配網自動化技術對配電網供電可靠性的影響分析

劉蕓 張莉 段俊義

【摘 ?要】當配電網長期處于超負荷運轉狀態時，其供電質量得不到應有的保障，也會對配電網的運行造成負面影響。若配電網在運行過程中出現了故障，在短時間內很難修復，也會給人們的日常生活帶來影響。對此，本文筆者就配網自動化技術對配電網供電可靠性的影響進行簡要分析。

【關鍵詞】配網自動化;供電可靠性;影響;

現代信息技術（互聯網技術、大數據以及云計算等）的快速發展直接改變了人們的生產生活方式，推動了社會的發展，作為我國國民經濟的基礎性產業以及社會發展的公用事業的支撐，電力工業已經是人們必要的生活主力，它的發展成為了我國經濟和人民生活水平的重要墊腳石。我國為了有效提升配電網的供電可靠性，對于配網技術進行了升級換代，配網自動化技術得到了普及。但是從目前來看，配網自動化技術在開發以及建設方面還存在一定問題，一定程度上影響了電力系統配電質量。這就需要相關人士對于配網自動化技術進行深入分析，提升整個系統的管理水平，保障配電網供電的可靠性。

一、配網自動化技術基本特點

伴隨互聯網技術與計算機技術的持續提升，在電網工程中，配網自動化技術運用的范圍逐漸增大，一方面滿足了目前時代逐漸增多的電能需求，另一方面大幅提高了電力產業的網絡化程度。從具體應用的角度來看，配網自動化技術能夠體現出如下幾方面特點：①能夠有效提升電力系統的智能化程度。通過配網自動化技術的有效應用，計算機終端可以全方位監控電力系統的運營狀況，進而第一時間發現運營過程中存有的不足，第一時間消除安全隱患，防止電力公司和供電用戶遭受物質損失;②讓電力系統的操控有效達成一體化。配網自動化技術包括3個層級，第一層是維護層，第二層是控制層，第三層是調度層，為此操作者可以依托該技術達成系統操作的一體化，進而讓電力系統的運營品質大幅提高;③配網自動化技術可以讓多個不同系統有效融合，為此在調控過程中具有更顯著的互動性，有助于提升電力網絡的運行穩定性。

二、配網自動化建設對配電網供電可靠性的影響

首先，在傳統的配電網中，其通常是依靠人工的力量來維持系統的運行，而在這種情況下，一旦電力或者線路發生故障，那就會出現兩點難題：一是部分隱形故障，在初期發生時并不會致使配網的運行受到較大的影響，但是當其逐漸顯形之后，問題就會在短時間內爆發，甚至可能致使整個系統的運行受到影響;二是很難實現快速準確的定位，由于配網系統本身具有較高的復雜性，線路設備也非常的多，這使得在進行故障處理時，很難在短時間內確定故障，這勢必會致使經濟遭受較大的損失，從而致使用電的穩定性受到影響。在配網自動化建設中，通常會結合故障定位系統，這就能夠最大程度上實現人工參與環節的有效控制，以免發現故障點導致時間因此被浪費，并能夠對排查范圍進行迅速的縮小，更利于故障的快速檢測和處理。其次，配網自動化建設能通過對配電網供電運行可靠性的維護，滿足電網用戶的供電需求。同時有效延長電力保護設備的使用壽命，以實現電力系統的安全穩定運行。配電網自動化系統中的配電系統能應用自動化技術實現電網配置與調度的自動化控制。最后，配電網自動化系統中的調配一體化平臺能通過對配電系統的自動化調度與配網設置，滿足電網用戶的電力需求。此外，配網自動化建設中，調配一體化平臺系統能實現配電網供電運行效率的改善和提升，并能通過其高寬帶優勢實現多條配電線路的同時接入，保障配電網供電可靠性。以某配電網工程配網自動化系統的中自動化饋線系統為例，系統基于 IEEE RB TS BUS6 系統，是以饋線出口開關元件為重合器，其余元件為分段器。該系統運行中的元件故障率、負荷參數、故障率參數及饋線長度都以基本設定參數為標準，分別采用就地控制與集中控制兩種模式。其中，就地控制的重合器第一次重合時間為15s，第二次為 5s，相互鄰近的分段器動作延時時間為 7s，分段器 Y 時限為 5s，XL 時限為100s。分別對兩種自動控制模式與無配電自動化條件下的配電網供電運行可靠性指標進行對比分析，結果顯示，兩種自動化模式與無配網自動化支持下的故障隔離、故障恢復以及正常送電的運行時間均以集中控制模式最短;而就地控制模式的故障隔離定位與開關動作時間均優于無配網自動化支持情況，分別為 1min和 2min。因此，配網自動化系統的建設可顯著保障配電網供電可靠性。

