閔邊疆

摘 要：本文主要從配電自動(dòng)化及其管理系統(tǒng)多方面進(jìn)行了探討，并闡述了配電自動(dòng)化管理。配電自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)施是整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平、管理水平的全方位、全過程的提高，是未來能夠?qū)崿F(xiàn)多方面、巨大經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：配電自動(dòng)化 管理系統(tǒng)

1 配電自動(dòng)化系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

配電自動(dòng)化DA與配電管理系統(tǒng)DMS密切相關(guān)，從供電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來看，主要包括變電站自動(dòng)化和饋電線自動(dòng)化，有的也將負(fù)荷管理納入配電自動(dòng)化的范疇。

1.1變電站自動(dòng)化

變電站自動(dòng)化的基本功能有：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)計(jì)算和處理，越限和狀態(tài)監(jiān)視，開關(guān)操作控制和閉鎖，與繼電保護(hù)交換信息、自動(dòng)控制的協(xié)調(diào)和配合，以及變電站其它自動(dòng)化裝置交換信息與調(diào)度控制中心或集控中心通信等功能。

1.2 饋電線路自動(dòng)化

饋電線路自動(dòng)化主要完成饋電線路的監(jiān)測、控制、故障隔離和網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)。其主要功能有：運(yùn)行狀態(tài)的檢測，即通過線路終端設(shè)備（FTU），將線路的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)送到控制中心SCADA 系統(tǒng)或某一集控站；故障定位、故障隔離、非故障段的自動(dòng)恢復(fù)供電，該功能由安裝在饋電線路上的柱上開關(guān)、分段器和重合器組成。當(dāng)饋電線路上某段發(fā)生故障時(shí)，通過繼電保護(hù)動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)；無功功率/ 電壓優(yōu)化，由安裝在饋電線路上的電容器組和步進(jìn)調(diào)整的變壓器來實(shí)現(xiàn)，達(dá)到提高電能質(zhì)量和降低網(wǎng)損的目的。

1.3 負(fù)荷管理

負(fù)荷管理是指通過一系列經(jīng)濟(jì)政策和技術(shù)措施，由供需雙方共同參與的供用電管理。包括負(fù)荷控制、用電管理及需方發(fā)電管理等。負(fù)荷管理的幾個(gè)內(nèi)容涉及電力供需雙方，甚至與電力管理體制有關(guān)，必須通過立法和制訂相應(yīng)的規(guī)則，并最終由電力市場來調(diào)節(jié)。

負(fù)荷管理目前主要應(yīng)用于大用戶的負(fù)荷控制。通過負(fù)荷管理這一手段，可提高DMS所需信息的覆蓋面；根據(jù)配電網(wǎng)的負(fù)荷情況、用戶的用電性質(zhì)、用電合同等用戶信息，自動(dòng)編制負(fù)荷的削峰填谷計(jì)劃；根據(jù)此計(jì)劃，自動(dòng)編制實(shí)施負(fù)荷控制用戶的

清單，允許人工修改、確認(rèn)并自動(dòng)進(jìn)行用戶監(jiān)控參數(shù)的設(shè)定；對(duì)計(jì)劃限荷和緊急限荷進(jìn)行多方案比較選定。根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行的狀況，向負(fù)荷管理系統(tǒng)提供調(diào)整負(fù)荷的方案，該方案應(yīng)充分考慮電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性；還可提供降壓減載方案，并通過買方負(fù)荷管理系統(tǒng)實(shí)施用戶可控負(fù)荷周期控制，切除用戶可控負(fù)荷，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)，及時(shí)向買方負(fù)荷管理系統(tǒng)提供強(qiáng)制性切負(fù)荷命令。

2 配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)

配電自動(dòng)化配電主站、配電子站和配電終端三層，配電主站為該系統(tǒng)的控制管理中心，配電終端通過配電子站傳輸數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)各種控制功能。同時(shí)根據(jù)配電網(wǎng)規(guī)?？扇我膺x擇配電子站和終端的規(guī)模，合理配置配電自動(dòng)化系統(tǒng)。

配電自動(dòng)化是建立在信息化基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)大幅度提高供電可靠性，改善電能質(zhì)量為目標(biāo)的對(duì)配電子系統(tǒng)在線的、準(zhǔn)實(shí)時(shí)的閉環(huán)控制。

要建設(shè)配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)中應(yīng)統(tǒng)籌考慮、全面規(guī)劃各自動(dòng)化系統(tǒng)；充分利用現(xiàn)有資源，如：NIS調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、負(fù)荷管理系統(tǒng)等，通過信息網(wǎng)絡(luò)連接各系統(tǒng)，設(shè)置防火墻，保證各系統(tǒng)安全；盡量采用開放式商用數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)源唯一、信息共享，不提倡軟、硬件的重復(fù)設(shè)置與開發(fā)及重復(fù)采集數(shù)據(jù)。

