1国网北京海淀供电公司 北京市 100080;2 国网中兴有限公司 北京市 100032;3 国网北京顺义供电公司 北京市 101300
摘要：伴随着我国国民经济的飞速发展，社会对于电力的需求也不断增多，人们对电力系统也有了更高的要求。配网是当前城市中最常见的电网设施，其配电网络系统包括了变电站、10kV配电网、用户运行与监控等等综合管理，所以对于它的安全性与稳定性要求也越来越高。本文分析了配网自动化改造方案。
关键词：配网；自动化；改造方案；
供电企业在积极投资配网一次设备的同时，也逐步摸索，尝试配网自动化技术。目前，我国有一百多个地级城市的供电企业开展了配网自动化系统工程试点工作，有的配网自动化系统规模很大（如某配网自动化系统，安装监控终端1000多套，几乎覆盖了整个城区的配电网）。
一、概述
1.主要内容分析。配电网自动化改造就是在城乡配电网系统原来的结构基础上，可用先进的科学技术如计算机技术、自动化控制技术、数据采集传输技术、集成配电网管理、生产管理和营业管理技术建设一体化的综合管理系统。配电网涉及到很多方面的内容，层次要求高，目前城乡配电网自动化改造还处于试运行状态。配电网自动化应包含变电场内的自动化、配电网自动化、用电负荷的监控、用电表抄表计费、配电网地理信息管理系统、数据库技术、配电网规划等内容。配电网自动化分为电缆网络自动化和架空网络自动化两大类。配电网自动化实施的重要依托是必须具备网络负荷的可转移性， 网路设备应该保证安全可靠，自动化设备更应该稳定可靠，保证相应设备都能够达到规定的标准。
2.原则。一是可靠性原则。在配电网运行管理中的可靠性原则即要确保供电的可靠性，不能因为线路故障或设备故障等原因无法给用户正常供电。配电自动化系统应该在电源、设备、网络通信系统以及设计布局等方面具备可靠性，从而确保配电网自动化系统供电的可靠性。二是安全性原则。由于人们的生活水平显著提升，人们对供电质量的要求也越来越高，配电网自动化的实施使配电运行管理能够利用计算机网络技术和通信技术及时发现网络问题，并解决问题，但是一旦系统网络发生故障，就会给用户用电带来不便甚至还会造成经济损失。因此，配电网自动化系统应该遵循安全原则，对配电网络进行合理设计，并加强监控管理，确保配电自动化系统的安全性。
二、配网自动化改造方案
1.改造方案。有关配网主站的设计。配网自动化运行配网自动化系统与其自动化管理分析软件共同运行。其自动化就是通过配网主站和子站实现遥测、遥信、遥控的三遥功能。在其运行前对主站系统要进行检测,这一过程主要是通过遥测检查母线电压、电流、有功与无功的功率、频率以及功率因数等有关参数。同时要及时对配网系统的数据进行采集、管理。优化机房设计。在配网自动化过程中,要做好机房的自动化设计,就必须注意以下几点:一是监控系统的完善。在符合电源的需求时,对配网中的全部设备进行监测并且随时做到跟踪记录,以便详细掌握供电情况。二是通过在线能源管理工具的引进,实现软件配置的优化,是以保证机房的自动化建设。目前我国已经逐渐引进这些技术,并开始自动化运行,然而新技术的引进带来了一些网络的安全隐患,所以,在此基础上我们也必须加强网络的安全监测,以规避一些不必要的损失。
2.通信网络的优化。有由于配网自动化的运行,使得我们对于通信网络、技术要求有所高,所以,我们必须加强计算机对电子设备、软件的控制,同时必须保证主站系统的优化。规避通信网络可能存在的危险、网络攻击等。这是由于网络攻击具有极强的不确定性以及危险性,甚至是引起电网不稳,造成停电或是设备损坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆是以必须在配网自动化改造的过程中,对整个远东数据网进行优化,使得接入层配置提高。
