對配網自動化建設的探討

目前，對配網自動化的介紹較多但也較單一，介紹單項具體功能的較多，缺乏總體規劃的介紹;況且不同地區有不同的條件和情況，應當結合各自不同的條件制定不同的配網自動化規劃。配網自動化規劃應密切服從于配電網的發展并為其服務，因此配網自動化規劃必須與配電網的規劃相配套而且是配網規劃的一部分;根據北京市電力公司各區縣公司的實際情況，本文對配網自動化的規劃建設探討如下。 1 配網自動化實施的前提條件 ·縣調自動化SCADA系統初步建成; ·縣城配電網的規劃也已初步部分完成; ·配網自動化的通訊規約已確定; ·管理信息系統輸變電管理子系統已完成，并且結合地理信息系統，便于配網自動化和GIS系統的結合。 一戶一表工程的實施，使配網自動化系統可不考慮采集配變以下的數據，采集數據大為減小。 縣局調度統一管理110kV及以下變電站及其出線線路，便于實現配網自動化/縣調自動化的一體化管理。 變電站之間實現手拉手聯絡，便于配網自動化的開展。 《北京電網規劃設計技術原則》中對配網自動化的相關規定如下： ·郊區縣城內的中、低壓配電網規劃可參照規劃市區的中低壓配電網規劃原則，逐步過渡完善; ·110kV變電站以光纜通信為主，輔以其他通訊方式;郊區縣的邊遠站可采用一點多址微波等通訊方式;配網自動化系統的傳輸通道：電纜網采用光纜通道，光纜敷設與電力電纜敷設同期進行;農村中低壓架空線路可考慮無線電或其他傳輸通道; ·可采用電壓時限型分斷器實現分段和聯絡，無須時間整定配合。 2 配網自動化的主要目的 ·提高配電網的供電可靠性，使用戶的年平均停電時間達到最理想水平; ·提高電網的供電質量和降低線損; ·提高用戶的滿意程度; ·提高供電部門的勞動生產率。 3 配網自動化的主要功能 ·配電網的運行監控和管理功能; ·運行計劃模擬和優化功能; ·運行分析和維護管理功能; ·用戶負荷監控和故障報修功能。 4 配網自動化的分階段實施 4.1 無通訊的桿上配電自動化階段 利用分段器具備的智能化功能與站內開關配合，通過站內開關二次重合閘，共同完成故障區段的隔離、非故障區段的恢復供電，并且利用站內故障區段指示設備，判斷出故障區段;采用的分段器應予留通訊接口，以便下一步擴展。 4.2 有通訊的計算機管理配電自動化階段 利用通訊系統對配網變壓器、分段器等設備實現遙測、遙信、遙控功能，實現用計算機管理配電自動化，是配電自動化的更高層次的發展。 5 配電自動化管理模式 相對于110kV主環網來說，110kV及以下終端負荷站及其線路均可稱為配電網絡，結合縣局調度統一管理110kV及以下變電站及其出線線路的現狀，配網數據相對較少，應當建立調度自動化/配電自動化一體的模式，便于管理和避免重復投資。 6 配網線路接線方式 合理的配電網絡結構是配電網改造的關鍵，也是配網自動化的基礎。根據《北京電網規劃設計技術原則》的要求，縣城架空線路應實現環網布置開環運行，采用柱上自動分段器將線路三分段三聯絡，電源來自不同的變電站，見圖1;農村架空線路未做規定，宜采用三分段單聯絡接線方式，見圖2;并且應重新確定線路的主干線，將聯絡的線路確定為干線，采用150(185)mm2導線，合理分段。電纜線路通過開閉站或分支箱(室)實現雙射線或單環網布置開環運行，見圖3、圖4。

圖1 10kV架空線路3分段3聯絡接線

圖2 10kV架空線路3分段聯絡接線

圖3 電纜雙射線供電接線

圖4 電纜單環網接線

7 通訊方式 由于配網自動化系統的站端設備數量非常多，從目前成熟的通訊手段來看，沒有一種通訊方式能夠單獨滿足要求，各種通訊方式有不同的特點，應根據不同的情況采用不同的通訊手段;結合縣調自動化系統已建成和數據流向應多層集結的方式來減少通道數量和充分發揮高速信道的能力的原則，宜采用以下通訊鏈路結構。 10kV架空線路采用無線通訊或擴頻載波或其他通訊方式將數據傳輸到變電站，電纜線路可采用光纖將數據傳輸到變電站，通過變電站的光纜通道將數據傳送到主站端機房前置機，將配網數據分流到配網自動化系統主機;如圖5所示。

圖5 通訊鏈路結構 總之，配網自動化是一個系統工程，應根據實際情況統一規劃分階段實施。實踐表明，配網自動化可以大大的提高配電網運行的可靠性和效率，提高供電質量、降低勞動強度和充分利用現有設備的能力，從而給用戶和電力部門帶來可觀的收益。