配網(wǎng)自動化及智能化相關(guān)問題分析

南博圓 艾力克木·熱西提 揣超智 謝廣

摘 要：各地配網(wǎng)存在各種問題，配網(wǎng)自動化水平較低。因此，電力公司需要正視配網(wǎng)存在的問題，主動加快配網(wǎng)自動化改造，提高配網(wǎng)自動化水平。電力公司還要及時布局未來、謀劃未來，為配網(wǎng)智能化做好各項基礎(chǔ)準備工作，穩(wěn)步推進配網(wǎng)智能化建設。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)系統(tǒng);配網(wǎng)自動化;智能化

0引言

配網(wǎng)能否為用戶實現(xiàn)長時間、安全、穩(wěn)定供電，能否承受日益增長的用電負荷，關(guān)系到電網(wǎng)公司的聲譽。當前各地配網(wǎng)均存在著一些問題，已經(jīng)影響了配網(wǎng)的供電質(zhì)量與供電可靠性。因此，必須著力加快配網(wǎng)自動化改造、加速推進配網(wǎng)智能化改造。

1當前各地配網(wǎng)存在的主要問題

我國電力事業(yè)建設卻長期存在“重發(fā)電、輕配電”的情況，在電網(wǎng)建設中長期存在著“重主干網(wǎng)、輕配電網(wǎng)”的情況，目前，各地配網(wǎng)存在的突出問題主要有：一是配網(wǎng)設備陳舊老化，部分配網(wǎng)設備使用時間已達數(shù)十年，供電可靠性差。二是配網(wǎng)供電半徑過大、線路結(jié)構(gòu)復雜、線路無序連接、接線不規(guī)范，發(fā)生故障后難以及時進行處理。三是配電方式陳舊，無法根據(jù)用電負載的動態(tài)變化實現(xiàn)靈活配電，致使用電低谷期出現(xiàn)大量電能浪費，用電高峰期出現(xiàn)嚴重電能短缺。四是隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，各地用電量呈現(xiàn)不斷增長的勢頭，各地配網(wǎng)的負荷每年都在以較快速度增長，對配網(wǎng)運行的安全性構(gòu)成了挑戰(zhàn)。五是配電自動化應用范圍較小，與發(fā)達國家配網(wǎng)相比存在較大差距。

2配網(wǎng)智能化的作用分析

2.1配網(wǎng)智能化

配網(wǎng)智能化，又稱智能配電網(wǎng)。智能配電網(wǎng)采用傳感技術(shù)、測量技術(shù)、通信技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、自動控制、人工智能技術(shù)，在智能電力系統(tǒng)的統(tǒng)一指揮下，以用戶為中心，根據(jù)用戶對用電的需求、用戶用電需求的變化及其他各項指標，對配網(wǎng)上的電能進行智能化分配，從而確保長期、安全、高效、平穩(wěn)供電。

2.2配網(wǎng)智能化的主要功能

2.2.1配網(wǎng)智能化必須具有自愈功能

智能配網(wǎng)須對配網(wǎng)的運行實施實時、在線、連續(xù)的安全評估與分析，實時監(jiān)測配網(wǎng)各線路、各環(huán)節(jié)電氣設備的溫度、絕緣水平、安全裕度，并對潮流分布進行自動優(yōu)化，從而減少線損，提高配網(wǎng)的運行效率。配網(wǎng)智能化還要具備故障預警、故障自動處理功能，要及時發(fā)現(xiàn)電氣設備、線路中出現(xiàn)的異常信號，在故障發(fā)生時及時迅速的處理，從而確保整個配網(wǎng)的連續(xù)供電。

2.2.2配網(wǎng)智能化必須具有互動功能

智能配網(wǎng)必須與所有用戶進行實時、雙向信息交流，隨時掌握用戶的用電需求，并根據(jù)用電的用電需求調(diào)整網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。

2.2.3配網(wǎng)智能化必須具有負荷自動調(diào)節(jié)功能

智能配網(wǎng)必須不斷分析配網(wǎng)的各時段負荷率和峰谷差，并進行電量預測、短期負荷預測、長期負荷預測，根據(jù)預測進行配網(wǎng)負荷進行自動調(diào)節(jié)，削峰填谷。

2.3推進配網(wǎng)智能化改造

配網(wǎng)智能化改造，需要制訂完整的智能配網(wǎng)建設方案，根據(jù)配網(wǎng)的具體場景設計目標接線模式，使用智能網(wǎng)設備，并對整個配網(wǎng)實施全面更新。目前各電網(wǎng)公司應加快建設智能電網(wǎng)示范項目，并在智能電網(wǎng)示范項目建設中吸取經(jīng)驗，為將來全面建設智能配網(wǎng)做好準備。

