關于配網自動化的建設與運行的思考

吳慧敏

摘要：隨著時代的進步，配電網規模越來越大，因此實現配電網自動化己經成為一種必然。我國的配網自動化仍然在發展的道路上，大多數地區采用的是饋線自動化。整個系統內，每個單個自動化部分分別獨立; 在實際的應用過程中，配網自動化仍然存在這一些問題。特別是在發達的地區，怎樣是最恰當的運行方式，配網自動化在實際生活中的運行，如何按部就班逐步推廣配網自動化的實現，是本文的主要研究問題。本論文在充分查閱相關文獻的基礎上，主要研究了饋線自動化控制系統結構及模式等相關內容。

關鍵詞：配網自動化;建設;運行

中圖分類號：TM76? ? ? ? ?文獻標識碼：A

1配網自動化系統的結構與特點

實現配網自動化的整體系統分成了不同的層次，各個部分之間既是相互獨立，同時可以通過通訊系統實時進行信息交互，從而實現對整個系統的管理與控制。在負荷比較大且比較集中的地方，對供電可靠性和供電質量具有更高的要求。系統結構圖如圖 1 所示。

系統的主站主要完成的功能： （ 1） 配網功能; （ 2） 實現饋線的自動化; （ 3） 配電地理信息系統; （ 4） 設有與其他系統結合的接口; （ 5） 自動抄表。1.1 配電主站層主站的主要責任是完成對電力系統中設備的運行情況進行檢測，并實現控制功能。主要完成故障檢測，檢測到故障時判斷故障位置，當發生瞬時故障時，及時隔離故障，縮短停電時間。1.2 配電子站層配網子站是溝通主站與終端的重要橋梁，負責與主站通信的同時，還需將信息反饋給線路末端設備，從而實現“三遙”功能，配電子站層與配電主站之間通過網絡通信，同時還與配電終端層之間形成通訊網絡。1.3 配電終端層配電終端層是最接近配網系統的部分，主要有柱上開關的FTU，配變上的 TTU 等等，主要負責采集開閉站、柱上開關等設備的運行情況，同時執行智能化功能。配網系統的主站、子站和終端層通過通訊系統進行信息交互，分層的系統結構具有以下特點：（ 1） 各層面執行不同功能。配電主站是配電系統的大腦，實現對正常運行情況下系統的檢測，對故障的識別，從而實現配網自動化。子站層是信息交互的重要媒介。終端層主要負責數據采集，并執行命令。（ 2） 不同層面相互協調。配網系統的主站、子站和終端層相互協調，系統之間既相互獨立，又相互傳送信息，缺一不可。（ 3） 功能分布的集散控制系統是最優的。根據實際電網的運行情況，將配網系統應用其中，提高供電可靠性和電能質量，實現系統的最優化。

2配網自動化建設和運行的問題

（1）缺乏清晰的目標。配網自動化的建設是一個長期項目，并且需要隨著時間的推移技術的提升去改善、完善，但是現在在建設配網自動化時，相關的工作人員普遍缺乏一個長遠清晰的目標和規劃，在做規劃時，只顧著聽從安排，沒有長遠的去考慮配網自動化后期的使用情況，現在所規劃的是否方便后期再進行改善。（2）技術協調的問題。配網自動化的建設需要技術人員掌握一定的電力技術、地理知識、計算機知識，但是在實際情況之中，很少有人有較強的綜合知識能力，基本上只對本專業研究比較深。這就需要不同專業的技術人員協同工作，但是在工作中因為對彼此專業都沒有一個基本的了解，在溝通時也比較容易出現問題，很難去解決實際運行當中的問題。（3）設計考慮不全面。配網自動化的應用是為了使人們享受更加便捷、更加高效、更加穩定設施，但是在實際情況當中，很多設計師因為各種各樣的原因，在設計時考慮并不全面。可能由于設計師個人對配網自動化使用和技術原理不夠了解，設計時不能靈活結合企業的情況;可能是資金不到位，在設計建設時就會用質量較差的產品，影響配網自動化的長期穩定使用;或者因為工期的原因，只顧一味的趕工期，忽略配網自動化建設的質量。配網自動化的建設是為了長期投入使用，這樣不全面的設計必將導致后期使用出現各種各樣的問題，到時候再返工所投入的人力、財力、物力只會更多。

