配电网自动化综合效益分析

陈云飞

摘 要：城市配电网在电力系统中占有重要的比重，目前随着电力市场的建设，配电网的薄弱环节越来越突显，形成配电网的供不应求，即配电网的发展满足不了电力供应，并且出现与电网建设不协调的局面。本文分析配网自动化的综合效益效益。

关键词：城市配网；自动化可靠性评估；成本效益

前言：随着用电量的不断增长以及对供电可靠性的严格要求，导致出现了很多类型的配电系统设备，缺少了系统的统一性，增加了配网的风险和管理难度，出现问题的时候需要工作人员到故障站点进行维修操作，给用户带来了生活的不便，同时耗损了大量的时间。建立高水平的配电网和实用的配电网自动化系统，对提高电力企业效益，开拓电力市场，具有重要的指导意义。

1.配电网自动化现状

随着用电负荷的快速增长以及供电可靠性要求的不断提高，各类配电系统设备的数量越来越多，系统日益复杂，增加了配电网的风险概率以及管理难度。国内配电自动化起步于20世纪90年代，较国外发达国家滞后20年。由于资金和计算机技术等条件的限制，同时这也是一个相对崭新的课题，需要一个认识过程，因此一直发展比较缓慢。近年来特别是全国大规模进行城乡电网改造以来，配电自动化方面的工作取得了比较大的进展，众多科研开发企业和制造商开发研制了配电系统自动化集成技术、应用软件和一二次设备，许多地方供电企业进行了不同层次不同规模上的试点，这些都为供电企业的供电可靠率、供电质量、设备安全、劳动生产率、现代管理水平的提高发挥了一定的作用，为我国配电系统自动化的发展积累了经验、创造了条件。在2009年之前，全国各地都进行过一轮配网自动化建设高潮，但都僅限于试点工程，并没有大规模铺开，效果不明显；特别是，当时投运的许多设备因为没有得到后续的持续维护，很多设备甚至处于退运状态，造成资源的浪费。2009年，美国总统奥巴马首次提出建设智能电网的宏大计划；与此同时，国家电网公司也在同年高调宣布要建设“坚强智能电网”、并提出了三个阶段的发展计划。

2.配电网自动化工程的组成

所谓的配网自动化，其具体的涵义也是经过一个相当的发展阶段才被逐渐明确下来，通行的对配网自动化的一个定义是这样的：“应用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术，将配网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行安全集成，构成完整的自动化及管理系统，实现配网正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理。配网自动化系统一般包含供电公司中与配电网有关的全部数据，是一个综合性很高的系统性工程。配网自动化系统一般分为主站、子站、终端三层结构。配网自动化主站，主要负责整个配电网运行方式、设备运行状态进行监控、遥控和管理。配网自动化主站，主要负责整个配电网运行方式、设备运行状态进行监控、遥控和管理。子站一般都建设在变电站里，负责数据的上传下达，一方面与主站连接，另一方面与终端设备连接，从而实现信息自下而上或者自上而下进行传达，便于数据的集中和优化。配网终端层主要负责对配电站室、柱上设备等一次设备相关数据采集和控制。既要通过FTU、DTU等终端设备实现遥测、遥信的功能，又要实现对故障的判断和对设备遥控功能，从而实现配电自动化对电网的运行巡视、网架优化、故障处理等功能。

3.配电网自动化工程效益分析

城网配电自动化改造工程需要大量的投资，而且这种投入的效益若仅从电力公司的角度进行分析，投资收益率偏低。全面分析配电自动化改造带来的综合效益，对推动配电自动化的建设与发展具有非常重要的意义。城网配电自动化改造工程的实施效益一般表现为技术、经济、社会等方面。其中，技术性方面主要指配电自动化改造带来的配电网性能的优化带来的效益；经济型效益指供电质量尤其是供电可靠性的提高对供电公司在经济方面的收益，还有对相关产业的推动作用；社会性效益主要指配电自动化后的配电网对社会的良好影响，以及社会对供电公司认可的提高。

