自動化技術(shù)在電力企業(yè)配電運維中的應用

郭寧

（廣東電網(wǎng)有限責任公司惠州惠城供電局汝湖供電所，廣東 惠州 516000）

一、配電運維管理現(xiàn)狀

所謂“配電運維管理”就是在網(wǎng)絡(luò)運行過程中，電力企業(yè)相關(guān)的部門借助一些技術(shù)手段管理系統(tǒng)的運行環(huán)境和業(yè)務。但是目前電力企業(yè)配電運維管理現(xiàn)狀并不理想，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：第一，成本高，在配電運維管理的過程中，由于管理中涉及到硬件、軟件和人員等多方面的因素，使得配電運維管理的成本非常高，增加了電力企業(yè)的管理成本。第二，管理比較被動，配電運維的各種預警機制不健全，管理人員只有在故障發(fā)生后才能處理，導致配電運維服務質(zhì)量比較低，不利于電力企業(yè)長遠發(fā)展。第三，自動化水平低，由于受技術(shù)水平的制約，很多電力企業(yè)仍然采用手工方式對其進行管理。自動化程度比較低不僅會影響服務質(zhì)量，還浪費了大量的人力和物力。第四，缺乏相應的管理機制，導致運維管理中責任不明確，解決問題效率低下，缺乏相應的數(shù)據(jù)記錄等。

二、電力企業(yè)配電運維自動化的具體應用

為了更好的解決電力系統(tǒng)內(nèi)部運維管理機制不規(guī)范、運維管理技術(shù)不成熟和運維管理人員成本支出增加等問題，有必要建立信息化自動化運維平臺，簡化工作流程、提高工作效率、提升服務質(zhì)量。而自動化技術(shù)在配電網(wǎng)中的應用，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（一）配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的應用

主要是以自動設(shè)備和計算機系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合信息處理和自動控制等技術(shù)，實現(xiàn)操作、測量以及控制的自動化。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)可以對配電設(shè)備的運行數(shù)據(jù)進行收集和處理，對開關(guān)和閉鎖進行自動控制，在整個配電自動化系統(tǒng)中占據(jù)著非常重要的地位。通過優(yōu)化自動化控制系統(tǒng)與調(diào)度自動化系統(tǒng)（SCADA）進行相互溝通與聯(lián)系，可以將各個補償線路首端參數(shù)，包括有功功率、無功功率和功率因素進行檢測，如果發(fā)現(xiàn)異常，上位機控制系統(tǒng)將會對出現(xiàn)問題的線路的補償器發(fā)送投入或者切除的命令，以保證整個電網(wǎng)的安全運行。

（二）通信系統(tǒng)的應用

通信系統(tǒng)是配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的重要組成部分，在子站之間、子站與現(xiàn)場終端之間以及現(xiàn)場終端之間組成通信，實現(xiàn)對于配電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)的采集以及對電網(wǎng)運行狀態(tài)的監(jiān)測、控制和管理。通訊網(wǎng)絡(luò)為了進步系統(tǒng)的控制治理能力和減少通訊端口設(shè)備，進步系統(tǒng)的可靠性，將系統(tǒng)分為若干子群，每個子群由幾十個監(jiān)控終端組成，并由一個通訊控制器治理。通訊控制器起承上啟下的作用，對于上位，它接收從后臺發(fā)來的各種指令，對下位，收集數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)發(fā)后臺的指令，并控制上、下位的通訊。對RTU、FTU等監(jiān)控終端通訊通道的狀態(tài)及通訊質(zhì)量進行監(jiān)視，當主通道的通訊出錯率達到整定極限或此通道中斷時，系統(tǒng)能自動切換到備用通道。可在線啟停、切找通道，并進行運行監(jiān)視報警，并對各通道的通訊出錯次數(shù)進行統(tǒng)計。在網(wǎng)絡(luò)接進方式時，也能進行正常的監(jiān)視、報警提示。需要注意的是，由于通信區(qū)域、通信條件以及通訊方案的不同，在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)實現(xiàn)的過程中，存在一定的難度，因此目前多使用混合通信的方案。

