城市配网自动化及其配网规划的应用研究郑士兴

城市配网自动化及其配网规划的应用研究郑士兴

郑士兴

（广东电网有限责任公司茂名化州供电局广东省化州市525100）

摘要：在城市快速发展的新时代，人们对城市服务功能的要求也在不断提高，特别是相关的电力工程，已渗透到日常生产和生活的各个方面。因此，确保供电系统的安全已经是城市安全工作的主要任务。在这个过程中，城市配电网的建设是关键。为确保供电系统的安全、质量和高效运行，必须不断优化和改造，以提高其服务能力。这样不仅可以降低用电带来的压力，还能帮助发展城市配电网自动化和配电网规划。

关键词：配网自动化；配网规划；应用

配电网项目的改造是城市供电系统的重要组成部分。其所使用的相关技术主要包括通信技术、电子信息技术、网络技术、计算机技术等，从而实现配电网络系统的数字化、信息化和智能化管理。只有与这样，才能实现全过程实时监控的效果。在具体实施过程中，有必要建立合适的网格结构，确保其电力负荷转移能力满足实际要求。总的来说，配电网自动化及其规划是提高电网的系统经济指标，安全指标和工作效率。作者结合多年的工作经验和相关的理论知识，结合实际设计图纸来阐述相关内容。

1、城市配电网自动化系统设计

1.1配网自动化体系设计

在实际应用过程中，配电网自动化架构主要分为四个部分，即主配电站，子电站，配电终端和通信系统。在实现自动控制的过程中，主变电站，分变电站和配电终端相关信息采用的控制方法主要分为集合采集管、使用自动开关设备收集和收集管道以及协调和协调的控制模式，但是，在实际运行过程中，每个配电网运行方式各有优缺点，需要加以改进。

其中，配电主站的电力数据中心属于整个核心功能区，主要功能是收集、处理和保存数据，发挥良好的人机交换作用。对于子变电站，它是主变电站和配电终端的过渡节点，实现二者之间的连接，发挥区域监控能力，具有信息采集功能。对于配电终端系统，主要部件是一些自动化设备，如配电终端、馈线终端、变压器终端和远程终端等。这些设备均是在收到相关指令后处理相关数据，并发出指令。整个信息采集，处理，验收和传输过程都需要通信系统支持，这也是配电网自动化的关键技术。在通信网络系统中，分工明确，骨干网负责分配主站和配电站之间的信息传输。接入层通信网络负责电子站和配电终端之间的信息传输。在配电网自动化系统的设计过程中，最重要的是确保及时、准确的信息传输。

1.2配电网自动化信息采集平台建设

配电网自动化信息采集平台是整个自动化系统的关键。该平台主要组件包括数据库服务器、数据采集工作站、WEB服务器、维护工作站、打印机和网络设备。网络主要由数据库服务器、应用程序、Web服务器、应用服务器和主网络交换机组成。通常使用GRPS的组网模式，来进行信息的传输。数据库服务器的主要功能是集中处理、保存和读取系统数据。运行稳定，满足相关索引要求，通常使用SAN结构的磁盘阵列作为存储设备。收集服务器通常用作接口，以确保实时性，安全性和稳定性。Web服务器主要负责Web相关程序的操作，提供相关的发布功能，以及设置服务器集群以满足相关要求。除此之外，主站还必须设置相应的打印机，机柜和其他设备。

1.3配电自动化通信设计

在配电自动化系统中，使用了许多通信方法。光纤、无线扩频、电力线载波、3G/Wimax、GPRS、无线微电源等每种通信方法都有自己的特点，适应条件也不同。无线扩频通信具有误码率低、抗多径干扰、精度高、操作简单等特点，适用于数字音频传输。电力载波通信可以突破单片机的局限，实现数字模式，载波无需复位。3G/Wimax通信具有数量大、声音和数据传输速度快的特点。GPRS通信技术具有传输距离远，成本低的特点。无线微功率通信技术具有功耗低，成本低，体积小，易于使用的优点，常用于传感器网络，工业控制和安全系统。

选择过程中的主要原则是安全，实时高速，可靠，稳定，经济。在安全性方面，对于所有具有控制功能的配电网络设备，应采用专用网络接入方式，例如使用光纤通信，无线扩频和电力线载波。对于完全收集信息的某些情况，则需要接入公网，使用3G和GRPS方式。在实时高速中，所使用的通信方法是光纤通信，无线扩频和电力线载波。在可靠性方面，对于具有高可靠性要求的设备，可以使用光纤通信，并且具有较低可靠性要求的设备可以与公共网络上的3G和GRPS通信。在经济方面，它主要是3G和GRPS中最便宜的。

单一的网络往往难以满足智能配电网的需求，因此在很多情况下，我们需要对其进行综合使用。多种通讯模式共存，能够在不同的使用环境中保证信息传输的最大效率，以保证供电的正常进行。

2、城市配网规划

2.1延展性原则

对于城市配电网的规划，首先要注意的是可扩展性，需保证在日后升级过程中可以顺利的进行线路的改进与接入。简而言之，城市配电网规划过程的延伸体现在配电网规划与城市发展的结合，应充分考虑城市的发展方向与建设方向，并针对性的建设有关的电站。通过战略性地规划，能够避免因重新设计和城市发展需求引起的冲突而造成的成本浪费。尤其是配电网主站系统在建立时必须反映工程永久组合的特征，能够辐射周边并根据发展进行扩展。此外，根据实际需要设计相应的子电站和终端系统，保证总系统与子系统在功率和效率上的匹配。配电网规划的可扩展性也应反映在技术层面，如配电网的供电能力，配电网的安全性等。对于配电网自动化系统的建设，应逐层实施，并进行分区建设的自动化。最终将区域智能系统相结合，最终形成全网的自动化模式。

2.2主干线的规划

在配电网总线负荷的规划过程中，要注意主线正常运行下的电流控制。通常，在特定的设计过程中，单回路网络馈线的电流应保证不超过250A;多回路线路的馈线电流设置应控制在300A以内;对应辐射馈线的电流应控制在不超过400A。此外，配电网中两个电源和一个馈电线的当前设置应低于400A。如果在实际过程中存在过载现象，则需要增加线路的负载分解并提高配电网络的整体负载传输能力。为了保证线路的安全，需要设计馈线，对不同线路的实时电压进行监控，保证线路的正常输电。

2.3注意变电站之间的接触馈线规划

在配电网规划过程中，关键环节是设置变电站之间网络连接中使用的10kV馈线的数量。一般来说，它不应小于4kv，并且10kV馈线的负载应设计成小于导体安全拦截流量的50％。只有这样才能满足变电站之间的负荷转移需求，确保输电过程的顺利进行。此外，对于电缆管道和开闭的土木工程项目，应同时考虑施工过程的协调。

3、结语

城市配电网工程的自动化是发展趋势，是配电网系统安全、优质、高效运行的前提。从相应的信息采集技术、处理技术、通信技术等方面，提高配电网络自动化水平。同时，要保证配电网规划的合理性，结合城市发展，降低配电网规划成本，促进电力工业的健康发展。只有这样，才能提高城市用电的稳定性，切实保证居民的生活与工业生产的正常进行。

参考文献

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