配网自动化方案及其社会效益

王火莲

（国网福建漳平市供电有限公司）

配网自动化方案及其社会效益

王火莲

（国网福建漳平市供电有限公司）

伴随着我国经济的快速增长与生活质量的提升，客户对输电质量与稳定性要求逐渐提升，另外城市配电网在电力系统中更占据重要地位，然而传统的配电网运行管理方法已很难进一步提高配电网的管理水平。加快配网自动化建设，提高配网运行智能化不但能够提高配网运行效益、可靠性，还能够提高故障情况下配网的管理水平及快速反应能力，是其自愈性的重要基础与手段。

配网自动化；社会效益；电力系统

引言

近些年中国在经济不断增长的同时，电力领域也在快速发展，对城市配电网的输电品质和稳定性的要求逐渐提升。配电网作为发输配电的最后一个环节，其重要性不言而喻。但因为配电网巨大的规模与繁杂的机构差别性，乃至一些路线在负载高峰时段长时间处于负载过重运行状态，很大程度上造成输电水平和品质低下。另外缺乏自动化技术的支撑，电力公司难以第一时间了解配网工作状况，进而降低了配电网事故的处置与输电恢复效率，一方面对配电网的低成本运行产生不良影响，另一方面还降低了输电的稳定性。因此配网自动化技术的重要性和深远意义体现出来，利用现代技术手段来对配电网智能化进行最优化管理迫在眉睫，可以看出，配电网自动化方案的运用对于电力公司与社会而言均意义重大，下文将对漳平市配网自动化方案加以剖析，且论述其形成的社会效益。对本市实行配网自动化具有重要借鉴意义。

1 配电自动化的方案及实施

1.1 基本思路

首先要以智能电网为奋斗目标，再使用先进的管理观念与发达的信息技术、传感器技术、数字系统管控技术等，依托先进科技来达成配电网业务流、数据流、电力流的双向运行。系统运用2层机制架构，重点由配网自动化主站层与配网自动化终端设施层构成，双方利用无线、光纤、载波等通讯系统实施信息通讯。在核心变电站构建配电通讯子站系统、整合变电站输电范围内配电网自动化终端的所有数据，且传输给配电网自动化主站系统。在开关站，运用开关站通讯管控机器，把开关站的出现信息集中传输给配电网自动化主站系统。另外依据智能电网配电过程的整体架构，和配电网网架构建为根基，以智能电网科学研究项目为核心，从而达成配电网架构的整合。

1.2 配电自动化的作用

配电自动化系统首先应当具有下述几个功用：

（1）配电网设施的监测、即时信息搜集、达成电流电压量的监测和运输功用；

（2）配电变压器低压侧补偿电容器的自行投切；

（3）事故辨别、隔离和网络建构功用，具有故障信号捕捉的能力；

（4）实时的数据分析处理及生成报表功能；

（5）接收并执行遥控指令，控制开关的分与合；

（6）具有自诊断、上电及软件自恢复功能，具有软、硬件watchdog功能。

按照该市配网自动化建设方案，其实现方式主要从下几个方面：

（1）配电网分段开关首先应当拥有密封性，另外电源管控一定要安全；

（2）根据现实配网状况选取人工、远方自动转移负载、自动等相应形式；

（3）对于有较高稳定性要求的架空配电网，运用电流式FTU来测量事故电流和信号，且利用远程管控形式将事故隔开且恢复正常输电；

（4）使用电压型故障自动隔离方式应对树状放射式接线的架空线路且通信手段不完善的区域。

1.3 配电自动化的实施方案

该市建设配电自动化系统始终以“总体规划、依据现实情况、最有设计，一步到位”为准则，以“效率高、费用低、易操作”为目标，有效地制定了配电网远程管控、迅速解决事故、输电稳定性提升等具体方案。

1.3.1 体系结构

首先主系统采用两层体系结构，该市配电自动化系统建设参照了电力信息通信国际标准，主系统运用2层机制架构，经过统一监控形式的2层机制架构要求，漳平局配电网自动化系统重点由两部分构成：①配网自动化主站层；②配网自动化终端设施层。很好的让配电自动化具备与调度自动化系统以及管理信息等系统通讯接口相互连通，以实现信息交换与共享。第一层为主配电站，通过交换式以太网的配电自动化后台程序与大规模数据库，连接电脑互联网服务，重点用以管控本市境内的中压配电网。第二层是远方终端，大致包含装设在每个配变柱、配电房上的开关、环网柜等加以信息搜集与管控的配电终端设施。把远程终端系统装设在配电室和开关站中，电量集抄器装设在变压器周边，对于分散用户的用电管理带来实时数据参考。同时将配网终端搜集的信息传输到漳平局的中心数据库，各区局用户端还能够利用远程工作站的形式，在管理范围内加以操控与养护，对于业务与数据的分离有很大的帮助。

