10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的智能化建設(shè)分析

李建華

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞東南區(qū)供電局,廣東 東莞 523000）

實現(xiàn)配電網(wǎng)的智能化建設(shè)不僅是我國現(xiàn)代化電網(wǎng)建設(shè)的要求，也是供電系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障，配電網(wǎng)自愈控制水平直接體現(xiàn)了一個配電網(wǎng)智能化建設(shè)的程度，應(yīng)在滿足其技術(shù)需求的前提下，進(jìn)一步提高我國配電網(wǎng)自愈控制能力，使10kV配電網(wǎng)建設(shè)實現(xiàn)自動化、智能化發(fā)展。相信配電網(wǎng)的智能化建設(shè)在各方面的共同努力下，不斷完善并上升為規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，一定會取得更好的成效。

一、10kV配電系統(tǒng)智能化建設(shè)的發(fā)展現(xiàn)狀

配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)具有故障快速定位和快速隔離功能,如果配電網(wǎng)故障停電時間由小時級減少到分鐘級,將大幅度提高試點地區(qū)的供電可靠性,改善電能質(zhì)量。10kV配網(wǎng)是電力系統(tǒng)與用戶直接相連的重要環(huán)節(jié),運(yùn)行環(huán)境較為復(fù)雜,配電線路點多、線長、走徑復(fù)雜,同時設(shè)備質(zhì)量參差不齊,受氣候、地理、環(huán)境等因素的影響較大,又因直接連接客戶端,供用電情況復(fù)雜,這些都直接或間接影響了配電線路的安全運(yùn)行,造成設(shè)備故障率居高不下,故障原因也遠(yuǎn)比輸電線路復(fù)雜?，F(xiàn)時配網(wǎng)尤其是10kV配網(wǎng)相對薄弱,主要表現(xiàn)在：配網(wǎng)設(shè)施相對老舊、高耗能配電設(shè)備占比高、配網(wǎng)自動化水平低、農(nóng)村電網(wǎng)薄弱等方面。10kV配網(wǎng)較低的自動化水平無法完全滿足惡劣的運(yùn)行環(huán)境對配電網(wǎng)安全性的要求,而智能電網(wǎng)的建設(shè)也迫切需要提高配網(wǎng)自動化和智能化水平。

二、10kV配電網(wǎng)的自動化系統(tǒng)組成分析

（一）主站系統(tǒng)的分析

針對于10kV配電網(wǎng)的自動化系統(tǒng)來說，主要是通過有效的去利用信息的技術(shù)，從而也是對電網(wǎng)系統(tǒng)之中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)合，使其系統(tǒng)處于在較為完整的狀況中，并且10kV配電網(wǎng)的自動化系統(tǒng)主要是剝殼SCADA主站系統(tǒng)和配電網(wǎng)管理系統(tǒng)的DMS等進(jìn)行有效的組合到一起。對于SCADA主站系統(tǒng)而言主要是能夠?qū)ζ潆娋W(wǎng)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)做出相應(yīng)的監(jiān)督控制，同時在此基礎(chǔ)上也可以做好數(shù)據(jù)采集工作，使其可以呈現(xiàn)出比較好的發(fā)展趨勢。然而針對于DMS系統(tǒng),可以對配網(wǎng)中的各種事情做出相應(yīng)的整體控制規(guī)劃。

針對運(yùn)行指標(biāo)統(tǒng)計分析管理方面包括配電自動化運(yùn)行指標(biāo)：

1.配電自動化主站系統(tǒng)可用率：

(注：配電自動化主站系統(tǒng)停運(yùn)分鐘數(shù)是指由于配電自動化主站系統(tǒng)主服務(wù)器硬件或系統(tǒng)功能軟件停運(yùn)而導(dǎo)致配電自動化主站系統(tǒng)失去配電網(wǎng)監(jiān)視和控制功能的累計分鐘數(shù))

2.遙控操作正確率：

3.年事故時遙信正確率：

4.遙測準(zhǔn)確率：

5.配電自動化主站系統(tǒng)全停事故次數(shù)：配電自動化主站系統(tǒng)發(fā)生停運(yùn)導(dǎo)致配電網(wǎng)監(jiān)視和控制功能全部失效超過1小時的事故次數(shù)。

