淺析電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化的建設(shè)模式

摘要：為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，電力系統(tǒng)應(yīng)提供安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、高效的自動(dòng)化服務(wù)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電子信息技術(shù)在不斷提高，配電系統(tǒng)設(shè)備自動(dòng)化水平明顯提高，電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化建設(shè)成為現(xiàn)實(shí)。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；配電；自動(dòng)化；建設(shè)

中圖分類號(hào)：TP27 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化的意義

電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化是各項(xiàng)科學(xué)成果在電力系統(tǒng)應(yīng)用的一個(gè)綜合系統(tǒng)，其中包含了電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)以及先進(jìn)的電力設(shè)備制造技術(shù)，正是這些技術(shù)讓電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化成為了可能。電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化分為兩個(gè)主要方面：一個(gè)方面就是在優(yōu)化現(xiàn)狀的配電系統(tǒng)，應(yīng)用電子技術(shù)、通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，使配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)能夠始終在主控制臺(tái)的監(jiān)控之下，如果配電系統(tǒng)出現(xiàn)事故，能夠更加迅速的自動(dòng)處理，對(duì)可能出現(xiàn)的事故或故障進(jìn)行及時(shí)的預(yù)防，大大提高了配電系統(tǒng)的工作效率；另一個(gè)方面就是為用戶提供更加周到的服務(wù)，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠更快的知道用戶的電力需求和電力使用情況，更好的為用戶提供專業(yè)化優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

配電自動(dòng)化能夠提高供電可靠性。由于配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)始終在主控制臺(tái)的監(jiān)控下，因此它能夠及時(shí)的檢測(cè)出故障的位置，通過自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)，在設(shè)定的短時(shí)間內(nèi)，對(duì)故障區(qū)域進(jìn)行局部的自動(dòng)隔離，對(duì)非故障區(qū)域進(jìn)行自動(dòng)修復(fù)，避免了長(zhǎng)時(shí)間大范圍停電。例如，當(dāng)某條配電線路發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)對(duì)故障區(qū)進(jìn)行局部域隔離，然后，自動(dòng)運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)操作開關(guān)為其尋找其他正常運(yùn)行線路，為該線路的非故障區(qū)域繼續(xù)供電。之后，通過檢修消除故障，恢復(fù)原運(yùn)行方式。由此可見，與傳統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)方式相比，縮短了停電時(shí)間，縮小了停電范圍，減輕了調(diào)度壓力降低了運(yùn)行維修成本。同時(shí)，配電自動(dòng)化系統(tǒng)通過對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)的在線檢測(cè)，對(duì)供電的質(zhì)量和管理也有很大的幫助，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路和設(shè)備超載、供電質(zhì)量等適時(shí)運(yùn)行情況，為安全運(yùn)行、檢修計(jì)劃等管理工作及時(shí)提供科學(xué)依據(jù)。

二、我國(guó)電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化存在的問題

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，以及我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展，我國(guó)的輸電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化已經(jīng)取得了一定的成果，配電自動(dòng)化也在部分地區(qū)逐步建設(shè)實(shí)施。但是，相比之下，配電自動(dòng)化水平就顯得有些低。提高配電自動(dòng)化水平，逐步完善其功能，解決配電自動(dòng)化進(jìn)程中存在的問題，急需我們?nèi)パ芯拷鉀Q。

1 配電自動(dòng)化系統(tǒng)的測(cè)控困難。

就測(cè)控對(duì)象這一點(diǎn)，相對(duì)而言，輸電網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控對(duì)象比較少，配電自動(dòng)化系統(tǒng)的測(cè)控對(duì)象比較多，配電網(wǎng)具有其點(diǎn)多面廣、設(shè)備種類繁多的特殊性，所以，配電自動(dòng)化是站在一個(gè)更加具有全局性視野的高度，對(duì)一個(gè)地區(qū)的電力供給進(jìn)行合理的安排以及保護(hù)，配電自動(dòng)化既包括像輸電自動(dòng)化一樣的基礎(chǔ)，同時(shí)還包括進(jìn)線變電站、小區(qū)變電站、小區(qū)配電所、補(bǔ)償電容器、配電變壓器、斷路器、用戶電能表，還有一些其他的重要負(fù)荷。要監(jiān)控這么多的點(diǎn)，首先需要配置大量的新設(shè)備，同時(shí)對(duì)原有的與自動(dòng)化系統(tǒng)不匹配的老舊設(shè)備進(jìn)行改造，這一方面需要投入大量的資金，給電力企業(yè)造成巨大的財(cái)務(wù)壓力；另一方面就是專業(yè)人員的投入，新技術(shù)、新設(shè)備的安裝和運(yùn)行維護(hù)是需要專業(yè)技術(shù)人員來完成的，這可能會(huì)造成電力企業(yè)結(jié)構(gòu)性缺員。其次，對(duì)于系統(tǒng)的監(jiān)控能力和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的控制來說，都是具有重大挑戰(zhàn)的，建立一個(gè)涵蓋范圍如此之廣的基礎(chǔ)工程來說，其帶來的通信壓力、信息處理壓力、設(shè)備硬件支撐壓力都是不可小視的，這不但需要專業(yè)的技術(shù)設(shè)備支持，而且還需要大量的專業(yè)的人員來進(jìn)行這項(xiàng)工作，這些都對(duì)配電自動(dòng)化提出了更高的要求。

