關于配網(wǎng)自動化的關鍵技術風險分析及控制探討

王栩

摘 要：近年來，我國對配網(wǎng)進行了大規(guī)模的升級和改造，使得配網(wǎng)的自動化水平大大提升，但應用到其中的一些關鍵技術還存在不少風險，從而可能影響到配網(wǎng)運行的安全可靠性。鑒于此，我們有必要采取相關措施對這些風險加以控制，以保障配網(wǎng)運行的安全穩(wěn)定性，從而促使其能夠更好地為國民經(jīng)濟的發(fā)展提供服務。

關鍵詞：配網(wǎng)自動化；關鍵技術風險；控制措施

1 概述

隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，我國的工業(yè)生產(chǎn)水平和人民生活質(zhì)量都取得了大幅度地提升，這一方面促進了社會生產(chǎn)和生活的發(fā)展，但同時也造成了對能源的需求量持續(xù)增長。而電能作為當前消耗的一種主要能源形式，其需求量更是逐年上漲。在這種背景形勢下，我國近年來加大了對電網(wǎng)建設的投入力度，不但電力運行規(guī)模較以往而言明顯擴大，整個電力系統(tǒng)的自動化水平更是顯著提升。

在整個電力系統(tǒng)中，配網(wǎng)承擔著連接電網(wǎng)和用戶的橋梁功能，其運行質(zhì)量更是對用戶用電的安全性和穩(wěn)定性有著直接影響。雖然我國近年來對配網(wǎng)進行了大規(guī)模的升級和改造，使得配網(wǎng)自動化的水平大大提升，但應用到其中的一些關鍵技術還存在不少風險，從而可能影響到配網(wǎng)運行的安全可靠性。鑒于此，我們有必要采取相關措施對這些風險加以控制，以保障配網(wǎng)運行的安全穩(wěn)定性，從而促使其能夠更好地為國民經(jīng)濟的發(fā)展提供服務。

2 配網(wǎng)自動化關鍵技術存在的風險分析

為了滿足現(xiàn)代化建設對電力供應質(zhì)量和可靠性的持續(xù)增長需求，我國近年來加大了對配網(wǎng)自動化的升級和改造工作，其中應用了大量的先進科技，這一方面極大地提升了配電運行的質(zhì)量和效率，但同時也產(chǎn)生了不少問題。如相關的運行操作人員不能熟練地應用新技術或者不能熟練地操作新設備；新的數(shù)字化網(wǎng)絡技術可能會產(chǎn)生潛在的安全風險等。鑒于此，我們有必要對這些技術應用過程中可能產(chǎn)生的風險問題進行分析，從而為后續(xù)的風險控制工作提供依據(jù)。

2.1 通信技術的風險

21世紀是計算機網(wǎng)絡化的世紀，網(wǎng)絡通信技術取得了突發(fā)猛進的發(fā)展，而且在社會各領域都取得廣泛的應用，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)自然也不例外。事實上，現(xiàn)代化的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)都離不開電力通信網(wǎng)絡，這一方面使得配電通信的速度得到了極大地提升，為配網(wǎng)的自動化運行奠定了基礎，但同時也造成了通信成本的升高，而且還會受到網(wǎng)絡通信安全和通信時效性、可靠性以及準確性等方面的影響，必須引起我們充分的重視。

2.2 主站以及信息處理技術的風險

現(xiàn)階段，電力調(diào)度自動化主站技術在配電網(wǎng)絡中得到了廣泛的應用，它不僅可以傳遞各種矢量信息和數(shù)據(jù)，同時還能對配電網(wǎng)絡提供可靠的安全防護。但與此同時我們也要清醒地看到，此項技術在應用的過程中也會產(chǎn)生一定的風險，具體如下：（1）高級數(shù)據(jù)分析精度不夠。隨著配電自動化建設工作的逐漸深入，我國絕大部分地區(qū)的配網(wǎng)運行管理系統(tǒng)都可以實現(xiàn)對拓撲數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)連接關系檢驗、拓撲動態(tài)著色以及動態(tài)電源分析顯示等基本的拓撲信息分析功能，但是對于一些更高級的數(shù)據(jù)分析工作來說（如配網(wǎng)的分區(qū)供電狀態(tài)分析、潮流分以及線路負荷預測等），在結(jié)果精度方面還存在明顯不足，進而導致配電自動化系統(tǒng)中的分布式電源控制、故障自動恢復以及智能監(jiān)測等功能難以得到有效發(fā)揮。（2）信息集成標準無法統(tǒng)一。隨著網(wǎng)絡化通信技術在配網(wǎng)系統(tǒng)中的廣泛應用，數(shù)據(jù)交互和信息集成已經(jīng)成為了配電自動化發(fā)展的主流趨勢，這一方面大大地增強了數(shù)據(jù)的處理和傳輸速度，但同時也給信息數(shù)據(jù)的集成工作提出了更高的要求。現(xiàn)階段，我國配電自動化系統(tǒng)中產(chǎn)生的各種類型數(shù)據(jù)還沒有做到高度有效的集成和統(tǒng)一，配網(wǎng)主站與包括配網(wǎng)GIS系統(tǒng)等在內(nèi)的其他信息系統(tǒng)間也沒有形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)集成標準，而這些都給數(shù)據(jù)的有效挖掘和運用增加了障礙。

