楊 沛，周 琳

（國(guó)網(wǎng)吉林省電力有限公司培訓(xùn)中心，吉林 長(zhǎng)春 130000）

0 引 言

城市化的發(fā)展提高了對(duì)供電系統(tǒng)可靠性的要求。近幾年，我國(guó)城市化進(jìn)程發(fā)展極為迅速，早期建設(shè)所留存的配電網(wǎng)設(shè)備比較陳舊落后，不再適應(yīng)供電需求，配電自動(dòng)化系統(tǒng)的出現(xiàn)極大解決了這一問題[1]。通過遠(yuǎn)程操作和實(shí)時(shí)監(jiān)控等功能，彌補(bǔ)了人力的不足并解決了技術(shù)上的難題，有效提高了居民生活和企業(yè)生產(chǎn)的用電穩(wěn)定性，大大提高配網(wǎng)的運(yùn)行效率。此外，通過對(duì)信息的記錄、處理以及分析，為配網(wǎng)合理規(guī)劃提供了技術(shù)支撐，滿足城市建設(shè)的需求。

1 配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的內(nèi)涵與作用

配網(wǎng)自動(dòng)化是結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)，采用電子信息和機(jī)械裝配技術(shù)將智能化裝置應(yīng)用到配網(wǎng)中，降低了配網(wǎng)的人工管理程度，提高了自動(dòng)化程度。配電網(wǎng)系統(tǒng)剛剛引入時(shí)，主要是依靠人力對(duì)整個(gè)電網(wǎng)進(jìn)行維護(hù)工作，不僅存在管理成本高、時(shí)間開銷大以及工作危險(xiǎn)性高等問題，還存在故障處理周期長(zhǎng)和供電恢復(fù)速度慢等問題，而配電自動(dòng)化系統(tǒng)的出現(xiàn)降低了人工操作的復(fù)雜程度[2]。使用機(jī)器或電子設(shè)備代替人工進(jìn)行一些較為復(fù)雜危險(xiǎn)的工作，可以提高故障定位的準(zhǔn)確性和人工作業(yè)的安全性。此外，通過提高配網(wǎng)運(yùn)行的管理水平和工作效率，可有效控制故障的發(fā)展，對(duì)問題做到實(shí)時(shí)處理，以最快速度恢復(fù)供電。

配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)是保障人民用電安全和提高供電可靠性的重要建設(shè)。主要包含了配電線路、配電變壓器、用電保護(hù)設(shè)備以及配電變電場(chǎng)所[3]。其中，配電變壓器的主要作用是調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電壓，使其能夠依據(jù)系統(tǒng)的需要提供適宜的電壓，既能在電路電壓過高和即將超過負(fù)載時(shí)開啟低壓裝置，也能在用電需求增加時(shí)提高電壓。配電線路的正常運(yùn)作主要依賴于寬帶技術(shù)，需要聯(lián)網(wǎng)管理。應(yīng)用寬帶技術(shù)在較大的頻率范圍內(nèi)傳輸數(shù)量不同的電力資源，以支持不同要求的配網(wǎng)需求，可以滿足不同地區(qū)和不同場(chǎng)所對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求，形成多樣化和多功能的配網(wǎng)系統(tǒng)。

2 配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)呈現(xiàn)出的主要特征

配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)不是單一專業(yè)的建設(shè)內(nèi)容，還涉及多種現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)，這些技術(shù)使得配網(wǎng)建設(shè)更加智能化和簡(jiǎn)易化，擺脫了原有配電網(wǎng)的復(fù)雜布局，用機(jī)器、設(shè)備以及軟件等電子產(chǎn)品的功能代替一定的人為操作，推動(dòng)配網(wǎng)建設(shè)的飛速發(fā)展。人工智能技術(shù)的使用，使得相關(guān)工作人員可以實(shí)時(shí)檢測(cè)配網(wǎng)的運(yùn)行狀況，有效減少配網(wǎng)故障的發(fā)生，優(yōu)化了供電狀態(tài)，提高了供電工作質(zhì)量。

3 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能

配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)主要由配電系統(tǒng)、故障定位系統(tǒng)、調(diào)配一體化平臺(tái)系統(tǒng)、就地饋線自動(dòng)化系統(tǒng)以及集中饋線自動(dòng)化系統(tǒng)組合而成[4]。綜合多種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，共同維護(hù)配電網(wǎng)的高效運(yùn)行。

3.1 故障定位系統(tǒng)

