配網(wǎng)自動化建設規(guī)劃和設計的探究

摘要：我國當前經(jīng)濟不斷發(fā)展，促使人們的生活水平得到提高，與此同時居民和工業(yè)用電量不斷增加，城市的范圍不斷拓展，城市格局快速變化，提高了供電網(wǎng)的復雜性，對供電提出了更高的要求。而配網(wǎng)自動化能滿足人們的供電需求，基于此，探究了配網(wǎng)自動化的規(guī)劃和設計。

關鍵詞：配網(wǎng)自動化；規(guī)劃；設計；原則

隨著我國經(jīng)濟和社會的發(fā)展，人們生活、工作以及工業(yè)發(fā)展不斷增加用電量，因此相關部門和企業(yè)有必要擴大供電范圍，增加供電設備，進而增加了供電管理的難度。而不斷成熟的自動化技術(shù)廣泛應用于各個行業(yè)，促使電網(wǎng)實現(xiàn)配網(wǎng)自動化。

一、 配網(wǎng)自動化的概述

配網(wǎng)自動化也稱為DA，利用現(xiàn)代通信技術(shù)和計算機技術(shù)，有效集成配電網(wǎng)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、設備實時運行、地理圖形以及用戶的信息等，促使其成為一個相互聯(lián)系和相對完整的信息化系統(tǒng)，進而促使配電網(wǎng)監(jiān)控和管理更加簡單、及時、信息和自動。目前配網(wǎng)自動化系統(tǒng)包括SCADA系統(tǒng)、配電MIS系統(tǒng)、配電地理信息系統(tǒng)、變電所自動化系統(tǒng)、停電管理系統(tǒng)等。

我國配網(wǎng)自動化建設和發(fā)達國家相比比較晚。同時，我國配網(wǎng)的一個明顯特點是中性點不接地，這些導致我國配網(wǎng)自動化技術(shù)無法直接應用國外模式。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)可以有效的監(jiān)控和管理用戶用電，因此最近幾年不少電力企業(yè)探索和研究配網(wǎng)自動化的設計和應用。當前，城農(nóng)網(wǎng)實施改造，更新設備，優(yōu)化布局，我國很多地區(qū)只能滿足配網(wǎng)自動化的基本條件，因此，我國仍需要不斷探索和創(chuàng)新配網(wǎng)自動化。國內(nèi)原有的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)大部分是架空線、地埋電纜、輻射型，其混亂的結(jié)構(gòu)、較差的負荷轉(zhuǎn)供能力造成不理想的多電源線路分段。大部分地區(qū)還沒有鋪設和配電網(wǎng)對應的通信系統(tǒng)。所以，在配網(wǎng)自動化在建設過程中，要改造城區(qū)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高電網(wǎng)系統(tǒng)布局的合理性和簡潔性。

二、 配網(wǎng)自動化建設規(guī)劃

（一） 配網(wǎng)自動化規(guī)劃建設的思路

首先，配網(wǎng)自動化的規(guī)劃設計要適應對應區(qū)域配網(wǎng)改造和發(fā)展情況，結(jié)合實際情況，協(xié)調(diào)配合，促使配網(wǎng)系統(tǒng)供電更加可靠和經(jīng)濟。其次，想要信息化控制和管理配網(wǎng)自動化，有必要有效集成配網(wǎng)的各種有關數(shù)據(jù)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)等，促使自動化系統(tǒng)監(jiān)測配網(wǎng)的運行，進而促使配電和用電控制和管理實現(xiàn)自動化。再次，配電網(wǎng)SCADA利用通信系統(tǒng)以及終端設備傳送配網(wǎng)的實時情況到主站，實現(xiàn)遠程監(jiān)控。并且采集10Kv線柱上的開關、配電變壓器、環(huán)網(wǎng)柜和開閉站的數(shù)據(jù)。然后配網(wǎng)自動化設計的可靠性和實時性要滿足通信要求，應用各種先進技術(shù)，提高可靠性和實時性，結(jié)合通信方式進行有效運行。最后，配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)設計要和有關規(guī)定以及技術(shù)要求相符，保證和提高整個系統(tǒng)的安全性。

