城市配網自動化建設及其配網規劃的應用

王 慶

（四川明星電力股份有限公司，四川 遂寧 629000）

城市配網自動化建設及其配網規劃的應用

王 慶

（四川明星電力股份有限公司，四川 遂寧 629000）

隨著我國經濟發展水平的不斷提高，城市化進程在不斷推進，城市生產與生活用電量在不斷增加，據相關調查顯示，2013年，我國的城市用電總量為15億kW/h，過去城市中的配網能力、配網架構規劃已經不能適應城市的生產與生活用電需求，配網開始出現瓶頸，加強對城市配網自動化建設與規劃的研究顯得尤其重要，本文將具體對城市配網自動化建設與規劃現狀進行分析，并在此基礎上提出了幾點規劃建議，希望能夠為相關部門提供一些借鑒。

城市配網；自動化建設；配網規劃方法

隨著人們生活水平的不斷提高，電氣自動化水平得以顯著提升，城市中各項生產生活用電量在不斷增加，由此，國家針對城市用電問題出臺了一些配網建設政策與方針，并在2013年的政府工作報告中提出了“加強城市配電網建設，推進電網自動化”的工作部署，通過各項標準化的建設與部署，解決了多地配網建設問題，真正實現了以規劃為引領，以管理為主線的配網與規劃原則。下面，本文將對配網與規劃內容進行詳細分析。

1 城市配網自動化現狀

因為城市規劃與配網規劃存在一定的差異，并且兩項內容的開展不能實現同步，在具體工作當中，城市的自動化建設目標與規劃仍然具有較大的差距。在一些地區因為電網構架較為薄弱，且供電管理能力不足，電壓質量缺失等問題導致城市配網的效果不強，在選型與通用性上嚴重不足。為此，要對城市配網自動化建設有一個準確的認知，明確當中存在的問題，針對這些問題提出有效的解決對策，只有這樣才能確保城市配網建設更為完善。

（1）配電網構架與設備。當前，大部分的城市配網線路都采用10kV電壓等級的，以該等級作為主要的供電電壓，而配網的主干線則多以電纜布設為主，能夠實現混合運行方式，增加了線路運行的安全性，而電網構架多以輻射型或者是環網饋線為主，N-1也是一種較為常見供電線路。但是鑒于城市建設過程中線路布設較為復雜，并且配網架空的路徑存在一定的布設難度，在城市不斷發展過程中，電纜布設比例也在不斷增加，環網率在不斷增多。為此，只有不斷增強配網主干線與支干線建設與規劃才是最重要的，并要具有線路延展意識，不管是在線路的選擇上還是設備的配備上，都要對負荷的增長率與配網電能的轉換提高重視度，還要考慮到線路未來負荷增長需求。配網自動化建設實際上就是對終端設備的開關進行操作，實現開關的自動化效果，由此，在配網終端的選擇與控制上要始終保持設備開關端口的一致。隨著科技的不斷進步，很多電力企業開始重視對電力系統故障的預防與處理，都會將自動化設備接口預留出來，進而確保配網實現自動化效果。

表1 10kV配電網線路配變容量分布情況

（2）配電信息化系統。GIS技術是地理信息技術的一種，能夠實現對配網線路的自動化控制與管理，能夠將電力系統當中的電力設備、輸電網絡、用戶負荷等形成統一的管理與控制，使核心業務實現有效的連接，實現生產與操作管理相互融合的信息系統。城市配網自動化建設過程中，GIS應用得較為廣泛，能夠充分解決配網數量大、分布廣等難題，還能夠將不同地區的地理信息變化情況與終端及時反饋出來。這種GIS技術能夠為用戶提供最需求的信息，進而使服務質量得以提升，同時也增強了管理水平，實現了配網調度的自動化控制效果。由此，GIS技術使用過程中，參數或者數據的變更是做好配網信息化管理的重要依據。

（3）配電自動化體系。配網自動化模式的實現依靠的是自動化設備與系統的支持，并且在這兩方面內容的相互配合與作用下形成自動化體系，其構成有主站、子站、終端組成設備、雙層數據收集、監控等結構形式，能夠使用光纖與雙環實現自動化通信，還能夠對主站系統的命令進行自動化控制，使信息快速傳遞到配電終端內，使設備運行當中的信息反饋到配網主站內。配網自動化體系當中主站建設是重點，在建設主站時要堅持靈活、高效、實用等管理原則，因為配網業務對線率要求較高，并且監控點處于不斷變換當中，在信息變更時，也要將改變以后的信息同步到系統中，如果主站中沒有顯示出配網運行狀態，配網自動化效果將大大降低。由此，我國已開發出應用指標評價分析系統，通過離線形式實現信息、數據采集，并能夠實現對多層配電的自動化檢測，提升了自動化水平。

（4）線路所帶的配電容量。表1是某供電公司線路裝接配變容量的分布狀態，通過表1可以看出，10kV線路架空、電纜混合線路配變容量較為合理，由此，在配網自動化建設中要加強對線路配電容量的考慮。

2 城市配網規劃

為了確保城市配網自動化水平增強，在開展城市配網規劃過程中，要對城市配網的網絡架構深入考慮，并要了解終端設備的配置、數據共享效果、供電模式、通信方法、自動化維護管理等要素。只有不斷對配網的網絡構架進行完善才能充分解決配網過程中存在的問題，比如，過載“卡脖子”“重載”等問題。具體要對以下因素深入考慮：

（1）在對城市配網自動化系統規劃過程中，要始終遵循“延展性原則”，并要按照固定的配網布設要求完成規劃，要做到配網主站系統的一次性建設與規劃，再按照需求對下屬的子站、終端系統進行建設規劃，不斷對分區的自動化配網進行完善，進而實現整個電力網絡的自動化效果。

（2）在對配網負荷規劃控制過程中，需要注意的內容有：仔細對主干網線運行是否存在負荷電流進行查看，通常，單環狀態下的線路都在220A以下，而多環的網饋線則控制在200A以下，輻射型的饋線要控制在350A以下，而對于兩頭都供電的饋線則要以450A以下為準。如果出現了負荷電流高于規定標準時則要適當將線路分割負荷增加，進而提高負荷間的轉換能力，并使相互供電水平提升。

（3）在對配網聯絡進行規劃過程中，要明確電站間的相互作用能力，用于聯絡的10kV饋線不能低于3條，且負荷也不能超過到導線安全流量，進而使變電站間的負荷轉移需求得以滿足，在對電纜管道與開關規劃建設時，可以選擇一期內全部完成，而電氣建設則可以以分期形式完成。

（4）配網終端建設方法的應用主要有以下幾方面功能：一種是接入不同故障指示設備功能；還有一種是監控電壓、電流、開關狀態的功能；具有故障監測功能，并能夠將故障信息反饋到主站內；使用多種通信協議與通信模式，能夠長期支持協議的使用；能夠將數據信息保留下，還能夠具有信息、數據上傳功能，并建立起通信模式。

結語

隨著我國城市化進程的推進，城市用電量在不斷增加，為城市配網建設造成了較大壓力，傳統的城市配網建設存在諸多不足，并不能滿足城市生產、生活，在這種情況下只有改變城市配網建設模式，加強對配網自動化建設的研究，不斷研究與分析配網規劃與應用顯得非常重要。本文主要對城市配網自動化建設的現狀進行了分析，并提出了幾點配網規劃建議，為城市配網建設提供了有利依據，對于提高城市配網建設水平有著重要意義。

[1]凌永標.面向配電網自動化建設的配網接線方式探討[J].現代電力，2010，22（01）：45-47.

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