智能電網發展進程中縣級智能電網自動化建設的合理化建議分析

袁敏

【摘 要】智能電網以其自身所具備的諸多優勢在世界各國獲得了廣泛應用。我國在智能電網的研究和應用上處于初步探索階段，通過業內專家學者的不斷研究，取得了一定的成果，智能電網的規模隨之擴大。在智能電網的發展進程中，配電網自動化是一個主流趨勢，目前國內很多城市都實現了配電網自動化，然而，縣級配網自動化的建設卻相對滯后。因此，有必要加強縣級智能電網自動化的建設。基于此點，本文首先簡要闡述了縣級智能電網自動化建設的重要意義，在此基礎上提出縣級智能電網自動化建設的合理化建議。

【關鍵詞】智能電網 縣級 自動化

1 縣級智能電網自動化建設的重要意義

1.1 有利于供電可靠性的提升

在縣級智能電網自動化中，利用線路上自動化開關可減少停電時間，縮小停電范圍，保證供電的穩定性和可靠性；在“手拉手”聯絡開關的作用下，可根據實際用電需求對負荷進行轉移轉帶，并準確定位故障地點；智能電網中，主站具備監測功能，可對電網運行狀況進行實時監測，及時發現和排除故障隱患。由此可以看出，智能電網具備供電穩定的優勢，能夠有效改善用戶用電條件，提升配網供電能力，更好地滿足生產、生活的用電需求。

1.2 有助于促進供電企業的發展

縣級智能電網自動化的實行，可實現負荷的自動化調整，有利于減少電量損失和線損，降低電網損耗，保證電網運行的經濟性。同時，智能電網運用先進的技術，進一步提升了電網的自動化控制水平，并且還可以降低維護費用，節約資金支出，有利于增強供電企業生產運行的穩定性，提高供電企業的經濟效益。

1.3 能大幅度提高經濟效益

通常情況下，停電會引起相應的電費損失，其計算公式如下：

在式（1）當中， 代表停電造成的損失（元/年）； 代表平均損失1kWh電量折合人民幣的價值，可以取20； 代表負荷功率（單位：kW）； 代表斷路器故障率（老式油開關的故障率設定為0.5次/km·年）；L代表線路長度；t表示停電檢修持續時間（取4h）。

以某縣級配網中12km長的線路為例，其負荷為8000kW（假設平均分布）。實現智能配網自動化后，在10kV線路上加裝3臺自動重合器，使整條線路分為4個區段，每段的負荷功率為2000kW，自動重合器的應用使平均故障率降低到0.1次/（km·年），檢修持續時間縮短至2h，設備故障斷電或是檢修停電均為某一段，長度為3m。未實施自動化前，該線路每年因停電造成的電費損失為3840000（元/年）。智能電網實現自動化后，該線路每年因停電造成的電費損失為24000（元/年），可降低電費損失381.6萬元/年，由此所產生的經濟效益非常巨大。

2 縣級智能電網自動化建設的合理化建議

2.1 自動化建設的總體思路

在架空線路或混合線路的主干線上采取就地式饋線自動化建設，并將故障自動定位技術應用到架空線路或混合線路的第一級分支線上，實現近期建設目標，即通過就地式饋線自動化與故障自動化定位相配合，構建“二遙”綜合系統；充分考慮基建配電網新建情況，或配電房、開關站的改造情況，在此基礎上配套進行電網自動化改造，建設起“三遙”綜合系統；對不在配電網改造計劃范圍內的開關站、配電房、電纜分接箱，以及純電纜線路，可先應用故障自動定位技術，而后再逐步擴大自動化建設范圍。

2.2 自動化的實現途徑

（1）主站。縣級配網自動化主站可以采用集中采集、分區應用的模式進行建設，該模式具體是指在地方供電局的調控中心內建設配電自動化主站，對轄區范圍內所有配電設備的運行數據進行集中采集和處理。同時可在縣供電公司建設遠程工作站，對轄區范圍內配電設備的運行狀況進行實時監測。地方供電局的配網自動化可以就地式饋線自動化為主，主站可選擇集成型主站，這樣能夠滿足未來的發展需要，減少重復建設；軟件根據簡易型的原則進行配置，先實現故障快速定位功能，逐步實現饋線故障自動化處理、事故反演、網絡重構等功能。（2）饋線自動化選型。就地饋線自動化較為常用的方式有兩種，一種是電壓時間型，另一種是電壓電流型，這兩種類型的就地饋線自動化均適用于架空線路和混合線路，前者采用的是自動化負荷開關，能夠實現對故障區段的快速隔離和非故障區段的快速復電，但在故障發生時，變電站出線斷路器需要完成兩次重合閘，并且要承受故障電流的沖擊，這樣容易對站內電氣設備的運行造成影響；后者是在主干線上設置分段斷路器，其不僅能夠減少變電站出線斷路器的跳閘次數，從而降低對站內電氣設備運行的影響，同時還能使故障停電范圍縮小，有助于確保線路的供電可靠性。通過兩種方式的對比，建議在縣級智能配網自動化的建設中，采用電壓電流型就地饋線自動化。（3）故障自動化定位。根據饋線自動化開關布點，合理選擇故障指示器的安裝位置。在10kV線路中，可將自動化故障指示器分別設置在4個不同分支線上。若在線路T接處安裝故障指示器，則應多設置一套指示器；選擇主站架空線路中分支線路與主干線的連接處，設置一套自動化故障指示器；采用太陽能板和電池混合供電的方式，為故障指示器提供電源，滿足通信終端工作的用電需要；在10m范圍內，故障指示器可與一套通信終端實現無線通信，通過通信終端向主站上傳送遙測信息。

3 結語

總之，在智能電網的發展進程中，配電網自動化是一個主流趨勢，通過配網自動化的實現，不但能夠使供電可靠性進一步提升，而且還能提高供電企業的經濟效益，有利于促進企業穩定、持續發展。鑒于此，應當加快縣級智能電網自動化的建設速度，提高縣級電網的自動化水平，這對于促進縣級電力事業的發展具有非常重要的現實意義。

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