（二） 配網(wǎng)自動化的規(guī)劃原則

首先以每一個變電站的供電范圍為依據(jù)，明確實施基本單位為變電站實際范圍，優(yōu)先實施電纜化程度高和城區(qū)負荷大的區(qū)域。其次，配網(wǎng)自動化規(guī)劃以設計規(guī)范為依據(jù)，為了確保配網(wǎng)自動化的實用和可靠，有必要統(tǒng)一規(guī)劃，而在實施時則需要分步和分片。此外也要對建造以及運營成本進行考慮。再次，如果電纜是主干線，有必要將饋線融入電纜網(wǎng)自動化系統(tǒng)；如果架空線是主干線，有必要將饋線融入架空網(wǎng)自動化系統(tǒng)。最后，自動化系統(tǒng)安排實施架空網(wǎng)的單位是每條饋線。

三、 配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的設計

（一）改造現(xiàn)有配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。配網(wǎng)自動化的實現(xiàn)需要首先改造電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，當前10Kw的線路是使用比較廣泛的電網(wǎng)架構(gòu)，在改造這種電網(wǎng)架構(gòu)時要依據(jù)相應的操作規(guī)范和程序，不斷拓展供電的范圍，并且將線路布局優(yōu)化性能不斷提高，提高符合分配的合理性。

其次，建立主站和子站。主站和子站，也就是控制中心，主要監(jiān)測和控制系統(tǒng)設備的運行情況，并且判別和隔離故障。并利用高速以太網(wǎng)構(gòu)建兼容多種軟件的平臺，比如人機交互界面等，設置多種可以和其他系統(tǒng)接口兼容的通信接口，進而和各個下位機共享信息。

再次，建立通信系統(tǒng)。通信系統(tǒng)建設是配網(wǎng)自動化設計和規(guī)劃的一個核心技術(shù)，由于通信系統(tǒng)可以直接反應自動化系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性?？墒菍嶋H配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的通信系統(tǒng)處于復雜的環(huán)境中，并且點多面廣，促使單一的通信方式不能和配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的需求匹配，所以配網(wǎng)自動化要選擇多種通信方式，并且配合使用各種方式。

（三） 負荷較重地區(qū)配網(wǎng)自動化規(guī)劃方案

依據(jù)實際情況針對架空絕緣導線和裸線架空導線設定雙電源或者配電變壓器于輸電線路。架空線路選擇雙電源環(huán)網(wǎng)供電的供電方式。此種配電線路具有簡單靈活的布置形式，可是其安裝非常容易受到天氣的影響。

同時，應用環(huán)網(wǎng)開閉所、開關柜的自動化方式于城市商業(yè)繁華區(qū)域或者用戶集中區(qū)域。由于開關柜具有較小的體積，安裝方便，也不會影響周圍空間和環(huán)境，所以一般選擇安裝環(huán)網(wǎng)開關柜在人行道這樣人口密集的區(qū)域。環(huán)網(wǎng)柜結(jié)合熔斷器和負荷開關，如果電源發(fā)生問題，另一路電源就會立刻切換到母線，保持正常供電。

四、 結(jié)語

電網(wǎng)發(fā)展的趨勢是配網(wǎng)自動化，可是配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的規(guī)劃和設計比較復雜，具有較高的集成化程度，涉及到了多個領域，比如網(wǎng)絡、軟件等，所以在開發(fā)和實施過程中要合理布局，最大程度的滿足居民、工業(yè)等用電需求，更好的服務于我國居民城鎮(zhèn)化建設。

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姓名：孫立武（1964.11-），男，漢族，浙江永嘉人，職稱：助理工程師，研究方向：配電網(wǎng)自動化