此，我們必須注重合理性的配網改造與規劃，不斷投入新的技術與力量，以推進配網自動化發展，保障供電安全可靠。

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