陳云飛

摘 要：城市配電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中占有重要的比重，目前隨著電力市場(chǎng)的建設(shè)，配電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)越來(lái)越突顯，形成配電網(wǎng)的供不應(yīng)求，即配電網(wǎng)的發(fā)展?jié)M足不了電力供應(yīng)，并且出現(xiàn)與電網(wǎng)建設(shè)不協(xié)調(diào)的局面。本文分析配網(wǎng)自動(dòng)化的綜合效益效益。

關(guān)鍵詞：城市配網(wǎng)；自動(dòng)化可靠性評(píng)估；成本效益

前言：隨著用電量的不斷增長(zhǎng)以及對(duì)供電可靠性的嚴(yán)格要求，導(dǎo)致出現(xiàn)了很多類型的配電系統(tǒng)設(shè)備，缺少了系統(tǒng)的統(tǒng)一性，增加了配網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)和管理難度，出現(xiàn)問題的時(shí)候需要工作人員到故障站點(diǎn)進(jìn)行維修操作，給用戶帶來(lái)了生活的不便，同時(shí)耗損了大量的時(shí)間。建立高水平的配電網(wǎng)和實(shí)用的配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)提高電力企業(yè)效益，開拓電力市場(chǎng)，具有重要的指導(dǎo)意義。

1.配電網(wǎng)自動(dòng)化現(xiàn)狀

隨著用電負(fù)荷的快速增長(zhǎng)以及供電可靠性要求的不斷提高，各類配電系統(tǒng)設(shè)備的數(shù)量越來(lái)越多，系統(tǒng)日益復(fù)雜，增加了配電網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)概率以及管理難度。國(guó)內(nèi)配電自動(dòng)化起步于20世紀(jì)90年代，較國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家滯后20年。由于資金和計(jì)算機(jī)技術(shù)等條件的限制，同時(shí)這也是一個(gè)相對(duì)嶄新的課題，需要一個(gè)認(rèn)識(shí)過(guò)程，因此一直發(fā)展比較緩慢。近年來(lái)特別是全國(guó)大規(guī)模進(jìn)行城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造以來(lái)，配電自動(dòng)化方面的工作取得了比較大的進(jìn)展，眾多科研開發(fā)企業(yè)和制造商開發(fā)研制了配電系統(tǒng)自動(dòng)化集成技術(shù)、應(yīng)用軟件和一二次設(shè)備，許多地方供電企業(yè)進(jìn)行了不同層次不同規(guī)模上的試點(diǎn)，這些都為供電企業(yè)的供電可靠率、供電質(zhì)量、設(shè)備安全、勞動(dòng)生產(chǎn)率、現(xiàn)代管理水平的提高發(fā)揮了一定的作用，為我國(guó)配電系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展積累了經(jīng)驗(yàn)、創(chuàng)造了條件。在2009年之前，全國(guó)各地都進(jìn)行過(guò)一輪配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)高潮，但都僅限于試點(diǎn)工程，并沒有大規(guī)模鋪開，效果不明顯；特別是，當(dāng)時(shí)投運(yùn)的許多設(shè)備因?yàn)闆]有得到后續(xù)的持續(xù)維護(hù)，很多設(shè)備甚至處于退運(yùn)狀態(tài)，造成資源的浪費(fèi)。2009年，美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬首次提出建設(shè)智能電網(wǎng)的宏大計(jì)劃；與此同時(shí)，國(guó)家電網(wǎng)公司也在同年高調(diào)宣布要建設(shè)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”、并提出了三個(gè)階段的發(fā)展計(jì)劃。

