甘力幸

電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)探索

甘力幸

（應(yīng)城市第一高級(jí)中學(xué)，湖北 應(yīng)城432400）

現(xiàn)代社會(huì)的不斷變化，影響著人們獲取并利用資源的方式。其中，電力已成為我國(guó)社會(huì)不能缺少的重要能源。因此保證電力供應(yīng)的安全與質(zhì)量，是許多電廠必須考慮的問題。配電網(wǎng)自動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用，能很好地解決這一問題。

電力系統(tǒng)；配電網(wǎng)自動(dòng)化；實(shí)現(xiàn)技術(shù)

國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)供電質(zhì)量和供電可靠性的要求越來越高。配電網(wǎng)在電力系統(tǒng)的末端，盡管電壓水平相對(duì)較低，但由于直接連接到用戶，其電壓波動(dòng)和短時(shí)停電會(huì)給用戶帶來較大的損失。因此，需要結(jié)合電網(wǎng)改造提供的契機(jī)，實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化，以提高配電網(wǎng)的管理水平，為廣大電力用戶提供不間斷的優(yōu)質(zhì)電能。

1　配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)的必要性

目前，我國(guó)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還處于相對(duì)落后的水平，這很大程度上是因?yàn)槲覈?guó)的電力企業(yè)沒有實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化，并且我國(guó)電力建設(shè)資金的分配是不平衡的，電力行業(yè)的建設(shè)和發(fā)展有別于其他行業(yè)。在配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)領(lǐng)域，資金投入不足，導(dǎo)致配電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備發(fā)展落后，供電和配電能力不強(qiáng)，但人們生活水平在不斷提高，對(duì)供電質(zhì)量和可靠性要求不斷提高。為了改變當(dāng)前這一矛盾的形勢(shì)，適應(yīng)用戶的需求，我們必須加快配電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，最大程度地減少停電概率，使供電質(zhì)量和可靠性可以滿足用戶的要求。并且配電自動(dòng)化的另一大好處就是可以有效地降低配電成本。顯然，配電網(wǎng)的自動(dòng)化將使電力系統(tǒng)運(yùn)行更加經(jīng)濟(jì)有效，促進(jìn)電力市場(chǎng)的發(fā)展。

2　配電網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用原則

（1）適應(yīng)性原則。適應(yīng)性是指配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)要適應(yīng)城市和農(nóng)村的客觀經(jīng)濟(jì)條件。由于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)相對(duì)落后，不能照搬發(fā)達(dá)國(guó)家的配電自動(dòng)化模式，應(yīng)立足現(xiàn)狀，結(jié)合實(shí)際，解決配電網(wǎng)的實(shí)際問題，保障供電可靠性，滿足用戶的要求，使有限的資金更加有效地投資于配電自動(dòng)化，促進(jìn)配電網(wǎng)發(fā)展。隨著“網(wǎng)絡(luò)”的不斷發(fā)展，配電網(wǎng)的線路長(zhǎng)度和設(shè)備容量也越來越大，配電網(wǎng)自動(dòng)化要能夠適應(yīng)配電網(wǎng)的發(fā)展，以便自動(dòng)化后可進(jìn)一步過渡到智能配電網(wǎng)。

（2）逐步完善的原則。配電網(wǎng)自動(dòng)化是一個(gè)綜合系統(tǒng)，最基本的條件是擁有更完善的多通道配電網(wǎng)絡(luò)，涉及城市建設(shè)、配電網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)備選型等一系列復(fù)雜工程，內(nèi)容豐富，技術(shù)性強(qiáng)。配電網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展應(yīng)分階段進(jìn)行。第一階段是初級(jí)階段，即線路上配有自動(dòng)配電開關(guān)。在第一階段的基礎(chǔ)上，第二階段是建立通信和控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)各支路的自動(dòng)配電開關(guān)的控制。第三階段是配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)和相應(yīng)的通信系統(tǒng)，將信息傳送到配電網(wǎng)調(diào)度中心，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制和信息處理，提高配電效率。

（3）采用電流控制式的原則。由于斷路器和瞬時(shí)故障的重合，配電開關(guān)的頻繁運(yùn)行，導(dǎo)致設(shè)備的可靠性和使用壽命大大降低。此外，自動(dòng)配電開關(guān)具延遲性，在平行的故障線路群中，最后的關(guān)閉時(shí)間是顯著大于故障判斷時(shí)間，影響電力供應(yīng)的連續(xù)性。

3　配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)技術(shù)

（1）面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)技術(shù)。配電網(wǎng)是按照變電站、饋線、開關(guān)或變壓器及負(fù)荷分配輸送電力的網(wǎng)絡(luò)。配電網(wǎng)中的每個(gè)饋線都是一個(gè)變電站，從而成為一個(gè)管理節(jié)點(diǎn)，并由聯(lián)系人管理節(jié)點(diǎn)。通常情況下，每個(gè)變電站的節(jié)點(diǎn)不能通信，因?yàn)橹挥泄?jié)點(diǎn)屬于相同的饋線才需要進(jìn)行通信。然而，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)時(shí)，當(dāng)節(jié)點(diǎn)需要與網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信時(shí)，就需要通知節(jié)點(diǎn)。在允許的接觸節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信時(shí)，不同變電站的節(jié)點(diǎn)可以與節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信。網(wǎng)絡(luò)管理節(jié)點(diǎn)是饋線的第一個(gè)子站。該技術(shù)是面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)，有利于網(wǎng)絡(luò)的不斷擴(kuò)展。

