導(dǎo)語：配網(wǎng)自動化改造探索一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、引言

配電網(wǎng)自動化是一項涉及面廣、技術(shù)較為復(fù)雜的電力系統(tǒng)工程。經(jīng)過1998年以來農(nóng)村電網(wǎng)的大規(guī)模建設(shè)與改造，農(nóng)村電網(wǎng)的變電站布點、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)已趨向合理，設(shè)備裝備水平有了大幅度提高，為實現(xiàn)農(nóng)村電網(wǎng)10千伏配電網(wǎng)自動化創(chuàng)造了較好的條件。目前大部分縣的農(nóng)網(wǎng)已成功地實施了縣調(diào)自動化及變電站（110千伏、35千伏）自動化。

縣城配電網(wǎng)應(yīng)做為農(nóng)村配電網(wǎng)的一部分，又與農(nóng)村配電網(wǎng)有明顯的區(qū)別：人口相對較為密集，用電負荷相對較大，季節(jié)性負荷反差較大，用電可靠性要求相對較高，用城市配電網(wǎng)的標準要求它似乎過高，用農(nóng)村配電網(wǎng)的標準要求它又明顯過低，因此，如何因地制宜的搞好縣城配電網(wǎng)的規(guī)劃與改造，提高縣城配電網(wǎng)自動化水平或為配電網(wǎng)自動化打好基礎(chǔ)，逐步實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化，對今后縣城電網(wǎng)的發(fā)展有著至關(guān)重要的意義。

二、配電網(wǎng)自動化主要內(nèi)容

配電網(wǎng)自動化就是在縣調(diào)自動化實用化的基礎(chǔ)上,利用計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、數(shù)據(jù)采集傳輸技術(shù)，集配電網(wǎng)運行管理、生產(chǎn)管理、營業(yè)管理于一體的綜合管理系統(tǒng)。配電網(wǎng)自動化涉及面廣，層次較多，目前各地正處于試點階段。配電自動化應(yīng)包括變電所內(nèi)自動化、配網(wǎng)自動化、用電負荷監(jiān)控、用電抄表計費、配電網(wǎng)地理信息管理系統(tǒng)（GIS）、數(shù)據(jù)庫、配網(wǎng)規(guī)劃等內(nèi)容；配電網(wǎng)絡(luò)自動化分為電纜網(wǎng)絡(luò)自動化和架空網(wǎng)絡(luò)自動化兩大類；配電網(wǎng)絡(luò)自動化的實施基礎(chǔ)是必須具備網(wǎng)絡(luò)負荷的可轉(zhuǎn)移性、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可靠性、自動化設(shè)施的可靠性、自動化設(shè)施的可維護性、自動化設(shè)施接口的標準性。

三、縣城配電網(wǎng)自動化實施的原則和目的

1.原則：

1）縣城電網(wǎng)的建設(shè)與改造應(yīng)滿足縣城國民經(jīng)濟、社會發(fā)展和人民生活的用電的需求，并與縣城建設(shè)相協(xié)調(diào)。

2）縣城電網(wǎng)的建設(shè)與改造應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃，并與上級電網(wǎng)規(guī)劃相銜接。

3）縣城電網(wǎng)的建設(shè)與改造應(yīng)遵循統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施、因地制宜、適當超前的原則。

4）縣城電網(wǎng)的建設(shè)與改造堅持安全可靠、經(jīng)濟實用、技術(shù)先進、減少維護的原則。積極采用適合國情的先進成熟的技術(shù)和設(shè)備，禁止使用國家明令淘汰及不合格的產(chǎn)品。

5）縣城電網(wǎng)自動化及通信系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)與縣城電網(wǎng)的發(fā)展相適應(yīng)，統(tǒng)籌規(guī)劃，分步實施。

2.目標：

1）優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，避免重復(fù)建設(shè)，主網(wǎng)架要滿足電網(wǎng)中期規(guī)劃發(fā)展。

