徐志農(nóng)

摘 要：隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們的生活水平也得到了很大程度的提升，其對于電力系統(tǒng)的要求也就變得越來越高。但是在城市配網(wǎng)系統(tǒng)運行的過程中，經(jīng)常會存在著電力系統(tǒng)容量過大、運行設備老化等諸多問題，并嚴重制約了城市配電網(wǎng)的使用性能。該文就城市配網(wǎng)自動化及其配網(wǎng)規(guī)劃的應用進行了深入的研究與探討。

關鍵詞：配網(wǎng)自動化 配網(wǎng)規(guī)劃 應用研究 概述

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）03（b）-0038-02

配網(wǎng)自動化指的是相關電力企業(yè)運用自身的自動化控制系統(tǒng)以及相關的計算機技術，來對電力系統(tǒng)進行有效的實時監(jiān)控，其目的在于進一步提升我國供電企業(yè)的供電質量與配電效率。在城市配電網(wǎng)系統(tǒng)中合理運用配網(wǎng)自動化，能夠有效降低一些電力事故的出現(xiàn)，并且能夠為該供電企業(yè)節(jié)省大量的人力，從而進一步提升該供電企業(yè)的經(jīng)濟效益與社會效益。因此，為了充分滿足人們的電力需求，就需要電力企業(yè)進一步提高城市配網(wǎng)系統(tǒng)的自動化程度，并借此來降低供電成本以及提升該電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1 城市配網(wǎng)自動化概述

1.1 功能概述

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，以及城市化建設步伐的不斷加快，使得現(xiàn)有的城市配電功能已經(jīng)難以滿足人們的日常用電需求，并且需要一個更加先進的配電系統(tǒng)來替代傳統(tǒng)配電功能。因此，配網(wǎng)自動化就在城市電力系統(tǒng)中得到了很廣泛的應用，并且取得了良好的社會效益。城市配網(wǎng)自動化的目的在于實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化運作，并且能夠更加便利地進行相關的電力調度工作。

配網(wǎng)自動化指的是借助于網(wǎng)絡信息技術、自動控制技術以及無線電通信技術為一體的高新技術，并能夠有效實現(xiàn)對于電力系統(tǒng)的實時監(jiān)控，這樣就可以確保整個電力系統(tǒng)的正常運行，并在使得其操作更加方便快捷的情況下，進一步提升了城市電力系統(tǒng)運行過程中的安全性與可靠性，從而促進該電力系統(tǒng)發(fā)揮出更大的經(jīng)濟效益。

在電壓管理系統(tǒng)中實現(xiàn)配網(wǎng)自動化，可以使其擁有自動控制無功補償電容器的功能。此外配網(wǎng)自動化能夠對城市配網(wǎng)的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控，對其運行數(shù)據(jù)以及信息進行實時的采集，并能夠對這些采集到的信息進行實時的分析，這樣就能夠在故障發(fā)生的第一時間就及時發(fā)現(xiàn)并報警，并對故障進行隔離與處理。從而確保城市配網(wǎng)系統(tǒng)的運行安全性。配網(wǎng)自動化還能夠應用在電能計費系統(tǒng)之中，來進行用電賬單的自動生成，這樣不僅能夠有效解決大量的人力，同時能夠確保抄表的準確程度。

1.2 特點分析

城市的配網(wǎng)自動化能夠使得整個電力系統(tǒng)自動化運行，這樣就能夠進一步提升電力系統(tǒng)的供電質量以及運行效率。在應用配網(wǎng)自動化的過程中需要涉及到多個方面的知識，不僅能夠實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的在線監(jiān)控、智能監(jiān)控，運用實時的配電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)來優(yōu)化網(wǎng)絡結構，還能夠為相關的電力企業(yè)節(jié)約大量的人力資源與物力資源，從而提升該電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。配電自動化還能夠對城市電力系統(tǒng)中所存在故障及時發(fā)現(xiàn)并進行定位，這樣就可以有效縮短其出現(xiàn)故障的時間，并確保了該城市配網(wǎng)系統(tǒng)的運行可靠性。