（2）節(jié)點(diǎn)全網(wǎng)漫游技術(shù)。從理論上說，網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有可能與網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信。在自動(dòng)分配系統(tǒng)中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于饋線的管理節(jié)點(diǎn)，以及與管理節(jié)點(diǎn)的通信。如果某一節(jié)點(diǎn)A不能夠與其管理節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信，網(wǎng)絡(luò)會(huì)自動(dòng)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，如果節(jié)點(diǎn)被發(fā)現(xiàn)為丟失狀態(tài)，該系統(tǒng)將改變繼電器，這時(shí)由管理節(jié)點(diǎn)搜索。當(dāng)管理節(jié)點(diǎn)無法搜索節(jié)點(diǎn)時(shí)，它會(huì)向網(wǎng)絡(luò)中的聯(lián)系人節(jié)點(diǎn)報(bào)告，即完成漫游請(qǐng)求。該漫游請(qǐng)求將被報(bào)告給變電站側(cè)的通信管理節(jié)點(diǎn)，從而管理節(jié)點(diǎn)重新注冊(cè)一個(gè)新的節(jié)點(diǎn)漫游。成功注冊(cè)后會(huì)發(fā)送到配送中心，由配送中心通知相關(guān)的變電站，從而實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的漫游。

（3）自動(dòng)設(shè)置中繼技術(shù)。在軟件設(shè)計(jì)當(dāng)中對(duì)NDLC中繼節(jié)點(diǎn)設(shè)置了轉(zhuǎn)發(fā)、接收信息的功能模塊，使其既能夠成為一般結(jié)點(diǎn)，又能夠?qū)崿F(xiàn)信息的轉(zhuǎn)發(fā)與接收功能。設(shè)計(jì)中對(duì)于NDLC中繼節(jié)點(diǎn)采用了數(shù)字信號(hào)，信號(hào)可以在網(wǎng)絡(luò)上無失真?zhèn)鬏?，因?yàn)樾畔⒌膫鬏斒穷l率低，所以網(wǎng)上通信不會(huì)造成太大的壓力。如果網(wǎng)絡(luò)中的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)通信，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可以互相通信，利用自動(dòng)中繼技術(shù)解決通信距離問題。

4　配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)施中應(yīng)注意的問題

配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)施涉及到多部門投資，是一個(gè)系統(tǒng)工程，因此配電網(wǎng)自動(dòng)化規(guī)劃是必不可少的，必須結(jié)合本地配電網(wǎng)規(guī)劃的發(fā)展，制定詳細(xì)的配電網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)施方案，全面考慮，分期分批。并且對(duì)供電企業(yè)內(nèi)部信息系統(tǒng)、室外環(huán)境、配電設(shè)備、交換機(jī)設(shè)備和配電終端設(shè)備提出了更高的要求，必須考慮雷電、低溫和高溫、雨水和潮濕、腐蝕、灰塵、振動(dòng)、電磁干擾等因素的影響。配電終端設(shè)備的電源控制開關(guān)，在正常情況下，需備用具有高可靠性的電源。

實(shí)施配電網(wǎng)自動(dòng)化，減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)效率，使網(wǎng)絡(luò)操作更全面更有效，能為供電企業(yè)創(chuàng)造更好地經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)施改變了傳統(tǒng)的配電網(wǎng)運(yùn)行管理模式，但對(duì)運(yùn)行人員提出了更高地要求。

5　結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的新技術(shù)應(yīng)用于配電網(wǎng)，配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)將逐步成熟，為配電網(wǎng)的安全高效運(yùn)行提供技術(shù)保障。隨電力體制改革，供電企業(yè)對(duì)配電網(wǎng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性的要求越來越高。廣大的配電網(wǎng)工作者應(yīng)及時(shí)了解配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)，以及最新的發(fā)展趨勢(shì)，并探討新技術(shù)。我們相信，配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)將是我國(guó)配電網(wǎng)的發(fā)展歷程中十分重要的一步。

［1］蔣先乾.配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)淺析［J］.中國(guó)水運(yùn)（理論版），2007，（5）.

［2］許曉鋒.配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)問題初探［J］.科技資訊，2010，（2）.

［3］綦瑩，馬微娜.配電網(wǎng)自動(dòng)化的功能及其安全［J］.職業(yè)技術(shù)，2010，（2）.

［4］白茂楠.淺論電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用［J］.電子制作，2014，（4）.

［5］葉敏.電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用［J］.科技傳播，2013，（23）.

The implementation of Power Distribution Automation System in Power System

GAN Li-Xing
（Yingcheng First Senior High School，Yingcheng，Hubei 432400，China）

The change of modern society affects peop1e's way to acquire and use resources.Among them，the e1ectric power has become an indispensab1e energy in our country.Therefore，ensuring safety and qua1ity of power supp1y is an issue that many power p1ants must be considered.The app1ication of the distribution network automated techno1ogy can so1ve the prob1em effective1y.

e1ectric power system；power distribution automation；rea1izing techno1ogy

TM76

A

2095-980X（2016）03-0022-02

2016-03-13

甘力幸（1998-），女，湖北應(yīng)城人。