2）提高供電能力、供電質(zhì)量和節(jié)能降損。縣城電網(wǎng)的主要運行指標應(yīng)達到：供電可靠率99.6%以上，電壓合格率95%以上，按照《國家電力公司農(nóng)村電網(wǎng)電壓質(zhì)量和無功電力管理辦法（試行）》的要求，安裝電壓質(zhì)量監(jiān)測儀，各類電壓質(zhì)量監(jiān)測儀裝設(shè)率達到100%。10千伏綜合線損率8%以下，低壓線損率10%以下。

3）加強縣城電網(wǎng)的網(wǎng)架建設(shè)，高壓配電網(wǎng)逐步實現(xiàn)有備用接線方式，10千伏主干線路采用環(huán)網(wǎng)接線、開環(huán)運行，線路供電半徑在合理范圍之內(nèi)。

4）縣城公用區(qū)居民生活用電實行一戶一表計量，應(yīng)根據(jù)居民用電負荷合理選擇電能表，宜按不小于4千瓦/戶進行配置。

四、編制縣城電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃及配電網(wǎng)自動化實施方案

電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃作為指導(dǎo)性意見一般不具體到細節(jié)問題，特別是中低壓配電網(wǎng)，由于面積廣、設(shè)備多、變化快，規(guī)劃中不可能很細致全面的考慮，因此縣級供電企業(yè)必須在電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)上，因地制宜的制定出切實可行的縣城配電網(wǎng)自動化規(guī)劃實施方案，并注意以下幾點：

1.關(guān)于配電網(wǎng)電壓等級選擇問題

《城網(wǎng)導(dǎo)則》指出：城市配電網(wǎng)分為高壓配電網(wǎng)（110千伏、35千伏）和中低壓配電網(wǎng)（10千伏、0.4千伏），從目前情況來看，縣級城市采用35千伏及以上電壓等級作為配電主網(wǎng)顯然不太切合實際，應(yīng)以110千伏和35千伏為主供電源，以10千伏為中壓配電主網(wǎng)，以0.4千伏低壓配電主網(wǎng)較為合適。

2.關(guān)于配電網(wǎng)主網(wǎng)模式的選擇

配電網(wǎng)絡(luò)自動化分為電纜網(wǎng)絡(luò)自動化和架空網(wǎng)絡(luò)自動化，它們的要求也有所不同，因此選擇合適的配電主網(wǎng)非常重要，由于縣城電力網(wǎng)是介于城鄉(xiāng)電網(wǎng)之間的一種特殊模式，在確定配電主網(wǎng)模式時，必須因地制宜，把供電區(qū)劃分為若干個區(qū)域，根據(jù)不同情況選擇使用電纜網(wǎng)絡(luò)或架空網(wǎng)絡(luò)。

3.關(guān)于配網(wǎng)自動化配合問題

所謂電網(wǎng)自動化即：利用現(xiàn)代電子、計算機、通訊及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將電網(wǎng)的在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)，電網(wǎng)和用戶數(shù)據(jù)，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和地理圖形進行信息集成，構(gòu)成完整的自動化系統(tǒng)，實現(xiàn)電網(wǎng)自動化和管理自動化。隨著近年來科學(xué)技術(shù)的日新月異，電網(wǎng)自動化技術(shù)也突飛猛進，日趨完善，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，縣城配電網(wǎng)范圍不大，非常適用電網(wǎng)自動化應(yīng)用和推廣，但由于受資金和多方面因素影響，不可能一步實現(xiàn)縣城電網(wǎng)自動化，因此在配電網(wǎng)建設(shè)改造時，應(yīng)有超前意識，制定出配網(wǎng)自動化和改造方案；要求配電主網(wǎng)線路實現(xiàn)多分段、手拉手供電，加裝自動化開關(guān)設(shè)備，配電系統(tǒng)智能控制裝置，做到線路故障時能迅速自動檢測故障，自動隔離故障段。自動恢復(fù)非故障區(qū)供電，建立相應(yīng)的通信通道，配置“四遙”功能（遙控、遙測、遙信、遙調(diào)），至少應(yīng)考慮四遙接口問題，待具備條件時，接入電網(wǎng)自動化、調(diào)度自動化、MIS、GIS等系統(tǒng)。