故障定位系統(tǒng)是自動(dòng)化系統(tǒng)的重要組成部分，能夠滿足設(shè)備故障迅速定位的需求。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，其定位裝置能夠以最快的速度發(fā)現(xiàn)故障位置，并自動(dòng)向系統(tǒng)反饋故障情況及定位，工作人員能夠迅速對(duì)故障位置進(jìn)行處理，提高了工作效率，發(fā)揮了機(jī)器超越人為的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能[5]。

3.2 就地饋線自動(dòng)化系統(tǒng)

就地饋線自動(dòng)化系統(tǒng)是一種能夠智能判斷故障的系統(tǒng)。在某個(gè)區(qū)域發(fā)生故障時(shí)及時(shí)關(guān)閉該區(qū)域與其相連區(qū)域的隔離開關(guān)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電線路故障狀態(tài)，判斷是否已修復(fù)完成。如果已經(jīng)消除故障，則自動(dòng)閉合開關(guān)，恢復(fù)供電，否則將相隔固定的時(shí)間再次檢測(cè)故障狀態(tài)，直至恢復(fù)[6]。該系統(tǒng)能夠有效提高配電系統(tǒng)的工作效率，避免長(zhǎng)時(shí)間停電，提高供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提升供電質(zhì)量。

3.3 集中饋線自動(dòng)化系統(tǒng)

集中饋線自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)而言是及其重要的一部分，集合了各種現(xiàn)代化技術(shù)，幫助配網(wǎng)形成現(xiàn)代化綜合技術(shù)系統(tǒng)。將系統(tǒng)看做整體的形態(tài)進(jìn)行全面監(jiān)管，一旦發(fā)現(xiàn)問題能夠及時(shí)做出響應(yīng)，避免擴(kuò)大故障的危害，以最快的速度隔離故障區(qū)域，加快對(duì)故障的判斷速度，提高故障的處理效率。集中饋線主要用于將信息傳達(dá)給遠(yuǎn)方設(shè)備，使操作人員可以遠(yuǎn)程操作。具體而言就是有機(jī)融合計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程信息傳遞功能將電力設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況、故障恢復(fù)情況以及運(yùn)行參數(shù)等信息反饋到主站計(jì)算機(jī)[7]。當(dāng)主站計(jì)算機(jī)做出遙控操作指示時(shí)，及時(shí)接收指示并下達(dá)給執(zhí)行設(shè)備，高效的完成信息傳輸。

3.4 調(diào)/配一體化平臺(tái)的自動(dòng)化系統(tǒng)

調(diào)/配一體化平臺(tái)的自動(dòng)化系統(tǒng)是自動(dòng)化系統(tǒng)在信息管理方面使用的重要系統(tǒng)，主要作用是整合生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，選擇最優(yōu)的配網(wǎng)運(yùn)行方式，提高配網(wǎng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化和配網(wǎng)信息化相融合。調(diào)/配一體化平臺(tái)的自動(dòng)化系統(tǒng)還能提高配網(wǎng)的科學(xué)性，良好分析配網(wǎng)所使用的數(shù)據(jù)，總結(jié)數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)，保障系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，對(duì)于整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的長(zhǎng)期使用具有重要作用。

4 配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)對(duì)供電可靠性的主要影響

4.1 故障定位系統(tǒng)提高供電可靠性

在傳統(tǒng)的配網(wǎng)工程中，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，相關(guān)工作人員需要對(duì)配網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行全面的排查。根據(jù)故障具體情況判斷故障點(diǎn)的范圍，再進(jìn)行逐一排查和檢測(cè)，大大影響了供電可靠性，特別是某些需要工作人員前往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查的情況，還容易受到工作人員的個(gè)人情況、交通狀況以及天氣條件的影響，這些因素都會(huì)制約故障的檢查速度和電力的恢復(fù)速度。而自動(dòng)定位功能的出現(xiàn)，為故障的排查工作提供了巨大的便利，減小了工作人員現(xiàn)場(chǎng)排查的范圍，進(jìn)而縮短了線路停電時(shí)間。

4.2 采用饋線自動(dòng)化系統(tǒng)提高供電可靠性

采用集中饋線自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)于降低非故障區(qū)域受故障影響的程度十分重要。其能夠快速將故障區(qū)域進(jìn)行隔離和斷開，保障非故障區(qū)域的供電安全。在傳統(tǒng)的配電線路中，一般都裝有自動(dòng)重合閘，但當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，往往自動(dòng)重合閘也發(fā)生了損壞，敏感度降低，導(dǎo)致自動(dòng)重合閘的成功率低下，通常只有40%～60%的水平。而饋線自動(dòng)化系統(tǒng)卻能將這一概率提高到90%以上，避免了自動(dòng)重合閘效果差的問題，同時(shí)也避免了人工操作出現(xiàn)主觀失誤的情況。由于饋線自動(dòng)化系統(tǒng)具有良好的自我檢測(cè)功能，能夠在自動(dòng)化設(shè)備出現(xiàn)故障之前，通過系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)隱患并及時(shí)上報(bào)，使得技術(shù)人員能夠及時(shí)處理，進(jìn)行一步提高了供電的可靠性和穩(wěn)定性。

