電力系統配網自動化問題探究

國家新聞出版廣電總局二0二二臺

摘要：我國有很多企業已經開始使用配電自動化技術，但是還存在很多的問題，使得配網自動化沒有真正的發揮作用。文章針對電力系統配網自動化問題相關問題進行了探討。

關鍵詞：電力系統；配網自動化；應用

隨著我國電力系統自動化早期的配電網重構主要是研究配電網規劃階段的配電網絡重構問題。隨著對配電網重構認識的逐步加深，學者們開始研究如何極大地優化配電系統地運行。近年來，電力工作者己經在配電網絡重構方面作了大量的工作，提出了很多實用、有效的算法，盡管他們采用了不同的方法，借鑒了不同的理論，但在收斂性、尋優效果及運算速度上配電網絡重構仍存在一個尋找更為實用更為優化的綜合解決方法的問題。

1.配電網自動化存在的問題

1.1功能設計的單一問題

應用配電自動化系統，提高供電可靠率，似乎成了功能設計的傳統思路。但據電力可靠性中心簡報數據表明，現階段影響供電可靠性的主要因素不是配電網的故障停電，75%以上的問題出于按照固有傳統周期例檢方式導致的人為預安排停電。只有在提高管理水平，當故障停電時間等于或大于預安排停電時，才會體現出這一功能的作用。配電自動化由單純的配電監控與數據采集（SCADA）系統加配電自動化（DA）轉向具有DA、配電管理系統（DMS）、地理信息系統（GJS）等較完整的配電自動化實時及供電企業管理系統，配電主站系統也由借用調度主站系統逐步轉向選擇面向配電自動化應用的配電自動化主站系統。

1.2設備選擇中的盲目求新

缺乏通盤考慮，忽視自身基礎，盲目在局部設備上求新求好，結果新設備上馬、老設備犯卡，無法取得整體優化的效果。

1.3系統結構設計中的顧此失彼

在功能設計中缺乏統籌兼顧，出現控制端與主站功能不匹配、通信通道容量不足、一次網架設備不適應，把先進的配電自動化系統裝在陳舊的配電網架上，其效果難以實現。

1.4管理體制與管理機制中的傳統弊端

配電自動化系統主要覆蓋生產、營銷兩大專業，如果還強調垂直職能專業管理，沒有條塊結合分工協作的保證措施，再好的系統也舉步維艱。同時，在系統功能設計中，還存在傳統管理機制中的重系統、輕客戶；重技術、輕管理；重形式、輕實效的思維定式。

GIS還是孤立的靜態設備管理系統而不是動態的實時GIS，將SCADA和地理信息統一起來。配電自動化系統功能規范行業標準雖然已經頒布，但要解決各地配電自動化的不規范問題，仍需要一個過程。

2.電力系統配網自動化控制系統建設

2.1智能開關

智能開關帶有一定的人工智能化特點，當它不與通訊系統連接時，就可以實現設備的自我控制，對線路中存在的問題進行檢測，找出線路中現有的故障，并對存在的故障進行隔離，以避免故障范圍擴大，保證非故障輸電路段供電的平穩性；當智能開關與通訊系統連接時，就可以將工作人員納入到自動化控制中，一方面保證了電力人員對輸電的整體狀況有所了解。另一方面也可以有效地彌補設備自身存在的漏洞，智能開關自身會攜帶監視裝置，以備工作人員對開關進行相關的操作，由于電力故障的不確定性，使智能開關的使用存在著部分的缺陷。

2.2線路、設備的監控終端

監控終端能夠通過系統信號的方式融入到設備和線路中，從而對配網中的電力數據進行采集，并對收集的數據進行初步的加工與處理，然后通過生成工作報告的形式反饋給技術人員，指令的遠程收發，方便了工作人員對監控終端設計的領域進行控制。另外，電力人員能夠通過監控終端對系統設備的數據進行設置或者修改，其自身所攜帶的診斷、修復、通信功能是配網自動化所需要的。