2 城市配網(wǎng)自動化現(xiàn)狀研究

城市配網(wǎng)自動化的目的在于提供電力系統(tǒng)的供電質量以及運行可靠性，并且能夠提升配電管理的效率，其具體的應用現(xiàn)狀如以下幾點。

2.1 配電網(wǎng)絡與設施

我國目前城市中的配電網(wǎng)絡使用情況比較良好，其配電網(wǎng)線主要以架空、地埋電纜等混合的線路結構，這樣雖然能夠為配電自動化打下一個堅實的基礎，但是配電線路情況的復雜以及層次不清晰等原因，也會直接導致相關的線路無法充分滿足負荷增長等各類要求，并且一些配網(wǎng)負荷的傳輸能力也嚴重不足。因此，近年來一些供電企業(yè)開始對相關的網(wǎng)架結構進行不斷優(yōu)化與調整。配電自動化與一次設備開關之間存在著非常密切的聯(lián)系，其配電終端對于數(shù)據(jù)進行實時的采集與控制時所運用的一次設備開關接口應當是對應的，因此，相關電力企業(yè)在進行設施改造的過程中，會事先預留相應的自動化接口，這樣才能夠為后期配網(wǎng)的自動化實現(xiàn)奠定一個良好基礎。

2.2 配電信息系統(tǒng)的構建

現(xiàn)階段的配電信息體系是將配電信息管理系統(tǒng)、配電網(wǎng)規(guī)劃技術以及電力的生產(chǎn)運作技術有機融合在一起，從而使得配電管理計算機系統(tǒng)能夠得以正常工作。在這一過程中，GIS系統(tǒng)在配網(wǎng)系統(tǒng)的運作與管理過程中發(fā)揮著非常重要作用，但也存在著一定程度的不足。現(xiàn)階段我國的電力系統(tǒng)在發(fā)展過程中，其GIS系統(tǒng)通常采用外包的形式來進行安裝，但是一些系統(tǒng)開發(fā)人員對于電力企業(yè)自身的管理理念與經(jīng)營理念缺乏一個深刻的認知，這就導致了該系統(tǒng)并不具備一個良好的使用性能，并且難以有效實現(xiàn)一體化數(shù)據(jù)圖模的處理，這樣也就會進一步增加配網(wǎng)系統(tǒng)運行過程中的工作量。

2.3 配網(wǎng)自動化結構

我國現(xiàn)有的配網(wǎng)自動化結構主要分為四種模式：（1）主站、子站、終端三層結構；（2）主站、終端兩層結構；（3）子站、終端兩層結構；（4）自動化開關相互配合結構的自動化模式這四種模式。這四種模式擁有者各有利弊，因此，電力企業(yè)在選擇配網(wǎng)自動化模式的選擇過程中，應當結合當?shù)氐膶嶋H情況來進行合理的選擇。在這四種模式之中，進行主站的構建是最為主要的一項工作，并會直接決定改造配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的運行效果。這也就要求相關電力人員對于配電自動化系統(tǒng)進行不斷調整，并確保主站體系中的信息能夠和現(xiàn)場信息保持一致，并需要在配電網(wǎng)現(xiàn)場信息發(fā)生改變的第一時間內，就對該主站系統(tǒng)進行及時的更新操作，這樣才能夠確保整個配電系統(tǒng)運行的可靠性，并進一步提升該配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的應用價值。