五、實現(xiàn)配網(wǎng)自動化的技術(shù)要求

1.配電網(wǎng)絡(luò)要求

要求建立本縣區(qū)域內(nèi)接線合理、結(jié)構(gòu)牢固的10千伏配電網(wǎng)絡(luò)，其供電電源點、供電半徑、導(dǎo)線截面、導(dǎo)線架設(shè)、設(shè)備裝備水平等應(yīng)滿足配電網(wǎng)自動化的技術(shù)要求；滿足正常情況下的供電可靠、損耗小、運行穩(wěn)定、電能質(zhì)量高的要求；還應(yīng)滿足在環(huán)網(wǎng)供電情況下出現(xiàn)故障時，能夠進行故障定位和故障隔離，并改變負荷供電路徑；能夠解除分支線路過負荷，實現(xiàn)平衡負荷、保證電壓質(zhì)量、降低損耗等方面的運行要求。

2.對控制中心站的技術(shù)要求

由于縣城面積較小，通?？h城配電網(wǎng)接線比較簡單，重點用電大戶較少，因此可以只建立主站控制中心，而不必建立分區(qū)站。也就是所有的RTU、FTU、TTU都可以直接與主站控制中心進行通訊聯(lián)絡(luò)。

縣城配電網(wǎng)自動化主站是整個系統(tǒng)的核心，它除了完成配電網(wǎng)SCADA功能外，還應(yīng)為DMS系統(tǒng)在線和離線應(yīng)用提供支持平臺。因此它應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：

a.滿足配電網(wǎng)大量實時數(shù)據(jù)的采集處理和電網(wǎng)監(jiān)控功能，有足夠的響應(yīng)性。

b.滿足長期在線穩(wěn)定運行的要求，具有足夠的運行可靠率。

c.有良好的開放性，硬件、軟件、接口符合國家（國際）標準。

d.采用分布式結(jié)構(gòu)，具有良好的網(wǎng)絡(luò)性能，便于系統(tǒng)擴展、互聯(lián)。

e.系統(tǒng)的配置應(yīng)具有一定的先進性和較高的性能價格比。

3.設(shè)備選擇

配電網(wǎng)設(shè)備包括架空線（電纜）、絕緣線、開關(guān)設(shè)備（斷路器、重合器、分段器、熔斷器、隔離開關(guān)）、電能計量儀器儀表、變壓器、RTU、計算機及通信設(shè)備等。由于配電網(wǎng)設(shè)備多數(shù)分散運行在戶外惡劣環(huán)境下，對開關(guān)設(shè)備、控制器、遠動設(shè)備（RTU、FTU、TTU）通訊終端、備用電源等提出了更高的要求，必須滿足高低溫變化（-20°~+75°）、濕度、淋雨、抗凝露、抗老化、抗風沙等技術(shù)要求。因此在實施過程中一定要把好設(shè)備選型、選廠關(guān)，選擇的設(shè)備必須通過正規(guī)的試驗，必須功能強、技術(shù)先進、運行穩(wěn)定可靠（包括后備電源），并滿足技術(shù)參數(shù)的要求。

1)配電網(wǎng)用開關(guān)設(shè)備

凡是在配電線路上使用的開關(guān)設(shè)備應(yīng)具有電動、手動操作的雙重功能，且合閘與分閘速度不應(yīng)受到外界人為因素的影響。

配電線路上用配電斷路器宜采用真空型，應(yīng)符合配電網(wǎng)自動化的方案，能自行隔離線路故障，而不引發(fā)到變電所內(nèi)部，以免事故擴大。

當選擇的配電網(wǎng)自動化方案一次設(shè)備與通信軟件不能同時完成時，應(yīng)選用重合器方案，重合器可以選用自具功能、機電一體化的SF6重合器，其優(yōu)點是自具保護控制功能、整體靈活方便。也可選用真空開關(guān)配電保護控制器組合成重合器。

