配網自動化建設的規劃與設計

賴文東

摘 要：隨著社會經濟的不斷發展，人們對電力的需求呈現出不斷增長的趨勢，傳統的電網運行管理模式已無法滿足各類生產和人們生活的需求。在這種情況下，在電網中開展配網自動化建設就具有戰略性的意義。

關鍵詞：配網自動化；規劃設計；規劃思路；通信系統

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.04.106

隨著現代化的發展，人們生產和生活對能源的需求量在逐步增大，這極大地促進了電力行業的發展。為滿足我國經濟建設的需要，提高人們的生活質量，電力企業應在全面考慮我國電荷地理特征等實際情況的基礎上，有效運用現代化技術，對配網自動化建設展開科學、合理的規劃與設計，確保配電網運行的安全性、可靠性。

1 配網自動化概述

配網自動化是指通過應用高性能的現代化配電設備以及計算機、電子自動化控制等技術，在智能監管配電網的基礎上，為配電網的高效、安全運行提供保障。配網自動化系統主要具有配電監控與數據采集、高級應用管理、負載管理等功能。其中，配電監控與數據采集功能是指利用FTU和PTU等采集設備運行狀態信息，并通過相關媒介將這些信息傳送至上位機，然后借助計算機網絡技術，向后臺服務器傳輸信息，為子站的信息調用提供支持；高級應用管理功能是指該系統以系統軟件的具體設定為依據，實現故障診斷與報警、設備運行情況實時顯示等功能；負載管理功能可以有效控制用戶的使用負荷，幫助中心控制系統的工作人員及時調配負荷，并對系統功能展開整體規劃。

2 配網自動化建設規劃

2.1 應遵循的原則

配網自動化建設規劃應遵循的原則有：①高度重視自動化系統的實用性能、可擴展性等設計。在實際規劃過程中，需注意監測配電網各個子系統的運行情況，盡可能地將這些系統的使用性能充分發揮出來。②安全、穩定的運行原則。具體來說，要全面分析國家制定的相關標準和要求，并嚴格按照這些標準進行規劃。配合使用軟、硬件，合理布局系統，在采取恰當通信方式的基礎上，為配網自動化運行的穩定性和可靠性提供保障。③在規劃過程中，需對當地的氣候、地理等條件展開深入調查，合理劃分整個規劃區域，因地制宜，設計各個區域的配網自動化系統結構。

2.2 總體規劃思路

在開展配網自動化建設時，應本著“總體規劃、分步實施、注重實效”的原則，采用分階段建設的方法，從整體上劃分為兩個實施階段：①第一階段。配電自動化首先要求實現實時數據采集的兩遙功能，在有條件、有實際需求的情況下，可考慮增加遙控功能；饋線自動化要求實現故障告警和定位功能；配電生產MIS首先要求實現基于GIS的自動制圖和設備管理（即AM/FM/GIS）功能，然后逐步實現其他相關應用功能。②第二階段。配電自動化實現遙控功能；饋線自動化在條件具備的情況下，實現故障自動隔離和恢復供電功能；在有條件、有實際需求時，可考慮配置相關配網高級應用功能；全面實現配電生產MIS功能。

3 配網自動化建設的設計

3.1 中低壓配電網的設計

3.1.1 繼電保護

中低壓配電網的繼電保護和自動裝置應執行GB 50062—92中的規定，配電線保護裝置和變壓器等則需采取熔斷器式負荷開關環網柜、斷路器柜等。

3.1.2 自動裝置

對于雙電源的備自投裝置，當斷開主供電源后，應投入備用電源動作，且只動作一次，后一級設備閉鎖不動作。在多路電源供電的中、低壓配電裝置中，電源進線側應設置閉鎖裝置，以防出現不同電源并列的情況。

3.1.3 配電網自動化設計

配電網自動化設計的目標是提升配電網的供電可靠性、供電質量和供電企業的經濟效益。在實際設計過程中，應遵循“統籌兼顧、優化設計、遠近結合”的原則。制定好配電網規劃后，應確保一次設備的可靠性和智能化功能滿足要求，且只有配電網具有可靠的通信通道后，方可實施。其中，配電網自動化系統的主要技術指標還應當滿足以下幾個要求：①遙測綜合誤差不超過1.5%；②遙測正確率高于99.99%；③在主站系統可用率中，裝置可用率不低于95%；④雙機系統不低于99.8%.

3.2 子站和主站的設計

作為配網自動化系統的控制中心，子站和主站主要起著檢測與控制系統各項設備的運行狀況，以及時判定并隔離故障的作用。在建立子站和主站時，通常配置高速的以太網，以提供可兼容具有通信、人機交互和數據庫管理等功能的軟件，同時提供多種與其他系統接口兼容的通信接口，進而達到與其他下位機共享信息的目的。

3.3 通信系統的設計

通信系統作為配網自動化建設中的一項核心技術，如果僅采取單一的通信方式，那么就難以滿足自動化通信的需求，因此，在實際設計的過程中，就需要配合應用多種科學的通信方式。目前，我國常用的通信方式主要有光纖、無線和電力載波等。其中，光纖通信具有較強的抗干擾能力、較好的可靠性和保密性，屬于有線通信的一種，適用于遠距離的通信場合和電磁干擾較強的環境；無線通信則無需借助有線介質，通過應用GPS和CDMA等技術便可進行傳輸，具有施工操作簡便、投資費用低等優勢，主要適用于信息流量比較小的場合；而作為光纖通信的一種補充，電力載波不僅具有光纖的高速傳輸功能，還滿足配網系統數據流的相關通信要求，有效解決了難以布置光纜的問題。在設計時，設計人員要以現場實際情況為依據，對多種通信方式進行配合使用。

4 結束語

綜上所述，配電網擔負著將電能輸送給各家各戶的任務，其供電能力與用戶的用電安全有著密切的聯系。為了提高人們的生活質量，滿足社會經濟發展的需求，各供電企業要加大對配網自動化的建設，通過應用先進技術，合理設計自動化系統的框架，在保證配電網運行的安全性和可靠性的基礎上，為促進我國經濟的發展作出卓越貢獻。

參考文獻

[1]黃建榮.淺談配網自動化的規劃與實施[J].科技與企業，2011，17（08）：225-226.

[2]韋志.配網自動化建設的規劃與設計[J].現代建設，2011，10（08）：37-38.

[3]謝玉遠.10 kV配網自動化建設的規劃與設計[J].技術與市場，2015，22（01）：15-16.

〔編輯：王霞〕