3配網(wǎng)自動化的作用分析

3.1配網(wǎng)自動化

配網(wǎng)自動化，即應用各種先進技術(shù)手段，對配網(wǎng)實施全方位、全時段在線監(jiān)控管理，使配網(wǎng)長期處于最佳運行狀態(tài)，從而降低停電的發(fā)生率，提高供電質(zhì)量，提升供電可靠性。

3.2配網(wǎng)自動化的組成

3.2.1配網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)

配網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)由配網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)、配網(wǎng)電壓管理系統(tǒng)、配網(wǎng)故障診斷和斷電管理系統(tǒng)組成。配網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)負責采集配網(wǎng)上的各種數(shù)據(jù)，對配網(wǎng)進行遙信、遙測、遙控、遙調(diào)，監(jiān)視配網(wǎng)運行狀態(tài)，進行自動報警，記錄配網(wǎng)中出現(xiàn)的各種事件;配網(wǎng)電壓管理系統(tǒng)負責根據(jù)配網(wǎng)設定好的各項參數(shù)對無功補償電容器進行自動控制。

3.2.2變電所自動化系統(tǒng)、配電所自動化系統(tǒng)

變電所自動化系統(tǒng)負責采集變電所數(shù)據(jù)，并對變電所進行全程監(jiān)視和控制，同時與配網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)保持通信。配電所自動化系統(tǒng)負責采集配電所數(shù)據(jù)并對配電所進行全程監(jiān)視和控制，同時與配網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)保持通信。

3.2.3饋線自動化系統(tǒng)

饋線自動化系統(tǒng)負責對饋線上各種運行電量參數(shù)進行遠程測量、遠程監(jiān)視，并對設備狀態(tài)進行遠程控制。當饋線發(fā)生故障時，饋線自動化系統(tǒng)必須自動判斷饋線故障段，并通過線路自動重合器對故障段實行自動隔離。

3.2.4用電管理自動化系統(tǒng)

用電管理自動化系統(tǒng)負責儲存、掌握所有用戶的信息，并對配網(wǎng)的負荷進行負荷監(jiān)控，合理調(diào)整負荷曲線，自動記錄所有用戶的用電量變化。

3.2.5配電系統(tǒng)運行管理自動化系統(tǒng)

配電系統(tǒng)運行管理自動化系統(tǒng)負責對配網(wǎng)進行網(wǎng)絡分析與運行管理，合理調(diào)整、分割各個變電所配電負荷，合理調(diào)整饋電線負荷。

3.2.6配網(wǎng)分析軟件系統(tǒng)

配網(wǎng)分析軟件系統(tǒng)負責對配網(wǎng)的網(wǎng)絡接線、配電網(wǎng)潮流進行分析，從而確定配網(wǎng)設備連接狀態(tài)和帶電狀態(tài)。配網(wǎng)分析軟件系統(tǒng)要進行短路電流計算，若配網(wǎng)發(fā)生短路故障，配網(wǎng)分析軟件系統(tǒng)必須立即計算出母線上的電壓、支路的電流。配網(wǎng)分析軟件系統(tǒng)還要建立配網(wǎng)的負荷模型，對主配網(wǎng)的電量、沿饋線的電量進行估算，并預測配網(wǎng)負荷的變化。

3.3配網(wǎng)自動化改造

從理想狀態(tài)上來看，進行配網(wǎng)自動化改造，需要對配網(wǎng)實行全面的遙信、遙測、遙控、遙調(diào)。但當前各地電網(wǎng)公司財力緊張，因此，進行配網(wǎng)自動化改造，比較適宜的做法是：在配網(wǎng)各個可能出現(xiàn)故障的節(jié)點布置故障指示器，從而對整個配網(wǎng)實現(xiàn)故障遙信;在配網(wǎng)主干線路上的重要節(jié)點布置故障指示器與傳感器，對主干線路上的重要節(jié)點實現(xiàn)遙測、遙信;在配網(wǎng)重要用戶的節(jié)點上布置故障指示器、傳感器、自動斷路器，對重要用戶的節(jié)點實現(xiàn)遙測、遙控、遙信。

4結(jié)語

綜上，各地配網(wǎng)均存在著設備老化、供電半徑過大、線路結(jié)構(gòu)復雜、線路無序連接等問題，各地配網(wǎng)的負荷每年都在以較快速度增長，對配網(wǎng)運行的安全性構(gòu)成了挑戰(zhàn)。因此，必須認真分析現(xiàn)有配網(wǎng)中存在的問題，著力推進配網(wǎng)自動化改造與配網(wǎng)智能化改造。

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（國網(wǎng)烏魯木齊供電公司? 830000）