3改善配網自動化建設與運行問題的建議

3.1 提高供電可靠性

實施配電網絡各個節點電壓電流的全天候全覆蓋監測，第一時間發現和處理故障點和運行隱患，設備運行可靠性，有效降低故障率。 針對用戶集中反映的頻繁停電、搶修超時、電壓質量不合格等突出問題，通過大數據深入分析，準確評估設備運行狀況，及時安排檢修，消除設備隱患，減少設備停電，提升用戶體驗，有效預警三相不平衡、低電壓等電壓質量問題，并提出針對性的策略，確保供電質量。

3.2 最優控制模式及關鍵技術

實現控制自動化最優的兩個特點：（ 1） 一體化的全局解決方案。配網自動化實負責監控、管理等功能的一個完整系統，包括以 SCADA/GIS/PAS 的一體化，通過通信系統覆蓋面積的系統包它們之間相互配合、共同協調工作，也因此一體化的系統是提高電能利用率的有效方法。（ 2） 有高可靠性的緊急控制功能。文章前面論述了，實現饋線自動化主要包括主站層、子站層和終端層。各層設備的可靠性、各層之間通訊系統的可靠性都會影響饋線自動化的可靠性。所以分層實現饋線自動化是必不可少的，將饋線自動化的功能下放，可以很好的提高可靠性。當通訊功能出現故障時，就地分布自動化依然可以自動切除故障，并實現負荷的轉移。從以上的分析可以看出，當系統由主站分析、處理故障時可靠性最低。因此，為了提高可靠性，饋線自動化分布方式應該是按層分布的，這樣可以減少對通訊模塊的的依賴性，由處在系統最末端的終端層直接處理故障信息更可靠。負荷轉帶問題可以由主站通過預想事故分析在線生成符合轉帶的列表，對于不同情況的故障，進行負荷轉移。大致可以分為兩種情況，當需要操作開關時，由主站層統一進行操作，轉帶負荷。如果出現故障時，只需聯絡開關動作就可以實現負荷轉帶，則可由主站在線將任務裝載至終端層。

3.3配電管理自動化

配電管理自動化系統是一個開放的信息采集和處理系統，其數據庫、通信協議、人機界面、操作系統遵循當前工業標準，通過計算機、通信技術及設備運行情況進行配電網絡管理。

3.4綜合考慮，再確認設計方案

在設計方案時，一定要充分了解周邊的地理環境，了解企業的具體需求，根據企業的需求設計一個長遠的方案，不能因為追求節省資金就選用不好的產品，也不能不結合自己的實際情況一味的追求更高品質的。對工期、資金都有一個比較好的掌控，不要貿然就決定投入多少資金、花費多長時間，要對工程進度、工程需求有個大概的預算，不然工期緊張就比較容易導致工程質量差。在設計方案時也要多與專業的技術人員溝通，看所設計的方案是否在操作方面有什么困難，現在的技術水平是否可以達到預期效果等，對于不適合的地方及時作出調整，避免在開工后在出現問題，在去調整方案，影響工程進度。

結束語

文章主要論述了配網自動化的結構以及控制模式，由分析得出最優的控制方式，認為采用以單條饋線為控制對象的分層分布控制模式是饋線自動化的最優模式。在這種操作模式下，饋線自動化對故障的識別的、隔離及符合轉帶完全由配電終端來實現，子站、主站作為備用，這種控制模式的實現在很大程度上需要改變現有的配電終端的功能。隨著時代的發展，配網自動化也將逐漸發展進步，實現配網自動化可以提高供電可靠性，在將來的應用中也可以降低損耗。

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