配電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用中存在的問題及對策研究

◎盧春峰

文章闡述了配電自動(dòng)化實(shí)施意義，介紹了自動(dòng)化系統(tǒng)的功能，分析了配電自動(dòng)化的內(nèi)容，現(xiàn)狀，要求，存在的問題及解決措施。

配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性好，自動(dòng)化水平高，管理功能強(qiáng)之特點(diǎn)，能提高從電可靠性和電能質(zhì)量，發(fā)送對用戶的服務(wù)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性和良好的社會綜合效益，因此，我們需要根據(jù)城區(qū)配電網(wǎng)發(fā)展的實(shí)際情況，充分運(yùn)用當(dāng)代科技手段，提高配電網(wǎng)的管理水平。

一、配電自動(dòng)化的應(yīng)用意義

配電自動(dòng)化對我國電力能源的優(yōu)化應(yīng)用，緩解供電壓力，以及更好的提供電力服務(wù)等都具有重要的意義。

1.有利于提高供電質(zhì)量，實(shí)施配電自動(dòng)化，降低了能源損耗和供電風(fēng)險(xiǎn)，提高了供電可靠性，有利于發(fā)送供電質(zhì)量。

2.有利于提高縣級供電企業(yè)管理水平，同時(shí)也是提高其經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑，自動(dòng)化的動(dòng)作模式，通過對配電網(wǎng)的監(jiān)控，能夠有效地減輕倒閘操作的工作量，提高全員勞動(dòng)生產(chǎn)率和安全性。

3.有利于不斷提高供電能力，開拓電力市場實(shí)施配電自動(dòng)化，能正確判斷故障位置，自動(dòng)隔離故障，自動(dòng)恢復(fù)供電，將故障損失減少到最小程度，大大提高了電網(wǎng)安全性和可靠性，提高了事故處理的效率，從而提升供電能力，贏得消費(fèi)者好評。

二、配電網(wǎng)自動(dòng)化的特點(diǎn)和要求

1.終端設(shè)備工作環(huán)境。對于輸電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的終端設(shè)備，一般安裝在變電站里，運(yùn)行環(huán)境溫度在0～55℃范圍，但是配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，有大量的終端設(shè)備是安裝在室外的，滿足設(shè)備運(yùn)行性能指標(biāo)要求的環(huán)境溫度在25～65℃范圍，濕度要求為95%。此外，還要滿足防風(fēng)雨、散熱、防雷電等技術(shù)要求。

2.可靠性。對于配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的終端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方控制非常頻繁，因此對其可靠性要求很高。

3.組網(wǎng)。配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的測控對象為進(jìn)線變電站、配電變電所、10kV開閉所、分段開關(guān)、并聯(lián)補(bǔ)償電容器用戶電能表和重要負(fù)荷等，因此站點(diǎn)一般會有成百上千甚至上萬個(gè)之多。在這種條件下，不僅對系統(tǒng)的組織帶來較大的困難，而且在配電網(wǎng)自動(dòng)化中心的計(jì)算機(jī)上處理的信息量也十分龐大。

4.配套。需要與配電網(wǎng)的改造配套進(jìn)行，例如配電網(wǎng)環(huán)網(wǎng)化、配電線分段化等。沒有配電網(wǎng)的科學(xué)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，配電網(wǎng)自動(dòng)化的系統(tǒng)、組織方式也難以確定。

三、配電自動(dòng)化的具體內(nèi)容

1.用電管理：包括用戶對電能的管理要求，管理意見等，都要及時(shí)反應(yīng)到配電中心，由配電管理中心對此作出反應(yīng)和處理。

2.判斷系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。對配電網(wǎng)所需的信息進(jìn)行處理，對各種信息的上發(fā)下傳，及時(shí)反應(yīng)運(yùn)行狀況和事故的處理分析能力。

3.安全可靠的供電網(wǎng)絡(luò)。包括電源點(diǎn)應(yīng)保證電力輸送線路的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，開關(guān)變壓器等設(shè)施的可靠性。

4.對故障的自動(dòng)判斷和隔離。在人工或自動(dòng)條件下恢復(fù)非故障線路的供電，對故障點(diǎn)進(jìn)行自我隔離和診斷。

四、電力系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用中存在的問題

1.自動(dòng)化系統(tǒng)抗電磁干擾的問題。隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電磁環(huán)境越來越惡劣，自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部處個(gè)子系統(tǒng)都為低電平的弱電系統(tǒng)，它們所工作的環(huán)境受到外部的干擾和內(nèi)部干擾的影響。給電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來非常嚴(yán)重的后果。電磁干擾對自動(dòng)化系統(tǒng)在線運(yùn)行的影響是嚴(yán)重的，消除和抑制電磁干擾可針對對電磁干擾的三要素在系統(tǒng)的硬件和軟件方面采取一些必要的措施，以及消除或抑制電磁干擾。

2.自動(dòng)后臺監(jiān)控運(yùn)行管理。①要制定自動(dòng)化系統(tǒng)后臺監(jiān)控機(jī)的運(yùn)行和管理制度并嚴(yán)格執(zhí)行。②設(shè)備管理和運(yùn)行部門要加強(qiáng)定期和不定期檢查，發(fā)現(xiàn)問題立即處理。③設(shè)置操作系統(tǒng)和監(jiān)控軟件密碼。自由動(dòng)系統(tǒng)管理人員掌握密碼，限制普通人員的管理權(quán)限。④使用監(jiān)控軟件封裝操作系統(tǒng)，監(jiān)控軟件封裝操作系統(tǒng)是指當(dāng)?shù)谝淮螁?dòng)后臺監(jiān)控時(shí)，監(jiān)控機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)操作系統(tǒng)后繼續(xù)啟動(dòng)監(jiān)控軟件，直到動(dòng)到監(jiān)督控軟年界面，如果停運(yùn)監(jiān)控軟件，需要輸入密碼，有掌握密碼的人員才能停運(yùn)監(jiān)控軟件，進(jìn)入到操作系統(tǒng)。

