電力供配電系統(tǒng)自動化控制發(fā)展趨勢

郭 波

（安徽博微智能電氣有限公司，安徽 合肥 230088）

0 引 言

自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用給電力供配電系統(tǒng)提供了便利條件，在成本控制和數(shù)據(jù)處理效率等方面取得了顯著成效。目前，它在應(yīng)用中仍存在很多問題，需要進(jìn)一步研究解決。

1 電力供配系統(tǒng)組成和供配系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)原理

1.1 電力供配系統(tǒng)組成

電力系統(tǒng)中包含的設(shè)備和環(huán)節(jié)眾多，大致可分為發(fā)電、輸電、配電及用戶4個環(huán)節(jié)。這4個環(huán)節(jié)是一個相互聯(lián)系的有機(jī)整體，對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全有著重要影響[1]。研究證明，電力系統(tǒng)中80%以上的故障都是由供配電系統(tǒng)引發(fā)的，因此供配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)維護(hù)管理的關(guān)鍵。

1.2 電力供配電系統(tǒng)的自動化控制技術(shù)

電力供配電系統(tǒng)中自動化控制的應(yīng)用是通過自動裝置和計算機(jī)實現(xiàn)的，利用現(xiàn)代化技術(shù)獲取設(shè)備傳輸?shù)男盘?，通過電腦進(jìn)行數(shù)字化處理和再傳輸，最后利用自動化裝置實現(xiàn)進(jìn)一步的動作和調(diào)整。實際工作中，電力供配電系統(tǒng)自動化控制過程主要分為用戶、饋線、變電站以及管理4個方面，因此自動化控制過程需要從這4個方面著手進(jìn)行研究。首先，電力供配電系統(tǒng)的控制線路設(shè)計應(yīng)該從用戶的實際需求出發(fā)。其次，這種技術(shù)的應(yīng)用減少了人員需求和操作環(huán)節(jié)，提升了變電站等設(shè)備監(jiān)控的精確度。最后，自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用過程實現(xiàn)了計算機(jī)對相關(guān)信息的全面收集和處理，方便工作人員檢測各個環(huán)節(jié)的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)問題并處理問題，提升管理水平。雖然自動化控制技術(shù)的應(yīng)用取得了很大成效，但由于電力供配電系統(tǒng)對自動化控制技術(shù)的要求很高，所以需要研究人員在現(xiàn)有技術(shù)上進(jìn)一步研究和創(chuàng)新，提升其應(yīng)用效果。

2 電力供配電系統(tǒng)自動化控制應(yīng)用中存在的問題

電力供配電系統(tǒng)自動化控制的應(yīng)用，很大程度上提升了電力系統(tǒng)的控制效率和系統(tǒng)運行可靠性及安全性，給用戶帶來了更好的用電體驗，也在一定程度上提升了自動化水平，解放了勞動力，提高了工作效率。但是，它在應(yīng)用過程中也存在一些問題。

2.1 配電終端可靠性不足

電力配電系統(tǒng)自動化控制過程中，配電終端的可靠性不高，無法滿足系統(tǒng)的運行需求，經(jīng)常引發(fā)一些故障，影響用戶的用電體驗。究其原因，在于設(shè)計方和供電企業(yè)過分關(guān)注自動化控制的應(yīng)用，忽視了用戶的根本需求。因此，設(shè)計者和電力企業(yè)應(yīng)該重點關(guān)注配電終端問題，以客戶需求為基礎(chǔ)進(jìn)行系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計，在保證用戶用電方便和平穩(wěn)的前提下引入自動化控制系統(tǒng)設(shè)計，提升系統(tǒng)的自動化程度[2]。相關(guān)管理部門應(yīng)該有針對性地出臺政策和規(guī)范，促進(jìn)電力供配電系統(tǒng)發(fā)展的健康、持續(xù)及穩(wěn)定。

2.2 蓄電池使用壽命有限

配電終端在電力供配電系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，是保證電力供配電系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵因素。但是，配電終端的蓄電池壽命較短，不能滿足配電系統(tǒng)的使用要求。為維持系統(tǒng)的正常運行，需在蓄電池電量不足時及時更換電池。

2.3 相關(guān)設(shè)備質(zhì)量問題

電氣設(shè)備是電力供配電系統(tǒng)的重要組成部分。只有電氣設(shè)備正常穩(wěn)定運行，才能保障系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行。近些年電力系統(tǒng)供配電系統(tǒng)自動化控制應(yīng)用中的故障表明，大部分事故是由系統(tǒng)中的設(shè)備引起的。大多數(shù)系統(tǒng)建設(shè)過程中都沒有建立完善的設(shè)備檢驗管理制度，也未將質(zhì)量監(jiān)督落實到位。因此，供電企業(yè)必須加強(qiáng)對電氣設(shè)備質(zhì)量的監(jiān)督管理工作，嚴(yán)格審核合作商和商品的資質(zhì)，做好設(shè)備出廠和到廠的檢查驗收工作，保證相關(guān)設(shè)備質(zhì)量，避免因監(jiān)管不到位引發(fā)系統(tǒng)故障。

