孫彪

基于智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)研究

孫彪

（國網(wǎng)安徽省電力公司宿州供電分公司）

目前我國的市場經(jīng)濟改革逐漸深入，對于基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)逐漸得到重視，電能是當今社會中一種使用最為廣泛的能源，為了更好的滿足人們的生活需要、提高電能的使用效率，對于電網(wǎng)的建設(shè)也逐漸的發(fā)展和壯大。由于現(xiàn)階段我國在電力系統(tǒng)的的建設(shè)中仍然存在一些不足，對于電力發(fā)展造成了嚴重的阻礙，所以本文主要針對于智能電網(wǎng)的自動化建設(shè)進行研究，并對配電自動化系統(tǒng)做出分析，從而有利于我國電力事業(yè)的發(fā)展。

智能電網(wǎng)；配電自動化；建設(shè)

前言

配電自動化主要的目的就是為了提高電網(wǎng)的整體水平，擴大電網(wǎng)的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)電網(wǎng)的快速發(fā)展，滿足人們的生產(chǎn)、生活需求。2009年提出智能電網(wǎng)概念，至今已經(jīng)基本完成在“十二五”期間的200個市級單位以及42個縣級單位的配電自動化建設(shè)。配電自動化建設(shè)不僅可以使得電力價格降低，為人們節(jié)省電能的花銷，還可以減少電力企業(yè)的投入成本，提高電網(wǎng)的工作運輸效率，從而促進我國電力事業(yè)的發(fā)展。

1 配電自動化發(fā)展現(xiàn)狀

智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)的發(fā)展現(xiàn)狀主要從以下兩點進行闡述：

（1）根據(jù)配電量和配電規(guī)模兩個方面上看，可以大體的將在智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)分為大、中、小三個類型[1]。實現(xiàn)智能電網(wǎng)的配電自動化簡單的說主要是指對智能電網(wǎng)在正常的運行過程中所涉及到的儀器設(shè)備實現(xiàn)功能自動化，并且在整個配電系統(tǒng)中的工作、監(jiān)控、運行、管理、預(yù)警、數(shù)據(jù)記錄等方面都實現(xiàn)自動化。由于智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)具有延展性和長效性，所以在建設(shè)的初期可以根據(jù)試點的實際配電情況建立中小型的配電自動化系統(tǒng)，如果隨著當?shù)亟?jīng)濟和建設(shè)的發(fā)展，需要更高要求的配電自動化時，就可以在原有中小型系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上進行擴展建設(shè)，從而滿足當?shù)匕l(fā)展的需求。這樣的建設(shè)不僅可以節(jié)約前期的投入成本，還可以有效的避免“大牛拉小車”所造成的電能浪費。

（2）由于我國的幅員遼闊，人口眾多，所以輸電線路的建設(shè)和維護是一項難題，由于輸電線路非常容易受到外界的干擾從而導(dǎo)致輸電線路發(fā)生故障，并且目前的輸電線路的技術(shù)以及材料問題還在研究發(fā)展中。這也就導(dǎo)致目前我國對于電力的建設(shè)和發(fā)展的工作重心仍然偏向?qū)旊娋€路的建設(shè)和發(fā)展上，對智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)還比較薄弱，所以這也就引起目前的智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)中存在一些問題，而且目前的建設(shè)還不能很好地滿足智能電網(wǎng)的要求，存在結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、缺少專業(yè)技術(shù)人才、分布式電源的應(yīng)用不均等情況，嚴重的制約了智能電網(wǎng)的發(fā)展。

2 配電自動化建設(shè)

2.1 配電自動化建設(shè)結(jié)構(gòu)

由于智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)的系統(tǒng)包含大、中、小三種類型，所以在選擇具體建設(shè)哪種類型的系統(tǒng)時需要根據(jù)配電的實際情況進行選擇。為了保證系統(tǒng)在建設(shè)結(jié)束后可以正常的投入使用，并且不會造成過多的資源浪費，就需要在建設(shè)的過程中嚴格的按照建設(shè)的規(guī)定和指標進行構(gòu)建，充分的發(fā)揮出配電系統(tǒng)的合理性和科學(xué)性。由于智能電網(wǎng)的配電自動化系統(tǒng)具有一定的靈活性，所以在建設(shè)的過程中可以先選擇構(gòu)建一個中型的系統(tǒng)，然后根據(jù)系統(tǒng)的具體要求對其他部分進行建設(shè)，例如配電總站、配電子站以及配電終端等。同時如果在發(fā)展的過程中電力企業(yè)想擴大配電自動化系統(tǒng)，可以選擇在配電總站的基礎(chǔ)之上在建立一些配電站，并且按照智能電網(wǎng)的實際需求進行分層處理，從而達到全面的操控。

2.2 配電自動化建設(shè)標準

配電自動化建設(shè)標準主要是基于電網(wǎng)的相關(guān)標準，在制定的過程中其標準主要通過利用了8個專業(yè)以及26個領(lǐng)域方面的知識和技術(shù)，在進行制定的過程中要將這些知識與技術(shù)進行統(tǒng)合，其中比較關(guān)鍵的專業(yè)主要有智能配電以及智能變電，涉及的核心技術(shù)是自動化技術(shù)[2]。在進行標準的建設(shè)過程中還要考慮到旁系標準的建設(shè)，例如配電智能化系統(tǒng)在建設(shè)過程中的前、中、后三個階段的建設(shè)管理以及維護方面。

