配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)優(yōu)化探討

劉耀中

摘 要：在整個(gè)電力系統(tǒng)以及電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中，配電自動(dòng)化系統(tǒng)在其中有著十分重要的作用，因此要求所有有關(guān)的部門要重視配電自動(dòng)化系統(tǒng)管理的工作，從而保證其良好運(yùn)行。文章主要介紹了配電自動(dòng)化的意義，同時(shí)就配電自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)的優(yōu)化進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)自動(dòng)化；運(yùn)行技術(shù)；優(yōu)化

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，我國(guó)對(duì)電力的需求與日俱增，然而目前我國(guó)配網(wǎng)建設(shè)的進(jìn)程一直停滯不前，同時(shí)由于不重視配網(wǎng)的建設(shè)，也導(dǎo)致了配網(wǎng)建設(shè)資金短缺、技術(shù)落后等問(wèn)題的出現(xiàn)，極大影響到了人們?nèi)粘Ｉ畹馁|(zhì)量。隨著現(xiàn)代化建設(shè)的推進(jìn)，配網(wǎng)建設(shè)已成為阻礙我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素之一，因此解決配網(wǎng)自動(dòng)化是勢(shì)在必行的。

1 配網(wǎng)自動(dòng)化的意義

1.1 什么是配網(wǎng)自動(dòng)化

配網(wǎng)自動(dòng)化具備提高配電網(wǎng)絡(luò)可靠性，降低維修成本、減少事故處理時(shí)間，并增加供電范圍等諸多優(yōu)點(diǎn)，是與傳統(tǒng)配網(wǎng)技術(shù)相對(duì)應(yīng)一種先進(jìn)的配網(wǎng)技術(shù)，為電力用戶提供的用電網(wǎng)絡(luò)其穩(wěn)定性、可靠性更高。配網(wǎng)自動(dòng)化建立在現(xiàn)有電網(wǎng)的基礎(chǔ)上，其結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)等多種技術(shù)手段，能夠有效地實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能，從而保證電力用戶能夠享受高效穩(wěn)定的電網(wǎng)服務(wù)。

1.2 自動(dòng)化的意義

自動(dòng)化融合了計(jì)算機(jī)、電子、通信等多種技術(shù)，是通過(guò)多種技術(shù)進(jìn)行控制的一種先進(jìn)技術(shù)，它具有實(shí)時(shí)、高效、能夠減少人為誤差等優(yōu)點(diǎn)。而配電自動(dòng)化主要功能在于有利于提高配網(wǎng)的工作效率，減少人員參與工作，從而降低人為誤差，此外對(duì)于延長(zhǎng)供電時(shí)間，提高電能的轉(zhuǎn)化率等都有著十分顯著的作用。配網(wǎng)自動(dòng)化主要是利用計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控電網(wǎng)，對(duì)電網(wǎng)中存在隱患進(jìn)行排查，減少故障排查時(shí)間以及人為誤差，保證對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)判斷的客觀性與科學(xué)性，從而達(dá)到增加電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的目的。

2 配電網(wǎng)自動(dòng)化體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

2.1 網(wǎng)絡(luò)及硬件體系結(jié)構(gòu)

整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)主要由三個(gè)部分組成，一是配電網(wǎng)監(jiān)控、二是配電工作管理，三是用電管理。

首先，無(wú)論是配電網(wǎng)監(jiān)控還是配電工作管理或者是用電管理，它們都是通過(guò)局域子網(wǎng)工作的，這樣能夠保證管理工作安全的進(jìn)行。第二，電網(wǎng)規(guī)模的大小以及該配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行狀況等數(shù)據(jù)收集起來(lái)，能夠幫助我們科學(xué)合理地調(diào)整投資方式。此外，將配電網(wǎng)監(jiān)控、配電工作管理以及用電管理三者在局域子網(wǎng)中有效的融合在一起，一方面能夠簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，另一方面也能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制的靈活轉(zhuǎn)變。

2.2 軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中，軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重要性僅次于系統(tǒng)的硬件設(shè)置以及網(wǎng)絡(luò)類型的選擇，它不僅要負(fù)責(zé)完成支撐系統(tǒng)環(huán)境的處理工作，還要與硬件系統(tǒng)相匹配。

3 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能

（1）首先要全面掌握和了解配網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，對(duì)其中存在的故障與隱患進(jìn)行排查。（2）其次，要管理好各種配電設(shè)備，主要從兩方面入手，一是管理配電設(shè)置的地理方面的信息，二是管理配電系統(tǒng)的各種實(shí)時(shí)信息的變化狀態(tài)。

4 DMS應(yīng)用系統(tǒng)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

4.1 基于地理信息的配網(wǎng)SCADA

配網(wǎng)SCADA簡(jiǎn)單來(lái)講就是配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的監(jiān)控系統(tǒng)，具有輔助系統(tǒng)運(yùn)行的功能。

（1）地理背景。在運(yùn)行過(guò)程中，該系統(tǒng)具有全面掌握系統(tǒng)運(yùn)行周邊有利于系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境因素，此外該系統(tǒng)的反應(yīng)速度極快。

（2）數(shù)據(jù)采集。監(jiān)控系統(tǒng)最主要的功能就是采集數(shù)據(jù)，并以此作為系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)變化的依據(jù)。

（3）數(shù)據(jù)處理。配網(wǎng)SCADA系統(tǒng)在完成數(shù)據(jù)采集工作后，還要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而更加有效的展現(xiàn)出來(lái)。

