城市配电网自动化建设探讨

城市配电网自动化建设探讨

邓鹏董运

（国网运城供电公司山西运城044000）

摘要：近年来，随着我国社会经济的飞速发展，电力在社会的建设方面起到了重要的作用，电力公司为自身发展，同时为提高社会发展和人们的生活水平，做出了配电网自动化系统建设。本文就针对配电网自动化技术的含义和作用进行简单的阐述，然后提出了配电网自动规划在实施过程中存在的问题，并且探讨了具体的解决方法，为我国城市配电网自动化的发展做出了自己的贡献。

关键词：配电网；自动化；建设；通信系统

配电自动化是提高供电可靠性和供电质量、扩大供电能力、实现配电网经济运行的重要手段，也是实现智能电网的重要基础之一，目前还处于初级阶段，许多问题还需要进行更深层次的研究和探讨，有些内容还仅仅只能用于开发和研制阶段，不能实际投入运行。因为我国国土面积广阔，各地地势复杂，要根据各地的实际情况，逐步进行配电网的自动化建设，创建适合于本地区电网发展的配电网自动化系统。

1、配电网自动化技术的含义和作用

这几年，配网自动化逐渐成为电力系统自动化中重要的核心部分，在有些相对发达的国家或地区，很多都采取把户外配电线路设备安装在配电网里的办法，这种方法不仅可以提升供电效率，还能降低投资及缩小工程的占地面积，己经在越来越多的配电部门中得到实施应用。我国建设配电网曾经历了相当漫长的过程，建设开始阶段由于装备自动化程度较低、技术配置相对落后，导致有些先进的技术不能得以应用。近几年由于我国科学技术水平得到很大提升，国家加大力度推进电力事业发展，更多地在配电系统中应用计算机和现代通讯技术，通过远方实时监测和调整线路上设备，实现电网自动化的目标。从整体上讲，配电网自动化系统就是一个远程监控、协调、管理配电线路设备的集成系统。配电网自动化不仅能够提升供电稳定性，降低停电时间，还能有效的提升运行控制效率和供电质量，并且能降低投入成本和维修开销，有效地推进了电力商业化的进步。

2、城市配电网自动化系统设计

2.1控制中心

城市配电网自动化建设的过程中，控制中心是比较根本的系统设计对象。控制中心能够全面的监督城市配电网的运行状态，在监督的同时，起到电网维护的作用。结合某城市配电网自动化的系统设计，例举控制中心内的设备，如：服务器、显示器、工作站等，还包括配置类的设备、构件，促使整个自动化的配电网，都处于科学的运行环境内。

2.2监控终端

监控终端，承载着城市配电网自动化系统设计的主体工作，属于配电网在自动化建设中的核心。监控终端包括配变、常规、馈线终端。监控终端在配电网自动化系统内负责接收、中转、控制配电网的指令。监控终端在接收配电网的数据信息时，应该主动采集配电网内的自动化数据，自主记录、上传收集的信息，反馈配电网的自动化状态。

2.3通信系统

城市配电网自动化系统内，采用的通信系统，基本分为：光纤通信、载波、无线电等多种，根据城市配电网的发展及自身需求，选择可用的通信系统。以光纤通信为例，分析其在配电网自动化的通信系统内的应用。光纤通信，是配电网发展中，逐步选择出来的通信方式，也是自动化的必须系统配置，光纤通信可以容纳通信系统内的多项信息，控制配电网系统内的各项指令，构建高效的通信系统，满足城市配电网自动化的设计需求。

2.4控制方式

城市配电网的自动化系统，在控制方式上分为远方集控、分布式控制两类。远方集控方式需要在通信系统的基础上，构建整体、全面的自动化平台，完善控制体系。分布式控制的方式，有选择的应用在配电网的自动化系统内，起到故障隔离的作用，但是分布式控制系统，无法实现通用性、扩展性，所以采取远方集控与分布式控制协调配合的方式，弥补不同控制方式的缺陷，确保系统的合理性。

