錢　勇

（國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司鐵嶺縣供電分公司，遼寧鐵嶺 112000）

淺析配電網(wǎng)調(diào)控自動(dòng)化管控

錢勇

（國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司鐵嶺縣供電分公司，遼寧鐵嶺 112000）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，用電量不斷加大，配電網(wǎng)運(yùn)載負(fù)荷和配電壓力的大幅增加，電力系統(tǒng)面臨著巨大的壓力和挑戰(zhàn)。為了滿足日益增加的用電需求，配電網(wǎng)必須不斷進(jìn)行技術(shù)革新，利用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)，大力發(fā)展自動(dòng)化配電網(wǎng)管控系統(tǒng)，從而保證供電的穩(wěn)定性、安全性和持續(xù)性。本文對(duì)配電網(wǎng)自動(dòng)化管控系統(tǒng)的主要內(nèi)容和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，研究和探討配電網(wǎng)調(diào)控自動(dòng)化管控系統(tǒng)的層次功能和發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

配電網(wǎng) 自動(dòng)化系統(tǒng) 管控

隨著社會(huì)生產(chǎn)和生活對(duì)用電需求量的大幅度增加，電網(wǎng)系統(tǒng)的供電壓力和運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷不斷加大，面對(duì)日益提高的供電要求，電力系統(tǒng)在配電網(wǎng)的形態(tài)、結(jié)構(gòu)以及管控方面加大投入力度，利用先進(jìn)的技術(shù)，逐步向自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和電網(wǎng)系統(tǒng)的不斷完善，電網(wǎng)管控的自動(dòng)化水平不斷提高，配電網(wǎng)調(diào)控自動(dòng)化系統(tǒng)的建立和不斷升級(jí)完善，為配電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障，有效的推動(dòng)了我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展。

1　配電網(wǎng)調(diào)控自動(dòng)化管控系統(tǒng)的主要內(nèi)容

配電網(wǎng)自動(dòng)化管控系統(tǒng)的建立，是我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)跨越式的進(jìn)步，自動(dòng)化管控系統(tǒng)的不斷成熟為配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障，更對(duì)電網(wǎng)企業(yè)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益的活動(dòng)具有重要的作用。配電網(wǎng)自動(dòng)化管控系統(tǒng)主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn):

（1）電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控。配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)承擔(dān)著對(duì)電網(wǎng)整體運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視和控制的重要任務(wù)，包括對(duì)電網(wǎng)功率、電壓、電流、點(diǎn)亮、開關(guān)和刀閘狀態(tài)、環(huán)境條件、資源條件及設(shè)備狀態(tài)等的監(jiān)視以及對(duì)電網(wǎng)整體運(yùn)行質(zhì)量、安全性和穩(wěn)定性進(jìn)行控制的任務(wù)。對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性的控制主要通過機(jī)電保護(hù)以及線路中的安全自動(dòng)裝置來(lái)完成。利用繼電保護(hù)裝置對(duì)電子元器件以及線路的故障進(jìn)行發(fā)現(xiàn)和消除。安全自動(dòng)裝置則對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行過程中的異常情況和系統(tǒng)問題進(jìn)行消除。運(yùn)行質(zhì)量的控制主要是通過自動(dòng)發(fā)電控制系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)頻率進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，通過自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)對(duì)配電網(wǎng)的電壓進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，使其保持在安全合適的范圍之內(nèi)。

（2）配電網(wǎng)的分析與調(diào)度。配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的電網(wǎng)分析功能主要對(duì)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、運(yùn)行狀態(tài)和靜態(tài)安全進(jìn)行準(zhǔn)確有效的分析和評(píng)估，保證電網(wǎng)系統(tǒng)資源的優(yōu)化配置和運(yùn)行。配電網(wǎng)系統(tǒng)的調(diào)度員的工作職責(zé)在于按照調(diào)度計(jì)劃的要求對(duì)緊急發(fā)生的配電網(wǎng)故障和事故進(jìn)行處理和解決。配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠使調(diào)度員不受空間的限制，對(duì)各個(gè)線路的運(yùn)行情況實(shí)時(shí)掌握，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集，有效提高工作效率。

（3）電力交易和決策分析。配電網(wǎng)覆蓋范圍廣泛，在廠網(wǎng)各自獨(dú)立分離的情況下，電電力市場(chǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)為電路交易提供了有效的技術(shù)支持。電網(wǎng)企業(yè)為了有效的提高配電網(wǎng)的運(yùn)行能力，滿足來(lái)自多方面的用電需求，提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，就需要對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)、技術(shù)應(yīng)用以及效益指標(biāo)的完成情況進(jìn)行了解和分析，從而根據(jù)企業(yè)經(jīng)營(yíng)需求和業(yè)務(wù)發(fā)展需要制定科學(xué)準(zhǔn)確的運(yùn)營(yíng)決策，而配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)企業(yè)的信息采集和分析提供了有力的支持。

