配網自動化建設與配電運行管理

黃海波

摘要：隨著電力公司的發展，配電網的建設正逐漸走向自動化。因此，探索配電網絡自動化和配電運營管理的發展是很重要的。本文首先介紹了配網自動化建設的重要性，并詳細討論了有助于提供解決配網運行和配網自動化建設問題的方法，以提升配網自動化建設的水平。

關鍵詞：配網自動化;配電運行;配電管理

引言：隨著社會的發展和進步，人們的物質生活水平明顯得到改善，配電系統的運行對人們的日常生活影響越來越大。配網系統直接關系到電力用戶，由于它是電力系統的末端，其運行質量直接影響到供電的可靠性和穩定性，因此，電力企業開展配網自動化和配電管理的建設工作非常重要。

一、功能要求的描述

鑒于網絡規劃固有的不確定性，專家經驗和人為干預是不可避免的，該系統允許對系統規劃數據和解決方案進行人工修正和編輯。對于網絡規劃功能，在這項工作中開發了幾個功能模塊，它們獨立于GIS系統，彼此之間相對獨立。這樣的獨立設計有三個優點：一是靈敏性，用戶可以根據需要調用規劃功能的模塊，從而節省計算機空間;二是容易維護，如果某個模塊出現問題，不會影響其他模塊的正常運行，不會影響GIS系統;三是可以擴展，用戶可以根據實際需要增加規劃功能。

（一）系統開發模式和整體設計

（1） 系統設計模型的選擇

自20世紀90年代以來，使用面向對象的技術已經成為計算機應用中最常見的軟件開發方法。它被廣泛使用，因為它擺脫了基于過程的語言的許多細節，主要集中在解決實際問題和開發用戶友好的界面。由于規劃系統的所有功能在開發前不可能完全預見，所以大量的迭代修改是不可避免的。對基于GIS的規劃的功能要求進行了簡單而快速的分析，并利用上述開發工具設計和實施了一個原型系統。該設計盡可能地開放，即用戶可以根據自身的需求維護和擴展原型系統的功能，而不干擾原有的功能和GIS數據。

（2） 系統的目標和總體結構

該系統的開發旨在為城市電網開發一個涵蓋廣泛能源數據和復雜結構的地理信息系統，并將地理信息系統強大的信息處理功能與電網的規劃工作相融合，為規劃工作提供一個更科學、更便捷的工具。GIS為規劃者提供了足夠準確的電氣裝置和網絡拓撲信息，以減少手工作業，提高工作效率和科學規劃。

二、配網自動化建設的重要性。

（一）配電自動化的建設是保證電網系統穩定、安全、可靠運行的必要支撐，將對配電網能源供應能力產生重大影響，同時有利于控制配電網系統的運行成本。特別是對能源公司本身來說，配電自動化可以保證能源供應系統的穩定性和可靠性，對配電網的運行狀態進行實時監控，以便盡早發現和預防配電干擾，減少區域停電的頻率;

（二）可以有針對性地提高配電網系統的經濟性能，在實現降低線損的同時，最大限度地延長電氣設備的使用壽命，優化網絡結構，合理分配無功功率，減少停電頻率。優化，適當分配無功功率，降低能源損耗，有助于實現電力企業的經濟效益;

（三）利用配網自動化系統與高水平的信息技術相結合，可以大大提高配網運行的效率，提高電力企業的現代化運行管理水平;

（四）利用配網自動化和自動化監控系統，可以為能源用戶提供更穩定、更優質的電力，更高效的電氣設備維護和信息需求服務。

三、配電網絡自動化、運行和管理方面的挑戰。

（一）理論與實踐之間的沖突

由于我國配電網自動化建設起步較晚，發展過程中重視引進國外先進技術和經驗，其結果是許多專家只學理論，不注重實際應用和理論聯系實際的能力，最終成為驕傲的科學家。此外，從客觀上看，中國的配網自動化建設在技術和資源方面離目標還很遠。雖然各地政府機構已經批準并支持電網自動化建設，但技術升級是一個漫長的過程，所以電網自動化建設短期內會出現理論與實踐不匹配的情況。

（二）建筑物網絡自動化方面缺乏創新

由于現階段我國電網自動化建設還存在一些技術上的不確定性，推廣過程中也主要以試點項目的形式進行。事實上，各電廠由于所處地區的特點、氣候、地理、負荷模式、線路類型等原因，都有其獨創的供電特色，但是在配網自動化建設和配電控制管理層面，卻沒有針對這些情況的創新，沒有辦法根據當地的具體情況進行建設和管理的創新，導致推廣工作無法開展。

三、解決與配電活動有關的問題和建立配電網絡自動化的措施。

（一）加強配電自動化系統設備的操作和維護：

配電網自動化是將電網運行和控制與自動化、通信和其他新技術相結合的工作。配電網絡本身的特點是節點多，參與人員多，線路結構不穩定，加上具有恢復功能的計算機和信息技術，使配電自動化系統設備的運行和維護更加復雜。電網自動化系統的運行依賴于眾多支持數據的終端設備，提供數據傳輸通道的有線和無線通信網絡，以及實現統計、數據匯總和分析等的數據庫升級。系統的日常運行需要定期或不定期的維護，包括。終端設備的運行和維護，通信光纖的運行和維護以及檢查和維修;計算機設備數據記錄器的最終維護，外包維護等;城市地區的建設和改造，相關設備的改造，數據輸入;頻繁的數據接收或中斷運行，主要是配網自動終端因停電等。計算機設備數據調度員的維護，外包維護等;城市地區的建設和改造，相關設備的改造，數據的錄入;頻繁的數據接收或運行中斷，主要是自動分配網絡終端因停電等。

（二）強化配網自動化規劃：

針對區域特點開展配網自動化建設，研究區域配網結構和負荷狀況，設計和科學規劃配網自動化建設，確保網絡結構的穩定和升級。選擇信譽好、質量高的配電自動化產品生產廠家，確保產品質量，為配電自動化建設奠定質量基礎。建立基礎數據庫，在充分的數據分析基礎上進行配電自動化建設規劃。通過對電網數據采集系統（SCADA）及GIS平臺的整合，構建了一個基于地理信息的配電網信息綜合分析與決策支持平臺。利用該平臺可以實現對配電網運行狀態以及設備故障情況的實時監控和管理。以某地區為例，采用地理信息系統技術、通信技術和網絡傳輸技術，搭建了一套完整的配網自動化體系框架。并將其應用到實際中去，取得較好成果，有效提高了供電可靠性和服務水平。

（三）改進配電自動化網絡的設計和建設：

配網自動化的設計和建設不僅關系到配網的實行和管理，也關聯到配網的供電實用性和安全性，因此從這個關鍵點出發，企業需要在建設過程中不斷提高設計和建設水平。在設計方面，應盡可能選擇具有優秀資質的設計團隊，在設計要求方面的先進技術應與配電自動化建設的可靠性有機結合。因此，在選擇過程中也應考慮到系統的實用性、技術成熟度和未來升級的兼容性，同時考慮到自動化系統的建設成本。這意味著能源公司應該建立一個專門的部門，專門負責配電自動化的設計和建設，此外，在設計和建設過程中，系統的綜合部分應該保持在最低限度。

結束語：

綜上所述，配網自動化和配網運行控制的研究對于提升能源供應性能具有重要作用。因此，有需要繼續改進和完善配網運行和配網自動化建設的問題解決方案，提升配網自動化建設和運行管理水平。

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