2.5低压网

低压网，在配电网自动化系统内，专门用于监督负荷节点，实现过程中的测量、监控，不论是自动化抄表，还是运行中的负荷控制，都要符合运行的标准，除此以外，低压网还负责与城市配电网自动化系统的交互联系，利用载波、无线的方式，同时配电网自动化内，设置最小电流接地保护，提升配电网的安全水平。

3、城市配电网自动化实施中的问题分析

3.1功能设计中的不足

以往主要运用配电网自动化系统来实现供电可靠性的增强。根据数据现实，有75%的供电问题及出现的故障多发为人工故障，是由人工因素引起的，而配电网产生的故障不是生成停电是事故的首要原因。由此表明，配电网自动化的建立，不能仅仅是作为提升供电性能可靠性的，此种传统的思路具有很深的盲目性和局限性，现如今的配电网自动化不仅仅能够进行数据的采集、监控和保障供电可靠性，更能够进行地理信息的记录、配电流程及设备的管理等应用。

3.2结构设计中不足

有些供电企业对配电网的自动化系统进行结构设计时，没有能够做到统筹兼顾，出现顾此失彼的现象。此种设计出现的问题为主站与控制端不能有效的匹配，各个设备间出现严重的冲突，致使通信通道的容量无法满足所使用的需求，甚至有些供电企业为了控制成本，盲目提升经济利益的最大化，将原有的旧设备和老化的供电网上进行先进的配电网自动化建设，这使得配电网自动化的功能不能得到全面的发挥。

3.3管理机制的不足

我国相关部门在很久之前就已经颁布了配电网自动化的相关条文，文中也已明确做出了配电网自动化系统的行业规范，但许多供电企业在对配电网自动化系统进行管理时，同样会存在很多的漏洞，如果不利用科学合理的管理方法，不进行管理机制的完善，就无法实现配电网自动化系统的有效运营和协调，使先进的配电网自动化系统有力无处发，进而影响配电网自动化再实际操作中的的作用。现今的配电网自动化系统管理仍然有很多不规范的情况发生，因此，要合理解决这些问题仍是一项长期且艰巨的工作。

4、城市配电网自动化建设的技术解决方案

（1）采用以电缆作为配电主干线的配电网自动化方案。主要在城市商业区、人口密集地方，以环网开关柜为主体，负荷开关柜据用户数量要求设定出线回路数的多少，当进出线回路较多，可转变为开闭所。环网柜一般以负荷开关与熔断器相配合，当一路电源发生故障后，会有另一路电源快速切换到母线，恢复正常的供电。通信方式方面，主要以光纤和电话线为主,以减少干扰。（2）采用架空线路方案。一般在城市道路规模、环境较好的条件下，以裸架空导线和架空绝缘导线为主，一般情况下是双回路架设，架空线路通常是双电源环网供电方式。这种配电方式结构简单，布线形式灵活，正常条件下乙电源开关为开路运行方式，由甲电源供电。当情况异常时，切换至乙电源供电。架空线路方案可以再划分为分段器型、重合器型，即由重合器、分段器、重合分段器作为控制单元，以实现控制。（3）辐射型配电网方案。主要应用于单电源供电的市郊和农村配电网络，配电线路可根据实际情况设置多级重合器和分段器保护，达到自动隔离故障和恢复供电的目的。（4）低压配电网自动化方案。可以解决2个问题：一是要实现低压的双电源问题；二是解决配电变压器的经济运行问题。解决方案为合理布局配电变压器，实现合理的供电半径和负荷密度；将2台或多台配电变压器之间，在低压侧实现联络，配以低压联络开关，实现低压的多电源配置，当配电变压器故障或轻负荷时的负荷转移的要求。

5、结束语

综上所述，配电网自动化技术是一项高科技的系统工程。在具体实施过程中，要结合地区配网自动化系统的现状和地理、经济特点，合理科学进行配网自动化改造。

参考文献：

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