配电网自动化的供电可靠性提升研究孟浩然

配电网自动化的供电可靠性提升研究孟浩然

孟浩然

（国网山西省电力公司阳高县供电公司山西大同038100）

摘要：随着我国社会经济的飞速发展，人们的生活水平不断提升，经济建设事业和人们的生产生活对电力系统供电安全性有了较高的要求。配电网自动化系统的运行影响着配电网的运行效果。传统的配电网可靠性评估将故障看作成为一个整体来分析，无法得出准确的故障预测和判断。本文就对配网自动化系统对供电可靠性的影响进行分析，同时对供电可靠性提升进行研究。

关键词：配电网；自动化；可靠性

随着国家电网公司智能电网工作的推进，建设智能配电网相关指标规划体系能够提高供电公司的系统工作，并且具有的现实意义十分重要，配网规划的科学指导性及其可操作性在现代电网的规划中将越来越重要，以大力提高配网管理工作水平为基本目标，并进一步推进配网规划工作的有序开展，作者所在供电公司相关部门提出开展配网规划中指标体系的建设工作。其中进行评价通过配网规划的工作，统一配电网规划成效，及时检验进行规划实施的效果，进而能够提供相关的依据为配电网改造。另外加强建立引导指标数据库，积累整合各项管理工作和业务的数据指标于供电公司，为配网规划工作提供相应条件。

1、配网自动化系统对供电可靠性的影响分析

提高配电网故障的分析预处理速度是保障配电网运行可靠性的基础。处理配电网故障的主要环节有：故障报告、故障位置确定、处理决策、派出故障处理组、判别故障区、隔离故障区/无电力故障恢复供电、精确定位故障区、更换/维修故障零件、恢复供电/供电网复原。

1.1故障的自动化定位

配电网出现供电故障时，首先要运用相关设备将故障的具体位置进行定位。使用故障距离测算器能够金泉的计算出故障点的方位，如果故障点周围敷设的是单条馈线，则进行距离测算后就能够判断出故障点位置；如果如果故障点周围敷设的是多条馈线，在计算出故障距离之后利用故障信息提示器来分析出故障位置。故障信息提示器和故障距离测算器能够在最短的时间内测算出故障的范围，为配电网故障的配出缩短了时间，提高了配电网运行的可靠性。

1.2变电站自动化控制

变电站自动化工资主要分为配电站自动化控制和地区变电自动化控制。地区的变电站自动化控制需要借助自动化控制装备，将设备安置在变电站的核心位置对变电站的相关数据进行收集和处理，同时控制和调节变电站中供电设备和元件，实现快速检测故障、隔离故障区域、维修供电故障，最终实现快速回复地区供电。在实际的供电系统升级过程中，根据实际需求和经济因素等，在关键地区的配电供电部门中升级配电变电站的自动化功能，主要提高远程故障分析与隔离以及远程供电恢复。

2、10kV配电网典型接线模式

我国的电力系统中10K配电网的接线模式主要分为两种：①电缆线路传输接线；②架空线接线模式。

2.1电缆线路接线模式

在电缆线路配电网模式中，其配电网络的结构还可以进一步优化，可以适当增加电源点，并在当前的单环网网架结构的基础上，进行结构优化思路的设计。为有效利用现有的单环网网架基础，进一步优化网络结构，增加电源点。①可以以单环网结构为基础，参考双环网的设计思路，在线路中间增加联络线的设置。联络线可以设置在一些重要的节点，如负荷较重的地方，对配电网形成充分的保障措施，实现单环网结构中多电源配置，实现稳定可靠性供电。②单环网和单环网之间，可以额外再增加设置联络线，当单环网配电结构在遇到不可控因素下，失去了电源的情况下，可以以两个单环网之间的联络线，转移用电负荷，最终实现侧环网的供电，进一步提升供电网络的安全性和稳定性，具备配电网的充分保障。除此之外，参考双环网的优势十分明显，运行方式灵活多变，通过适当开设环点，能够使环网之间的用电负荷最大化平衡化。