（4）報(bào)警處理。配網(wǎng)SCADA再發(fā)現(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行異常狀態(tài)后，會(huì)發(fā)出警報(bào)，告知相關(guān)的工作人員。

（5）遙控操作。工作人員通過(guò)管理終端合理調(diào)整各種監(jiān)控的形式與狀態(tài)，從而更好的監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行。此外，采取批量控制的方式能夠?yàn)槲覀儙?lái)更好的遙控效果，其主要的操作流程為：用戶登錄系統(tǒng)-點(diǎn)擊“批量監(jiān)控”-調(diào)節(jié)各種選項(xiàng)。

（6）故障自動(dòng)定位、隔離與供電恢復(fù)。配網(wǎng)SCADA除了上述幾項(xiàng)功能外，還具有一項(xiàng)十分重要的功能，那就是故障隔離以及供電恢復(fù)功能，能夠從根本上保證供電的可靠性。針對(duì)一次系統(tǒng)設(shè)置分段開(kāi)關(guān)類型的不同，主站可提供不同的故障處理形式：a.針對(duì)自動(dòng)重合器或者是電壓型的自動(dòng)配電開(kāi)關(guān)組成的饋線自動(dòng)化，出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)由開(kāi)關(guān)進(jìn)行自動(dòng)隔離同時(shí)恢復(fù)供電，主站能夠?qū)Υ诉M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。而對(duì)于較為復(fù)雜的一次網(wǎng)絡(luò)，主站能夠自主選擇最佳的負(fù)荷轉(zhuǎn)移方案。b.在采用電流型負(fù)荷開(kāi)關(guān)的時(shí)候，主站在通訊以及FTU的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行故障自動(dòng)定位、隔離與供電恢復(fù)等故障處理，此外還能選擇手動(dòng)或者是自動(dòng)的處理方式。

（7）人機(jī)交互式操作。由MMI框架系統(tǒng)提供面向被操作對(duì)象的操作模式我們稱作SCADA人機(jī)交互式操作模式，它能夠在任意白操作圖形對(duì)象上，同時(shí)彈出被操作對(duì)象所有的操作功能。

人工置數(shù)；遙控操作；修改參數(shù)；注釋掛牌；信息查詢；高級(jí)設(shè)置。只要選種其中一種功能，就會(huì)出現(xiàn)操作對(duì)話框，對(duì)話框中主要包括相應(yīng)的操作按鈕，以及被操作對(duì)象的狀態(tài)以及相關(guān)的信息等內(nèi)容。

（8）電壓和無(wú)功控制。電壓與無(wú)功控制的原理主要是通過(guò)利用電壓與無(wú)功對(duì)其進(jìn)行綜合性的調(diào)節(jié)，在合格范圍內(nèi)有效實(shí)現(xiàn)無(wú)功基本平衡，同時(shí)規(guī)定電壓以及無(wú)功的上下限，將其9個(gè)區(qū)域，根據(jù)電壓、無(wú)功在電壓和無(wú)功平而上所處的位置建立相應(yīng)的控制規(guī)則。

4.2 基于地理信息的配電設(shè)備管理系統(tǒng)GPMS

GPMS屬于DMS的應(yīng)用系統(tǒng)，更是其他DMS系統(tǒng)的運(yùn)行的前提條件，同時(shí)GPMS是管理整個(gè)配電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、設(shè)備的自動(dòng)化系統(tǒng)。GPMS能將所有配電設(shè)施的信息數(shù)據(jù)庫(kù)以及一個(gè)全信息配電網(wǎng)設(shè)置之間的拓?fù)潢P(guān)系模型在地理信息的基礎(chǔ)上以分布式處理機(jī)進(jìn)行維護(hù)，另一方面GPMS能夠?qū)崿F(xiàn)所有配網(wǎng)設(shè)施的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)等管理，能夠?qū)υO(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行維護(hù)，這些管理都是建立在配網(wǎng)SCADA系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息支持的基礎(chǔ)上的。此外GPMS還具有為配電運(yùn)行管理、配電工程設(shè)計(jì)等提供基礎(chǔ)信息支持的作用。GPMS是在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的圖形支撐平臺(tái)（DAMAP和DAMMI）基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的DMS應(yīng)用系統(tǒng)。

4.3 基于Web的實(shí)時(shí)信息發(fā)布系統(tǒng)

Intranet是企業(yè)內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)，它是以LAN和廣域網(wǎng)為前提條件，并使用了WWW等Internet技術(shù)，服務(wù)于企業(yè)內(nèi)部，能夠有效避免出現(xiàn)外界入侵的問(wèn)題，用戶可通過(guò)通用的Internet瀏覽器，在能夠聯(lián)網(wǎng)的每一臺(tái)客戶機(jī)上，對(duì)SCADS的任何一幅動(dòng)態(tài)圖形文件進(jìn)行瀏覽，同時(shí)實(shí)施刷新圖形文件中動(dòng)態(tài)對(duì)象的狀態(tài)，讓用戶能夠更加便捷地進(jìn)行操作。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中，配電自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，因此要對(duì)其運(yùn)行技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，這對(duì)于保證電網(wǎng)發(fā)展而言有著重要的意義。作者結(jié)合了一些自己在工作中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，提出了優(yōu)化配網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)的相關(guān)意見(jiàn)，其中還有些許不足，還望批評(píng)指教。

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