配電自動化終端布局規劃方法的研究

楊成

摘 要： 隨著社會經濟的不斷發展，配電自動化終端布局方式也得到了不斷的優化和更新，使供電的可靠性與有效性也隨之提升，極大的減少了供電故障為人們日常工作和生活帶來的不利影響。基于此，本文將對配電自動化終端布局規劃方法進行分析。

關鍵詞： 配單自動化；終端布局；規劃方式

引言：

在社會經濟不斷發展的背景下，人們在生產和生活中對電能的依賴性逐漸增加，這在為供電企業帶來巨大效益的同時，對電力企業的供電效率也提出了更高的要求。目前，我國在供電結構等方面仍然存在著一定的不足，導致供電故障問題多發，使電氣企業的發展水平受到較大的制約，需要積極使用正確的方式進行規劃，這對保障電力系統的正常運行以及電氣企業的可持續發展來說，具有十分重要的現實意義。

1.配電自動化終端布局規劃

1.1優化布局

在配電自動化終端中，應按照規定的電網結構、設備等相關參數，明確一次開關設備與配電終端的類型和布設位置。對其進行優化能夠在合理的終端布局基礎上，當故障發生時將在最短的時間內進行隔離和自主恢復，從而縮小故障的波及范圍，獲得最佳供電體驗。目前，新建的配電網絡中布設的配電自動化終端，具備了遙測、遙控、遙信三個功能。對于新建線路來說，應根據自身的特征實現優化布局。

1.2規劃原則

配電網絡當中的開關通?？梢詣澐譃槌鼍€、分段、分界、聯絡幾種類型。其中，出線開關主要安裝在變電站的內部，通過對站內檢測系統實現管控操作，無需配電終端的參與。用戶分界開關需要按照不同的電流負荷，對配電終端進行安裝，然后根據相應的技術指導，采用光纖通信的方式實現應用。但是，也應與具體的實際情況相結合，由針對性的選擇配電自動化終端，還要考慮到經濟性是否符合建設要求。

1.3模型優化

在對配電自動化終端進行布局和規劃時，應明確規劃的目標，即確定分段開關的類型與安裝位置。保障供電系統的可靠性，使建設收費用達到最低狀態，提升供電企業的整體經濟效益。企業在建設過程中的總費用包括停電損失、設備運行、設備投資等。在實施終端布局的過程中，應將配電終端與一次設備進行有機結合，計算公式為：

式中，CG代表的是一次設備的年投資費用；CG1代表的是分段開關年投資費用CG2代表的是配電終端年投資等值費用；PF代表的是分段開關投資現值單價；N代表的是分段開關數量；i代表的是投資的回報率[1]。

2.配電自動化終端布局規劃方法

編碼屬于配電自動化終端布局規劃當中，較為常用的規劃方式。通過對所有線路進行編碼的方式，與具體的實際情況相結合，建立線路模型。通過模型的推導和驗算等方式，最終確定最優的目標，并將其應用到配電自動化終端布局當中。

2.1編碼方法

對于配電終端進行布局和規劃來說，具有較強的復雜性，需要經過大量的驗算才能夠確定出最終的數據結果，以此來達到最佳規劃效果。首先，將數據信息輸入到系統當中，包括經過編碼、開關數據等。其次，根據數據參數進行計算，對每個個體開關以及配電終端實施可靠性評估，并以此為依據進行計算，對數據信息進行適當的應用?？梢圆捎眠z傳算法的方式，將每條線路的編碼方案定義為：

式中，L代表的是每個線路個體；M代表的是線路的編號；Vi和Vj代表的是線路的首端、末端兩個端點；B1與B2代表的是線路首端、末端的開關的配置方案；D1與D2代表的是線路首端、末端的配電終端的方案；B1與B2均采用二進制編碼的方式，而D1與D2采用的是整數編碼的方式。

2.2布局規劃的流程

（1）將系統數據輸入其中，包括開關數據、可靠性相關數據、線路參數、網絡拓撲結構數據、配電終端數據等，對所有待開關之處進行編碼的設置。

（2）按照預先設計好的遺傳算法參數，對初始種群進行計算，按照每個個體當中所形成的開關以及配電終端方案，實施可靠性評估，并且以此為基礎進行適度計算。由于D1與D2在配置上對B1與B2的依賴性較大，如若在B1和B2當中沒有設置分段開關，則很難實現適應度的計算，D1與D2的值固定為不配置配電自動化終端[2]。

（3）使用精英保留策略，對種群進行編譯、選擇、交叉等操作，并且將符合條件的數據輸入到下一代種群當中。最后，通過數據統計結果對配電終端進行判斷。

（4）對適應度函數值進行計算，并且將最優個體進行保存。

（5）按照實現設置好的終止條件，對循環的程度進行判斷，如若結果為“是”，則將結果輸出，如若“不是”則轉向第3條重新開始。

2.3可靠性評估

在對故障年損失費用進行計算的過程中，需要通過可靠性評估的方式，得出平均故障發生的時間，包括故障修復時間、隔離時間、查找時間等。因此，需要采用以下幾個路程：（1）根據用戶分界開關、分段開關、聯絡開關等，對供電線路進行編號，計算出每一塊的年平均故障時間和概率。（2）以塊為單位，對每一分塊到中專線路中的最小路進行計算。（3）按照故障發生的時間，對待評估快、故障塊的相應位置關系進行分析，判斷其是否與配電系統可靠性要求相符合。

2.4其他規劃方法

除此以往，其他的輔助管理如加強對安裝和施工人員的技能培訓力度，也十分重要。施工人員自身水平與工程進度、質量有著較大的聯系，應將提升從業人員施工質量作為工作的重點內容，盡量避免出現不必要的運維投入。同時，在材料管理方面也十分重要。在電力行業中，材料的選擇應以安全為主，能夠為整個施工過程的安全提供切實保障，這對于電力企業的健康穩定發展來說顯得十分重要。

結束語：

綜上所述，在對配電自動化終端系統布局進行規劃的過程中，應嚴格遵循相關原則，為規劃工作提供切實保障。并在此基礎上，構建配電自動化終端數字模型，為配電終端布局的線性優化提供更多的便利，使其有效性與可行性得到顯著增強。

參考文獻

[1]劉健，程紅麗，張志華.配電自動化系統中配電終端配置數量規劃[J].電力系統自動化，2015，37（12）：44-50.

[2]沈兵兵，吳琳，王鵬.配電自動化試點工程技術特點及應用成效分析[J].電力系統自動化，2015，36（18）：27-32.