配电网自动化 [配电网自动化存在的问题及对策]
时间：2019-05-16 03:15:50 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要： 配电网自动化系统具有规模大、覆盖面广、建设周期长、成本高等特点。配电网自动化能够显著提高电网运营管理的水平。然而，目前配电网自动化仍然存在着一些亟待解决的问题，制约配电网自动化系统作用的有效发挥。因此，探讨解决这些问题的对策，优化配网自动化，具有现实的理论意义和实践价值。
关键词： 配电网；自动化；问题；对策
0 引言
随着通信技术、网络技术以及计算机技术的不断进步，配电网自动化在电网运营管理中发挥着越来越重要的作用。为了确保配电网自动化系统的稳定、可靠、持续运行，就应当深入分析配电网自动化中存在的问题，并采取相应的解决措施。
1 配电网自动化中的问题
功能设计单一、设备盲目求新、系统结构设计不合理、管理机制不完善等是目前配电网自动化中存在的主要问题。首先，功能设计单一。传统的配网自动化功能设计思路，是通过配网自动化系统的应用，增强供电的可靠性。然而，据相关研究表明，目前75%以上的供电问题是由例行检查造成的人为性停电，配电网故障并不是导致停电的主要原因。因此，将增强供电可靠性作为配电网自动化设计的唯一目标，显得过于狭隘。配电网自动化系统正在由数据采集、配电监控和配电自动化构成的简单系统，转变为地理信息系统、配电管理系统和配电自动化构成的综合系统。其次，设备盲目求新。部分单位在选用配电网自动化所需的相关设备时，没有充分分析实际情况，没有综合考虑新旧设备的兼容情况，盲目地选用最新最好的设备。从而导致在配电网自动化的过程中，新老设备发生冲突，旧设备难以匹配新设备，难以实现整体优化，从而导致自动化效率变低。第三，系统结构设计不合理。配网自动化系统结构设计时，经常会发生顾此失彼的情况。在系统设计时，没有统筹兼顾，主站和控制端时常会出现不匹配的现象，设备之间相互冲突，通信通道容量难以满足使用要求。有时，甚至在陈旧、老化的配电网上安装最先进的自动化系统，难以充分发挥配电网自动化系统的作用。最后，管理机制不完善。在现行的配电网自动化管理中，仍然存在着较多的漏洞。如果没有科学的管理措施，协调配电网自动化的运营，再好的自动化系统也难以发挥自身的作用。虽然配电网自动化系统行业规范早已颁布，但是配电网自动化运营中存在的一些不规范问题要想得到有效地解决，仍然需要一定的时间。
2 优化配电网自动化的对策
2.1 优化馈线自动化
配电网自动化的关键就是馈线自动化。馈线自动化是配电网系统自动化的基础，要实现配电网的自动化应从馈线自动化开始着手。馈线自动化的作用包括：
① 减少停电的时间，确保供电可靠性。配电网络已开始实现环网的供电方式，通过馈线自动化，能对线路故障进行检测定位，恢复隔离区段的供电。
②通过检测系统，能有效的进行电容器和负荷转带的投切，提高供电质量。
③ 降低电能损耗，改善服务质量。
④ 节省建设投资，提高设备、仪器利用率。
⑤ 减少维护、检修费用。若设备发生故障，能够及时的对故障部位进行定位，节省维护、检修费用。
⑥ 节省总投资。虽然对馈线自动化的实施需要的投资成本较大，但从总体而言，能较大程度的节省投资。
因为线路改造以后能够提高设备、仪器的利用率，减少建设投资；同时，馈线自动化的实施能实现信道和设备的资源共享，进一步扩充配电自动化的子系统。实现馈线自动化的模式主要包括：分布智能模式、集中智能模式、重合器模式和半自动化模式。首先，分布职能模式。馈线自动化测控终端具备判断故障、隔离故障、重构网络的能力，无需主站与通信系统的参与，馈线自动化测控终端能够自主地与当地智能终端一起判断、隔离故障。其次，集中智能模式。馈线自动化测控终端把故障信息传递至子站或主站，再由子站或主站定位故障，然后下达命令至有关的馈线自动化测控终端，实现故障隔离。第三，重合器模式。馈线自动化测控终端具有识别故障、隔离故障、重构网络的能力，无需主站与通信系统的参与。最后，半自动化模式。半自动化模式其实是一种简化的集中智能模式，不过半自动化模式需要将故障信息传送到主站，调度员综合分析故障信息与平台数据，进行故障识别，进而采用相应的措施加以处理。
