配电自动化规划设计初探

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【摘 要】在配电系统中应用配电自动化，能够提高配电系统的可靠性与服务水平，可以产生显著的经济效益与社会效益。好的配电自动化规划可以为供电企业的配电自动化提供科学的依据。本文就配电自动化的规划设计初探做了简单的介绍，并提出了需要完善的地方。

【关键词】配电自动化；规划；设计

配电自动化可以减少故障的停电时间，从而提高供电的可靠性。在目前，配电网络自动化的应用，不仅能够提高配电系统的运行水平，而且还能够减少能源资源的消耗。为了适应我国供电政策的转变，跟上国家经济发展的脚步，满足社会对供电可靠性要求，供电部门应尽快开展配电自动化的规划、设计工作，为配电网建设奠定坚实的基础。

1 我国目前配电网存在的问题

1.1 配电网与主网建设未能协调发展

主网规划对配电网起着导向作用，配电网对主网规划起着基础作用，二者是密不可分的，配电网规划是配网改造和建设的关键环节，对电网后期工作起着主导的作用。由于近几年资金主要投入了主网，对中低压配电网投入较少，使得配网建设落后，处于只能利用有限的技改资金进行改造，中低压配电网一直处于落后状态，地区城市配网规划与主网规划没有统筹协调发展，造成了局部地区供电半径大，损耗高，电压低，可靠性差等问题。

1.2 配网自动化建设落后

由于我国配网自动化工作起步晚，相应的技术政策、标准等少，同时由于配电网涉及的范围多，自动化的点多量大，早期的配电网络已基本形成，只在原有配电网的基础上进行改造，难度大，很多地区配电网自动化只是采取个别线路作为试点在逐步推行，满足不了应用的需要，有些地区供电企业也只是对配网自动化的建设中以介绍系统为主，缺乏对具体工程、对一次设备的选择，有关技术要求上也缺乏统筹规划，没有与实际情况相结合，缺乏完善统一的管理模式。

1.3 配电网与城市建设发展不协调

城市配电网是城市的重要基础设施之一，其改造应纳入城市改造和建设的统一规划。强化其重要性和权威性，使这项工作实现常态化、规范化、制度化、法制化。由于供电企业和地方经济管理部门、城市规划部门联系较少，地方政府没有把城市配网规划纳入城市整体规划当中；有些地区，电力部门规划需要城市整体规划图需高价购买，造成城市配网规划与地区经济发展和城市建设规划相互脱节甚至落后，电力不能很好的为地方经济建设服务，不能与市政建设协调发展。

2 配电自动化规划设计的基本思路

实现配电网自动化可以快速隔离故障，缩短事故或操作的停电范围和时间，通过转移负荷减少负荷和电量损失，提高供电的可靠性。要实现配网自动化必须具备两个前提条件：一是一次网络规划合理，接线方式简单，具有足够的负荷转移能力；二是变配电设备自身可靠，有一定的容量裕度，并具有遥控和智能功能。由于实现配网自动化的投资很大，因此要充分考虑本地区的社会经济发展水平，根据配电网络的现实情况及远景规划，在经济能力能够承受的范围内运作，有目的有重点有计划地进行改造。

为提高配电网运营管理水平和供电可靠性水平，应在配电网一次规划方案基础上考虑配电自动化、配电网通信系统、用电信息采集系统等智能化的要求。应根据规划区经济社会发展、供电可靠性需求、网架结构以及设备状况，编制相应的配电网智能化专项规划，明确发展目标、功能、规模等。

配电自动化应与配电网一次网架相衔接，实施前应对本区域供电可靠性、一次网架、配电设备等进行评估，经技术经济比较后制定合理的配电自动化方案，因地制宜、分步实施。B类供电区域馈线自动化宜采用集中式或智能分布式， C类供电区域馈线自动化可采用集中式或就地型重合器式，D类供电区域馈线自动化可根据实际需求采用故障指示器方式。合理选择配电自动化终端类型，提高信息采集覆盖范围。

