配電網(wǎng)自動(dòng)化改造面臨的問(wèn)題與對(duì)策

祁子靖　陳旭

摘 要：配網(wǎng)自動(dòng)化是一種集成化自動(dòng)化系統(tǒng)，其在實(shí)施的過(guò)程中，可以監(jiān)控、協(xié)調(diào)以及管理配電網(wǎng)各環(huán)節(jié)設(shè)備和整個(gè)配電網(wǎng)的正常運(yùn)行。對(duì)配電系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化改造是提高電力系統(tǒng)可靠性的重要措施之一，同時(shí)也是我國(guó)電網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展的重要標(biāo)志之一。配電網(wǎng)自動(dòng)化在中國(guó)是一種因發(fā)展而新出的事物，必須采取科學(xué)的態(tài)度、實(shí)事求是的原則，加強(qiáng)我國(guó)配電網(wǎng)自動(dòng)化的研究，因地制宜地進(jìn)行配電網(wǎng)的改造。本文分析了配電網(wǎng)自動(dòng)化改造面臨的問(wèn)題，并探討了對(duì)策。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)自動(dòng)化；改造；問(wèn)題；對(duì)策

配電網(wǎng)是連接電力系統(tǒng)與用戶(hù)的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)也是整個(gè)電力系統(tǒng)對(duì)用戶(hù)的可靠水平與服務(wù)質(zhì)量的高度體現(xiàn)。配網(wǎng)自動(dòng)化是利用現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)、軟件技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，把配電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)、離線數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)完成信息集成，組成完整的區(qū)域自動(dòng)化系統(tǒng)。對(duì)配電系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化改造是提高電力系統(tǒng)可靠性的重要措施之一，同時(shí)也是我國(guó)電網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展的重要標(biāo)志之一。 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)施能夠有效增強(qiáng)供電的可靠性，提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。為了適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，以及供電可靠性和電壓質(zhì)量要求的不斷提高，配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)也應(yīng)隨之不斷完善提高。然而配電網(wǎng)自動(dòng)化在我國(guó)是一種因發(fā)展而新出的事物，自動(dòng)化改造面臨一些問(wèn)題，需要我們因地制宜地進(jìn)行配電網(wǎng)的改造。

1 配電網(wǎng)自動(dòng)化改造面臨的問(wèn)題

配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化是一項(xiàng)綜合性工程，城市建設(shè)規(guī)模和經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)配電網(wǎng)提出了較高要求，但是我國(guó)的配電網(wǎng)改造存在著很多問(wèn)題，主要有以下幾方面：

（1）功能設(shè)計(jì)的單一問(wèn)題。應(yīng)用配電自動(dòng)化系統(tǒng)，提高供電可靠率，似乎成了功能設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)思路。但據(jù)電力可靠性中心簡(jiǎn)報(bào)數(shù)據(jù)表明，現(xiàn)階段影響供電可靠性的主要因素不是配電網(wǎng)的故障停電，75%以上的問(wèn)題出于按照固有傳統(tǒng)周期例檢方式導(dǎo)致的人為預(yù)安排停電。只有在提高管理水平，當(dāng)故障停電時(shí)間等于或大于預(yù)安排停電時(shí)，才會(huì)體現(xiàn)出這一功能的作用。

（2）核心價(jià)值的體現(xiàn)問(wèn)題。追求配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)較高的水平，形成一個(gè)完善的網(wǎng)架系統(tǒng)，對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)卻沒(méi)有一個(gè)合理的規(guī)劃，所以提不出完整而準(zhǔn)確的需求，直接導(dǎo)致了后期的應(yīng)用無(wú)法實(shí)用化；過(guò)分追求狹義的故障處理和恢復(fù)功能。只解決了部分配網(wǎng)的自動(dòng)化，這就使得投資者沒(méi)有具體的受益，而沒(méi)有對(duì)整個(gè)配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)科學(xué)運(yùn)行，直接導(dǎo)致產(chǎn)能不是很好。

（3）設(shè)備選擇中的盲目求新。缺乏通盤(pán)考慮，忽視自身基礎(chǔ)，盲目在局部設(shè)備上求新求好，結(jié)果新設(shè)備上馬，老設(shè)備犯卡，無(wú)法取得整體優(yōu)化的效果。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的顧此失彼。在功能設(shè)計(jì)中缺乏統(tǒng)籌兼顧，出現(xiàn)控制端與主站功能不匹配、通信通道容量不足，一次網(wǎng)架設(shè)備不適應(yīng)，把先進(jìn)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)裝在陳舊的配電網(wǎng)架上，其效果難以實(shí)現(xiàn)。

（4）配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性問(wèn)題。這是當(dāng)前配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的主要問(wèn)題，其中體現(xiàn)在：首先，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的可靠性和可維護(hù)性要求很高。其次，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的大量站端設(shè)備安裝在戶(hù)外，運(yùn)行環(huán)境惡劣，電子設(shè)備經(jīng)常遭到損壞。開(kāi)關(guān)控制電源和操作電源提取困難。開(kāi)發(fā)廠商不了解供電企業(yè)配網(wǎng)管理流程，沒(méi)有足夠了解其需求，造成產(chǎn)品適應(yīng)性很差。最后，配網(wǎng)自動(dòng)化一般須采用許多種通信方式相融合，導(dǎo)致通信穩(wěn)定性不高。

2 對(duì)策

配電網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展是電力發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物，隨著電力市場(chǎng)及用電水平的提高，配電網(wǎng)面臨著一場(chǎng)新的改革和發(fā)展，配電網(wǎng)自動(dòng)化將進(jìn)一步得到完善。配電網(wǎng)自動(dòng)化在我國(guó)是一種因發(fā)展而新出的事物，必須采取科學(xué)的態(tài)度，因地制宜地進(jìn)行配電網(wǎng)的改造。

