关于配网自动化系统的认识

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【摘 要】随着国民经济的发展和人民生活水平的不断提高,用户对电能质量的要求越来越高,而发展配网自动化则是提高供电质量的有效途径.下文介绍了对配网自动化系统的基本认识与实施配网自动化的意义.反映了我国配网自动化发展状况以及面临的困难,结合我国实际国情提出实施配网自动化改造的方向.

【关 键 词】配电网；自动化系统

实现配网自动化的目的就是采用电子、通讯、计算机等技术和装备对配电网和用户在正常运行和事故情况下进行监测、保护、控制和管理,提高供电质量和经济性,改善服务和工作效率.当前我国配网自动化系统的建设还处于起步和探索阶段,建设中存在许多问题,但随着认识的不断加深和改造力度的加大,经过科学的规划,我国电网自动化一定会取得十足的发展.

1.配网自动化系统的基本特点

配网自动化是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术与电力设备相结合,将配电网在正常及事故情况下的检测、保护、控制、计量和供电部门的工作管理有机地融合在一起,改进供电质量,与用户建立更密切、更负责的关系,力求供电经济性最好,企业管理更为有效.它首先表现为一种集成化自动化系统,它在线（实时）状态下,能够监控、协调、管理配电网各环节设备与整个配电网优化运行.提高供电可靠性、改善电能质量和提高运行管理效率配网自动化的体系结构.而完整的配电网自动化系统包括了四个主要环节：供电网络、远动系统、通信系统、主站网络.

2.实施配网自动化的现实意义

随着城网改造的不断深入和配网自动化在一些城市的实施,电力企业经常探讨的话题是配网自动化投资收益究竟体现在哪里?配网自动化的实施是否可以大幅提高供电可靠性?

然而对比一下用于主网变电站监控自动化的发展里程.主网的变电站建设,从最早的继电保护开始,经过了微机保护、综合自动化、无人执守值班站,到全面的调度自动化.其自动化发展的每个阶段都是技术不断发展和进步的实践,如果单从每个阶段不断的投资所产生的直接经济效益有多大、由此多卖多少电量来计算,大家一定也会觉得存在投人大产出小的问题.然而变电站监控自动化经过了近十几年的发展,已经成为电力系统生产调度人员难以离开的有效生产管理工具,它对社会、经济效益是巨大的.

日本九州电力管理的电网是目前全世界供电可靠性最高的电网之一,然而在1985年以前九州电力的平均停电时间高于日本平均停电时间.自1985年开始建立配电主站系统到1993年,其停电时间已减少到与日本全国平均停电时间相同；1994年实现了开关的100%监控后,停电时间逐年减少至低于日本平均水平.配网自动化从80年展到现在,九州电网配网自动化的实施和各国的实践对这一疑问给出了肯定的回答,配网自动化的实施对供电可靠性的提高是无庸置疑的.

综合以上观点,配网自动化实施对供电可靠性的提高和对社会的经济效益有着巨大的贡献.

3.我国配网自动化现状

20世纪90年代后期,缺电局面得到缓解,但由于配电网系统建设环节薄弱,有电送不出的矛盾比较突出,因此改造配电网,提高供电质量的课题就提到了议事日程.供电企业在积极投资配网一次设备的同时,也逐步摸索,尝试配网自动化技术.目前,我国有一百多个地级城市的供电企业开展了配网自动化系统工程试点工作,有的配网自动化系统规模很大.但这一切都有2个显著特点：一是体系结构复杂,通常呈辐射状结构,传输功率和距离不大,负荷性质千差万别；二是中性点可以不接地,在发生单相接地时,仍允许供电一段时间.

虽然取得了一些成绩,但总的来说,当前我国配网自动化存在的比较突出的问题表现在以下几个方面：

（1）配电网络电源点落后于城市建设的发展.城市规模和商业的建立,电源点容量及电能输出（尤其是配电电线的传输通道）受到限制.

（2）城市建设速度快,负荷增长率高,但电力配套建设不及时,输电线半径小,瓶颈效应比较突出,出现有电送不出去现象.现在的一些试点工程,为了凑合满足配电自动化系统的功能要求,只好在原有产品基础上加装TA、TV、电操,将各种信号引出开关本体.这一类的改进实际上均没有从长期安全、稳定、可靠运行的角度进行充分论证、设计,尤其是在户外工地现场进行改造,更是受到了种种条件的限制,谈不上长期稳定、可靠性.

（3）输电通道与城市规划不相适应,有的地方改用地下电缆,很难进行二次改造.

（4）早期建设的线路导线细,高能耗设备多,线损率高,造成能源的浪费.

（5）主站技术储备不足.事实证明,因管理对象、内容不同,一是点少信息量大,二是点多单点信息少,这样的推广在管理的终端数量达到一定程度时会出现问题.有些则是盲目地将MIS中的各种管理功能、商用GIS技术中的多种使用技巧堆砌在一起,充实到配网自动化这个实时SCADA系统中；在系统设计和应用中,盲目追求大而全或尖端技术而忽视了电力系统可靠、稳定、成熟的需求,造成了配电自动化系统可靠性、稳定性的降低.

4.我国配网自动化改造方向

因为我国电网体系结构复杂,所以不能直接从国外引进,必须走结合实际自己开发的道路川.根据配网自动化系统规划设计的四点原则：

（1）配网自动化系统的设计应在配电规划的基础上,根据当地的实际供电条件、供电水平、电网结构和负荷性质,因地制宜地选择方案及其设备类型.

（2）应将用户对供电可靠性要求较高的区域作为首期实施自动化的区域,在实施前必须经过电网改造,使供电半径趋于合理,网架结构得到加强.

（3）以辐射网络供电为主且未具备互连条件的区域,可按就地智能化目标来规划并组织实施.

（4）配网自动化系统主站原则上应与调度自动化系统一体化设计.电网规模较大,而且基础条件成熟的地区,可以进行统一规划、分别建设.

对我国配网自动化建设提出以下建议：

4.1要摆正认识

如前所述,当前存在对实施配网自动化真正意义认识上的差异.造成有些配网自动化项目成了一个锦上添花的工作.当建设一个变电站时,各级领导都十分重视,因为,一段线路架设不好就不能供电,而配网自动化的建设运行,对目前已存在的运行管理方式影响不大.以这种思路进行配网自动化建设工作而又未能得到领导重视时,各部门的协调配合就存在问题,由此造成建设工期不断地推迟,用户、厂家都身心疲惫,最终虎头蛇尾结束项目.因此,当前应当结合实践,组织总结、统一认识,进一步指导工程.

4.2工程施工的对应

厂家有必要根据以往的工程经验,结合用户的具体情况,协助用户制定切实可行的施工方案.一般应考虑施工步骤、施工进度、配合用户停电的安排等,重点考虑的则应是过去用户未曾遇到过的新情况,最重要的则是终端层通信网的设计方案.要密切配合,精心施工,确保质量.

4.3强化人员培训

配调值班人员的培训是一个不容忽视的问题.纵观一些配电自动化系统得到良好运行,是由于局领导的重视,每年组织培训活动,使强化培训落到实处.

5.结语

配网自动化是电力系统现代化发展的必然趋势,扩大供电能力,提高供电可靠性,优化电力服务,都需要配网自动化系统来完成.因此配网自动化供电可靠性的提高,直接关系到国计民生.认识到这点,通过一系列的配网自动化改造工程的实施,相信我国配网自动化一定迎头赶上,满足我国人民的用电需求.

【参考文献】

[1]赵亮.电力配网自动化通信系统的发展分析,2010.

[2]海涛,陈勇.配网自动化的认识与实践,2004.