基于智能电网的配电自动化建设

2018-12-06乔亚东

商品与质量 2018年52期

乔亚东

国网吉林省电力有限公司通化供电公司运维检修辉南分公司吉林通化 135100

目前，城市化建设对于高质量的电力服务需求越来越迫切，为保障智慧城市的有效建设，加强智能电网配电自动化建设已经在全国各地积极开展起来，成为目前配电网改造和建设工作的重点内容之一。就智能电网的配电自动化建设工作来看，已经取得了一定的成效，但是发展速度还不够理想，智能化、自动化的配电工程建设还需要进一步拓展，才能惠及更多的区域。

1 智能电网配电自动化建设开展的必要性

开展智能电网配电自动化建设工作对于提升配电自动化系统的管理效益具有重要作用，构建自动化的配电网系统对于提升供电的安全和效益也具有积极意义。当前我国城市电力服务总体质量正在不断提升，但是在电力服务中的故障和问题依然存在，影响了电力供应的安全高效目标实现，对于智能电网配电自动化系统来说，是对配电网整体网络结构和系统性能的一种改善和优化。随着配电网服务范围的不断增大，服务对象的不断增多，这对于电网的运行管理和整体协调带来了一定的挑战，配电自动化建设能够实现对于相关线路及其设备的有效监督和管理，随时把握线路和设备的运行状态，能够实现实时有效的监控管理，能够及时察觉运行中的异常状况，及时采取措施加以解决，减少了系统和线路运行故障问题。在传统的配电网中，往往因为用电的扩装以及设备检修的需要等，对于配电网实施停电管理，这种情况下需要开展负荷转载操作，需要大量的工作人员进行开关的一一倒闸操作，这样不仅会延长停电的时间，影响居民的正常用电，还会造成系统检修工作量的增大，需要更多的人力成本消耗。而借助配电网自动化建设工作开展，就能够借助自动化控制系统实施遥控管理，减少人工参与，缩短停电时间，提升检修和扩建工作效率。此外，在以往配电网中出现电力故障的情况下，需要依靠人工巡线来进行故障隔离，这不仅会造成严重的时间浪费，还会导致隔离区域的正产用电受到影响，借助配电自动化建设，能够避免这种情况的发展，及时恢复供电，切实提升供电效益。

综上所述，开展智能电网的配电网自动化建设工作对于提升配电网的整体运行效益，促进电网优化，保证设备安全和供电效率，提升需要安全稳定性，减低配电网管理和维修成本等都具有重要意义，且加强配电网自动化建设，也是智慧城市建设的一部分，对于推动城市化进程，提升城市智能化发展水平也具有重要作用。

2 目前配电网自动化建设中存在的主要问题

2.1 配电网整体质量不佳，设备老旧严重

电力系统发展由来已久，很多基础性的电力设施建设已经老旧不堪，而在很多地区的配电网建设上，电网中的电缆以及相关的电气设备也已经逐渐开始老化，除了近几年新修的配电网工程相对质量较高外，年代已久的配电网设备均已比较落后，这些基础设施成为了配电网自动化建设工作中需要重点解决的问题。在开展配电网自动化建设和改造的过程中，相关的建设部门和改造管理单位对于老旧的配电网设备和设施的消缺和清除并不到位，导致在配电网自动化建设中，相关的基础性工作落实不到位，自动化建设相对滞后，缺乏有效的基础和前提，自动化建设工作开展缓慢。

2.2 自动化系统设计不完善，缺乏整体规划

配电网是城市电网的基础部分，配电网的建设和规划往往是城市建设的大工程，而在配电网的建设工作中，往往需要“大动干戈”，对于城市的发展会带来较大的影响。而在进行城市配电网的自动化建设过程中，城市规划没有将配电网的建设和改造工程作为重点的考虑对象，忽视了整体配电网自动化建设的有效设计和规划，导致配电网自动化建设工作缺乏有效的支持，相关的工作开展存在一定的阻碍。缺乏整体规划和设计，智能电网配电网自动化建设工作开展就不能真正体现智能化和自动化，相关的智能化和自动化实现效果不理想，这些都会造成自动化系统发展困难，发展环境不能为其提供有效的支撑。

2.3 配电自动化技术和设备应用不到位，自动化水平低

在智能电网的配电网自动化建设工作中，要切实提升配电网自动化技术水平，必须要加强新技术和新设备的应用，促进配电网中的相关基础设施、电气设备等不断向着自动化、智能化的方向发展。但是，目前的城市配电网智能化、自动化建设过程中，对于相关新技术和新设备的应用并不到位，设备更新缓慢，自动化水平低。且在配电网的相关设备之间，并没有有效建立相统一的协调管理系统，设备的自动化管理水平低，难以实现对于设备的统一管理目标，降低了自动化的管理效益。这些都为电网自动化水平的提升带来了一定的阻碍，需要在开展配电网自动化建设工作中重点解决。

2.4 缺乏自动化技术人才，建设管理效益提升缓慢

在开展智能电网的配电网自动化建设和改造过程中，相关的工程建设单位以及改造单位中具有高素质的自动化技术和管理能力的人才十分缺乏，这对于配电网自动化建设工作来说是大大不利的。配电网建设过程中，相关的自动化技术人才不足，会导致在进行配电网自动化技术设计和应用的过程中，无法进行系统优化处理，没有将技术优势实现最大化发挥，也不能针对老旧配电网进行更理想的改造施工，不利于提升改造的自动化效益，这些都需要在配电网建设中，加强人才建设工作，才能为配电网自动化建设工作提供有效保障。