三、配網自動化建設現狀及優化措施

由于電網結構設置不合理、電網線路與設備故障、供電運行環境較惡劣或者電網工程設計與施工建設不規范等，導致配網自動化建設問題突出，影響配電網供電可靠性。其中，電網結構設置不合理表現為當前配電網線路規劃中，多數農村與城鎮地區仍采用單回路放射式結構模式，導致電網供電運行中手拉手聯絡功能的線路覆蓋范圍較低，再加上這種電網結構下配電網線路供電運行半徑較大，且易受復雜地理環境的影響，從而對供電可靠性產生不利影響。此外，當前我國電網規劃與建設中，配電網架空線路設計較多。這種線路對外部惡劣環境的抗干擾能力較低，影響供電可靠性。由于部分線路的同桿架設設置不合理，存在同桿次數過多或者是易受專用線和公用線同桿的影響等，且配電網絡線路對分段斷路器設置過少，容易造成故障情況下停電范圍縮小控制不理想，影響供電可靠性。電網線路與設備故障對配電網供電可靠性的影響表現為當前配電網線路設備維護管理采用以換代維方式，造成設備使用時間較長，存在一定老化情況，容易在惡劣天氣或者是沖擊電流較大情況下發生燒毀問題，增加配電網供電運行的故障發生率。配電網規劃建設中，一些線路位置設置不合理，缺乏相應警示提醒標識，影響電網供電可靠性。

首先，應優化完善配電網網絡結構，以促進配網自動化建設，從而保障配電網供電可靠性。例如，配電網規劃建設中，合理設置配網線路聯絡斷路器數量，在供電負荷長期過大的線路上進行聯絡點設置，以轉移部分負荷，調節供電壓力。同時，對于供電運行環境較差且故障率較高的架空線路，采用電纜線路方式提升供電可靠性。其次，需優化配電網的維護與管理，以促進配電網自動化建設水平的提升，保障電網供電可靠性。配電網運行維護與管理中，需合理安排計劃停電，并加強對配電網狀態檢修的管理。電網線路維護責任劃分中，采用設備主人制方式促進責任落實，對配電網故障的處理流程進行優化，通過“一線一檔案”管理措施實現對配電網故障問題的有效維護與管理。最后，需引進和應用先進設備。配電網自動化系統建設中，采用智能分界斷路器與三分斷路器保護裝置平臺等，以保障供電可靠性。

結束語

總之，配電網在電力系統中的地位作用不言而喻，直接關聯著所有用戶和企業的用電安全和穩定性，也直接關系著國民經濟的發展，是國家發展的重要基礎。提升配電網供電的可靠性，必須減少因線路不合理、設備故障和人為、環境因素對配電網可靠性造成的影響，必須要建立堅實的配電網絡，提升設備先進性，更好的提升供電可靠性，更好的促進電力的發展，促進經濟的發展，保證社會的和諧。

參考文獻：

[1]趙淵鵬.配網自動化技術在電力系統中的應用分析[J].通訊世界，2017，（09）.

[2]江文雄.配電自動化可靠性研究[J].黑龍江科技信息，2017，（12）.

[3]袁波.基于配網自動化條件下提高供電可靠性的基礎研究[J].科技創新導報，2017，14（07）.

（作者單位：國網江西省電力有限公司南昌供電分公司）