（三）配電管理系統(tǒng)的應用

以相關(guān)設(shè)備為基礎(chǔ)，結(jié)合計算機技術(shù)和信息處理技術(shù)等，對配電網(wǎng)系統(tǒng)進行監(jiān)控和管理。該系統(tǒng)可以對數(shù)據(jù)進行搜集，對電力用戶進行管理控制，監(jiān)控配電網(wǎng)的運行情況。適用于任意結(jié)構(gòu)的配電網(wǎng)絡(luò)，如輻射狀、網(wǎng)絡(luò)狀、多環(huán)網(wǎng)絡(luò)等；并可以處理系統(tǒng)的多重故障。能進行系統(tǒng)的實時分析，與故障分析、系統(tǒng)的在線潮流、防誤操縱等模塊緊密集成，根據(jù)SCADA系統(tǒng)采集的實時信息，采用軟件智能方式對全網(wǎng)進行實時分析和判定，正確判定故障位置，保證系統(tǒng)安全。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實際連接方式和負荷水平，對多種故障恢復方式進行安全性和網(wǎng)絡(luò)線損壞等經(jīng)濟性的校核比較，在確保系統(tǒng)安全性的條件下，給出最佳的故障恢復方案，使配變負荷的分配盡可能均勻、盡可能減少停電次數(shù)、電壓質(zhì)量盡可能好等多種目標。經(jīng)防誤操縱校核，恢復方案可以直接提交SCADA系統(tǒng)進行自動遠控處理，或者供調(diào)度員手動執(zhí)行，二者可以方便設(shè)置。充分利用FTU的采集數(shù)據(jù)，利用電壓、電流的突變量來對故障進行定位判定，使定位正確、快捷。

（四）饋線自動化系統(tǒng)的應用

在使用饋線自動化技術(shù)的過程中，可針對配電系統(tǒng)與機械設(shè)備的運行進行實時的監(jiān)督與控制，制定完善的檢修定位方案，避免出現(xiàn)盲目檢修的現(xiàn)象。在此期間，可根據(jù)檢查監(jiān)督工作數(shù)據(jù)信息，實時針對性的檢修工作，加快工作速度，提高工作效果，避免影響企業(yè)的經(jīng)營管理成本，其次，在自動化系統(tǒng)運行中，可使用200V電壓實現(xiàn)智能化饋線調(diào)整技術(shù)，在系統(tǒng)正常運行期間，可對其進行集中控制，在發(fā)生故障的過程中，可利用饋線系統(tǒng)進行自動化與智能化等，局部監(jiān)督與控制故障區(qū)域，并對其進行快速的隔離，在短時間之內(nèi)恢復供電，確保電力企業(yè)的服務質(zhì)量。在饋線自動化整體系統(tǒng)運行中，饋線具備智能化優(yōu)勢，在架空配網(wǎng)出現(xiàn)瞬間故障現(xiàn)象的時候，可以使用重合器設(shè)備進行隔離，并提高供電安全性。由于配網(wǎng)具備一定的危險性，因此，需在發(fā)生故障之后對問題進行簡化，使用重合器改善主站與通信系統(tǒng)，在獨立運行的情況下，確保故障處理工作成效。如果配網(wǎng)的分支線容易發(fā)生故障問題，就可以利用系統(tǒng)進行檢修，以此自動化排除故障問題，保證配電網(wǎng)的運行安全。

三、結(jié)束語

總之，在配網(wǎng)系統(tǒng)過程中，應用自動化技術(shù)已經(jīng)成為其長久發(fā)展的必然趨勢。面對當前自動化技術(shù)應用存在的問題，相關(guān)技術(shù)人員應該主動學習以及借鑒國際經(jīng)驗，整合各電力企業(yè)內(nèi)部的運維部門資源，建立統(tǒng)一規(guī)范的突發(fā)事件解決和跟蹤流程，引入優(yōu)先處理關(guān)鍵流程決策，建立運維日志，增加知識庫自檢和辨識處理問題的能力，提高運維事故響應效率和執(zhí)行力度，減少操作的隨意性，提升運維管理能力的，同時根據(jù)實際情況，有針對性的制定解決對策，保證配網(wǎng)可以安全可靠的運行。