城市配网自动化建设及其配网规划的应用

城市配网自动化建设及其配网规划的应用

陈永旺

国网山西省电力公司忻州供电公司 山西省忻州市 034000

摘要：随着我国城市化进程的脚步不断加快，配网的安全运行成为影响我国社会经济发展的重要内容之一，而配网自动化建设的规划和设计工作也变得尤为重要，要想让配网自动化技术应用的范围更广，就需要积极利用科学技术，让资源能得到有效的分配和管理，并利用好先进的计算机网络，规划和设计配网自动化，保证其在发生故障之后能够及时发现，并进行有效的管理工作，具有十分重要的意义。 

关键词：城市;配网自动化;建设;配网规划 
　　配电系统是指在整体电力系统中，发电厂利用各种技术对电能进行提炼和制造，通过升压将功率为220kV的电压传输到同一领域的变电站。变压器对电流降压产生符合用电设施的功率，并进行电能分配和输送。这一过程的变化其实就是完成电力从发电到输送电，再到配置电，最终完成电力供给和电能使用的完整流程。为了实现这一过程的自动化，利用一系列控制手段对整个配电过程进行监控、隔离、恢复和GIS跟踪，完成对配电系统的自动化管理。 
　　对城市的配电网络进行规划的意识就是首先要对城市的整体配电网络现状进行分析，并通过对城市在未来的用电负荷量进行科学的评估和研究，在此基础上来对城市整体的电网建设进行系统规划，从而可以保证城市配网的建设能够满足城市生产和生活的需要。进行城市配网的主要目标就是首先要保证城市的供电质量，然后要保证城市电网的建设能够满足未来用电的增长。所以，进行城市配网规划，一定要加强配网建设的标准化，并且要注意配网建设的经济性，从而合理地使用和分配接线模式，这样就可以制定出相对比较优秀的规划方案。 

1 配网自动化相关技术 
　　1.1监控技术 
　　通过在原有的终端基础上添加实时监测功能以及频率测量监控等功能，即可组成新型的配网自动化的综合型受控端。该类终端可以及时就配网自动化运行的具体开展情况以及电压等情况展开分析，在此基础上将分析所得的数据和监测到的实时数据等传递给主控方，由主控方开展进一步的监测分析工作，继而得出是否需要维修的决定。该类综合型受控端建设工作是在SCADA系统的基础上开展的，不仅可以加强主控端的控制能力，也有效减少了实际建设过程中的受控端数量，对提高系统的整体效率，推动系统朝精简化方向发展具有重要作用。通过在该系统的基础上开展受控端数据交流共享等工作，消息交流的速度明显加快，工作过程中的参考依据等也逐渐增多，可以保障检测到的数据符合精确度等要求，推动其实现新的发展。 
　　1.2新型通信技术 
　 配网自动化建设过程中主要应用光纤通信技术，该类通信方式建设成本相对较低，可以高速传输配网自动化建设的相关信息，信息传递数量的限制也比较小。通过引入光纤通信等相对较为新型的通信技术，可以及时监控配网自动化开展过程中的电流信息，控制具体频率，推动信息快速传递。配网自动化也可以借助该类先进的通信技术实现功能扩展的目的，向用户提供更多生活服务，满足电力用户多方面需求。 
2 城市配网自动化及其现状 
　　电力企业通过应用自动化技术、信息技术，可实时监控城市配网运行状态及运行环境，这对提升供电稳定性及企业社会效益具有重要意义。城市配网自动化可满足用户用电需要，为用户提供稳定供电服务，以提高电力企业经济效益及社会效益。另外，在配电网规划过程中应用城市配网自动化，可降低电力企业供电成本，提高电力企业经济效益。同时，采用配网自动化技术，可改变管理方式，减少对人力资源的需求，且可降低人为因素误差率，提高供电安全性。 
　　我国大部分城市配电网是由架空线路、地下铺设方式建设而成。在配网建设中采用配网自动化技术可有效提升配电网运行效率。配电网在计量中可能出现配电线路故障，进而对配电网运行效率、运行稳定性形成负面影响。采用配电网自动化技术，需保证一次设施开关与终端之间连接的紧密性，同时需保证配电终端与一次设施开关匹配，如此电力企业可通过自动接口设施及时更换已老化设备接口，从而提升电力工程维修效率。 
　3 提高配网自动化建设的规划水平的有效措施 
　　3.1 积极采用环网供电的方法 
　 首先需要选择两个比较接近的配电线路，让其能够形成环网状，其次需要优化配网的结构，让其呈现网状，不仅将电力运行过程中可能会出现的线路问题解决，还能提高通信系统的连接性。假设配网自动化系统由配电主站层、配电子站层和配电终端层组成，其中主站层主要是监控和管理整个城市内的管理系统;子站层则是监控和进行信息转发;终端层主要是进行数据采集和控制工作，主要采集线路、配电室以及开闭所等的数据。配网实现自动化，当线路发生故障时，就能进行自动的跳闸，如果发生的是瞬间故障，则其重合成功就会恢复供电，而出现出现的故障是永久性，则氮气重合到故障点时就会出现再次跳闸的情况，这样让供电的安全性得到了保证。 

　　3.2 配网配电终端设计 
　　配电终端包含电网开关、变电站、变压器等设备。配电终端的功能包括：对配网运行中的设备故障进行记录，诊断设备故障产生原因，保存相关数据的同时实施通讯功能。配网自动化设置中加入了无功补偿装置和系统预警装置，不仅能够降低用户成本，还能保障用户的用电安全。配电网是闭合回路，在运行过程中会回路电压、回路电流、有功功率以及无功功率。无论是电力企业还是用户都不希望电能损耗。电能传输过程中有功功率做功在所难免，传输电压自身产生的热量带来的损耗目前已经能够控制在合理范围内。无功功率和回路电流可以通过自动化系统设备有效规避，使之不做功，不产生电能损耗。无功补偿装置的设置正是基于此而设计，将用户的用电显示在合理范围，从而解决了长久以来电力企业与用户之间电能损耗的纠纷。 
　　　3.3提升配网技术人员的专业素质 
　　城市规划配网自动化建设，其工作任务繁重，若要改善工作质量，必须提升配网技术人员的专业素质，只有配网技术人员业务工作过硬，才能更好地服务配网自动化建设工作。现阶段流行智能配网技术，采用高素质技术人才，才是保证配电自动化系统的菱形运营。在城市配网规划阶段，供电企业组织相关的技术人员参与技能培训，学习智能配网的相关技术，例如：配电自动化技术，该技术符合环境变化需求，根据各地经济发展状况，分析配电自动化技术的实际需求，科学规范配电方案，从而满足各地区人们对供电的迫切需求。 

结语 
　　总而言之，城市配网自动化可提升配电网运行效率、保证配电网可稳定运行，因此电力企业需在配网规划工作中积极应用配网自动化技术。电力企业在城市配网规划过程中，需严格依据本地区经济发展情况、用户对电力资源的需求等因素，合理规划配网架构、通讯方式等数据。同时，电力企业在规划过程中，还需避免供电能力不足、设施超载等多种问题，保证配电网可稳定运行。 
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