解析配电网自动化建设的现状及应对

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摘要：配电自动化具有高效及灵活性强的特点，对设备及线路的要求较高，从某种角度说更是对供电安全的保障，提高了安全性及用户的满意度，保证了人们正常生活用电的可靠性和安全性。此外，配电自动化能够节约成本，提高电能使用效率，降低配电运行管理方面所消耗的费用，具有较好的经济效益和社会效益。

关键词：电力 配电 自动化 应用 发展趋势

中图分类号：F470.6 文献标识码：A 文章编号：

一、配电自动化概述

相比普通的配电系统，配电自动化系统在控制、管理以及运行方面都有巨大的优势，能够更好地应对负荷增加、电力网络复杂化以及节能减排等因素带来的挑战，以实现配电持续低耗、高效、可靠运行。在实现的可能性方面，通信技术，网络技术、现代电子技术，以及自动控制技术的飞速发展，为配电系统实现自动化提供了技术支持。所以，配电自动化是一项综合运用各项技术的复杂科学。

配电自动化最主要的功能可以概括为利用自动化技术综合全面管理配电系统，改善普通的配电系统的不足之处，完善普通配电结构的功能，使整个电力系统更好地运行，为用户可靠供电。配电自动化功能很多，主要是采集数据并进行控制，监控配电系统的运行状态，及时发现配电系统中存在的问题，管理好配电设备，维护好设备安全，根据检测数据的结果，做好检修管理，停电管理，负荷管理，通过对自动化设备的建设，完善计量计费功能，将数据上传网络，并在网络分析，使配电系统的工作管理，网络重构，营业管理及相关系统通信的功能完成更加简便可行。

二、配电自动化的应用特点

2.1配电自动化具有安全性

人们生活日渐高科技化，缺失电力基础无法想象，不仅影响经和政治的发展，更会破坏社会秩序和经济政治安全，配电自动化主要应用在人们的日常生活和工作中，随着人们生活水平的不断提高，对安全性的需求也日益增高，因此用电安全性是基本原则之一，这既可以提高配电的安全性，也是对人民负责的体现，维护社会秩序和保证人们安全。

2.2配电自动化具有可靠性

自动化管理的另一个特点是可靠性强。在急速发展的今天，人类没有电子设备根本无法生活，不仅对用电的需求量增加，更需要供电的稳定性。如果供电的稳定性无法保障，不至是会造成降低人们对电的依赖程度，更影响人们身体安全。在配电管理中，因此需要提高配电可靠性，减少其失误及故障，并提供可靠的管理系统。

2.3配电自动化具有实际原则

配电自动化是一种社会实验，所以具有实际原则，不仅要选择质量高可靠性的设备，更要符合国情，实事求是，从实际出发。在诸多的配电系统中，也有国外的领先成熟的技术可以引用，但是，不能照搬照抄。比如电压不一致等问题，盲目引用只会导致资源的浪费和资金流失，如果不充分考虑，导致资源分配不合理，与配电自动化高覆盖率的目标反而背道相驰。

三、配电自动化系统的应用效果

配电自动化对电力系统有许多的收益，从收益特征上看，隐性明显多于显性。发展至今，配电自动化系统取得的应用效果有以下几方面。

3.1 经济效益方面。配电系统的自动化效果收益有直接效益和间接效益两种。配电系统的自动化将很大程度上提高供电质量，减小故障处理时间和设备停电时间，最大限度地发挥配电系统的作用，保证企业生产正常进行。不仅为电力系统本身带来经济效益，也会为用户企业带来经济效益。

3.2社会效益方面。自动化的配电系统能够大幅提高电力系统的运行维护水平，缩减工作人员的劳动时间和劳动强度，使配电系统的运行更可靠，不至于因为突发大面积停电给社会交通、金融、企业、医院、学校等各行各业的正常进行带来障碍。

四、电力系统配电自动化现状

1、新国内的许多城市建设都是参考国外的模式，除了基础设施，包括连电网的设置和其他的内部设施都一味的参照国外的模式，这样不仅导致的巨大的开销，还不能充分体现现有自动化电网的价值。采用最先进的设备，不一定能达到最好的配电效果，而且新型的设备可能是针对某一样特定的电网环境而设计，相对而言，就不是很适合国内的配电模式，而且还可能会导致其他技术问题的出现。另一方面，新的设备就需要新的技术人员，这样也增加了技术上的困难。可以说盲目追求新的设备，百害而无一利。但是现阶段很多城市简单得为了追求配电设备的高新产品，而没有切实考虑到自身的实际情况，给国民经济带来了严重的经济损失和社会损失。

2、现市场研制的有如DL2000配电自动化系统，主要是基于WINDOWS NT/98/2000等操作平台进行操作的大型系统，采用其核心模块，能够实现配电自动通信，并且能提供配电系统运行监视，执行主站给出的配电设备的调节和控制。具有快速方便的通讯功能和故障检测能力，极大地方便了实现故障的隔离以及网络的优化与管理。像有如该系统之类的具有稳定性好、可靠性和实时性强等优点，能够将实时数据与管理信息有机结合起来，从企业全局的角度，动态管理和分析配电网的正常运行，并提供有益的辅助决策，将配电网管理综合自动化迈进了一大步。DL2000配电自动化能够很好地改善电能质量，实现通信的全网经济运行。并且能有效提高配电网供电的可靠性，使系统具有极强的抗干扰能力和故障隔离能力，保证数据安全和操作安全的强有力的保密措施。这种配电系统为今后的城市供电系统等提供了良好的技术支持，为今后我国配电自动化系统的发展起到积极的作用。