6.配電終端在線率：

（二）配電網(wǎng)自動化子站系統(tǒng)

配電系統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)監(jiān)控對象包含了眾多的開閉所和環(huán)網(wǎng)柜以及大量的柱上開關(guān)，所有的配電設(shè)備不可能都接到配電網(wǎng)主站，所以增加了中間一級系統(tǒng)一配電網(wǎng)子站系統(tǒng)，用來與配電網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)和自動化終端相配合，實現(xiàn)對轄區(qū)內(nèi)配網(wǎng)的工況監(jiān)測、電網(wǎng)優(yōu)化和故障隔離以及故障后恢復(fù)供電等。

（三）自動化終端

10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的自動化終端的主要作用就是監(jiān)控的作用，具體地說就是持續(xù)監(jiān)控相應(yīng)開關(guān)的閉合情況，而且還可以通過對數(shù)據(jù)的保護(hù)而避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的問題。此外，還可以在出現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)中電壓失穩(wěn)的情況時而提醒工作人員進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)急處理措施的應(yīng)用，通過其自動恢復(fù)功能來確保自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)行。

三、10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)建設(shè)智能化的對策分析

（一）配電網(wǎng)架的科學(xué)規(guī)劃

10kV配網(wǎng)合理規(guī)劃設(shè)計，選擇合理的電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式。要求供電范圍和半徑合理，保障規(guī)劃期內(nèi)線路最大負(fù)荷狀態(tài)下的電能質(zhì)量。同時，不同線路間要具有互聯(lián)可能，線路分段數(shù)量和分段點要設(shè)置合理，使用戶享有盡可能高的供電可靠性。

（二）需要合理的應(yīng)用智能化的設(shè)備

針對于10kV配電網(wǎng)而言，自動化的系統(tǒng)在向著智能化方向進(jìn)行發(fā)展的過程中，其智能的開關(guān)對于主站以及子站系統(tǒng)可以做出相應(yīng)的調(diào)控，此外智能開閉站也是在進(jìn)行快速的建設(shè)過程中，在10kV配電網(wǎng)中也是具有著核心的作用。對于智能開閉站進(jìn)行快速發(fā)展的同時，并不能夠達(dá)到智能化的發(fā)展要求，在智能化的設(shè)備進(jìn)行建設(shè)的同時，必須要將其數(shù)據(jù)做出相應(yīng)的整合，同時也是需要在終端系統(tǒng)作為主要內(nèi)容的前提之下對其信息做出相應(yīng)的監(jiān)控。

（三）通訊網(wǎng)絡(luò)的完善

配電網(wǎng)的通訊技術(shù)是配電網(wǎng)管理的關(guān)鍵技術(shù)之一,通訊系統(tǒng)的優(yōu)劣很大程度上決定了配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的好壞。對于配網(wǎng)的關(guān)鍵一級一10kV開閉站的光纖覆蓋率極低,不利于10kV配電網(wǎng)的自動化和智能化發(fā)展。建議過渡方案為建設(shè)開閉所到上級變電站的點對點SDH網(wǎng)絡(luò),相對集中的10kV配電室、環(huán)網(wǎng)柜和箱變等采用EPON(基于以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡(luò)),比較分散的10kV環(huán)網(wǎng)柜、箱變、柱上設(shè)備等采用公網(wǎng)GPRS通信。

結(jié)束語

針對目前我國主要的10kV配電網(wǎng)來說，在目前電力行業(yè)相關(guān)技術(shù)在快速進(jìn)步的同時，其自動化系統(tǒng)也正在向智能化的方向在快速發(fā)展和進(jìn)步。為此，電力行業(yè)也針對10kV配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)提出了開展智能化建設(shè)的要求，這就需要針對目前10kV配電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀，在采取相應(yīng)的智能建設(shè)策略的同時來推動10kV配電網(wǎng)的智能化建設(shè)和發(fā)展。