2　配電網(wǎng)自動(dòng)化管控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)由多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)組成，應(yīng)用系統(tǒng)之間各自獨(dú)立，相互間又有這密切的聯(lián)系。電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)下的多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)各自承擔(dān)著自己的應(yīng)用功能，但是數(shù)據(jù)資源上又相互交流和共享。在配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，包含著多種先進(jìn)技術(shù)的支撐，在保證了自動(dòng)化系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)的同時(shí)又帶來(lái)了安全防護(hù)方面的困擾。配電網(wǎng)自動(dòng)化管控系統(tǒng)在運(yùn)行過程中不僅要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的交流和共享，同時(shí)還要對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的問題進(jìn)行有效的防范。

對(duì)于配電網(wǎng)調(diào)控自動(dòng)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全，國(guó)家加大的研究力度，提出了安全防護(hù)方案。在目前技術(shù)水平和配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的具體實(shí)踐的基礎(chǔ)上，將配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)按照安全級(jí)別劃分為實(shí)施控制區(qū)、非控制生產(chǎn)區(qū)、生產(chǎn)管理區(qū)和管理信息區(qū)四個(gè)安全區(qū)。其中以實(shí)施控制區(qū)為重點(diǎn)安全防護(hù)的核心區(qū)。在數(shù)據(jù)資源的交流和共享方面，提出建立1區(qū)平臺(tái)和2區(qū)平臺(tái)的共享方案。1區(qū)平臺(tái)主要承擔(dān)著數(shù)據(jù)獲取和實(shí)施傳送的任務(wù)。2區(qū)平臺(tái)主要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取和分析，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。

3　配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的功能層次

3.1廠站層

廠站層承擔(dān)著采集配電網(wǎng)整體管控所需要各方面數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)視以及控制的任務(wù)。隨著技術(shù)的更新和發(fā)展，廠站層的系統(tǒng)模式也在不斷的升級(jí)，目前在新廠站中多采用為面向間隔、面向?qū)ο蟮姆謱臃植际浇Y(jié)構(gòu)模式。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包含三個(gè)層次:第一層為變電站層，具有對(duì)當(dāng)?shù)貙?shí)施監(jiān)控和進(jìn)行遠(yuǎn)程信息管理和通信的功能；第二層為網(wǎng)絡(luò)層，主要承擔(dān)著信息交換和傳遞的功能，以實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化和共享；第三層為間隔層，主要功能是繼電保護(hù)和對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。

3.2傳輸層

傳輸層主要包括三個(gè)方面:第一，通信介質(zhì)，主要包括電力線載波、電話專線、光纖等，不同的通信介質(zhì)具有不同的通信速率，同時(shí)在可靠性方面也存在差異。第二，通信方式，受傳統(tǒng)設(shè)備的限制，通信方式仍然以串口方式為主，隨著數(shù)據(jù)專用網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，通信方式也逐漸向數(shù)據(jù)通信方式過渡。第三，通信規(guī)約，在串口通信方式的基礎(chǔ)上，通信規(guī)約呈多樣化，這也為運(yùn)動(dòng)通信管理帶來(lái)了困難。隨著IEC618507規(guī)約的推廣使用，其將發(fā)展成為一個(gè)通用的規(guī)約。

3.3控制中心層

控制中心層的功能在于對(duì)本地電網(wǎng)的進(jìn)行監(jiān)視、控制、調(diào)度、分析決策與信息發(fā)布。所有的應(yīng)用系統(tǒng)都與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)相關(guān)。系統(tǒng)和調(diào)度DMIS系統(tǒng)等。目前只有SCADA/AGC/ EMS相對(duì)比較成熟，其他應(yīng)用系統(tǒng)雖已得到一定程度的應(yīng)用，但無(wú)論從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)功能、實(shí)現(xiàn)技術(shù)等方面都有待進(jìn)一步的改進(jìn)與規(guī)范。

4　結(jié)語(yǔ)

配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的建立是現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展形勢(shì)下電力系統(tǒng)發(fā)展的必然結(jié)果，也是電路系統(tǒng)發(fā)展的跨越式的進(jìn)步。配電網(wǎng)調(diào)控自動(dòng)化管控是建立在多方面先進(jìn)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)之上的，因此在未來(lái)的發(fā)展中，我們要緊跟時(shí)代發(fā)展步伐，加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的研究和學(xué)習(xí)，不斷提高配電網(wǎng)自動(dòng)化管控的水平，促進(jìn)電網(wǎng)事業(yè)的穩(wěn)定、健康發(fā)展。

［1］王為國(guó)等.調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)信息共享模式的研究［J］.湖北電力，2014（6）.

［2］唐濤.電力系統(tǒng)廠站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的回顧與展望［J］.電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2013（4）.

［3］胡睿.電網(wǎng)調(diào)度管理和自動(dòng)化系統(tǒng)的安全防護(hù)［J］.科技資訊，2013（3）.