2.2架空线接线模式

在架空线接线配电模式中，要尽量以馈线“N-2”停运为要求。在架空线运行过程中，即使两路的电源都已经失去供电，架空线仍然能够将所有的负荷进行对外转移。前提是，电源失去的作用来源于非故障，如果是故障问题，则另当处置。架空线接线模式也可以如采用两联络接线模式，但是在其运行过程中，负载率一定要控制在正常范围之内，必须低于或者等于50%，超过50%则会引起配电网的不稳定效果。同样，在三联络接线模式之下，负载率的限制相对于前者要放松，应当控制在66%以下。

3、增强配电网供电可靠性的技术措施

3.1提高设计环节的供电可靠性

加强配电网的可靠性，就是要提升供电的安全性与稳定性，而实现这个目的，要在进行供电网络设计的时候进行体现。设计环节中，应当充分考虑好周边的各项环境因素和地理因素，包括天气的影响、地形地质的影响等。比如，在一些树木较多的路段或者线路不通畅的其它路段，应当采用绝缘架空线设计；在主线路的安装设置上，要分段设置开关，避开大范围的停电风险；同时，在雷雨天气较多，天气不稳定的地区，要加大避雷装置的设计，杜绝雷击事故的发生。

3.2提升配电设备的可靠性

电力企业要对配电网的各项设备进行全面的检查，确保各项设备都处于正常、安全的运行环境当中。在检查过程中，一旦发现运行存在问题的设备，或者将近老化的设备，应当进行及时的修复，对老化设备进行及时更换，更新配电设备，采用最新的先进设备，提升配电网络的自动化水平。同时，要加强度电力设备的监测，建立设备自动化监测系统，能够精准地反映设备运行情况，并对存在的问题进行精准定位，及时找到问题源，快速维修，减少维修时间。另外，要加大对配电设备的养护措施，配备专业的设备管理人员负责管理养护，降低事故的发生概率。

3.3加大配电网管理与维修力度

加大维修力度，前提是要对维修的各项制度和步骤方法进行完善与管理，减少中间环节，提升维修的整体性，不断提高维修的速率和质量。同时，要不断加强电力系统的监测，加强定期检查的频率，能够在检查中及时发现问题，避免问题进一步扩大化，导致停电事故的发生，以稳定供电网络持续可靠供电，不断降低电力事故。因此，需要构建一套科学的检修体系，实现一条龙整体检修，科学结合生产和管理维护过程中的各个方面。在检修过程中，停电时间一定要控制好，尽快检修，实现快速复电，杜绝重复停电。

3.4提升配电网的自动化水平

实现配电网的自动化，就必须实现配电网当中的信息管理技术与计算机技术的有效应用，以致力于实现配电网的自动化管理、自动化调整、自动化监测、自动化运行和维护。实现配电网自动化，不但能够有效提升配电网的安全性和可靠性，还能够在电力企业的运行成本上大有作为。在整体自动化运行环境下，能够最大化降低配电运行和控制的成本，管理和维护的成本都大大降低，人工操作不断减少，人力成本得到控制。且在自动化和智能化运行系统下，以计算机技术精准的操作，能够最大化降低操作失误，减少运行故障，提升反应速度，降低维护时间，保障配电网络的安全稳定运行。

3.5完善配电管理系统

配电管理系统，主要是指配电系统当中的信息管理系统和计算机监控系统。对配电管理系统的完善，能够有效提升配电网的可靠性和安全性，同时，也有效提升了电力企业的核心竞争力，增加电力企业的经济效益。当前，自动化在各个领域遍地开花，电力行业对配电自动化有着更高的需求，管理系统的信息化，配电系统的自动化，在未来一段时间仍然是电力行业的主要发展趋势。

4、结语

配电网网架是实现配网自动化的前提，但是在计算投资成本时必须与配网自动化成本相区别。网架改造的投资要占总投资的70%～80%，事实上，配网自动化只是在网架优化的基础上增加了10%～20%的投资，若将网架优化的成本计算在配网自动化之中，配网自动化投资费用巨大，所以配网自动化在新建时成本优势明显，因为新建配网时网架本身就是新建内容，不占用配网自动化成本，而改造成配网自动化要考虑网架结构则投资巨大。但从上述的定量分析和提升管理和服务的方面说，配网自动化具有很大的经济效益。

参考文献

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