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淺論我國配電自動(dòng)化的發(fā)展現狀及其實(shí)施方案論文
【摘要】實(shí)行配電自動(dòng)化的首要目標是增強可靠性，提高效率，降低成本，我國配電網(wǎng)實(shí)際情況決定了一步到位地實(shí)現配電自動(dòng)化存在困難，所以應該冷靜地根據實(shí)際情況，因地制宜，在做好總體規劃的前提下，分步進(jìn)行。
【關(guān)鍵詞】配電自動(dòng)化現狀實(shí)施
1．緒論隨著(zhù)用戶(hù)對供電質(zhì)量要求不斷提高，供電企業(yè)必須不斷提高配電系統的運行和控制水平。
與輸電系統比較而言，配電系統數據量更大，運行控制操作的種類(lèi)和環(huán)節更多，涉及的計算機系統、應用程序也更繁雜。完善的配電管理系統將有助于解決此問(wèn)題。建立配電管理系統是一個(gè)復雜龐大的工程，因此首先發(fā)展配電自動(dòng)化系統，提高供電可靠性，再逐步完善配電管理系統提高管理水平，應該是較好的發(fā)展方式.
2．配電自動(dòng)化與配電管理系統電力企業(yè)由于其復雜性，需要通過(guò)多個(gè)計算機系統交換信息完成其經(jīng)營(yíng)和運行。
配電管理系統（DistributionManagementSystem－DMS）利用現代先進(jìn)的電子技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò )和通信技術(shù)，實(shí)現對配電網(wǎng)正常運行時(shí)的控制、檢測和故障時(shí)的快速處理（故障檢測，故障定位、隔離和非故障區的恢復供電），以及配電的生產(chǎn)管理、設備管理的自動(dòng)化，配電自動(dòng)化是其核心部分。DMS通常包含配電自動(dòng)化（DistributionAutomation，含故障檢測、定位及恢復）、配電SCADA、自動(dòng)抄表、網(wǎng)絡(luò )拓撲分析、自動(dòng)繪圖/設備管理/地理信息（AutomaticMapping/FacilityManagement/GeologyInformationSystem，即AM/FM/GIS）、用戶(hù)信息系統、運行操作和控制管理、負荷管理及負荷預測等內容（圖1）.
配電網(wǎng)電壓等級為110kV以下，隨著(zhù)城市地區負荷密度的增長(cháng)，220kV電壓等級已進(jìn)入城市電網(wǎng)。除少數110kV及220kV高壓直供的大用戶(hù)外，通常所指的配電網(wǎng)為直接面向最終用戶(hù)的10/0.4kV中低壓電網(wǎng)，一般首先在10kV配電網(wǎng)實(shí)現配電自動(dòng)化。中低壓配電網(wǎng)的故障往往會(huì )導致部分用戶(hù)停電，對配電自動(dòng)化的要求就是盡快隔離故障和轉移負荷，以減少用戶(hù)的停電時(shí)間.
網(wǎng)絡(luò )的電壓等級越高，對系統安全穩定的影響越大，但其涉及的系統元件數卻越少，一般來(lái)說(shuō)，每向下相差一個(gè)電壓等級，實(shí)現自動(dòng)化所涉及的系統元件數就增1～2個(gè)數量級。也就是說(shuō)，在高壓網(wǎng)實(shí)現自動(dòng)化，投資小影響面大；而在中低壓網(wǎng)實(shí)現自動(dòng)化，則投資大影響面小。目前我國大部分中低壓電網(wǎng)設備陳舊，線(xiàn)路和設備過(guò)載現象嚴重，缺乏大規模實(shí)現中低壓配網(wǎng)自動(dòng)化的條件和物質(zhì)基礎，建設成本和資金成為影響配電自動(dòng)化建設和改造決策的決定性問(wèn)題。因此，必須根據建設資金、城市規劃、網(wǎng)架結構、配網(wǎng)設備等實(shí)際情況分析實(shí)現配電自動(dòng)化的經(jīng)濟性和可能性，形成配電自動(dòng)化的中間過(guò)渡方案和最終解決方案.
3．我國配電網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展現狀
隨著(zhù)我國電力運行體制改革的深化和電力市場(chǎng)的引入發(fā)展，迫切需要進(jìn)行城網(wǎng)和農網(wǎng)改造；國家的巨額投資和廣闊的市場(chǎng)前景也吸引大批的科研單位和電力企業(yè)從事配電自動(dòng)化的研究，投入大量的資金。因此國內在九十年代末也在該領(lǐng)域取得了一定成果，例如烏魯木齊市中山路8個(gè)環(huán)網(wǎng)供電單元采用電壓型饋線(xiàn)自動(dòng)化設備實(shí)現自動(dòng)化；2000年底至2001年電科院與煙臺電業(yè)局采用PM3000(羅克韋爾自動(dòng)化電源監視器)在煙臺市區實(shí)施了配電自動(dòng)化系統；上海浦東的光纖通信配電自動(dòng)化網(wǎng)；江蘇鹽城的無(wú)線(xiàn)通信配電自動(dòng)化網(wǎng)；河北邯鄲的電力線(xiàn)載波通信配電自動(dòng)化網(wǎng)等。計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的日益推廣，通信技術(shù)的日趨完善，為把配電自動(dòng)化技術(shù)推上一個(gè)更高的水平創(chuàng )造了條件.