3.1技术经济效益分析

实施配电自动化工程，使配电网络结构优化并建成DMS后，用计算机对配电网的实时运行状况进行监测和控制，使电力系统在电力市场运行机制的基础上，同时具有更高的安全和经济性能。随着IEC61970和tEC61968标准的引入和实施，各生产厂家在系统开发中遵循相关规定，各种应用集成的开发均在这两个标准的基础上完成，促进了信息的共享。配电自动化的建设能够对电网实时监控，实现电网的优化运行，自动定位故障并隔离，明显的缩短故障停电时间，提高供电可靠性，同时提高了工作效率，对企业的经济效益十分巨大。通过建设城网配电自动化工程，提高了运行抢修人员、调度人员对电网的掌握程度，可以在故障发生时，快速查照故障并切除，减少停电时间，提高了用户供电可靠性。自动化后的配电网可以实时监控，并通过遥控调整电网运行凡是，能够实现电网的优化运行。供电可靠性提高了，停电时间减少了，同时增加了供电公司的售电收入。自动化配电网系统中，新增了通信设备、配电子站以及配电终端，可以对配电系统中出现的需求进行准确定位，从而根据供电能力适时调整供电计划；同时，还可以对故障进行快速而精确地定位，从而便于采取措施，减少故障的影响范围和影响时间。可见，从理论上来看，配网自动化确实可以有效地提升系统可靠性。提高供电可靠性，就减少了年停电次数和停电时间，延长了年供电时间，增加了售电量；经过建设改造，通过采用提高线路绝缘化水平、更换高耗能配变、缩短线路供电半径等技术措施，同时加强低压网的改造力度，供电可靠率均得到明显的提升。

3.2社会效益分析

对于社会效益评价的确切涵义，至今仍有许多不同的理解与表述。一个被大多数研究人员接受的关于社会效益评价内涵的表述，可以这样说：采用社会效益评价项目，就是运用社会学原理和方法，将被评价项目视为整体社会系统的一个部分，不仅考虑项目本身的效益，同时也考虑项目影响的其他方面，包括项目所在地区的社会经济发展、自然环境与居民生活水平等等。供电企业不同于一般的企业，承担着向社会供电的责任和义务，不断完善自身的服务观念和服务水平是必然要求。同时，供电企业的不断发展与服务质量的提高，也将对社会的发展和人民生活水平的提高起到促进作用。在考虑经济效益的同时，社会综合效益同样也非常重要。优质的供电服务提高了电力企业的社会形象，极大地满足居民生活用电需求，开拓了社会经济新的增长点，为供电地区经济的发展作好前期基础工作。另外，城网配电自动化改造是智能电网的重要组成方式和表现形成，对电力设备相关产业的发展起到了推动作用。目前，我国电力设备相关产业与国际上还有很大差距。配电自动化改造工程为我国电力设备制造业提供一次产业升级的机会。配电自动化将使一、二次设备之间、设备与系统之间更加配合，系统和设备不断加强协调，将大大提升我国电力设备产业的仓Ⅱ新和发展。通过带动作用，也将不断提升我国电力设备的升级和智能化发展。坚强可靠的配电网可以为地方经济发展保驾护航，为政府机关、事业单位、工业、服务行业提供优质的电力保障，能够促进招商引资及大型企业在当地的落地，为提升地区经济发展提供了坚强的电力保障。

4.讨论

配电网自动化工程的实施给电力企业带来较大的经济效益，也具有一定的社会综合效益。

参考文献：

[1]秦毅，王明惠，王猛.电力系统配电网自动化现状及前景分析[J].技术与市场，2016，23（5）：243-243.

[2]陈伟.地理信息系统在配电网自动化中的应用分析[J].科教导刊：电子版，2017（8）：169-169.