2.配電網(wǎng)自動(dòng)化工程的組成

所謂的配網(wǎng)自動(dòng)化，其具體的涵義也是經(jīng)過(guò)一個(gè)相當(dāng)?shù)陌l(fā)展階段才被逐漸明確下來(lái)，通行的對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化的一個(gè)定義是這樣的：“應(yīng)用現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將配網(wǎng)實(shí)時(shí)信息、離線信息、用戶信息、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)、地理信息進(jìn)行安全集成，構(gòu)成完整的自動(dòng)化及管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)正常運(yùn)行及事故情況下的監(jiān)測(cè)、保護(hù)、控制和配電管理。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)一般包含供電公司中與配電網(wǎng)有關(guān)的全部數(shù)據(jù)，是一個(gè)綜合性很高的系統(tǒng)性工程。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)一般分為主站、子站、終端三層結(jié)構(gòu)。配網(wǎng)自動(dòng)化主站，主要負(fù)責(zé)整個(gè)配電網(wǎng)運(yùn)行方式、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控、遙控和管理。配網(wǎng)自動(dòng)化主站，主要負(fù)責(zé)整個(gè)配電網(wǎng)運(yùn)行方式、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控、遙控和管理。子站一般都建設(shè)在變電站里，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的上傳下達(dá)，一方面與主站連接，另一方面與終端設(shè)備連接，從而實(shí)現(xiàn)信息自下而上或者自上而下進(jìn)行傳達(dá)，便于數(shù)據(jù)的集中和優(yōu)化。配網(wǎng)終端層主要負(fù)責(zé)對(duì)配電站室、柱上設(shè)備等一次設(shè)備相關(guān)數(shù)據(jù)采集和控制。既要通過(guò)FTU、DTU等終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙信的功能，又要實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的判斷和對(duì)設(shè)備遙控功能，從而實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行巡視、網(wǎng)架優(yōu)化、故障處理等功能。

3.配電網(wǎng)自動(dòng)化工程效益分析

城網(wǎng)配電自動(dòng)化改造工程需要大量的投資，而且這種投入的效益若僅從電力公司的角度進(jìn)行分析，投資收益率偏低。全面分析配電自動(dòng)化改造帶來(lái)的綜合效益，對(duì)推動(dòng)配電自動(dòng)化的建設(shè)與發(fā)展具有非常重要的意義。城網(wǎng)配電自動(dòng)化改造工程的實(shí)施效益一般表現(xiàn)為技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等方面。其中，技術(shù)性方面主要指配電自動(dòng)化改造帶來(lái)的配電網(wǎng)性能的優(yōu)化帶來(lái)的效益；經(jīng)濟(jì)型效益指供電質(zhì)量尤其是供電可靠性的提高對(duì)供電公司在經(jīng)濟(jì)方面的收益，還有對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)作用；社會(huì)性效益主要指配電自動(dòng)化后的配電網(wǎng)對(duì)社會(huì)的良好影響，以及社會(huì)對(duì)供電公司認(rèn)可的提高。

3.1技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析

實(shí)施配電自動(dòng)化工程，使配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化并建成DMS后，用計(jì)算機(jī)對(duì)配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，使電力系統(tǒng)在電力市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)制的基礎(chǔ)上，同時(shí)具有更高的安全和經(jīng)濟(jì)性能。隨著IEC61970和tEC61968標(biāo)準(zhǔn)的引入和實(shí)施，各生產(chǎn)廠家在系統(tǒng)開發(fā)中遵循相關(guān)規(guī)定，各種應(yīng)用集成的開發(fā)均在這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上完成，促進(jìn)了信息的共享。配電自動(dòng)化的建設(shè)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的優(yōu)化運(yùn)行，自動(dòng)定位故障并隔離，明顯的縮短故障停電時(shí)間，提高供電可靠性，同時(shí)提高了工作效率，對(duì)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益十分巨大。通過(guò)建設(shè)城網(wǎng)配電自動(dòng)化工程，提高了運(yùn)行搶修人員、調(diào)度人員對(duì)電網(wǎng)的掌握程度，可以在故障發(fā)生時(shí)，快速查照故障并切除，減少停電時(shí)間，提高了用戶供電可靠性。自動(dòng)化后的配電網(wǎng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控，并通過(guò)遙控調(diào)整電網(wǎng)運(yùn)行凡是，能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)的優(yōu)化運(yùn)行。供電可靠性提高了，停電時(shí)間減少了，同時(shí)增加了供電公司的售電收入。自動(dòng)化配電網(wǎng)系統(tǒng)中，新增了通信設(shè)備、配電子站以及配電終端，可以對(duì)配電系統(tǒng)中出現(xiàn)的需求進(jìn)行準(zhǔn)確定位，從而根據(jù)供電能力適時(shí)調(diào)整供電計(jì)劃；同時(shí)，還可以對(duì)故障進(jìn)行快速而精確地定位，從而便于采取措施，減少故障的影響范圍和影響時(shí)間?？梢?，從理論上來(lái)看，配網(wǎng)自動(dòng)化確實(shí)可以有效地提升系統(tǒng)可靠性。提高供電可靠性，就減少了年停電次數(shù)和停電時(shí)間，延長(zhǎng)了年供電時(shí)間，增加了售電量；經(jīng)過(guò)建設(shè)改造，通過(guò)采用提高線路絕緣化水平、更換高耗能配變、縮短線路供電半徑等技術(shù)措施，同時(shí)加強(qiáng)低壓網(wǎng)的改造力度，供電可靠率均得到明顯的提升。