實(shí)行配電自動(dòng)化的首要目標是增強可靠性，提高效率，降低成本，對這些目標實(shí)現情況的評價(jià)要從全局效益出發(fā)，既要建立一個(gè)健全的配電管理系統，又要考慮配電系統運行部門(mén)的實(shí)際設備狀況，還要顧及用戶(hù)的經(jīng)濟承受能力。但我國配電網(wǎng)實(shí)際情況決定了一步到位地實(shí)現配電自動(dòng)化存在困難，所以應該冷靜地根據實(shí)際情況，因地制宜，在做好總體規劃的前提下，分步進(jìn)行。較可行的配電自動(dòng)化的實(shí)施步驟是：首先進(jìn)行整體規劃，結合配電網(wǎng)的地理信息系統（GIS），通過(guò)安裝于饋線(xiàn)終端的智能配電終端的通信連接，實(shí)現包括故障定位、隔離和自動(dòng)恢復供電等功能的饋線(xiàn)自動(dòng)化（FA）；然后在饋線(xiàn)自動(dòng)化、變電站自動(dòng)化和配電網(wǎng)GIS系統的基礎上，增加信息管理和相關(guān)的高級應用軟件，逐步擴充，建立完善的配電自動(dòng)化及其管理系統.
4．配電自動(dòng)化實(shí)施方案
4.1基本思路
1、采用配電自動(dòng)化的基本前提在技術(shù)上可實(shí)現配網(wǎng)自動(dòng)化的前提條件是：①一次網(wǎng)絡(luò )規劃合理，接線(xiàn)方式簡(jiǎn)單，具有足夠的負荷轉移能力；②變配電設備自身可靠，有一定的容量裕度，并具有遙控和智能功能.
在經(jīng)濟上值得進(jìn)行配網(wǎng)自動(dòng)化的前提為：實(shí)現配網(wǎng)自動(dòng)化所獲得的經(jīng)濟效益或社會(huì )影響，必須足以補償為實(shí)現配網(wǎng)自動(dòng)化所投入的資金.
2、采用配電半自動(dòng)化的設想在分階段的過(guò)渡過(guò)過(guò)程中，可考慮通過(guò)實(shí)現配網(wǎng)半自動(dòng)化方式來(lái)提高供電可靠性水平。因此，制定適用的配網(wǎng)自動(dòng)化設計原則是非常必要的，既要保護配電網(wǎng)的以往投資及可持續發(fā)展，也要保證總體經(jīng)濟效益.
3、預先開(kāi)發(fā)離線(xiàn)配電網(wǎng)管理軟件系統配網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現需要分階段進(jìn)行，最終要提高配電網(wǎng)運行管理水平則依賴(lài)于完善的配電網(wǎng)管理系統。一般的配網(wǎng)管理系統軟件應具備的主體結構共有四個(gè)主要子系統：①規劃分析計算；②用戶(hù)信息管理；③實(shí)時(shí)配網(wǎng)管理；④地理信息系統.
4.2配電自動(dòng)化的實(shí)施步驟我國近年來(lái)供電負荷快速增長(cháng)，供電設備資產(chǎn)投入不足，配電網(wǎng)結構存在較多不合理因素，配電網(wǎng)發(fā)展不平衡，為了兼顧新舊設備同時(shí)運行，減緩電網(wǎng)改造的投資壓力，配電自動(dòng)化可以采取分步實(shí)施的措施：
1、配電自動(dòng)化用遠方控制終端的研制：研制適應配電自動(dòng)化要求的配電終端.
2、饋線(xiàn)自動(dòng)化的實(shí)現：應用遠方控制終端實(shí)現單條饋線(xiàn)乃至配電變電站多條饋線(xiàn)的遙測、遙信、遙調、遙控、故障檢測和自動(dòng)隔離、負荷的轉移.
3、區域配電自動(dòng)化的實(shí)現：實(shí)現基于二級主站的區域配電自動(dòng)化功能.
4、配電網(wǎng)GIS系統的實(shí)現：實(shí)現基于配電網(wǎng)GIS系統的網(wǎng)絡(luò )實(shí)時(shí)監視.
5、配電系統上層應用分析程序的開(kāi)發(fā)和實(shí)現：為配電網(wǎng)的拓撲、潮流、短路、整定、狀態(tài)估計、電壓無(wú)功優(yōu)化、負荷預測、電能質(zhì)量等提供分析計算工具.
參考文獻
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[3]吳少鋒,.淺談配電自動(dòng)化新技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].廣東科技,2008,(14).
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