淺析配網自動化建設對供電可靠性的影響研究

國網新疆電力有限公司阿勒泰供電公司 張朝蓓 夏鵬杰

1 配電網自動化建設的基本內容

1.1 配電網自動化系統

在電網處于運行狀態的時候，配電網自動化系統可以采集信號，對信號進行傳輸，同時還要采用計算機判斷的方式以及遠程控制的方式，根據所獲得的數據信息對配電網運行的故障作出準確判斷，包括故障的范圍、隔離方式以及停電的范圍都能夠很快確定下來，從而故障維護的時間縮短了，系統運行更加可靠性，企業由于停電造成的損失減少，配電系統不僅運行效率提高了，而且電能營銷環境也得到改善。

1.2 配電網自動化對供電可靠性的作用

在傳統的電網運行故障定位過程中，如果由于故障問題導致停電，對于產生故障的原因就不能準確定位，就不得不采取停電檢修的措施，導致配電網不能正常運行，而且企業的經濟效益也會受到影響[1]。配電網自動化系統不僅具有遙測功能還具有遙信功能，對故障電流信號實時采集，將采集到信息向后臺的自動化主站傳輸。對于故障的判斷采用了邏輯判斷的方式，經過計算確定故障所在位置，提高維修人員的工作效率，配電網的運行中更加安全可靠，電能供應質量也有所提高。

在隔離故障以及對配電網的控制中，采用了遠程控制的方式，而且處于自動化運行狀態?！斑b控”自動化開關將故障單元隔離，可避免大范圍停電。配電網自動化可加快故障處理的速度，包括故障報告，對故障的準確定位以及隔離故障時間都會相應地縮短，對所獲得的實測數據信息整合，能夠及時定位網架結構中的薄弱環節，找到其中的原因，采取有效的措施解決，使得配電網處于持續穩定的運行狀態。

自動化系統運行的過程中，運行和維護的效率也大大提高，配電網運行的各種狀態都可遠程測量并據所獲信息遠程控制并解決問題。從變電站圍墻外延伸至用戶都可實時監測，系統管理方式也會根據實際需要不斷完善，管理效率提高，實現了配電網系統的全面管理。

在配網的規劃設計中將運行數據作為參考將配電網規劃制定出來。與傳統的方法相比較，采用遙測技術可以收集大量數據信息，而且從配網運行的實際出發對數據信息進行分析，發揮其指導作用，使得配電網規劃設計更加切實可行。

2 某地區配電網的運行現狀

配電網網架結構缺乏合理性。從配電網網架結構來看，有少量多回線路混聯的問題，接線比較復雜，進行自動化配置存在一定的難度，電能供應的可靠性受到影響。構網的方案存在問題，一些高壓站點不能滿足需求，沒有從當地的實際出發選擇合適的接線形式，使得配電網網架不能統籌規劃并實施。實施配電網的自動化建設，但是明顯技術水平不高，主站不能發揮應有的功能，對于故障不能及時處理，運行和維護的效率不高。配電網自動化運行中，所采用的是就地型故障指示器，沒有更好地發揮遙測、遙信的作用，使得自動化功能不能充分發揮出來。由于當地的地理環境復雜，配電網的網架結構缺乏合理性，因此災害能力比較差，抗干擾能力不足，電能供應的可靠性受到影響。

設備的故障發生率高。當設備產生故障的時候，對配電網的運行造成影響，甚至會導致停電。配網自動化建設中沒有采用較高的標準，線路缺乏抗災害能力，電力設備沒有及時更換，由于長時間運行，線路出現老化的現象，甚至已經脫皮，或者金具已經被銹蝕，必然會影響設備的正常運行。在不良環境中，諸如雷電交加、臺風襲擊或者洪水泛濫的環境中，線路很容易受損，電網的安全性就會受到影響[2]。

3 配網自動化建設提高供電的可靠性

3.1 對配電網的網絡結構予以優化

企業在配網自動化建設中，要提高配電網的運行質量，保證供電的安全可靠性，就要改造接線模式，還要根據配網的運行需要進行自動化改造，采用這種方式優化網架結構[3]。如某地區在對配網改造中對接線方式進行了改造，采用“兩供一備”的方式，符合單一故障安全準則，使得各項設備在使用中充分利用起來，線路負載率超過了60%，用戶供電需求得到滿足。

3.2 配套通信光纖建設

在配網自動化建設中還要配套通信光纖建設。將配電自動化系統按照兩層體系結構構建，發揮光纖的通信作用，即主站層與終端設備層之間數據信息傳輸過程中光纖發揮重要作用，也可使用無線公網來完成數據傳輸工作。對通信系統合理運用，除信息傳輸外還可采集信息，對數據信息分層應用。這種管理模式促使配電自動化主站系統安全可靠運行同時，還能予以技術維護而不需設置單獨的自動化系統并獨立維護[4]。

在構建10千伏電纜線路過程中配套通信光纖建設，與當前的電力通信網連接起來。光纖要使用PE保護管套上，與電纜線路同步敷設好。光纖通信具有較高的可靠性，不僅網絡數據信息傳輸的可靠性提高了，而且多芯光纖之間不會干擾。如果單根光纖產生問題，其他單元的數據信息傳輸不會受到影響。光纖的信息通信容量非常大，能夠滿足海量信息傳輸的需求。

3.3 采用技術先進的設備

在配網自動化建設中對設備要及時更新，陳舊設備或技術已經落后的設備要及時淘汰。傳統配電網設備多為戶外開閉所，如果線路運行過程中產生故障或設備因故障問題停止運行時，需專業人工現場操作，切斷電源或者恢復用電，配電網運行的安全可靠性降低[5]。

某變電站10千伏電纜線路工程中建設了三遙自動化工程戶外開閉所，不需人工現場操作，采用遙感技術就可對設備以及線路運行狀態進行監控，實施遠程傳輸、遠程控制，配電設備的數據傳輸是通過電動操作機構來完成，實現配電終端單元與配電自動化主站之間的傳輸。對故障所在位置的確定以及隔離故障的問題都可通過遙控方式解決，可防止主干線路開關跳閘，避免擴大停電范圍。

3.4 配網自動化運維要進一步加強

配網接線模式有很多，配電設備有很多種類，各項性能參數也存在不同，都會對配電網的技術維護造成影響。配網自動化運行中，可對各項設備以及線路遠程監控，諸如配變、開關以及線路等被實時監控[6]。監控對象不僅數量多，種類也非常多，管理工作量大，而且程序復雜。戶外安裝的設備很容易受到環境影響，如二次設備在運行中很容易受到磁場的干擾，振動也會對設備的運行產生影響。要使配電網自動化系統的作用充分發揮出來，做好運行維護工作是非常重要的。

4 配網自動化建設可以獲得的效果

配網自動化建設可對故障快速定位，實現有效的故障隔離。一些線路通過遙控或自動重合的方式就可在短時間內對非故障區域的供電加以恢復，查找故障的時間縮短了，而且故障定位更加準確，工作效率更高，工作質量更好，電能供應更加可靠。

配電網運行的自動化運行的同時還可實現可視化，對于線路和設備的運行狀態實時在線監控，使得配電網的運行使用更加靈活，還減少了資金投入；配電網自動化運行中可遠程遙控開關，配網的生產運行效率提高了，工作人員的安全有所保障；電網自動化運行可實現信息共享，包括生產管理系統運行產生的信息、計量系統運行產生的信息等等都可以共享，使得配網生產管理更加規范而且及時，不僅生產管理水平提高了，為用戶提供的服務質量也有所提高。