（1）優(yōu)化饋線自動(dòng)化。配電網(wǎng)自動(dòng)化的關(guān)鍵就是饋線自動(dòng)化。饋線自動(dòng)化是配電網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)，要實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的自動(dòng)化應(yīng)從饋線自動(dòng)化開(kāi)始著手。饋線自動(dòng)化可減少停電的時(shí)間，確保供電可靠性。配電網(wǎng)絡(luò)已開(kāi)始實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)的供電方式，通過(guò)饋線自動(dòng)化，能對(duì)線路故障進(jìn)行檢測(cè)定位，恢復(fù)隔離區(qū)段的供電。通過(guò)檢測(cè)系統(tǒng)，能有效的進(jìn)行電容器和負(fù)荷轉(zhuǎn)帶的投切，提高供電質(zhì)量。降低電能損耗，改善服務(wù)質(zhì)量。節(jié)省建設(shè)投資，提高設(shè)備、儀器利用率。減少維護(hù)、檢修費(fèi)用。若設(shè)備發(fā)生故障，能夠及時(shí)的對(duì)故障部位進(jìn)行定位，節(jié)省維護(hù)、檢修費(fèi)用。節(jié)省總投資。雖然對(duì)饋線自動(dòng)化的實(shí)施需要的投資成本較大，但從總體而言，能較大程度的節(jié)省投資。因?yàn)榫€路改造以后能夠提高設(shè)備、儀器的利用率，減少建設(shè)投資；同時(shí)，饋線自動(dòng)化的實(shí)施能實(shí)現(xiàn)信道和設(shè)備的資源共享，進(jìn)一步擴(kuò)充配電自動(dòng)化的子系統(tǒng)。

（2）因地制宜選擇配電設(shè)備。配電設(shè)備的使用面廣、量大、運(yùn)行環(huán)境較為嚴(yán)酷，設(shè)備選擇應(yīng)符合當(dāng)前配電網(wǎng)形勢(shì)要求，具有高度可靠性和優(yōu)越的技術(shù)性能。并以真空開(kāi)關(guān)為主，免維護(hù)周期長(zhǎng)，二次保護(hù)和控制設(shè)備具有可靠牲，抗干擾能力及適合戶(hù)外高溫和低溫等較為嚴(yán)酷的運(yùn)行環(huán)境，應(yīng)具有遠(yuǎn)方通訊的接口。自動(dòng)化程度高，一次開(kāi)關(guān)設(shè)備與二次保護(hù)裝置能良好地配合，能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)隔離故障，恢復(fù)正常供電的能力，具有就地和遙控功能。

（3）加強(qiáng)通信系統(tǒng)建設(shè)?？煽?、穩(wěn)定的通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)化的重要基礎(chǔ)。選擇通信方式時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分考慮實(shí)際的運(yùn)營(yíng)情況。通常，配電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境相對(duì)較差，所以選擇通信設(shè)備時(shí)需要注重設(shè)備的可維護(hù)性和可靠性，通信設(shè)備應(yīng)當(dāng)能夠抗拒電磁場(chǎng)的干擾，承受惡劣氣候的影響。根據(jù)配電網(wǎng)自動(dòng)化的具體要求，應(yīng)當(dāng)合理選擇通信方式。遙信、遙測(cè)是配電網(wǎng)自動(dòng)化的主要功能，為了實(shí)現(xiàn)這種功能，就應(yīng)當(dāng)合理利用現(xiàn)有通信資源，逐步改造陳舊的設(shè)施，采用混合通信方式，提高配網(wǎng)自動(dòng)化效率。配電電站使用純電纜作為進(jìn)出線，可以采用電纜屏蔽層載波、光纖通信方式；配電站使用架空線、電纜混合作為進(jìn)出線，可以采用多種通信方式相互結(jié)合的辦法；配電站使用架空線作為進(jìn)出線，可以采用載波與光纖相結(jié)合的通信方式。

（4）做好計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的選擇。計(jì)算機(jī)軟件功能是配電系統(tǒng)自動(dòng)化的核心，好的軟件可充分體現(xiàn)出技術(shù)和自動(dòng)化的水平，應(yīng)充分比較。計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)，首先選擇具有開(kāi)放、兼容的操作平臺(tái)，對(duì)各種標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)具有聯(lián)接功能，地理信息應(yīng)實(shí)時(shí)地反應(yīng)配電系統(tǒng)的潮流及負(fù)荷情況，對(duì)事故記錄及信息反饋，可實(shí)現(xiàn)負(fù)荷控制、遠(yuǎn)方抄表、設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)計(jì)及規(guī)劃、無(wú)功優(yōu)化的理論計(jì)算等。

總之，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對(duì)配電網(wǎng)供電可靠性與安全性提出了更高的要求，配電網(wǎng)的自動(dòng)化也成為了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的趨勢(shì)。我國(guó)的配電網(wǎng)自動(dòng)化改造與建設(shè)，要結(jié)合自身的實(shí)際情況，因地制宜的設(shè)計(jì)出先進(jìn)、完善、標(biāo)準(zhǔn)的配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，從而保障我國(guó)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]高惠亮，馬軍；配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)及應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010.

[2]王強(qiáng)；城區(qū)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2009.

[3]張建峰；配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的分析[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2009.

[4]張雷，李大偉；電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望[J].職業(yè)技術(shù)，2008（07）.