3 案例分析

我國在福建廈門進行的配電自動化試點建設(shè)中，應(yīng)用主要是“一遙”和“二遙”配電自動化終端，在智能電網(wǎng)正常工作中所涉及的遙信以及遙測功能主要是二遙電纜故障指示器工作的內(nèi)容，一遙架空故障指示器的功能主要在于可以進行數(shù)據(jù)遠距離傳播。在進行配電通信網(wǎng)的建設(shè)過程中所采用的技術(shù)為太無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，簡稱為EPON技術(shù)，其主要的功能就是可以保障在某一條鏈路中出現(xiàn)的事故時不會影響到其他鏈路的正常工作，具有安全可靠性。

福建廈門的智能電網(wǎng)的配電自動化的建設(shè)參數(shù)為：變電站220kV的6座，110kV的22座，在變電站控制下的配電站一共具有602座，投入使用的配電室具有200座，試點區(qū)域范圍內(nèi)的開閉所共計275座，環(huán)網(wǎng)柜共計為822座，箱式變電站一共是258座，在整個配電自動化建設(shè)過程中設(shè)計的10kV饋線一共是536條，通過一系列的設(shè)計施工后，完全的實現(xiàn)了福建廈門地區(qū)的智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)，形成了一個功能豐富、安全可靠的配電自動化系統(tǒng)[3]。

4 智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)

4.1 配電自動化系統(tǒng)的建設(shè)階段

針對于配電系統(tǒng)自動化建設(shè)的階段主要從以下兩個方面進行說明：①在配電的過程中對雙電源環(huán)網(wǎng)模式的構(gòu)建，需要通過對相近的兩條線路相連接并且在這兩條線路上都各自有一個供電電源，從而形成雙電源環(huán)網(wǎng)模式。通過采用雙電源環(huán)網(wǎng)模式可以實現(xiàn)智能電網(wǎng)的聯(lián)合配電，提高智能電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及智能電網(wǎng)的工作效率。②對智能電網(wǎng)的配電自動化系統(tǒng)中開關(guān)的建設(shè)，可以利用先進的科技和網(wǎng)絡(luò)遠程控制實現(xiàn)對開關(guān)的智能化管理，從而一旦發(fā)生故障或者問題，可以及時對發(fā)生故障的部分進行開關(guān)切斷，保障整個配電系統(tǒng)的安全[4]。

4.2 配電自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化

對于配電自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化先要保證整個建設(shè)過程嚴格按照配電自動化系統(tǒng)的構(gòu)建步驟進行，可以先構(gòu)建遠程數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)然后在通過計算機信息技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程傳輸與接收。此外，還要在整個配電線路中安置電壓監(jiān)控裝置，從而對配電線路在正常工作中時的電壓盡心監(jiān)測，有利于發(fā)現(xiàn)配電線路中不合理或者不符合標準的饋線，及時的采取處理措施。為了進一步實現(xiàn)降低配電線路中對電能的損耗，可以通過在配電線路中使用對高壓、低壓無功自動填補設(shè)備提高配電線路的工作效率以及輸送電能的質(zhì)量等。

4.3 配電自動化系統(tǒng)的完善階段

目前信息科技不斷地發(fā)展與普及，為了滿足人們的需求，保持長期的穩(wěn)健發(fā)展，在智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)當中也應(yīng)該充分的發(fā)揮出信息科技的作用，可以從對于配電的監(jiān)控以及變電的監(jiān)控等方面采用先進的科技進行提高，從而實現(xiàn)全方位、多維度的配電自動化建設(shè)[5]。對于這些子系統(tǒng)的信息化處理還有利于電力企業(yè)對于生產(chǎn)以及輸送電力的監(jiān)控更加便捷，也可以極大地減少電力企業(yè)的人工成本，同時也是一種對智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)的優(yōu)化措施。

5 結(jié)論

為了更好的建設(shè)我國電網(wǎng)事業(yè)，并且促進電力企業(yè)以及市場經(jīng)濟的發(fā)展，滿足人們隨著物質(zhì)生活逐漸提高的需求，跟上時代的步伐，逐漸的完善我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，都需要我國進行智能電網(wǎng)的配點自動化建設(shè)。為了高效的進行配電自動化建設(shè)，需要在建設(shè)的過程中充分的考慮到建設(shè)網(wǎng)點的供電能力、電力需求以及相關(guān)的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性等，從而實現(xiàn)全面地提高智能電網(wǎng)的性能。從而促進我國的經(jīng)濟建設(shè)和發(fā)展。

[1]趙江河，陳 新，林 濤，王鵬.基于智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)[J].電力系統(tǒng)自動化，2012，18：33～36.

[2]常承鑫，杜紅衛(wèi).智能電網(wǎng)下配電自動化建設(shè)思路探討[A].2013年中國電機工程學(xué)會年會論文集[C].中國電機工程學(xué)會，2013：5.

[3]孫 璞.基于智能電網(wǎng)的配電自動化探討[J].通訊世界，2014，23：217～218.

[4]閆雪松.基于智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)[J].黑龍江科技信息，2015，36：164.

[5]張厚志.基于智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，20：210.

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2016-10-21