淺談電力配電自動化與配電管理的對策

郭明

摘要：配電自動化系統是利用先進的科學技術，配電自動化技術對提高供電可靠性、擴大供電能力、降低線路損耗和減輕勞動強度具有重要意義。本文通過對城網配電自動化系統的功能分析，介紹了系統配置、與其它相關設備的功能接口等，指出配電自動化系統應形成一套適合我國配網國情的綜合配電自動化管理系統。

關鍵詞：電力系統;自動化;配電管理

配電自動化系統是利用先進的科學技術，將計算機技術與各種高科技設備應用于配電自動化系統。可以全面掌握、了解配電網的運行情況，如接線方式、開關狀態、負荷電流等，可以快速切斷故障恢復供電，改善供電服務質量，縮短事故搶修時間，減少工作量。不但提高了供電的可靠性和服務質量，而且提高了企業的經濟效益和配電網絡的管理水平，為國家經濟的發展以及人民生活水平輸送源源不斷的優質電能。

1 配電自動化系統介紹

配電自動化是一項集計算機技術、數據傳輸、控制技術、現代化設備及管理于一體的綜合信息管理系統。配電自動化的發展大致分為三個階段：第一階段是基于自動化開關設備相互配合的配電自動化階段，主要設備為重合器和分段器等，不需要建設通信網絡和計算機系統，其主要功能是在故障時通過自動化開關設備相互配合實現故障隔離和健全區域回復供電。第二階段的配電自動化系統是基于通信網絡、饋線終端單元和后臺計算機網絡的配電自動化系統，在配電網正常運行時也能監視配電網運行狀況和遙控改變運行方式的作用，故障時能及時察覺，并由調度員通過遙控隔離故障區域和回復健全區域供電。

2 配電自動化與配電管理系統

配電自動化系統的功能基本有5個方面，即配電SCADA、故障管理、負荷管理、自動繪圖/設備管理/地理信息系統（AM/FM/GIS）和配電網高級應用。同輸電網的調度自動化系統一樣，配電網的SCADA 也是配電自動化的基礎，只是數據采集的內容不一樣，目的也不一樣，配電SCADA針對變電站以下的配電網絡和用戶，目的是為DA/DMS 提供基礎數據。但是，僅僅是配電 SCADA的三遙功能，并不能稱為配電自動化系統，必須在配電SCADA 基礎上增加饋線自動化（FA）功能。饋線自動化的基本功能應包括饋線故障的自動識別、自動隔離、自動恢復。考慮到故障的方面和表征之間的關系，故障的判斷需要考慮很多的方式方法并分別加以測試，診斷方案應適用于單相接地故障、相-相故障、相-相接地故障和三相故障。配網故障診斷是一個復雜的問題，根據配網實際情況和故障情況的差別，診斷的步驟與方法不同。為了完成DA的功能，配電SCADA除了可以采集正常情況下的饋線狀態量，還應對故障期間的饋線狀態進行準確的捕捉;除可進行人工遠程控制，還應對饋線設備進行自動控制，以便實現故障的自動隔離和自動恢復。

3 直屬配電網及自動化系統案例分析

截止2014年底，直屬配網配電線路合計41條 493.9km。其中電纜線路合計31.63km，架空線路合計462.2741km。在 41條配電線路中，可實現互聯的線路條數為35條，線路聯絡率85.36 %;10kV柱上斷路器 327臺，負荷開關28臺，真空斷路器299臺，10kV開閉站4座，箱變 61 座，10kV環網柜 28座。

4 配電自動化系統在直屬配電網生產管理中的應用

1、故障定位。

故障定位是基于故障指示器技術、GSM通信技術和GIS（地理信息系統）技術的一套自動高效的故障點檢測及定位系統，主要用于配電系統各種故障點的檢測和定位，包括相間短路和單相接地故障。配電控制中心的故障定位軟件系統與大量現場的故障檢測和指示裝置相配合，在故障發生后的幾分鐘（與當地基站轉發短消息的延時有關）內即可在控制中心通過與地理信息系統的結合，給出故障位置和故障時間的指示信息，幫助維修人員迅速趕赴現場，排除故障，恢復正常供電。

2、遠程控制負荷轉移功能。

為提高供電可靠性，并進一步兌現優質服務承諾，供電公司努力提高城區配電線路及開關設備的自動化水平，實現了全部聯絡線路不停電轉供負荷。通過對聯絡線路參數、變電站出線開關容量、線路負荷等數據進行統計，對聯絡線路合環條件進行分析，并進行了合環潮流計算，利用配電自動化系統遙控功能，實現了遠程遙控不停電轉供負荷。不僅避免了停電，而且減少了現場操作的人力、物力及時間，大大提高了工作效率。

3、數據統計及分析應用

配電自動化系統SCADA功能可以實現每5min采集一次線路開關及變電站出線開關的實時電流、電壓數據，并形成歷史數據進行保存。通過對配電線路的歷史數據進行統計分析，可以全面掌握2年以內線路和開關的負荷及運行情況，并可根據各種條件組合生成負荷報表及曲線圖，為配網分析、負荷預測、運行方式的調整以及配電網建設提供全面的科學依據。

4、信息共享應用

利用Web實時數據瀏覽功能，運行工作人員可通過內部網絡訪問配電自動化Web系統，隨時掌握配電系統的運行狀態、線路分段負荷及運行異常，并通過報警、打印等方式提醒運行管理和搶修人員進行快速反應。運行搶修人員通過和配電調度值班人員相互配合迅速對故障性質進行判斷，并利用GIS地理信息系統指明故障地點，對配電故障快速進行處理，對于非故障線路區段則利用主站系統快速進行恢復送電，縮小了停電區域，減少了停電時間。

結束語

提高配電自動化系統的應用水平，可以實現：優化配電網結構，提高供電可靠性;快速定位電力故障，大大縮短故障查找時間，提高供電質量和優質服務水平;大實時記錄配電網運行狀態，為配電生產運行提供決策支持。

參考文獻

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