3.后臺監(jiān)控機(jī)不間斷電源配置。①當(dāng)廠（站）用交流電源失電時(shí)，后臺監(jiān)控機(jī)會因?yàn)槭ル娫赐Ｖ构ぷ?。②廠（站）用交著手電源電壓波動(dòng)較大，不能給后臺監(jiān)控機(jī)提供合格的電源，電壓過高可能燒毀計(jì)算機(jī)，電壓過低可能造成計(jì)算機(jī)不能正常工作。③當(dāng)10KV系統(tǒng)接地時(shí)，廠站用交流電源受到嚴(yán)重的諧波干擾。

五、配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)需經(jīng)關(guān)注的問題

1.加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)籌安排，分步實(shí)施。配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用，是從傳統(tǒng)的管理方式向現(xiàn)代化管理的足躍，其涵的內(nèi)容十分廣泛，涉及部門諸多，為此，必須加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)一規(guī)劃，因地制宜，分步實(shí)施，以實(shí)現(xiàn)最佳的投入產(chǎn)出比。

2.規(guī)劃和建設(shè)好配電網(wǎng)架。規(guī)劃和建設(shè)好配電網(wǎng)架，是實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的基本條件。常用的配電網(wǎng)接線有樹狀、放射狀、網(wǎng)狀、環(huán)網(wǎng)狀等形式，其中環(huán)網(wǎng)接線是配網(wǎng)最常用的一種形式，將配電網(wǎng)環(huán)網(wǎng)化，并將10KV饋線進(jìn)行適當(dāng)合理的分析。

六、配電自動(dòng)化的發(fā)展前景

1.電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化逐步朝向信息化、智能化發(fā)展。按照配電自動(dòng)化系統(tǒng)分層要求，我們可以發(fā)現(xiàn)其基本上包括現(xiàn)場設(shè)備層、區(qū)域集結(jié)層、配電自動(dòng)化子控制中心層和配電自動(dòng)化總控制中心層。層次化的管理方式使得整個(gè)系統(tǒng)管理更加便捷、職能。而隨著信息化、技術(shù)化和數(shù)字化技術(shù)的推進(jìn)，尤其是新型載波通信技術(shù)的運(yùn)用，使配電系統(tǒng)實(shí)時(shí)破譯功能，進(jìn)一步提高了配電系統(tǒng)的功能機(jī)構(gòu)和工作效率。同時(shí)，運(yùn)用交換式以太網(wǎng)的配電自動(dòng)化后臺系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫，管理整個(gè)區(qū)域內(nèi)的配電系統(tǒng)，形成系統(tǒng)的、即時(shí)性的信息共享平臺、管理與服務(wù)評價(jià)等，這不僅便于整個(gè)配電管理系統(tǒng)的工作，而且能夠及時(shí)了解到用電客戶的需求，優(yōu)化電力系統(tǒng)的服務(wù)。

2.配電自動(dòng)化的系統(tǒng)性轉(zhuǎn)變。從理論研究和實(shí)踐應(yīng)用兩個(gè)方面來考察電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化問題，我們不難發(fā)現(xiàn)，整個(gè)電力系統(tǒng)的工作方式正在逐步實(shí)現(xiàn)由高電壓等級主體向低電壓豐富擴(kuò)展的過度，由單個(gè)元件向全系統(tǒng)區(qū)域的廣泛發(fā)展過度，由層次監(jiān)控向全過程監(jiān)控，數(shù)據(jù)采集處理逐步向綜合化發(fā)展，其功能由單一化向多元化、一體化發(fā)展。這樣的趨勢在逐步加強(qiáng)，并且也較傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)配電方式有較大改善，促進(jìn)了綜合變電站的效率進(jìn)一步提升，同時(shí)，也發(fā)揮了配件設(shè)備的數(shù)字化、智能化發(fā)展，用電保護(hù)技術(shù)也有了新的突破。但是，發(fā)展相對較弱的是在配電服務(wù)自動(dòng)化方面還有待進(jìn)一步完善和發(fā)展。配電自動(dòng)化系統(tǒng)在饋線自動(dòng)化方面的突破可以保障配電網(wǎng)絡(luò)的安全與高效，與之相應(yīng)的配電管理與服務(wù)更應(yīng)該滿足用電客戶的需要，因此，在電力系統(tǒng)中，配電管理與服務(wù)的自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用也是亟待完善的內(nèi)容。這就需要在轉(zhuǎn)變管理與服務(wù)理念的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步使配電管理與服務(wù)向人性化、便捷化和時(shí)尚化的轉(zhuǎn)變。

七、結(jié)束語

配電自動(dòng)化是提高配電安全性與配電效率的重要途徑，是對配電網(wǎng)進(jìn)行智能監(jiān)控、地理分布、有效管理和高質(zhì)服務(wù)的自動(dòng)化的集成系統(tǒng)。隨著政府及電力企業(yè)加大對配電網(wǎng)的投資建設(shè)力度，配電自動(dòng)化技術(shù)也引起了人們足夠的重視，迎來了高速發(fā)展的黃金時(shí)期。配電自動(dòng)化技術(shù)將全面應(yīng)用于配電網(wǎng)，持續(xù)提高配電網(wǎng)供電可靠性及供電能力，以取得更大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。