1.3.2 通信方式

选择先进性、实用性、可扩展性的通信方式对配电自动化具有重大意义。在漳平输电局与市郊间以具有较高水平的通信基本条件后，应当全面运用漳平市局当前的调度数据网，达成各区局用户端和配电主站程序的通讯。充分利用现有的网络通信条件，确保符合实际需求的传输速率。另外在各个变电站基本具有和市局的通讯体系，配电网自动化程序能够依据通讯需求整体运用。通过综合比较例如技术经济性以及一次性投资维护使用等来选择新建电网通信方式。

2 配网自动化的社会效益

实现配网自动化对于供电企业来说不仅具有很好的经济效益，同时对企业的管理发挥重要作用，分析列举了以下几个具体社会效益：

2.1 配电网可靠性的提高

配电网自动化整个过程包括电网实时数据的采集，配电网控制中心计算机接受通道传送的信息并做分析处理，对网络进行重构等以及事故处理。这一配电网自动化方案的实施加快了在紧急情况下的反应，缩短了停电时间。配电网自动化系统能在几分钟内将这一过程处理完毕。同时配网的自动化能够通过故障定位来及时判断故障并处理，对于缩小故障的波及范围和损失具有重要影响。实时具体数据统计显示漳平各区目前的停电面积平均至少减少1/4以上。另外，通过较为完善的配电网自动化运行管理，可以将检修计划安排更合理，停电时间缩短到最小。故障的自动隔离直接提升了更短的客户电能中断供给事件，减小停电范围，对客户而言此便是更高效、更优质的服务。

2.2 电能质量持续提高

通过配电网自动化的实时监测功能和负荷预测、负荷管理与控制功能、状态估计及电压和无功优化调度等功能，及时收集电网的运行状态信息，进行网络分析，从而掌握电网的运行状态，以便通过网络分析选择最佳运行方式来提高电压质量，向用户提供优质电能。运用最好的运行模式，来保证电压品质的提升。

2.3 减少功率损耗

通过网络分析软件配合，配电网自动化系统运用在线实时分析的运行方式自动选择网损最小和安全稳定的方式供电，同时实现最优无功控制，提高功率因数来降低网损，在产生经济效益的同时产生巨大的社会效益。

2.4 整合配电网的架构，降低一次性投入

电力企业通过负荷管理及准确的实际操作数据，在保证供电可靠性的条件下，不但可以构建科学的电网方案来降低电网资金投入。而且通过配电网自动化，让系统供配电能力得到最大发挥，减少设备投资的时间。在通过详细的规划后，可以发现当漳平用电量增大时，配电网会部分线路和设备出现负载率过高的现象，但通过配电网自动化优化运行方式，平均各线路和设备的负载率，在加强了整个配电网的安全性的同时，也能满足配电网安全指标。可以看出配网自动化的实现所产生的经济效益和社会效益是无限的。

2.5 合理的资源利用保障电网的安全性

在故障发生时能过实现网络重构以及具有网络分析功能，不仅能够预防重大电力事故的发生，同时实现电能的最优配置，最大限度地提高电能的利用率。而且我们可以对过往的电力事故的评估，优化现有的方案，不仅能预防同时大幅减少未来类似事故的损失。

3 我市实现配电网自动化的重要意义

通过对漳平市的配电网自动化分析可以看出其对我市配电网自动化建设具有重大意义。不仅能够扩大我市电网监控范围，提高电网管理的有效性同时提高了配电网管理水平。配电网自动化还将大幅减少我市因事故引起的停电时间，进一步缩小停电范围。同时优化了我市配电网运行方式，降低电能损耗，对于我市电网运行的经济效益具有很大的提升。对于提高我市整体配电网信息化水平具有积极的指导意义。

4 结束语

综上所述，我们可以看到配电网自动化带来的种种经济效益和社会效益，但同时也应该看到其大范围的建设和投资运行成本。配电自动化的发展已有数年时间，但仍未能够大规模的开展。配电网自动化的投资主要还是集中在成熟商业中。只有在配电网自动化的建设和其社会效益中取得合理平衡才能推动配电网自动化的高速稳定发展。伴随社会的发展，客户对电能品质的要求持续抬高，持续提升配电网的运行和自动化的管控能力一方面是现实需求另一方面是本市配电网自动化的构建的迫切需求。

[1]肖峻，崔艳妍，王建民，等.配电网规划的综合评价指标体系与方法[J].电力系统自动化，2015（15）.

[2]武永强，张晓全，赵贺龙.二连浩特市区配电网的改造及效益分析[J].内蒙古电力技术，2013（1）.

[3]王大为，李大伟.电力市场环境下配电自动化及管理系统的发展与展望[J].中国科技信息，2015（2）.

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2016-4-20