配網自動化技術在配網運維中的應用

趙強

【摘 要】隨著改革開放以來，我國經濟一直持續穩定地發展，社會對電力能源的需求也在持續增長，這就對電力行業提出了更高的要求，尤其是當今社會的發展對電能的依賴程度快速提高，承載電能傳輸的配電網運行的好壞直接影響著社會的方方面面。依靠傳統技術手段管理、運行配電網，已經不能滿足社會發展的需要。本文結合現代通訊技術、自動化技術、微機繼電保護技術等先進技術的發展，就電力自動化系統在配電網運行管理中的應用進行了探討。

【關鍵詞】配網自動化技術；配網運維；應用

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A

1配網自動化的概述

在進行配電網自動化建設工作時，應用到大量的監控設施以及數據采集設備。同時，配網自動化系統中還包括了無功補償技術，用到的設備主要包含變壓器、監視設備以及饋線開關等等。首先，對于監視設備而言，它的主要功能是進行配電網變電站無功以及有功功率的檢測與監視，同時對相關配網線路的負荷狀況、開關等進行檢測和控制。其次，對于無功補償而言，其主要通過是電容器的自動投切，進而實現對饋線功率因數智能優化。通過現代化信息技術的應用，能夠實現對電力運轉環節信息、數據的全面采集，一旦系統發生故障，可以對其進行實時處理，配網自動化如圖 1 所示。

2配網自動化建設對配電網供電可靠性的影響

首先，配網自動化建設能通過配網自動化系統中的自動化故障定位和自動化集中反饋等系統功能，對配電網供電運行狀態進行實時、全面地監測。配電網故障狀態下，配網自動化系統能準確查找與定位故障位置，并在向中央控制系統進行故障信息及時反饋基礎上對故障問題進行有效報警與隔離處置。技術人員分析故障原因，采用針對性措施進行故障修復，從而保障供電可靠性。其次，配網自動化建設能通過對配電網供電運行可靠性的維護，滿足電網用戶的供電需求。同時有效延長電力保護設備的使用壽命，以實現電力系統的安全穩定運行。配電網自動化系統中的配電系統能應用自動化技術實現電網配置與調度的自動化控制。最后，配電網自動化系統中的調配一體化平臺能通過對配電系統的自動化調度與配網設置，滿足電網用戶的電力需求。此外，配網自動化建設中，調配一體化平臺系統能實現配電網供電運行效率的改善和提升，并能通過其高寬帶優勢實現多條配電線路的同時接入，保障配電網供電可靠性。以某配電網工程配網自動化系統的中自動化饋線系統為例，系統基于 IEEE RB TS BUS6 系統，是以饋線出口開關元件為重合器，其余元件為分段器。該系統運行中的元件故障率、負荷參數、故障率參數及饋線長度都以基本設定參數為標準，分別采用就地控制與集中控制兩種模式。其中，就地控制的重合器第一次重合時間為 15 s，第二次為 5 s，相互鄰近的分段器動作延時時間為 7 s，分段器 Y 時限為 5 s，XL 時限為100 s。分別對兩種自動控制模式與無配電自動化條件下的配電網供電運行可靠性指標進行對比分析，結果顯示，兩種自動化模式與無配網自動化支持下的故障隔離、故障恢復以及正常送電的運行時間均以集中控制模式最短；而就地控制模式的故障隔離定位與開關動作時間均優于無配網自動化支持情況，分別為 1 min和 2 min。因此，配網自動化系統的建設可顯著保障配電網供電可靠性。

3配網自動化技術在配網運維中的應用

3.1技術管理

電力企業配電網絡是一個龐大而復雜的系統。為了提高該系統的效能，必須不斷改進配電系統的管理技術以適應社會需求。高度融合了信息技術的電力自動化系統為配電網系統的運行和管理提供了有力支撐。提高了配電網系統運行管理的水平和效率。電力自動化系統在配電網運行管理中的應用，可促使系統進一步完善方案，引入新設備，采用新技術，優化流程，規范操作，提高效能。配電網系統的運行、管理有很多工作在戶外，環境因素極易對配電網的的穩定運行造成干擾，甚至帶來嚴重的影響。電力自動化系統通過自動化技術，實現了配電網系統運行管理全過程的實時監控，及時發現、處理出現的各類問題，問題報告給相應的業務部門，以提高配電網系統運行管理的安全性、可靠性和處理問題的及時性。

3.2信息化管理

電力自動化系統在配電網運行管理中的應用，可實現對大量信息的進行實時處理，這包括對電網運行、電能分配、設備運行狀態、供電質量等相關信息的采集———傳輸———存儲———處理的全過程。配電網在運行過程中會產生大量的數據，依靠傳統的傳統的技術手段進行處理，不能及時有效地處理這些信息，不僅效率低，而且還會因人為因素導致錯誤率較高。在配電網中運用電力自動化系統運行管理信息，可以有效地提高對各類信息數據處理的效率，避免人為因素的錯誤，為配電網運行管理提供可靠的信息支撐，使配電網的運行更加合理、科學。

3.3調度管理

調度管理主要是指揮對配電網的運行操作和事故處理。在配電網調度管理中的，需要電力自動化系統對各類故障進行快速、準確地偵測，及時提供故障信息給調度員，為調度員分析故障原因、提出解決方案、實施指揮調度解決配電網故障提供有力支撐。配電網一旦發生故障，往往會造成企業停產、居民停電、各單位大部分業務無法順利開展，社會影響極大。利用電力自動化系統應用對配電網進行運行管理，可以縮短故障發生時的響應時間，縮短配電網的故障檢測時間，提升故障搶修速度，在故障發生后及時恢復供電，提高供電質量。

3.4在配網改造中的應用

首先，要做好計量管理工作，確保計量精度達到要求。這一過程中，要注重新式電能表的應用。其次，電力企業要定期對電能表做好檢查、校驗以及更換，確保計量裝置的應用效果，降低計量環節出現的誤差。此外，要根據當地實際狀況做好電網規劃工作，對電網布局狀況進行合理的調整。比如，在進行 10kV 配電臺區的建設過程中，要嚴格遵循“小容量、短半徑”的重要原則。同時，在進行供電方式的選取方面，要對導線的選型以及供電的半徑進行重點分析，并且要對接線方式進行研究。另外，要對三相負荷進行合理的調整，一旦配電變壓器三相負荷出現了不平衡的問題，電力人員要及時做好負荷實測和調整工作，進而保證變壓器三相負荷維持在平衡狀態。三相負荷不平衡問題不僅將導致線損問題成倍增加，同時也不利于配網的安全運行，因而要對三相負荷的調整引起足夠的重視。最后，在進行線損管理工作時，要加強對科學性手段的應用。該環節中，尤其要注重配網自動化線損采集設備與裝置的應用，進而對配網運行狀況實行在線實時監控。一旦發現有違規用電或者是計量異常等問題，要及時進行處理。

結束語

經過多年的發展，電力自動化系統在配電網中的應用得到了大力發展，但是隨著社會的不斷發展，以及我國是世界大國、體量巨大，只有不斷地吸收新技術，并將新技術與電力自動化系統緊密融合，才能更好地適應社會的高速發展。

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（作者單位：國網遼寧省電力有限公司丹東供電公司）