縣級供電企業配網自動化的應用

黃洪波

摘 要：配網自動化技術集中應用了計算機、通信、網絡等技術，實現了對配電網設備的實時監控功能，可對配網故障區段快速定位和隔離，及時恢復非故障線路的供電。當配網正常運行時，配網自動化系統能夠優化配網的運行方式，提高供電質量。介紹了配網自動化的概念和功能，分析了主站集中型、電壓時間型、電壓電流型等配網自動化模式對的應用原理。

關鍵詞：故障自動隔離；無功管理；饋線自動化；配網自動化

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.16.130

實施配網自動化可大大縮短故障搶修時間，提高供電的可靠性。利用配網自動化終端采集配網運行數據，可為配網調度人員制訂負荷調整方案和停送電方案提供支持。本文闡述了配網自動化實現的功能，重點分析了3種配網自動化模式。配網自動化具有諸多優點，是電網現代化發展的必然趨勢。

1 配網自動化的概念和功能

1.1 配網自動化的概念

配網自動化系統是用于運行和管理配網的綜合自動化系統。在我國，35 kV及以上電壓等級的電網由地調統一調度管理，而中、低壓配電網有各縣區級供電單位負責管理，其使用縣區級調度自動化系統，即配網調度自動化系統。其中，負責饋線自動化等高級應用功能的系統稱為配網自動化系統DAS（Distribution Automation System）。配網自動化系統主要由主站、配電自動化終端及配網通訊通道三部分構成。

配網自動化系統利用現代電子技術、計算機技術、網絡技術、通訊技術等，可對配電網數據、電網結構、用戶數據、地理信息進行采集和處理，在配網正常運行或故障狀態時可實現監控、保護和管理等功能。

1.2 配網自動化功能

配網自動化主要包括以下10個功能。

1.2.1 數據的采集和監控

SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系統可使調度人員在主站顯示屏上實時監視配網設備的運行情況，并能遠程操作一次設備。

1.2.2 故障自動隔離、恢復供電

當線路發生永久性故障時，饋線自動化系統能自動定位故障點，并將故障點兩側的開關跳開，隔離故障，恢復線路供電，縮小停電范圍。對故障點的定位能使搶修人員迅速趕到故障地點，加快了搶修速度，縮短了故障停電時間，大大提高了供電的可靠性。

1.2.3 無功管理

可對配網的無功分布進行優化，自動投切無功補償設備，確保線路電壓處于經濟運行范圍。

1.2.4 負荷管理

可加強對需求側的管理，根據不同用戶的特性，結合多種因素，并利用市場化電價機制對用戶負荷進行直接或間接管理，從而降低供電成本。

1.2.5 自動讀表

利用通訊技術，可自動讀取遠方用戶電能表的數據，并儲存、統計和分析，從而為用戶的用電管理和服務提供數據支撐。

1.2.6 設備管理FM（Facility Management）

在地理信息系統 GIS（Graphic Information System）平臺上，可繪出電網接線、用戶位置、設備屬性等，能對設備的數量、負荷情況、用電量等進行查詢。

1.2.7 檢修管理

能制訂科學的檢修計劃，對刀閘操作票、檢修工作票等進行管理。

1.2.8 停電管理

能對計劃停電、故障停電以及電話投訴進行管理，從而縮小停電范圍、縮短停電時間。

1.2.9 規劃和設計管理

配網自動化系統可對負荷、地理等數據進行儲存和管理，并能進行負荷預測、拓撲分析，從而為配網的規劃和設計提供經濟參考。

1.2.10 用電管理

能對用戶信息、電費繳納以及用電申請實現計算機管理，從而提高營銷服務水平。

2 配網自動化模式

2.1 主站集中型饋線自動化

集中型饋線自動化是指配電主站與配電終端建立通信，配電終端采集故障信息，主站對故障區域進行判斷，并控制開關將故障隔離及恢復正常線路的供電，具體如圖1所示。

在圖1中，當“A”與“B”之間發生故障時，“CB1”會跳閘并重合。如果故障為損失故障，則重合成功；如果故障為永久性故障，“CB1”重合失敗，主站監測到“A”有故障電流，判斷故障在“A”與“B”之間，則遙控“A”與“B”分閘，遙控“CB1”和“C”合閘，故障區被隔離，非故障區恢復供電。

2.2 電壓時間型饋線自動化

當線路發生故障時，變電站出線開關跳閘，線路分段開關失電分閘。出線開關重合閘后，線路分段開關得電，逐級延時合閘；當合閘至故障點時，出線開關再次跳閘，所有線路分段開關失電分閘，此時，將故障區間線路分段開關閉鎖合閘；變電站出線開關再次重合，線路分段開關再次延時合閘，故障點前段線路的供電恢復；聯絡開關延時合閘，故障點后段線路供電恢復。

2.3 電壓電流型饋線自動化

電壓電流型饋線自動化是指在上述電壓時間型饋線自動化的基礎上，增加了故障電流輔助判據。當分段負荷開關在合閘后仍然可檢測到故障電流時，則自動分閘并閉鎖合閘，實現故障隔離；如果延時后未檢測到故障電流或線路失壓，則自動閉鎖分閘，實現非故障區域的快速恢復供電。

3 結束語

本文簡要介紹了配網自動化的相關內容，重點分析了實施不同模式配網自動化時對故障處理的過程，實際應用配網自動化中將獲得良好的效果。實現配網自動化，可提高供電的質量和可靠性，提升經濟效益和提高電網的管理水平。

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〔編輯：張思楠〕