3 配電自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展趨勢

配電自動(dòng)化推廣應(yīng)用的時(shí)間不長，在實(shí)用化工作逐步推進(jìn)和完善的同時(shí)，配電自動(dòng)化的理論和技術(shù)有著廣闊的發(fā)展空間。一些發(fā)達(dá)國家的配電自動(dòng)化及配電管理系統(tǒng)已經(jīng)從單純的監(jiān)控及故障建設(shè)發(fā)展到優(yōu)化運(yùn)行和提高效益。配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中應(yīng)特別關(guān)注的研究方向主要有以下幾個(gè)方面。

3.1 智能分布式FA

根據(jù)我國電力工業(yè)體制改革方案，“十五”以后逐步實(shí)行輸配分開，在售電環(huán)節(jié)引入競爭機(jī)制。配電環(huán)節(jié)的開放，分散發(fā)電裝置將得以廣泛使用，可以在合適的地點(diǎn)提供合適的能源解決方案，從而降低線路損耗，提高能量轉(zhuǎn)換效率。零售市場環(huán)境下配電自動(dòng)化解決方案的主要困難在于：分散發(fā)電裝置的布置及投運(yùn)的不確定性，使得配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行方式經(jīng)常變動(dòng)，從而傳統(tǒng)保護(hù)整定值與集中處理的FA解決方案很難適應(yīng)變化。

建立基于多智能化FA體系將是一個(gè)較好的解決方案，在該體系中，將要研究建立智能體與區(qū)域協(xié)調(diào)器的協(xié)調(diào)機(jī)制。為了考慮全網(wǎng)的運(yùn)行方式以及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化影響，需要研究在配電自動(dòng)化主站建立協(xié)調(diào)服務(wù)器，通過定義智能體之間的通信與規(guī)范，構(gòu)成完整的智能分布式Fa實(shí)現(xiàn)方式。

3.2 配電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行決策支持系統(tǒng)

通過配電自動(dòng)化的有效投運(yùn)，可以縮小停電范圍和停電時(shí)間，提高供電可靠性。但是，配電自動(dòng)化系統(tǒng)要真正在系統(tǒng)中取得經(jīng)濟(jì)效益，除了提高供電可靠性，需要優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)與運(yùn)行方式，降低線路損耗，提高供電質(zhì)量。

配電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行決策支持系統(tǒng)的研究將為提高供電的經(jīng)濟(jì)性、優(yōu)化運(yùn)行方式提供一個(gè)有效的工具。配電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行決策支持系統(tǒng)中將要研究建立配電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行決策模型，綜合利用各種配電網(wǎng)的在線和離線參數(shù)信息，通過優(yōu)化運(yùn)行決策模型的輸入輸出關(guān)系，反映配電網(wǎng)運(yùn)行的在線工況與未來可能的運(yùn)行方式和配電網(wǎng)的規(guī)劃信息，計(jì)算出各種經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、安全指標(biāo)，并得出各種可能的在線輔助決策方案及其模擬運(yùn)行的效果。

4 配電自動(dòng)化通信

目前應(yīng)用在配電自動(dòng)化系統(tǒng)的通信方式主要包括光纖以太網(wǎng)、光纖雙環(huán)自愈，專線、無線蜂窩及GPRS通用分組無線業(yè)務(wù)等。用戶需要因地制宜，選擇適合當(dāng)?shù)嘏潆娋W(wǎng)狀況的一種或幾種通信方式組合。本文給出了配電自動(dòng)化通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和一種典型的配電自動(dòng)化通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。

1）配電自動(dòng)化通信系統(tǒng)應(yīng)和配電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用功能緊密結(jié)合，將多種通信方式進(jìn)行合理搭配，以取得最佳的性能價(jià)格比，滿足配電自動(dòng)化系統(tǒng)的整體性能指標(biāo)要求；

2）配電自動(dòng)化通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)具有先進(jìn)性、實(shí)用性、可靠性、可擴(kuò)展性；

3）主干通信網(wǎng)的設(shè)計(jì)應(yīng)和配電自動(dòng)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相結(jié)合；拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)路徑最短、涵蓋配電終端范圍最大，具有較好的擴(kuò)展性；應(yīng)具有較高的通信速率和較低的誤碼率；

4）非主干通信網(wǎng)的設(shè)計(jì)應(yīng)和配電自動(dòng)化站端系統(tǒng)相結(jié)合，在滿足配電自動(dòng)化整體性能指標(biāo)和通信可靠性的基礎(chǔ)上適當(dāng)提高通信速率；

5 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高，對(duì)電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量和供電可靠性要求越來越高，而發(fā)展配電自動(dòng)化是提高供電質(zhì)量和可靠性的重要措施。從而對(duì)有關(guān)配電自動(dòng)化的系統(tǒng)特點(diǎn)和主要功能的實(shí)現(xiàn)，以及配電管理系統(tǒng)等問題。