3.2社會(huì)效益分析

對(duì)于社會(huì)效益評(píng)價(jià)的確切涵義，至今仍有許多不同的理解與表述。一個(gè)被大多數(shù)研究人員接受的關(guān)于社會(huì)效益評(píng)價(jià)內(nèi)涵的表述，可以這樣說(shuō)：采用社會(huì)效益評(píng)價(jià)項(xiàng)目，就是運(yùn)用社會(huì)學(xué)原理和方法，將被評(píng)價(jià)項(xiàng)目視為整體社會(huì)系統(tǒng)的一個(gè)部分，不僅考慮項(xiàng)目本身的效益，同時(shí)也考慮項(xiàng)目影響的其他方面，包括項(xiàng)目所在地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、自然環(huán)境與居民生活水平等等。供電企業(yè)不同于一般的企業(yè)，承擔(dān)著向社會(huì)供電的責(zé)任和義務(wù)，不斷完善自身的服務(wù)觀念和服務(wù)水平是必然要求。同時(shí)，供電企業(yè)的不斷發(fā)展與服務(wù)質(zhì)量的提高，也將對(duì)社會(huì)的發(fā)展和人民生活水平的提高起到促進(jìn)作用。在考慮經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，社會(huì)綜合效益同樣也非常重要。優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù)提高了電力企業(yè)的社會(huì)形象，極大地滿足居民生活用電需求，開拓了社會(huì)經(jīng)濟(jì)新的增長(zhǎng)點(diǎn)，為供電地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作好前期基礎(chǔ)工作。另外，城網(wǎng)配電自動(dòng)化改造是智能電網(wǎng)的重要組成方式和表現(xiàn)形成，對(duì)電力設(shè)備相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用。目前，我國(guó)電力設(shè)備相關(guān)產(chǎn)業(yè)與國(guó)際上還有很大差距。配電自動(dòng)化改造工程為我國(guó)電力設(shè)備制造業(yè)提供一次產(chǎn)業(yè)升級(jí)的機(jī)會(huì)。配電自動(dòng)化將使一、二次設(shè)備之間、設(shè)備與系統(tǒng)之間更加配合，系統(tǒng)和設(shè)備不斷加強(qiáng)協(xié)調(diào)，將大大提升我國(guó)電力設(shè)備產(chǎn)業(yè)的倉(cāng)Ⅱ新和發(fā)展。通過(guò)帶動(dòng)作用，也將不斷提升我國(guó)電力設(shè)備的升級(jí)和智能化發(fā)展。堅(jiān)強(qiáng)可靠的配電網(wǎng)可以為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展保駕護(hù)航，為政府機(jī)關(guān)、事業(yè)單位、工業(yè)、服務(wù)行業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的電力保障，能夠促進(jìn)招商引資及大型企業(yè)在當(dāng)?shù)氐穆涞兀瑸樘嵘貐^(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了堅(jiān)強(qiáng)的電力保障。

4.討論

配電網(wǎng)自動(dòng)化工程的實(shí)施給電力企業(yè)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)效益，也具有一定的社會(huì)綜合效益。

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