3 智能电网配电网自动化建设目标实现的有效对策

3.1 加强消缺管理，积极开展电网清扫

为推进地区配电自动化化建设进程，充分发挥配电自动化系统实用性、快速性效能，相关的电力企业要联合故障指示器及FTU厂家，对公司配电自动化系统进行全面消缺、整理及多图数据库重构工作。为了将消缺工作落到实处，相关电力企业要采用“统一指挥，责任人分包”的方式，确保该项工作取得成效。整个消缺工作由生技部协调安排，配网工作站负责拓扑图的重新绘制，SCADA系统中开关遥信点的生成与关联，多图网络图的构建及工况图和变电站一次接线图的编排和遥测数据关联，全面负责工作站的相关工作；运维班负责提供一次接线图及故指的具体安装位置，并协助故指及FTU厂家进行故障排查及试验工作，并实行专责专管，各负其责，促使各线路负责人完全熟悉掌握线路上所有设备的安裝位置、设备特性及缺陷，为日后的运维管理奠定基础；生技部负责整个消缺工作的全面部署和协调统管工作，加快消缺工作进度。

此外，针对电网自动化建设中的电缆和设备老旧问题要及时进行清扫，启动低压电缆清理工作，堵塞运检管理漏洞。电力公司应通过低压电缆清理，彻查区域范围内的配电电缆通道隐患，实现低压电缆供电位置准确，便于快速进行低压电缆的抢修处理，缩短客户停电时间，确保设备安全运行。还要重点做好清理商圈电缆通道工作，前移电缆运维风险端口。电力公司要组织人员摸清电缆运维情况，完善台账信息，同时积极与相关政府部门建立协作机制，促成政府将电缆通道纳入道路建设一并实施，从源头控制电缆通道建设标准和质量，并促成电缆通道无偿移交。

通过有效的消缺清理工作开展，将配电网中的落后的设备和关键的问题进行一一解决，再开展相应的配电网自动化建设工作，才能确保相关工作建设的有效性。

3.2 完善自动化建设规划，促进整体设计优化

在城市中开展配电网自动化建设工作，要结合城市建设发展的长期规划进行配电网的自动化设计规划。在进行配电网的自动化建设中，以城市长期发展规划为基础，能够保证电网设备的有效性和协调性，能够满足城市发展需要，实现配电网自动化和城市智能化建设的有效融合。无论是自动化配电站的建设，还是线路的设计走向等，都要保证和城市规划相统一，才能保证自动化能够发挥促进城市发展的效能。相关单位要奥积极开展配电自动化改造、智能通信网建设、用电采集系统升级等项目，力求建设完备的信息通信系统；要加强城乡部分区域建成智能分布式馈线自动化（FA）系统，实现横向覆盖绝大部分电力设备和客户、纵向覆盖全部电压等级的通信网络。

3.3 强化新技术和设备应用，提升自动化水平

随着电力技术的快速发展，配电自动化建设对于提升电网可靠性，提高电能质量，确保用户不间断优质供电能够起到极大提升作用。近年来，电力公司通过持续对县域范围内的配网线路进行改造，线路设备运行水平、装备水平得到了极大提高。对此，相关配电网建设企业要根据国家电网公司TD-LTE 4G无线专网建设的试点工作要求，开展无线专网建设和改造工作，为区域开展配电自动化工作打下坚实的基础。要通过持续优化电网网架结构，积极引导清洁能源发电，大力开展电能替代工作，通过试点建设完备的信息通信系统，开展配电自动化改造、智能通信网建设、智能电表换装、用电采集系统升级等，探索应用新技术扩展通信范围、降低通信成本，力求达到信息网络全覆盖、数据全采集。同时，完善互联网思维的管理体系，积极推进配电网全过程管控平台功能拓展、调控系统升级、网格化管理、配电运维一体化等工作。

3.4 开展工作人员配电自动化知识培训，提升配电自动化建设水平

为了尽快适应公司的经营发展，推进配电自动化建设应用进度，提高管理、运维及相关人员配电自动化相关技术业务知识和工作技能，电力公司要注重当前配电网自动化建设中的自动化专业人才培养，积极开展配电自动化培训工作。为了培训取得实效，公司可邀请长期从事配电自动化方面的专家主讲，培训内容包括应用配电自动化的目的和意义，配电网的结构，配电网自动化系统的实施方案等方面的内容，并针对目前配电自动化系统在应用过程中存在的问题着重介绍具有失压跳闸，有压合闸，保护短时开放的顺序重合闸保护配合，为培训人员提供新的工作思路，开拓思维。培训过程要始终坚持理论结合实际，从具体工作中遇到的问题为切入点，由浅到深，由易到难，由点及面，使培训人员全面掌握配电自动化相关知识以适应岗位发展需要。通过有效的自动化技术培训，促使地区配电自动化系统落地生根，充分发挥其效能的重要一步，然给相关人员加强日常配电自动化应用、维护等工作奠定基础。