3、自动化电网设计的时候，缺乏统筹兼顾，出现控制端和主站点功能不合适，设备型号不匹配，通行通道容量不够等问题。在实际运用过程中，往往因为这些问题出现可能会导致重大的配电问题，比如会直接导致供电的不可靠因素增大，配电网的投资不足，配电设备老化和技术性能低劣，频繁发生供电事故，往往是一点小事故就会引起大范围的停电现象，影响城市重要场所的正常用电，影响社会治安及经济市场的正常运行，因此要根据城市自己的用电要求，选择合理配套的供电设备，确保城市正常的用量需求。城市的电网改造涉及面广，要求的施工技术较高，停电难度大。再加上在结构设计过程中，不能联系实际，不能兼顾在实际使用过程中可能出现早期建设线路导线细、载流量严重不足、设备年久失修，高能耗设备多，线损高，个别区域配电网损耗高达30%等种种问题，设计出来的系统就存在严重的缺陷，在实际的运用中可能会导致重大事故的发生。针对我国自动化电网系统的诸多弊端，技术人员也在想办法进行解决。而且国家也颁布了配电自动化系统功能规范行业标准，这样也更能帮助相关人员在设计自动化电网时，更加规范合理。

由于施工人员对有关规范不熟悉、工作态度马虎、贪图方便、不按规定执行任务；上层决策的影响等因素造成了现在很多地方的配电不合理现象。因此，为了能解决各城市等地配电不合理现象，各级施工单位仍然有一段艰难的过程。

五、电力系统配电自动化的建设模式

5.1 合理分析，综合设计

因为不能正确的分析当地的用电基本情况，所以才会导致设计出单一功能的自动化电网，无法充分发挥自动化电网的功能。建议在设计自动化电网之前，首先了解城市近十年的用电情况，了解用电高峰期和主要用电区域，因地制宜，平衡主要用电单位如机关政府和学校等，以及次要用电单位。

在设计之前做好规划，启用专业的相关人才，充分使用其专业知识，重点设计线路和网络，以求在发生故障或者是线路老化导致大范围停电时，能够从别处调配电快速的解决问题。设计的时候不仅要考虑自动化电路网，还要加上有关人员的调配，在发生故障的时候不至于长时间无人管理。合理分析是合理设计自动化电路的前提。为了充分发挥自动化电网该有的功能，就要综合的设计电网的结构、人员分配等等有关的问题，而不只是看到电压调配的方面。其中电网结构的设计需要满足一下几点要求：能够充分满足各种运行方式下的变化和发展变化的要求，并且具备一定的灵活性；当电网的任意一个元件无故障断开，应能保持电网的稳定正常运行；电网应当具有较大的抗干扰能力，主要包括开关电源、电弧等对电网的干扰影响。应当满足《安全稳定》准则中规定的各项技术要求指标；要实现分层分区原则：保证网架安全的原则，所谓的网架安全，就是在一个大分区内至少有两个500kV的联络点、至少三台500kV主变，保证可靠供电，区内网络结构应能适应不同运行方式下的潮流变化,并具备一定的灵活性。

5.2 实事求是，选择最适合的设备

杜绝盲目跟从，要根据实际，正确选择适用的设备，实现效率最优化。配电设备使用的环境复杂，往往还不处于相同的环境条件下。所以，设备的选择要符合当前的用电形势，主要选用可靠性高的、技术性能好的。然后开关应以真空开关为主，避免过度频繁的维修。而且相对室内而言，真空开关具有二次保护的功能，维修周期长，可靠性高，有较强的抗干扰能力，可以使用比较复杂的环境。以高压负荷开关为例，高压负荷开关是介于隔离开关与高压断路器的开关设备，他具有简单的灭弧装置，所以不能切断短路电流，随着其性能的改善，尤其是分段能力大大提高，现在在很多的变电所已经广泛使用。最好是能拥有自我修复功能，或者是采用备用线路的方法，在出现故障的时候能及时切换保证电量的供应。总的来说选择的设备不要求是最好最先进的，但是一定要因地制宜，合理选择。在能完成电路自动化调配的前提下，充分发挥这些设备的最大功效。

5.3 完善设计，保证系统安全除了合理选择设备和合理设计以外，能较好的保障线路的安全也是主要要考虑的问题。首先就是线路选择时，注意避开一些容易发生安全事故的地段，尽量选择较为空旷的地域，避开交通拥挤除；二是在选择设备时，首先选择安全性能较强的，易更换和维修的；三是设计完成后，再次检查，条件允许的话最好可以首先模拟一下真实环境再投入使用。以上只是简单的建议，在实际操作过程中，还是要注意理论和实际相结合，寻找正确的设计理论和最合理的线路。本文只是例举出了在自动化电路网中比较常见的问题和解决办法，在实际应用过程中，还会出现一些意想不到的问题，这时则要求技术人员有比较丰富的实践经验和强大的专业技术支持。还要准确判断出问题的所在，并及时解决。

6结语：基于我国的实际情况，我国电网要实现西电东送，南北互供，全国联网的战略目标，要搭建一个智能电网，我国的电网将会是世界上最先进、最复杂的电网。为了能够让如此复杂的电网更稳定可靠运行，必须让每个环节的技术都充分发展成熟。目前我国正大力改造电网，配电自动化是我国配电网络发展的必然方向，其发展是建设智能电网和坚强电网的基础。配电自动化不仅在我国引起了重视，在工业发达国家中，配电系统自动化也受到了广泛的关注，配电自动化系统具有自动化水平高、管理功能强、实时性好等优点，效益显著，必须坚定不移地建设配电自动化管理系统。

参考文献

1. 聂立辉． 论我国工业电气自动化的发展趋势［J］． 机电信息，2009，24

2. 张伟林，宋修臣． 浅谈电气自动化控制设备可靠性测试的方法［J］． 中小企业管理与科技，2009，7( 21) : 248