2.3通信網絡

通信網絡主要起到傳達指令的作用，應用的主要目的是為了保證用電的可靠性，通過對配網系統做整體的調查，從而將系統分為多個階段，每個階段都會安裝監控終端，以達到下位與上位的連接。工作時，配網上位也就是電力技術人員會將相應的指令發送到監控終端，然后將上位指令傳送到具體承載電力運輸的設備上。當然，也可以對下位的數據進行整理，并反饋到上位。

2.4SCADA的擴展

值班管理員可以操作計算機對遠程的電網功能進行切換，操作的指令不會過于復雜，通常只包括功能的切入與退出。當調度人員想要對定值進行修改時，就需要根據電網運行的實際情況，利用遠程微機對設備進行定植。SCADA系統對員工的操作技術有一定的要求，由于其實際應用是依靠這遠程遙控的方式實現的，所以按鍵的順序需要嚴格按照操作規范進行團。拓撲網絡支持圖像的處理工作，通過線路異常參數的檢測，對線路中的停電帶電、開關的分合以及線路中電壓的等級進行著色處理，使電力人員詳細地了解線路運行的狀況。

3.電力系統配網自動化實踐應用

3.1配網自動化技術軟件應該具備可維護性

對于電力系統而言，想要實現配網自動化，配網首先得具備一定的基礎條件，比如，網架和電源的可靠性；線路布置是否滿足相應的規定要求；配置比較可靠的監測、控制設備等。當然，在有硬件條件支撐的情況下，還需要配套相應的軟件技術，只有這樣，才能為配網自動化系統的安全穩定運行提供有效地保障。一般來說，所謂軟件系統的可維護性，主要指的是軟件可以被完善、修改以及校正的程度。隨著我國經濟的不斷發展，對電力的需求也越來越大，所以配電路具有較大的負荷變化性，這在一定程度上增加了電力系統配網自動化的維護難度。所以，在進行配網自動化建設時，一定要將具備可維護性作為基本前提，從而選擇合適的技術軟件。一般來說，配網自動化技術軟件所具備的可維護性，不僅有助于維護工作的開展，在一定程度上還能延長系統的使用壽命。在競爭愈演愈烈的市場經濟環境下，電力企業只有確保供電質量與供電能力的可靠性、安全性，才能在激烈的競爭中站穩腳跟，因此，提高配網自動化技術軟件的可維護性，一方面可以為電力系統的正常穩定運行提供有效地保障，另一方面還能實現電力企業的不斷發展壯大。

3.2 提高配網自動化系統的可靠性

在配網自動化系統中，容錯能力在一定程度上決定著系統能否安全穩定運行。一個具備較高可靠性的自動化系統，不僅要確保正常情況下電力系統運行的穩定性，系統在運行中發生意外情況時，也可以進行及時有效的處理，為電力系統的供電能力和供電質量提供有效的保障。因此，對于電力系統而言，只有進一步提高配網自動化系統的運行穩定性和可靠性，才能保障電網的正常有序運行。

3.3 進一步提高系統的運行效率和可移植性

對于電力系統而言，所謂配網自動化系統的效率，主要指的是系統在運行中，能否實現對計算機資源的有效利用。而可移植性，主要指的是運用最短的時間將系統從固定的軟件和硬件環境中移植到另外一種軟件和硬件環境時，不但可以確保系統的穩定運行，還可以有效提高系統的工作效率。對于電力企業而言，配網自動化系統具備一定的可移植性，不僅可以讓設備在多變的環境中正常運行，在一定程度上還能在不同的建設單位間實現系統的有效兼容。

4.結束語

電力系統配電自動化是提高供電可靠性、供電質量和供電能力，實現配電網高效經濟運行的重要手段，也是實現智能電網的重要基礎之一。為積極響應國家電網公司建設智能電網的戰略部署，我們應認真查找配電網自動化中存在的不安全因素，積極研究配電網自動化建設的有效模式，為提高配網投資效益 打下堅實的基礎。

參考文獻：

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