智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)之思考

易佳樂

(邵陽學(xué)院，湖南 邵陽 422000)

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智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)之思考

易佳樂

(邵陽學(xué)院，湖南 邵陽 422000)

摘要：本世紀(jì)以來，隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和居民生活對用電量劇增，對配電系統(tǒng)的要求也快速提高，配電自動化也就成為未來配電網(wǎng)發(fā)展的潮流，同時(shí)智能電網(wǎng)建設(shè)對配電自動化系統(tǒng)的發(fā)展的要求也有所提高。本文試圖通過對智能電網(wǎng)概念和特點(diǎn)、配電自動化的概念和階段等的分析，思考我國智能電網(wǎng)背景下配電自動化的建設(shè)，以期為我國配電網(wǎng)發(fā)展有所裨益。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；配電自動化；建設(shè)

今年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和居民生活水平的提高，用電量快速增長。作為一個用電需求大國,我國很多地區(qū)的用電負(fù)荷非常緊張。在供電能力有限的情況下，如何將這些有限的電力合理輸送到各個領(lǐng)域和各個地方，并對電力運(yùn)輸、使用過程中的各種問題進(jìn)行及時(shí)反饋和解決，保證居民生活用電和工業(yè)用電是當(dāng)前急需解決的課題。

1智能電網(wǎng)概念和特點(diǎn)

智能電網(wǎng)是相對傳統(tǒng)電網(wǎng)而言的，其是在當(dāng)前現(xiàn)有的電網(wǎng)布置形式的基礎(chǔ)上,融合網(wǎng)絡(luò)、通訊、監(jiān)測分析技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)而成的新型配電網(wǎng)絡(luò)。

在智能電網(wǎng)的發(fā)展過程中形成了自己的特點(diǎn)：第一，自動檢測和修復(fù)。智能電網(wǎng)在線路布設(shè)的時(shí)候采用信息化的技術(shù)，改變了傳統(tǒng)電線人工檢修的狀況，通過信息化技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控線路輸送電的狀況，并將其迅速反饋到配電終端，實(shí)現(xiàn)自動修復(fù)或者告知技術(shù)人員故障問題所在的位置，使故障能夠迅速解決。第二，可以根據(jù)用電需求,適當(dāng)?shù)恼{(diào)整各地配電情況。各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展和用電需求不一，通過智能電網(wǎng)能夠?qū)崟r(shí)了解各個的用電需求情況進(jìn)行配電，以實(shí)現(xiàn)電力的供需匹配。第三，實(shí)現(xiàn)電力單位和用戶對智能電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行共同管理。用戶可以根據(jù)自身的生活習(xí)慣和用電需求來反饋用電信息，而電力單位對區(qū)域進(jìn)行用電需求統(tǒng)計(jì)后可以對電力分配進(jìn)行全面調(diào)控，達(dá)到雙贏效果。第四，信息化和智能化的技術(shù)應(yīng)用。智能電網(wǎng)依靠的工具就是現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將輸電調(diào)配、用電需求有機(jī)結(jié)合進(jìn)行優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)線路的實(shí)時(shí)監(jiān)測，高效、精準(zhǔn)地檢修故障，甚至實(shí)現(xiàn)故障的自動修復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的信息化和智能化。

2智能電網(wǎng)對配電自動化的需求

智能電網(wǎng)中的配電自動化系統(tǒng)必須具備監(jiān)控功能與管理功能。其中，監(jiān)控功能由數(shù)據(jù)收集、故障處理、電壓及無功管理和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等三個部分組成，而管理功能則包括運(yùn)行管理、電能質(zhì)量監(jiān)控、停電管理、設(shè)備管理、用電管理以及其他管理。為了實(shí)現(xiàn)配電自動化系統(tǒng)的監(jiān)控功能與管理功能，就必須擁有完備的體系結(jié)構(gòu)來提供技術(shù)基礎(chǔ)，配電自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由主站層、配電終端、子站層、通信通道等四個部分構(gòu)成。

配電自動化是現(xiàn)代化電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢，同時(shí)也是我國智能電網(wǎng)建設(shè)的應(yīng)有之義。同時(shí)我國智能電網(wǎng)近年來的快速發(fā)展也要求配電自動化系統(tǒng)不斷改進(jìn)和完善。配電自動化系統(tǒng)需要滿足系統(tǒng)中電線自動化的運(yùn)行監(jiān)控、故障診斷、故障隔離、恢復(fù)供電等一系列功能，并為配電網(wǎng)提供科學(xué)的配電調(diào)度方案，以提高配電網(wǎng)的穩(wěn)定性與安全性。在智能電網(wǎng)背景下，配電自動化系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)分布式電源和儲能系統(tǒng)的接入技術(shù)，準(zhǔn)確分析分布式電源對配電網(wǎng)的影響，并根據(jù)用戶的需求差異提供不同技術(shù)等級與價(jià)格的電能，以實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)與用戶雙向互動的系統(tǒng)功能。