重合器模式没有使用通信通道，适用于通讯基础设施建设相对困难的地区。不过重合器模式的缺点较多，如故障处理速度慢、供电恢复迟，容易导致出现开关跳闸引发大面积停电。集中智能模式具有识别故障、隔离故障的速度快的优点。不过集中智能模式对电网通信的依赖性过强，一旦发生通信故障，就将导致整个系统的瘫痪。因此，集中智能模式的实用性较差。分布智能模式处理故障的速度最快，只需相邻线路的馈线自动化测控终端进行通许即可，可靠性相对较高，缩短了通讯时间。不过分布智能模式不适用于复杂的多分支多电源的网络。半自动化模式通过人工分析处理故障信息，对通讯设施、配电终端设备和配电子站的要求都相对较低，有利于降低设备成本。不过半自动化模式下，处理故障与恢复供电的时间都较长。因此，在实际运行中，需要根据具体情况选用恰当的模式，提高配网自动化水平。
2.2 加强通信系统建设
配电网自动化的各级子层和主站层之间的信息交流，离不开通信系统。可靠、稳定的通信系统是实现配电网自动化的重要基础。10kV配电网的网架结构复杂、覆盖面广、规模较大。不过各个终端的信息量较小，因此选择通信方式时，应当充分考虑实际的运营情况。通常，配电网自动化设备的运行环境相对较差，所以选择通信设备时需要注重设备的可维护性和可靠性，通信设备应当能够抗拒电磁场的干扰，承受恶劣气候的影响。
一般而言，配电网自动化的通信方式主要包括：双绞线、电话线、无线通信、电力载波和光纤通信等。光纤通信具有可靠性高、通信容量的、传输频带宽等优点，存在成本较高、施工复杂、灵活性差等缺点。通信电缆成本较低、施工容易，但是抗干扰能力较差、频带较窄、线路衰耗较大。配电线载波具有安装容易、覆盖面广、成本低等优点。根据配电网自动化的具体要求，应当合理选择通信方式。遥信、遥测是配电网自动化的主要功能，为了实现这种功能，就应当合理利用现有通信资源，逐步改造陈旧的设施，采用混合通信方式，提高配网自动化效率。配电电站使用纯电缆作为进出线，可以采用电缆屏蔽层载波、光纤通信方式；配电站使用架空线、电缆混合作为进出线，可以采用多种通信方式相互结合的办法；配电站使用架空线作为进出线，可以采用载波与光纤相结合的通信方式。 2.3 加强运营管理
配电网自动化的运营管理涉及多个部门，主要工作包括调度、配电、通信等。由于配电网自动化工程项目规模较大，覆盖面广、设备数量多、数据量大，运行维护管理的工作较为艰巨。如果运营管理不到位，就容易导致配电网自动化系统难以充分发挥应有的作用。因此加强运营管理，完善相关的规章制度，提高运营维护人员的业务素质，是非常必要的。在实际的配电网运营管理中，可以加强以下几个方面的工作。首先，选派具有一定经验的、熟悉配电自动化网络的生产技术人员，从事配电网自动化的硬件改造、软件开发等工作，使配电网自动化系统能够符合电网实际情况。这样做还有利于培养后期的配电网自动化维护管理人员。其次，加强配电网自动化运营、维护、管理人员的培训，使相关人员接受、掌握新技术，熟悉新设备，建立一直专业素质过硬的员工队伍，使其在配电网自动化设备的故障处理、维护、验收、操作方面，在配电网自动化系统的数据维护、数据处理方面能够胜任。第三，制定、完善配电网自动化系统维护管理的制度，促进配电网自动化运营的标准化、规范化，全面提高配电网自动化系统的效率。
3 结语
综上所述，配电网自动化系统是一项集通信技术、控制技术、网络技术以及计算机技术于一体的管理系统，在促进配电网自动化、电网稳定运行等方面发挥着重要的作用。目前，配电网自动化存在的主要问题包括设备盲目求新、系统结构设计不合理、管理机制不完善等。因此，相关部分必须采取相应的措施，例如优化馈线自动化、加强通信系统建设等，提高配电网自动化的运用水平。
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作者简介：
王黎明（1978-），男，云南昆明人，大学本科，学士学位，助理工程师，主要从事电力系统变电站设计工作。