2 配電自動(dòng)化系統(tǒng)的站端設(shè)備數(shù)量多，其中不乏容量很大的開閉所RTU和變電站RTU，而且還包括了小的現(xiàn)場(chǎng)的RTU，現(xiàn)場(chǎng)的RTU更加復(fù)雜，往往還需要花上大量的時(shí)間來設(shè)置定值等行動(dòng)，技術(shù)上這些站端設(shè)備很難采用統(tǒng)一的通信方式，增加了通信系統(tǒng)建設(shè)的難度。但從目前我們熟知的通信手段而言，沒有一種能夠滿足其需求，所以，這就需要采用多種通信方式相結(jié)合的方法，同時(shí)增加了通信系統(tǒng)建設(shè)的難度和技術(shù)要求。

三、電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化的建設(shè)模式

1 繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合

繼電保護(hù)對(duì)故障的診斷和處理都非?？?，而在配電自動(dòng)化過程中，配電自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)和解決問題也需要依靠繼電保護(hù)來完成，配電自動(dòng)化系統(tǒng)僅僅是一套把各種技術(shù)綜合起來的措施，如果能夠做到與繼電保護(hù)這項(xiàng)技術(shù)完美的結(jié)合，是配電自動(dòng)化系統(tǒng)亟需解決的問題，配電自動(dòng)化系統(tǒng)的目的就是加快故障的處理速度，最大限度的降低由于突發(fā)狀況造成的對(duì)于供電系統(tǒng)的影響?，F(xiàn)狀的配電網(wǎng)絡(luò)，特別是中壓配電網(wǎng)，多數(shù)線路為支線較多的樹枝型輻射的結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的繼電保護(hù)對(duì)配電系統(tǒng)的監(jiān)控和故障處理存在缺陷，這就需要配電自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)一步與繼電保護(hù)相結(jié)合，把配電自動(dòng)化的控制的各個(gè)方面能夠與繼電保護(hù)相融合。二者的配合，既能充分發(fā)揮繼電保護(hù)切除故障快、影響小的特點(diǎn)，也能利用配電自動(dòng)化來彌補(bǔ)一些繼電保護(hù)中一些特殊情況的出現(xiàn)。

2 借助配電自動(dòng)化提高供電能力。

由于配電自動(dòng)化運(yùn)用了相當(dāng)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及電子技術(shù)，其對(duì)于電力系統(tǒng)的管理就好比是一個(gè)大的管家，在主控制機(jī)上，我們可以直觀的看見配電網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際工作狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)那些使用效率不高的線路和設(shè)備，從而有針對(duì)性的對(duì)線路和設(shè)備進(jìn)行合理調(diào)整，優(yōu)化資源配置，提高配電線路的整體利用效率；配電線路的考驗(yàn)之一，就是供電連續(xù)性方面，若是電力不能連續(xù)性的供應(yīng)，無論對(duì)電力企業(yè)，還是對(duì)社會(huì)，造成經(jīng)濟(jì)和社會(huì)影響都很大。配電自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)為一些斷電的線路安排另一條線路來保證其他用戶的用電的連續(xù)性，并且有了電子技術(shù)以及通信技術(shù)的支撐，對(duì)于設(shè)備的安全隱患、偷漏電行為也能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并給予最快速度的處理，保證供電可靠性。

3 配電自動(dòng)化提高危機(jī)應(yīng)對(duì)能力。

一旦配電線路遭遇到嚴(yán)重的自然災(zāi)害的時(shí)候，不能確保失壓母線全部恢復(fù)供電，這樣就會(huì)造成長(zhǎng)時(shí)間的停電狀況的發(fā)生。對(duì)于超大型計(jì)算機(jī)，其本身就可以存在多種應(yīng)急預(yù)案，可以通過安裝一些設(shè)備的方法，來實(shí)現(xiàn)對(duì)某些災(zāi)害的預(yù)防和控制。配電自動(dòng)化系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)由超大型計(jì)算機(jī)控制，由于本身依靠的就是電子設(shè)備、通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，通過對(duì)這些設(shè)備的安裝就能實(shí)現(xiàn)一些以往不能實(shí)現(xiàn)的功能，對(duì)其設(shè)置多種應(yīng)急預(yù)案，應(yīng)對(duì)配電網(wǎng)的各種風(fēng)險(xiǎn)。

在配電自動(dòng)化系統(tǒng)的不斷完善和建設(shè)的過程中，還應(yīng)該包括配電安全化、預(yù)防化、科學(xué)化、人性化等方面的特征。把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)更多的功能，更好的應(yīng)用到配電自動(dòng)化當(dāng)中去是一個(gè)必然的趨勢(shì)，也是我們提高效率、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的最好措施。

結(jié)語(yǔ)

電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化的建設(shè)既可以提高配電系統(tǒng)的利用效率，也可以提高用戶的滿意度和舒適程度，通過不斷克服技術(shù)上的難題，就能夠在未來的電力供給方面以及電力應(yīng)急管理當(dāng)中發(fā)揮更大的作用。本文所說的一些假設(shè)上的建議，如果能夠很好的解決，必將促進(jìn)我國(guó)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)更加完善，其不但將提升我國(guó)電力供給方面的科技水平，同時(shí)也將提高我們電力系統(tǒng)上的服務(wù)水平，更好的促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活的幸福。同時(shí)本文也呼吁更多學(xué)者、專家以及科研機(jī)構(gòu)，更多地關(guān)注、研究電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化的建設(shè)，使我國(guó)的電網(wǎng)更加堅(jiān)強(qiáng)，更好的服務(wù)于社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

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