3智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)的思考

在智能電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)建設(shè)過程中，應(yīng)當(dāng)在充分考慮該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，有目的地加強(qiáng)城網(wǎng)建設(shè)與改造，分階段進(jìn)行配電自動化建設(shè)，以確保能夠達(dá)到保護(hù)以往投資、可持續(xù)發(fā)展配電自動化的目的。具體來說，智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)可以分為以下幾個階段：

3.1建設(shè)初級階段應(yīng)重視供電系統(tǒng)的安全可靠性。首先，為了提高供電系統(tǒng)的安全可靠度，可以采用雙電源環(huán)網(wǎng)供電模式，即優(yōu)化配網(wǎng)結(jié)構(gòu)，將相鄰兩條線路連接起來，由兩個電源形成一個環(huán)網(wǎng)共同供電，采取配電網(wǎng)手拉手的供電方式。在供電系統(tǒng)中要確保用到的變電站出線保護(hù)開關(guān)具有能夠利用微機(jī)進(jìn)行控制的多次重合的功能，線路開關(guān)要具有能夠利用微機(jī)一次性實(shí)現(xiàn)遙控操作和自動操作的功能。其次，為了提高供電系統(tǒng)的安全可靠性，可以采用自動重合分段器應(yīng)用模式。變電站出線安裝過程中，利用自動重合閘開關(guān)進(jìn)行保護(hù)，在線路上裝上多組自動配電開關(guān)，并且安裝電壓檢測設(shè)備。

3.2優(yōu)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，降低線損。在智能電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)建設(shè)中，為了降低線路損耗，首先，建立數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)。利用微機(jī)對各條饋線運(yùn)行過程中的電壓情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，對不達(dá)標(biāo)的饋線建議適量增加一些配變布點(diǎn)，并且裝設(shè)低壓無功自動補(bǔ)償，或者高壓加裝無功自動補(bǔ)償設(shè)備，以此來減少輸電線路上的損失，從而提高電壓質(zhì)量和輸送效率。其次，積極推廣負(fù)荷管控系統(tǒng)。建立以GSM或者GPRS等移動通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的通訊平臺，采取遠(yuǎn)程用戶管理模式。通過加強(qiáng)智能配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)建設(shè)，大大提高了用電管理水平和自動化程度。最后，安裝監(jiān)測終端。通過監(jiān)測終端監(jiān)控平臺數(shù)據(jù)信息采集，全面掌握變壓器運(yùn)行狀況，當(dāng)故障問題或者異?，F(xiàn)象發(fā)生時(shí)，可以及時(shí)報(bào)警，對故障點(diǎn)進(jìn)行處理，然后恢復(fù)正常供電，有效改善供電質(zhì)量和提高供電效率。

3.3利用微機(jī)自動管理和處理信息。智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)過程中，將電壓負(fù)控系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)以及配變監(jiān)測系統(tǒng)和營銷系統(tǒng)有效地集成在一起，加強(qiáng)配網(wǎng)管理系統(tǒng)建設(shè)，以實(shí)現(xiàn)如下功能：自動優(yōu)化調(diào)整電壓和配置無功，確保電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行安全可靠性和經(jīng)濟(jì)性；在線路損耗情況自動統(tǒng)計(jì)過程中，與SCAIDA緊密地配合起來，與企業(yè)信息網(wǎng)相連接，以此來健全和完善智能電網(wǎng)配電自動化。

4結(jié)語

智能電網(wǎng)是一個以提供穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)的電能為目標(biāo)，其通過配電自動化系統(tǒng)建設(shè)能對各地配電運(yùn)行情況、各地的用電需求和負(fù)荷等級進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并及時(shí)對配電量進(jìn)行綜合調(diào)整，同時(shí)其還能對電力輸送系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題和故障自動修復(fù)或者將其反饋給工作人員，減少電力損失，從而達(dá)到最優(yōu)的配電效果。

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中圖分類號:TM76

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1671-1602(2016)06-0011-01

作者簡介：易佳樂(1995-)，男，漢，湖南岳陽人，邵陽學(xué)院電氣工程系自動化專業(yè)，2012級。