3 電力供配電系統(tǒng)自動化控制的發(fā)展策略和趨勢

3.1 提升現(xiàn)有管理水平的策略

3.1.1 引入先進(jìn)技術(shù)手段，實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制

首先，重視計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將新技術(shù)應(yīng)用于系統(tǒng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享，為自動化控制調(diào)配管理的實現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。其次，軟件開發(fā)管理是自動化控制過程中的重要環(huán)節(jié)，使用與供電企業(yè)實際情況相符的控制軟件，快速反應(yīng)和有效處理是關(guān)鍵，并開發(fā)符合企業(yè)實際情況和用戶需求的自動化管理軟件，根據(jù)企業(yè)發(fā)展情況及時優(yōu)化和更新軟件，以適應(yīng)用戶需求。最后，引進(jìn)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和設(shè)備，保證技術(shù)和設(shè)備與時俱進(jìn)，使其自動化程度符合系統(tǒng)需求。設(shè)計的直流不間斷遠(yuǎn)程供電系統(tǒng)如圖1所示。

圖1 直流不間斷遠(yuǎn)程供電系統(tǒng)

3.1.2 做好對供配電系統(tǒng)的規(guī)劃

在規(guī)劃供配電系統(tǒng)時，必須選取科學(xué)合理的規(guī)劃手段。規(guī)劃要考慮系統(tǒng)運行的各個環(huán)節(jié)和要素?？刹捎谜袠?biāo)的方式，聽取不同設(shè)計者或單位的意見，選擇最優(yōu)方案。特別要指出的是，在設(shè)計應(yīng)用階段需要對系統(tǒng)進(jìn)行分段處理，將系統(tǒng)劃分成若干區(qū)域或模塊，逐一進(jìn)行設(shè)計和推行。

3.1.3 電力供配電系統(tǒng)自動化控制的安全設(shè)備

產(chǎn)品質(zhì)量證明是保證設(shè)備質(zhì)量的第一步。設(shè)置專門的設(shè)備質(zhì)量監(jiān)管人員和制度，對相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)，使相關(guān)人員具有相應(yīng)的監(jiān)管和檢驗技能，以便有效檢驗設(shè)備。制定合理的設(shè)備點檢制度和保存管理制度，提升防范意識。監(jiān)督制度的落實情況，要求相關(guān)人員按照制度進(jìn)行設(shè)備的調(diào)用和配備，并定期點檢管理設(shè)備，一旦發(fā)現(xiàn)故障立即做出反應(yīng)，防止故障影響面擴(kuò)大。點檢過程中要落實維護(hù)保養(yǎng)制度，定時對設(shè)備部件進(jìn)行加油潤滑和去污等保養(yǎng)，延長設(shè)備的使用壽命。

3.2 發(fā)展趨勢

3.2.1 綜合性、集成化和綜合化

目前，自動化控制技術(shù)在配電系統(tǒng)中得到了應(yīng)用，并取得了一定成績，方便對整個系統(tǒng)的電力信息進(jìn)行統(tǒng)一了解、協(xié)調(diào)及管理。應(yīng)用自動化控制系統(tǒng)不僅是為了節(jié)約成本和解放勞動力，根本目的是提高經(jīng)濟(jì)效益。因此，電力供配電系統(tǒng)自動化控制必定向著集成化方向發(fā)展。

3.2.2 適應(yīng)用戶需求

電力系統(tǒng)供配的是電力，而消費者是電力用戶，因此用電客戶始終是電力企業(yè)考慮的重要對象。隨著電力技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，供配電自動化系統(tǒng)也會變得更加完善和高效，但還須重點考慮用戶需求。從用戶需求出發(fā)，開發(fā)新的技術(shù)，以提升供電質(zhì)量和電力系統(tǒng)的服務(wù)功能，最大限度地滿足用電客戶的多種需求。

3.2.3 與時俱進(jìn)，引用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)

建設(shè)電力供配電系統(tǒng)時，需要與時俱進(jìn)，盡可能拓展工作思路，緊跟時代步伐，積極發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用當(dāng)前的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)。其中，最常見的技術(shù)包括計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和載波通信技術(shù)。當(dāng)前階段，電力供配電系統(tǒng)建設(shè)的重點是引入先進(jìn)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控等技術(shù)，充分開發(fā)和研究相應(yīng)的軟件和程序，實現(xiàn)全程自動化、智能化的控制配電網(wǎng)系統(tǒng)。通過使用光纖通信技術(shù)可以提升供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和傳輸速率，但由于光纖價格高，很多企業(yè)無法承擔(dān)如此高額的成本，所以很難大規(guī)模使用。此外，還會有類似的可以用以提升電力供配電系統(tǒng)自動化控制的技術(shù)產(chǎn)品。作為企業(yè)管理者，應(yīng)以發(fā)展的眼光看世界，與時俱進(jìn)，提升電力供配電系統(tǒng)自動化控制水平。

4 結(jié) 論

綜上所述，自動化控制在電力供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用已經(jīng)取得了一定成績，但仍存在很多問題，具有廣闊的研究和提升空間。電力企業(yè)管理者必須提高對電力用戶需求的重視，不斷研究并完善，從而提高電力供配電系統(tǒng)的自動化應(yīng)用效果。