基于供电可靠性的配电自动化系统规划方法

基于供电可靠性的配电自动化系统规划方法

曹光耀

广东电网有限责任公司湛江廉江供电局  广东省廉江市  524400

摘要：配电自动化可以快速定位和隔离故障，实现快速负载转移，减少用户断电时间和停电次数，帧结构是配电网的结构支撑，正确的帧结构便于故障时的负载转移，是以下方面的重要因素近年来，关于影响电力可靠性的单一因素的研究进展良好，但很少研究帧结构与配电自动化之间的关系。为了进一步提高配电自动化建设的效率，满足配电自动化的应用需求，有必要根据初期配电自动化建设和应用的经验，对电网结构和配电自动化进行改造研究，并提供一项研究。

关键词：供电可靠性；配电自动化；规划方法

引言

配电自动化技术的推广应用，有助于提高供电可靠性。但是必须对配电自动化系统进行科学、合理的规划才能够保证供电可靠性与经济效益的匹配。实际上不同的区域对于供电可靠性的要求存在一定差异，配电自动化系统的规划要结合供电可靠性来进行。从供电可靠性等级的角度出发，对供电区域进行了科学合理的划分，在此基础上提出了配电自动化系统的差异性规划方法，并对所提出的差异性规划方法进行了深入的分析和验证。

1供配电系统中的电气自动化应用概述

供配电系统是为适应社会发展的生产制造需要而供给和调度的系统软件，是供电系统的关键组成部分。随着智能社会的快速发展趋势，无论是工程建筑还是配电企业，对供配电系统的要求不是一台或多台变压器，而是十几台甚至几十台变压器，从而明确对供配电系统的运行提出了更好的规定。在供配电系统中，电气设备自动化技术的最大作用是监督和维护。初期供配电系统尚未引入自动化技术，属于纯手工生产的实际操作。电力设备自动化技术应用于供配电系统，主要是基于计算机软件的应用，系统对各机器设备进行对准，开发自动控制系统，最终完成电气工程安装的专业化。

2电网的特点

１）稳定性:必须在主要网络框架、配电自动化系统和设备的稳定性和可靠性之间取得平衡。主机架结构简单，配电自动化系统简单，并且在所有运行状态下都需要可靠的故障处理。(2)效用:规划方案必须适合当地条件，适合电网，并根据电网的现状和每个区域的发展需要，选择最适当和最有效的配电自动化方案。配电自动化系统必须以综合方式进行规划和审查，并可分阶段、分阶段和逐步升级。新项目应与线路和设备一起规划和施工，库存修复项目应与设备修复计划同时进行，以避免再次停电。

3配电自动化技术的实现

3.1配电网自动化主站

配电网自动化主站可以构建为四种典型的结构形式，分别为大型模式、中型模式、小型模式、前置延伸型模式，其中前三种模式均具备扩展功能。配电网自动化主站彼此之间通过数据总线实现互联互通、配电网数据的交互、信息的高效整合，实现配电网状态监控与故障诊断。

3.2配电网继电保护

继电保护策略应当从城市配电网和配电网两个方面来分析。城市配电网具有系统容量大、线路分支多、供电半径小的特点，一条线路的不同区段发生短路故障时，短路电流的差异不显著，保护整定不容易确定，普遍情况下通过保护动作延时时间的级差实现保护动作。对于变电站来说，可以通过用户端、分支线路、出线端的断路器实现三级配合保护，实现主干线路与分支线路保护，做到互不影响。配电网具有系统容量小、线路分支少、供电半径大的特点，一条线路的不同区段发生短路故障时，短路电流的差异显著，在主干线上配置三段式过流保护和断路器就能够实现选择性切除功能。

