配電自動化系統應用中存在的問題及對策研究

◎盧春峰

文章闡述了配電自動化實施意義，介紹了自動化系統的功能，分析了配電自動化的內容，現狀，要求，存在的問題及解決措施。

配電自動化及管理系統具有實時性好，自動化水平高，管理功能強之特點，能提高從電可靠性和電能質量，發送對用戶的服務，具有顯著的經濟優越性和良好的社會綜合效益，因此，我們需要根據城區配電網發展的實際情況，充分運用當代科技手段，提高配電網的管理水平。

一、配電自動化的應用意義

配電自動化對我國電力能源的優化應用，緩解供電壓力，以及更好的提供電力服務等都具有重要的意義。

1.有利于提高供電質量，實施配電自動化，降低了能源損耗和供電風險，提高了供電可靠性，有利于發送供電質量。

2.有利于提高縣級供電企業管理水平，同時也是提高其經濟效益的有效途徑，自動化的動作模式，通過對配電網的監控，能夠有效地減輕倒閘操作的工作量，提高全員勞動生產率和安全性。

3.有利于不斷提高供電能力，開拓電力市場實施配電自動化，能正確判斷故障位置，自動隔離故障，自動恢復供電，將故障損失減少到最小程度，大大提高了電網安全性和可靠性，提高了事故處理的效率，從而提升供電能力，贏得消費者好評。

二、配電網自動化的特點和要求

1.終端設備工作環境。對于輸電網自動化系統的終端設備，一般安裝在變電站里，運行環境溫度在0～55℃范圍，但是配電網自動化系統中，有大量的終端設備是安裝在室外的，滿足設備運行性能指標要求的環境溫度在25～65℃范圍，濕度要求為95%。此外，還要滿足防風雨、散熱、防雷電等技術要求。

2.可靠性。對于配電網自動化系統中的終端設備進行遠方控制非常頻繁，因此對其可靠性要求很高。

3.組網。配電網自動化系統的測控對象為進線變電站、配電變電所、10kV開閉所、分段開關、并聯補償電容器用戶電能表和重要負荷等，因此站點一般會有成百上千甚至上萬個之多。在這種條件下，不僅對系統的組織帶來較大的困難，而且在配電網自動化中心的計算機上處理的信息量也十分龐大。

4.配套。需要與配電網的改造配套進行，例如配電網環網化、配電線分段化等。沒有配電網的科學拓撲結構，配電網自動化的系統、組織方式也難以確定。

三、配電自動化的具體內容

1.用電管理：包括用戶對電能的管理要求，管理意見等，都要及時反應到配電中心，由配電管理中心對此作出反應和處理。

2.判斷系統的運行狀況進行實時監控。對配電網所需的信息進行處理，對各種信息的上發下傳，及時反應運行狀況和事故的處理分析能力。

3.安全可靠的供電網絡。包括電源點應保證電力輸送線路的經濟運行，開關變壓器等設施的可靠性。

4.對故障的自動判斷和隔離。在人工或自動條件下恢復非故障線路的供電，對故障點進行自我隔離和診斷。

四、電力系統自動化應用中存在的問題

1.自動化系統抗電磁干擾的問題。隨著電力系統的不斷發展，電磁環境越來越惡劣，自動化系統內部處個子系統都為低電平的弱電系統，它們所工作的環境受到外部的干擾和內部干擾的影響。給電力系統的安全經濟運行帶來非常嚴重的后果。電磁干擾對自動化系統在線運行的影響是嚴重的，消除和抑制電磁干擾可針對對電磁干擾的三要素在系統的硬件和軟件方面采取一些必要的措施，以及消除或抑制電磁干擾。

2.自動后臺監控運行管理。①要制定自動化系統后臺監控機的運行和管理制度并嚴格執行。②設備管理和運行部門要加強定期和不定期檢查，發現問題立即處理。③設置操作系統和監控軟件密碼。自由動系統管理人員掌握密碼，限制普通人員的管理權限。④使用監控軟件封裝操作系統，監控軟件封裝操作系統是指當第一次啟動后臺監控時，監控機自動啟動操作系統后繼續啟動監控軟件，直到動到監督控軟年界面，如果停運監控軟件，需要輸入密碼，有掌握密碼的人員才能停運監控軟件，進入到操作系統。

3.后臺監控機不間斷電源配置。①當廠（站）用交流電源失電時，后臺監控機會因為失去電源停止工作。②廠（站）用交著手電源電壓波動較大，不能給后臺監控機提供合格的電源，電壓過高可能燒毀計算機，電壓過低可能造成計算機不能正常工作。③當10KV系統接地時，廠站用交流電源受到嚴重的諧波干擾。

五、配電自動化及管理系統需經關注的問題

1.加強領導，統籌安排，分步實施。配電自動化及管理系統的開發和應用，是從傳統的管理方式向現代化管理的足躍，其涵的內容十分廣泛，涉及部門諸多，為此，必須加強領導，統一規劃，因地制宜，分步實施，以實現最佳的投入產出比。

2.規劃和建設好配電網架。規劃和建設好配電網架，是實現配電自動化及管理系統的基本條件。常用的配電網接線有樹狀、放射狀、網狀、環網狀等形式，其中環網接線是配網最常用的一種形式，將配電網環網化，并將10KV饋線進行適當合理的分析。

六、配電自動化的發展前景

1.電力系統配電自動化逐步朝向信息化、智能化發展。按照配電自動化系統分層要求，我們可以發現其基本上包括現場設備層、區域集結層、配電自動化子控制中心層和配電自動化總控制中心層。層次化的管理方式使得整個系統管理更加便捷、職能。而隨著信息化、技術化和數字化技術的推進，尤其是新型載波通信技術的運用，使配電系統實時破譯功能，進一步提高了配電系統的功能機構和工作效率。同時，運用交換式以太網的配電自動化后臺系統和數據庫，管理整個區域內的配電系統，形成系統的、即時性的信息共享平臺、管理與服務評價等，這不僅便于整個配電管理系統的工作，而且能夠及時了解到用電客戶的需求，優化電力系統的服務。

2.配電自動化的系統性轉變。從理論研究和實踐應用兩個方面來考察電力系統配電自動化問題，我們不難發現，整個電力系統的工作方式正在逐步實現由高電壓等級主體向低電壓豐富擴展的過度，由單個元件向全系統區域的廣泛發展過度，由層次監控向全過程監控，數據采集處理逐步向綜合化發展，其功能由單一化向多元化、一體化發展。這樣的趨勢在逐步加強，并且也較傳統的電力系統配電方式有較大改善，促進了綜合變電站的效率進一步提升，同時，也發揮了配件設備的數字化、智能化發展，用電保護技術也有了新的突破。但是，發展相對較弱的是在配電服務自動化方面還有待進一步完善和發展。配電自動化系統在饋線自動化方面的突破可以保障配電網絡的安全與高效，與之相應的配電管理與服務更應該滿足用電客戶的需要，因此，在電力系統中，配電管理與服務的自動化系統設計與應用也是亟待完善的內容。這就需要在轉變管理與服務理念的基礎上，進一步使配電管理與服務向人性化、便捷化和時尚化的轉變。

七、結束語

配電自動化是提高配電安全性與配電效率的重要途徑，是對配電網進行智能監控、地理分布、有效管理和高質服務的自動化的集成系統。隨著政府及電力企業加大對配電網的投資建設力度，配電自動化技術也引起了人們足夠的重視，迎來了高速發展的黃金時期。配電自動化技術將全面應用于配電網，持續提高配電網供電可靠性及供電能力，以取得更大的社會效益和經濟效益。