3.改造配电设备。一是实行继电保护。在配网中出现线路故障时,通过人发
送指令进行开关的开合,或者是通过配网故障检测自行判断故障位置、类型的同时自动启动开关开合。这两种请矿都是自动控制开关开合的。如变电站中重合闸的操作。二是无功补偿。一般情况下,用做无功补偿的是电容器,电容器输出无功给电网,在设备开启时,电容器输出的无功给设备,这是可以通过补偿得到的,所以,在做电容检测时,要注意通过电容表测两相的电容值,同时,控制好误差。三是注意主设备的选择。若是故障出现在分支线,要是单相接地故障就直接切除,要是短路故障就利用重合闸进行隔离;若是故障出现在主线,要是单相接地故障就利用三相零序PT检测进行隔离,如果出现短路故障则需要在变电站的重合闸的操作配合下隔离故障。
4.SCADA系统的扩展功能。SCADA系统具备多种功能, 具体功能有以下几方面。投切功能, 在电网实际运行过程中, 根据运行的实际情况, 值班调度员以控制方式对位于远方的微机装置的功能实现退出或投入的操作。修改定值功能, 以电网运行方式为依据, 值班调度员修改某些远方设备上的定值, 或是对微机装置上的某些定值进行修改。在SCADA系统中, 必须按照顺序进行遥控操作, 以此来实现对防误操作设置的功能。网络着色拓扑功能,对网络拓扑进行分析, 对图像线路进行动态着色功能提供支持, 并对潮流方向实现标志。在电路检修时可进行通电着色,对位于线路开关上的合、分闸进行着色, 对线路带电进行着色, 对线路过压进行着色, 对线路电影等级进行着色。在显示潮流方向时, 以动态流动的箭头或是虚线进行标识。自动化管理系统具备故障分析模块, 可以实现各种方式的故障计算, 比如为确保开关正常运行而进行的以实时态为基础的在线故障计算, 为检验电气设备性能而进行的以研究态为基础的离线故障计算, 可以对不对称和对称短路进行计算, 可以对各种断线故障进行计算, 可以对同杆并架线上的跨线短路故障进行计算, 可以对电力系统中的复合故障进行计算, 并做出分析研究。SCADA系统适用范围很广泛, 网络状、辐射状、多环网络都适用, 可以处理系统内的多重故障。
三、配网自动化的改造效果
1.停电范围的最小化：故障点的上游侧不停电，下游的故障区间可通过联络开关自动动作恢复供电，所以可以大幅减少停电范围和时间。
2.接地故障的直接保护：通过自动保护接地故障，可以防止接地故障进展为短路故障，可抑制短路故障引起的设备损坏和劣化，延长设备寿命。
3.通过重合闸缩短停电时间及合理实施预防维护；由树木接触、鸟巢引起的瞬时故障时，在数秒的停电后可自动恢复送电。并且简易后台保存有故障记录，可以进行合理的预防维护。
4.故障区间的自动隔离：可以大幅缩短寻找故障点的时间，可缩短故障区间的抢修时间。
5.减轻后台系统的经费：用标准的电脑和简单的软件就可构筑后台系统，节约了线路的改造经费。
配电网供电可靠性的提高，直接关系到国计民生，通过一系列的配电网自动化改造工程的实施，我国的配电网的供电可靠性得到大幅度的提高。伴随着电网技术的发展，更多的新技术将会应用到配电网中，相信更加能够实现配电网安全与经济性的要求。
参考文献：
[1]季斌.湖北城市配网问题分析和发展思考[J].武汉电力职业技术学院学报，2014（02）.
[2]何卫斌.配电自动化改造方案研究[D].华北电力大学,2015.
[3]刘广宁．广州配网自动化方案探讨及其经济效益分析[D]．北京:华北电力大学,2015.
论文作者:刘哲1,张茁2,庞欢3
论文发表刊物:《基层建设》2016年26期9月中
论文发表时间:2016/12/8
标签：故障论文; 配电网论文; 网络论文; 设备论文; 系统论文; 功能论文; 可靠性论文; 《基层建设》2016年26期9月中论文;