2.3 電氣一二次的技術風險

隨著配網(wǎng)自動化水平的不斷提高，電氣一二次設備正在逐漸向著智能化的方向發(fā)展。而在這一過程中，電氣一二次設備間的融合程度也在不斷提高，從而導致設備間的界限也越發(fā)模糊，給設備的研制、應用驗證以及測試等工作都增加了難度。

3 配網(wǎng)自動化關鍵技術的風險控制

3.1 通信技術風險的控制

對于通信技術運用過程中所產(chǎn)生的風險，可以考慮建立無線專網(wǎng)和使用無源光通信技術等措施來加以應對。無線專網(wǎng)技術和無源光通信技術的共有特點都是傳輸速率高、受外界影響小以及可靠性高，這與傳統(tǒng)基于以太網(wǎng)的通信模式相比，不僅可以節(jié)約大量的投資成本，而且還具有更好的應用前景，從而必將成為未來配網(wǎng)自動化通信專網(wǎng)接入層的主要應用方式。

3.2 主站及信息處理技術的風險控制

當前的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的一個最顯著的特點就是可以實現(xiàn)對海量配網(wǎng)運行數(shù)據(jù)的自動化收集、分析處理以及反饋控制。其中，數(shù)據(jù)的分析處理精度對配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的運行質(zhì)量有著重要影響。如果數(shù)據(jù)分析的精度存在較大誤差，那么最終反饋得到的結(jié)果就可能會造成配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的控制決策失誤，進而導致系統(tǒng)誤動作等故障。因此，對數(shù)據(jù)的分析處理精度必須加強控制。首先，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在建設初期就必須對其拓撲結(jié)構進行科學化的設計，不僅要滿足對配網(wǎng)運行的實時監(jiān)測要求，同時還應該能充分發(fā)揮配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的功能。其次，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在建設初期就要充分重視各種信息數(shù)據(jù)的集成和交互標準的制定問題，通過定義統(tǒng)一的數(shù)據(jù)集成標準來規(guī)范信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成模式，從而實現(xiàn)對配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，進而為配網(wǎng)自動化系統(tǒng)功能的有效發(fā)揮打下堅實的基礎。

3.3 配網(wǎng)設備以及元件的風險控制

對于配網(wǎng)自動化系統(tǒng)來說，其運行過程中離不開各種先進設備和元器件的支持，如果這些設備或元件出現(xiàn)問題的話，那么必然會對整個系統(tǒng)的自動化功能造成嚴重影響。因此，有必要加強對配網(wǎng)自動化設備及元件風險的控制工作。首先，應定期對設備及元件的工作性能、使用狀態(tài)以及相關參數(shù)進行檢查和分析，一旦發(fā)現(xiàn)其中存在故障隱患，就必須及時安排檢修維護人員進行處理，從而確保配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的功能正常。其次，針對一些故障頻發(fā)的關鍵設備和元件，更應加大檢測力度，條件允許的話可以考慮針對這些關鍵設備和元件建立自動化監(jiān)測系統(tǒng)，通過對這些設備元件的工作狀態(tài)的實時監(jiān)測來及時發(fā)現(xiàn)其中可能存在故障隱患。最后，要積極吸收應用各種先進的設備和技術，通過將高質(zhì)量的可靠設備和元件應用到系統(tǒng)中來降低設備異常風險，進而充分發(fā)揮配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的各項功能。

3.4 電氣一二次的技術風險措施

對于電氣一二次智能設備來說，在對其進行技術調(diào)研時就要明確設備的經(jīng)濟性和應用范圍，并在此基礎上制定科學合理的設備應用方案，通過產(chǎn)學研結(jié)合的措施來促進設備的開發(fā)工作，并共同提升設備的驗證和測試工作水平。

4 結(jié)束語

隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的建設也勢在必行，而在這一過程中，需要用到包括通信技術、主站以及信息處理技術等在內(nèi)的多項關鍵技術。但是，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的一些關鍵技術還尚未成熟，技術標準的缺乏也使得系統(tǒng)在運行的過程中可能會產(chǎn)生各種潛在故障，從而給配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的運行可靠性造成了不利影響。鑒于此，我們有必要對配網(wǎng)自動化關鍵技術的風險加強分析，并提出相應的控制措施，以最終確保配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

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