配電網(wǎng)采用的真空分段器應(yīng)具有遠動的就地遙控、電動、手動操作功能，并按要求在兩側(cè)加裝明顯斷開點和保護裝置。采用跌落式分段器時，安裝的高度和位置應(yīng)便于操作。

戶內(nèi)負荷開關(guān)應(yīng)具有遠方和就地操作功能，配電線路分段處裝設(shè)的避雷器應(yīng)選用帶間隙型的氧化鋅避雷器。

2)保護裝置

配電網(wǎng)用的重合器、斷路器必須配有可靠的保護裝置。保護裝置必須經(jīng)過嚴格的試驗，使用的環(huán)境溫度應(yīng)滿足-20~+75°及濕度95%的要求，并應(yīng)具有防電磁干擾的性能、具有遠動通信功能和接口，能對配電線路故障進行監(jiān)測、判斷和執(zhí)行。保護裝置應(yīng)是一個獨立的單元，可與斷路器一體化安裝或分體安裝。

3)遠動裝置

配電自動化所用的運動裝置應(yīng)是獨立、單元化的結(jié)構(gòu)。采用交流采樣時，其精度及各項指標應(yīng)符合電力標準的要求。遠動裝置戶外安裝應(yīng)符合戶外運行的環(huán)境和溫度要求，并具有以下基本功能：能隨時正確無誤地接收和發(fā)送遙控（遙分、遙合）命令；能及時反饋遙控的信息，確定分合位信號及非正常操作時事故變化信號以及電氣測量和事故記錄等。

4)計算機及通信系統(tǒng)

配電自動化系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的規(guī)模配置相應(yīng)的計算機硬件，主站系統(tǒng)應(yīng)采用雙機備用方式。其軟件要成熟穩(wěn)定，功能應(yīng)具有擴展能力，并應(yīng)具有以下功能：具有國際標準化平臺機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接口，能夠與SCADA、MIS及其它管理系統(tǒng)方便地實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；地理信息管理應(yīng)包括電力設(shè)備分布、供電區(qū)域劃分、大用戶分布等與地理有關(guān)的供電信息管理;設(shè)備信息管理應(yīng)包括各種電力設(shè)備的數(shù)量、型號、使用年限；實時監(jiān)控應(yīng)包括通過RTU及通信環(huán)節(jié)對線路配電斷路器、配電變壓器進行實時監(jiān)測與控制；具有四遙功能，并有相應(yīng)的系統(tǒng)完成對故障的診斷及隔離；進行負荷情況分析，合理控制負荷；配電網(wǎng)絡(luò)管理主要對配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)進行管理，包括斷路器開、合狀態(tài)以及配電設(shè)備的運行、檢修、備用狀態(tài)；配電運行管理主要對配電網(wǎng)的運行進行管理，包括設(shè)備負載率、故障率、電壓合格率、線損率和供電可靠率等；配電維護管理主要對配電設(shè)備的故障、缺陷障礙及其維修等進行管理；配電工程管理主要對用戶接電工程、配電網(wǎng)建設(shè)工程進行管理，包括供電方案、擴建方案、進行概預(yù)算等。

通訊的可靠性對配網(wǎng)自動化是至關(guān)重要的，由于縣城地域面積不大，可以采用載波、無線、有線或光纖通訊方式。光纖通訊的特點是傳輸速度快、容量大、不受干擾，可靠性高，是比較理想的通訊方式。通信的形式和功能可根據(jù)系統(tǒng)的實際情況確定，通信規(guī)約應(yīng)符合部頒通信規(guī)約的要求?！?/p>