在配电网一次网架规划时，同步考虑通信网与信息化规划，并预留相应通道。根据实施配电自动化区域的具体情况选择合适的通信方式（光纤专网、电力线通信、无线通信等），B、C类供电区域宜采用光纤与无线公网相结合的通信方式。配电通信系统应满足配电自动化、用电信息采集系统、分布式电源、电动汽车充换电站及储能装置站点的通信需求。

3 配电自动化规划设计的内容

为了使配电自动化可以持续发展，首先，要对所规划区域的社会经济现状和前景做详细分析，以明确配电自动化规划的必要性。之后，要进行技术原则的制定，确保配电自动化系统的安全性。然后，要进行配电网络的设备分析，做好配电自动化建设的规划工作。最后，制定出配电自动化规划的过渡方案，以形成完善的配电自动化系统。

3.1 规划区域经济和发展前景

对所规划区域的社会经济情况进行分析，其中包括人均GDP、产业结构、产业技术含量等，以确定是否可以形成以先进工业做基础，第三产业做支柱的经济结构，从而规划该地区社会经济的发展。与地方政府规划部门做好衔接，与新农村建设、城镇建设相结合，将配网的建设改造规划纳入到当地经济社会发展总体规划中。要以规划作为配网建设与改造的统领，并适度超前，以满足经济社会发展对电力的需要。

3.2 制定技术原则

在配电自动化系统规划的过程中，要按照配电自动化规划原则进行，不仅能够有效避免投资的浪费，实现配电系统的可持续发展，而且还能够提高配电系统的效益。配电自动化的初期就应该进行总体的考虑，根据《城市配电网规划设计导则》与《配电自动化规划设计技术导则》的要求，结合当地城市建设情况，注重提高城网安全运行水平，制定符合本地区发展的技术原则。

3.3 配电网现状分析

对目前现有的配电网现状进行分析，以详细了解规划区域所具备的荷电水平、供电范围、线路情况、故障情况等，全面掌握所规划地区配电网络与设备运行的现状，做好规划的改造工作，为配电自动化的实现提供基础。

3.4 配电网可靠性分析

供电的可靠性即能够被社会所接受的供电可靠性。在考虑地区社会经济状况和供电情况的同时，就可以总结出该地区对供电可靠性的要求，也就是进行配电自动化的需求。一个地区的供电可靠性应当与所在地经济发展的水平相持平。

3.5 配电自动化的效益分析

在配电自动化规划的过程中，规划方案也有很多种类，因此要从经济性与实用性进行考虑。利用科学计算方法，对项目经济效益分析和评价，通过经济评价、风险评估、线损、电压、供电可靠性等重要指标分析、计算和规划前后的对比，对规划项目的财务评价和社会效益进行评价分析，从而确定规划项目的科学性和可行性，在经济上达到投资费用和运行费用综合最优，为最后的决策提供科学的理论依据。 3.6 过渡方案的制定

为了保证分阶段与分区域的实施最后可以形成健全完整的系统，在过渡的阶段，可以考虑通过半自动化方式来实现。具体的方法是通过对电流的测量，将故障进行定位，采取人工的方式操纵开关，最后配置自动开关，实现故障的自动隔离和负荷的转移。在这个过程中，应该充分考虑该地的经济社会水平，根据实际情况和远景的规划，在该地区经济实力可以承受的范围之内，逐步地实现。

4 结语

发展配电自动化，对于提高供电的可靠性，完善配电的管理系统，提高供电水平，都有着重要的意义。近些年来，我国也逐渐建立起一些试点，但是成效有待检验，毕竟，配电自动化的完善需要一定的时间。在促进网络设备与控制技术发展的同时，也需要保证配电设备的合理性，从而减少投资，杜绝浪费。关于配电自动化的规划、设计、建设，还有很多问题值得研究。

参考文献：

[1]范天明，张祖平.探讨国内实现配电自动化的一些基本问题[J].中国电力，2009（7）.

[2]叶世勋，刘煌辉.配电自动化要先行[J].电网技术，2011（5）.

[3]范天明.配电自动化规划的基本思路和步骤[J].中国电力，2012（6）.