4.3 使用先進(jìn)的電力設(shè)備有效提高供電可靠性

使用新型電力設(shè)備對(duì)電提高力系統(tǒng)效率是十分重要的。在供電過程中，新型電力電子設(shè)備能夠根據(jù)實(shí)際的用電需求，采用新型的供電模式。例如，固態(tài)斷路器可以通過控制雙回路供電線路來應(yīng)對(duì)故障，在低頻范圍內(nèi)完成主備供電線路的切換。在配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的過程中，高精尖設(shè)備的投入使用，能夠大大提高供電可靠性。

4.4 供電安全性大幅提升

安全是任何工作的首要目標(biāo)。由于過去的供電系統(tǒng)過分關(guān)注依賴人工，完全依賴人工進(jìn)行檢測(cè)、排查、維護(hù)以及故障處理等工作，而配電工作通常危險(xiǎn)性較高且戶外運(yùn)行環(huán)境惡劣，有時(shí)還需要人工進(jìn)行高空作業(yè)。因此，供電安全性隱患頗多，配電人員的人身安全得不到保障。在配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)中，管理者應(yīng)當(dāng)注意引入一些可靠性較高和自動(dòng)化程度較高的先進(jìn)設(shè)備，有效降低人工操作的頻率，避免施工人員因操作失誤等原因產(chǎn)生危險(xiǎn)，減少隱患出現(xiàn)的概率，從而避免造成嚴(yán)重的安全性問題。

4.5 科學(xué)規(guī)劃配置能力不斷提高

合理配置不同地區(qū)的供電設(shè)備和電路設(shè)置。對(duì)于高用電需求地區(qū)，如果存在設(shè)備功能不完善、老化或損壞以及負(fù)載不足等問題，那么會(huì)極大地影響居民用電。同時(shí)由于電網(wǎng)的運(yùn)行方式也比較多樣，因此給電網(wǎng)規(guī)劃配置帶來了一定的困難。采用配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配網(wǎng)網(wǎng)架和設(shè)備的高質(zhì)量管理，綜合檢測(cè)配網(wǎng)設(shè)備的狀態(tài)，還可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用戶情況，避免出現(xiàn)負(fù)載不平衡等現(xiàn)象，從而造成嚴(yán)重的設(shè)備故障和電網(wǎng)事故。

4.6 有效節(jié)約了管理成本

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，勞動(dòng)力的價(jià)格也隨之增長(zhǎng)。以往的配電網(wǎng)工作中，對(duì)人力資源的需求很大，加之電力行業(yè)的工作特性，工作人員的工資水平和福利待遇都需要達(dá)到很高的水平。而在配電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)后，配電網(wǎng)工作對(duì)人力的依賴性逐漸下降，原先需要十幾個(gè)人做的工作，現(xiàn)在一個(gè)人坐在電腦前就可以完成，極大降低了人力成本和管理成本。

4.7 提升客戶服務(wù)質(zhì)量

傳統(tǒng)的供電模式中，用電客戶需要向供電營(yíng)業(yè)廳提出申報(bào)，然后由供電部門逐門逐戶進(jìn)行電表安裝工作，并根據(jù)區(qū)域用電情況、線路負(fù)荷情況以及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境情況配備相應(yīng)等級(jí)的供電設(shè)備。在供電過程中單純依靠人工維護(hù)時(shí)，通常會(huì)在一些集中用電高峰期出現(xiàn)電力問題，而人工排查的時(shí)間長(zhǎng)且難度大，導(dǎo)致無法及時(shí)恢復(fù)電力供應(yīng)。現(xiàn)在，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)使得這一情況得到緩解。通過配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控各個(gè)線路，能夠大大縮短安裝周期，以最快速度為居民供上電。同時(shí)，在故障發(fā)生后也能及時(shí)處理，縮短了用戶無法用電的時(shí)間，非常有效地提高了供電可靠性，提高了用戶滿意度。

5 結(jié) 論

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的不斷加快，居民的用電需求進(jìn)一步加大，這就要求供電企業(yè)尋找到可靠且高效的配網(wǎng)工程建設(shè)策略。而配網(wǎng)自動(dòng)化的出現(xiàn)，成為了能夠滿足城市居民和企業(yè)用電需求的一種重要手段，提高了供電可靠性，具有極大的應(yīng)用價(jià)值。