2.4 通信模式

一個行之有效的通信方式也是配網(wǎng)自動化系統(tǒng)能夠正常運行的基本保障，其通信系統(tǒng)的作用在于將配網(wǎng)主站系統(tǒng)中的相關控制指令準確傳輸?shù)脚潆娊K端之中，并需要將該終端的實際運行狀態(tài)傳送到控制中心。我國現(xiàn)階段的配網(wǎng)自動系統(tǒng)存在工作環(huán)境差、數(shù)據(jù)量大以及系統(tǒng)復雜等諸多特點，這也就要求電力企業(yè)在進行通信模式的選擇時，需要根據(jù)當?shù)氐牡刭|條件以及氣候環(huán)境等多方面因素，來選擇一個合理的配電網(wǎng)通信模式，這樣才能夠進一步確保該配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的通信安全性和可靠性，并進一步確保該系統(tǒng)的正常運行。

3 城市的配電網(wǎng)規(guī)劃

在進行城市配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)規(guī)劃的過程中，為了能夠充分滿足配網(wǎng)系統(tǒng)的飛速發(fā)展需求，以及城市中配電網(wǎng)的自動化構建需求，就需要對該城市中的配網(wǎng)網(wǎng)架結構以及終端設施的數(shù)據(jù)共享狀態(tài)等因素進行綜合性的考慮，此外，還應當在城市配電網(wǎng)規(guī)劃過程之中做好通訊方式、配電網(wǎng)自動化體系維護管理以及供電電源模式等因素的考慮評價工作，并需要有效解決安裝構成之中出現(xiàn)的設施過載、卡脖子以及供電能力不足諸多問題。除了這些因素之外，還應當在配電網(wǎng)具體規(guī)劃過程中考慮到下述幾個問題。

3.1 配電網(wǎng)的延展性原則

城市配電網(wǎng)在規(guī)劃過程中，必須充分重視當?shù)叵嚓P的配網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，需要在此技術上來一次性構建完成相應的配網(wǎng)主站體系，并在此基礎上來構建相應的子站以及終端體系。運用延展性沿著能夠有效減少配網(wǎng)系統(tǒng)之后的改造量，并大量減少其重復性的投資，這樣就能夠在配網(wǎng)發(fā)展過程之中逐漸地實現(xiàn)該分區(qū)配網(wǎng)自動化的發(fā)展，并進一步促進城市配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的發(fā)展。

3.2 確保主干網(wǎng)線的正常運行

在規(guī)劃過程中應當充分注重主干網(wǎng)線的正常運作，并且需要將單環(huán)網(wǎng)饋線控制在250 A之下，而多環(huán)網(wǎng)的饋線則應當控制在300 A以下，而兩供一備饋線其電流也應當控制在400 A以下。在負荷電流超出的情況下，還需要借助于增加線路的方式來進行負荷的合理分割。（如圖1）

3.3 重視變電站之間的聯(lián)絡饋線

配電網(wǎng)規(guī)劃過程中還應當重視變電站中所用10 kV饋線數(shù)量在4條以上，而且其相關負荷還應當控制在安全截流量的一半以下，這樣就可以充分滿足變電站中的負荷轉移需求。而變電站之間聯(lián)絡饋線的建設應當與電纜管道在同一時期中完成，而相關的電氣建設則可以采用分期完成的方式來進行。（如圖2）

4 結語

綜上所述，隨著我國城市化進程的不斷加快，使得人們的生活水平得到了進一步提升，其所需的用電量也處于不斷增長的狀態(tài)。因此，為了充分滿足我國經(jīng)濟發(fā)展的具體需求，就使得配網(wǎng)自動化發(fā)展成為了電力系統(tǒng)發(fā)展的一個必然選擇。但是在配網(wǎng)規(guī)劃過程中依舊存在著一些問題，并且嚴重影響到了城市配網(wǎng)的運行質量。該文就配網(wǎng)自動化進行了簡要概述，并對我國現(xiàn)階段城市配網(wǎng)自動化的發(fā)展現(xiàn)狀進行了詳細的分析，在此基礎上提出了幾點對于配網(wǎng)自動化規(guī)劃的建議，希望能夠為配網(wǎng)系統(tǒng)質量的提升以及電力企業(yè)的進一步發(fā)展提供一些理論上的幫助。

參考文獻

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