4电气自动化在低压配电系统中的应用

4.1使用自动化技术改进数据网络技术系统

为了更好地保证配电系统在自动化技术的使用中能够发挥更强的作用。供电系统的移动数据网络需要进行一定的改进。在国家有关法律法规的基础上，严格执行网络信息安全规章制度。根据电力工程调度移动数据网的业务规模和服务项目具有相对固定的特点，必须满足自动化技术更高的安全规定，才能满足个人互联网基础建设的外部标准。在网络通道层打造电力工程调度专用移动数据网络，保护配电网等互联网，最终提高供电系统互联网的安全系数和稳定性。

4.2使用电网调度自动化技术提高系统可靠性

配网自动化技术，科研和应用的关键是电网调度自动化技术，分为五个层次：我国电网、省部级电网、区服务电网、县市级调度和区域电网。不同档次的网格图调度与电子计算机应用软件密不可分。该领域自动化技术的完成，主要是利用软件核心和基础建设，打造一个完整的电网调度监控中心，让电网的所有单个项目都包含在内，进而完成电网调度管理方法，可以看成一个整体。在电网调度中使用计算机软件不仅可以监测和采集系统运行的数据信息，关键是要实现对数据和信息的综合分析，预测和分析供电系统的负荷，以及根据实际经营情况选择合理的方式完成管理。最终可以提高供电系统的安全系数和可靠性。

5提高用户供电可靠性措施研究

5.1改造和完善配电网结构

目前，10kV配电网既存在径向结构问题，也存在树状结构问题，如果配电分支出现故障，可能会影响整个分支线路，从而影响供电可靠性。为解决这一问题，应逐步用完整的分支结构取代辐射电源和轴电源，从单个电源过渡到多线电源，减少故障段线对非故障段线的影响，并提高配电稳定性在规划和设计新的配电网时，必须保持规划设计与用户密度方向之间的协调。对于用户密度高、电力负荷大的电力线，应尽量安装在充电中心附近，检查15，000米处的变电站的供电半径，并建造10kV开关柜，根据用户的电力需求预留开关柜如果配电网单电源故障导致停电，可以在条件满足的情况下建设10kV备用站，在线路故障时更换备用站，并进行计划维护，确保无故障区正常供电。

5.2提高供电配网自动化水平

为了提高配电网的供电可靠性，需要利用信息技术提高配电网的自动化水平，自动诊断故障线路和设备，实现故障预警、定位、自动故障转移和自动恢复。配电自动化系统由配电总站、配电总站、配电总站和通信通道组成。自动配电站收集有源电力、无功电力、电流、电压值、启闭量、多状态数字量的实时数据，并具有故障状态监控功能配电站从中收集配电站状态数据主站接收电子站和配电站的实时数据，对数据进行实时处理、存储和分析，自动监控电气设备、线路故障影响范围、影响线，自动判断切换热线。恢复主行时，它会自动切换到主行。在配电自动化分析中，为了实现配电自动化和智能化，可以用粒子群算法对配电网模型进行编码，确定配电故障自动化的解决方案，研究配电故障对恢复电路和设备的影响，确定并自动生成故障诊断树，优化处理，除了自动处理外，配电自动化系统还应具备故障报警和故障定位功能，能够对控制室内人员进行报警，能够诊断用户电源故障的原因，并提出建议。

结束语

配电自动化是提高供电可靠性的重要手段，但是配电自动化系统的规划必须要根据不同供电区域的供电可靠性来进行，以保证配电自动化系统经济性和功能性的兼顾，避免开关必配终端、终端必须是遥信－遥测－遥控终端的情况。适当配置遥信－遥测终端对于强化配电网的故障诊断与处理能力至关重要。

参考文献

[1]郑建.面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究[J].科技创新与应用,2017(20):211.

[2]张春跃.基于供电可靠性的配电自动化系统规划分析[J].建材与装饰,2017(25):223-224.

[3]谭媛,李浩,侯亚坤.面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究[J].科技与企业,2018(23):86.

[4]田星.研究面向供电可靠性的配电自动化系统规划[J].科技尚品,2018(11):16-17.

[5]赖一帆.供电可靠性的配电自动化系统规划研究[J].科技展望,2019,25(33):56.