配電自動化系統(tǒng)的分析和探討論文
摘要：隨著配電系統(tǒng)及配電設(shè)備大幅度增加，控制操作及事故處理的難度也越來越大，文章對配電自動化系統(tǒng)進(jìn)行了分析和探討，以期保證供電的質(zhì)量、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。
關(guān)鍵詞：配電自動化；分析；SCADA
隨著電力工業(yè)迅速發(fā)展，同時各行業(yè)用電需求日益增加，特別是經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快地區(qū)的工農(nóng)業(yè)和民用負(fù)荷上升很快，配電系統(tǒng)及其配電設(shè)備大幅度增加，配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，控制操作及事故處理的難度也越來越大；同時用戶對電力供應(yīng)的要求也相應(yīng)提高。這樣僅靠人工和簡單設(shè)備的控制滿足不了準(zhǔn)確性和快速性等要求，也就不能保證供電的質(zhì)量、可靠性和經(jīng)濟(jì)性等各項指標(biāo)，配電自動化系統(tǒng)成了配電系統(tǒng)運(yùn)行更高的客觀要求。
1配電自動化的發(fā)展現(xiàn)狀
①自動化開關(guān)設(shè)備相互配合的配電自動化階段:主要設(shè)備為重合器和分段器等，不需要建設(shè)通信網(wǎng)絡(luò)和計算機(jī)系統(tǒng)，主要功能是在故障時通過自動化開關(guān)設(shè)備相互配合實現(xiàn)故障隔離和健全區(qū)域恢復(fù)供電。②通信網(wǎng)絡(luò)、饋線終端單元和后臺計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的配電自動化系統(tǒng):在配電網(wǎng)正常運(yùn)行時能起到監(jiān)視配電網(wǎng)運(yùn)行狀況和遙控改變運(yùn)行方式的作用，故障時能及時察覺，并由調(diào)度員通過遙控隔離故障區(qū)域和恢復(fù)健全區(qū)域供電。③增加自動控制功能:隨著計算機(jī)技術(shù)發(fā)展，產(chǎn)生了第三階段的配電自動化系統(tǒng)�，F(xiàn)階段的配電自動化以此為目標(biāo)建設(shè)和完善。
2配電自動化管理系統(tǒng)需注意的問題
①規(guī)劃和建設(shè)好配電網(wǎng)架:規(guī)劃和建設(shè)好配電網(wǎng)架，是實現(xiàn)配電自動化及管理系統(tǒng)的基本條件。常用的配網(wǎng)接線有樹狀、放射狀、網(wǎng)狀、環(huán)網(wǎng)狀等形式，其中環(huán)網(wǎng)接線是配網(wǎng)最常用的一種形式。將配電網(wǎng)環(huán)網(wǎng)化，并將10kV饋線進(jìn)行適當(dāng)合理的分段；保證在事故情況下，110kV變電容量、10kV主干線和10kV饋線有足夠轉(zhuǎn)移負(fù)荷的能力。
②解決好實時系統(tǒng)與管理系統(tǒng)的一體化問題:由于配電自動化(DA)涉及的一次設(shè)備成本較大，目前一般僅限于重要區(qū)域的配網(wǎng)使用，而AM/FM/GIS則可在全部配網(wǎng)使用。若使用一體化可通過AM/FM/GIS系統(tǒng)在一定程度上彌補(bǔ)DA的不足，故配電自動化及管理系統(tǒng)的實時SCADA和AM/FM/GIS的一體化頗為重要。所謂一體化，是指GIS作為計算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)平臺的一個組成部分，整個系統(tǒng)的實時性和數(shù)據(jù)(包括圖形數(shù)據(jù))的一致性得以保證，使得SCADA和AM/FM/GIS通過一個圖形用戶界面(GUI)集成在一起，從而提高系統(tǒng)的效率和效益。
�、叟渲煤侠淼耐ㄐ磐ǖ�:通信系統(tǒng)信道的選用，應(yīng)根據(jù)通信規(guī)劃、現(xiàn)有通信條件和配電自動化及管理系統(tǒng)的需求，按分層配置、資源共享的原則予以確定。信道種類有光纖、微波、無線、載波、有線。主干線推薦使用高中速信道，試點(diǎn)項目建議使用光纖。
④選擇可靠的一次設(shè)備:對一次開關(guān)設(shè)備除滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)外，還應(yīng)滿足配電自動化及管理系統(tǒng)的要求：第一三遙接口。模擬量接口：電流互感器或電流傳感器，電壓互感器或電壓傳感器；狀態(tài)接口：開關(guān)分、合狀態(tài)，開關(guān)儲能狀態(tài)，SF0壓力狀態(tài)；控制接口：分閘控制，合閘控制。第二操作電源。滿足開關(guān)操作時的電源供應(yīng)：交流失電后，與控制設(shè)備配合能滿足數(shù)據(jù)通信和故障隔離、恢復(fù)供電對動作次數(shù)的要求。
3配電自動化的發(fā)展趨勢
�、購亩鄭u化到集成的配電管理系統(tǒng)DMS：傳統(tǒng)的配電自動化，是由一些單項、分散的多島自動化所組成，功能相互重疊、數(shù)據(jù)不能共享、通道不能借用、功能不能互補(bǔ)。借助計算機(jī)通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把單項自動化系統(tǒng)相互連接起來，例如將配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控（SCADA）、負(fù)荷管理(LM)和管理信息系統(tǒng)（MIS）通過少量接口轉(zhuǎn)換實現(xiàn)互聯(lián)而組成一個混合系統(tǒng)。解決問題的最佳途徑，即遵循“開放系統(tǒng)”最大限度地保護(hù)用戶原有硬軟件投資的原則，采用開放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(OSA)，實現(xiàn)多應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)品廠家系統(tǒng)集成的道路。
�、谂潆娋W(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行:電力市場的.不斷完善迫使電力企業(yè)以效益為目標(biāo)，把工作重心轉(zhuǎn)移到效率管理、降低成本和為用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)上。這使得供電企業(yè)必須不斷地分析電網(wǎng)的運(yùn)行性能、制定電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行方案。
③定制電力技術(shù)的應(yīng)用:定制電力(CustomPower)技術(shù)是NarainG.Hingorani任職于美國電力科學(xué)研究院(EPRI)時和柔性輸電(FACTS)技術(shù)一起提出的。其核心內(nèi)容是電力電子設(shè)備的應(yīng)用。該項技術(shù)可解決電壓突升、突降和瞬時斷電等配電系統(tǒng)擾動所引起的種種問題，可補(bǔ)償電壓下降及短時斷電，對諧波進(jìn)行有效的濾波，補(bǔ)償相電流的不平衡，改進(jìn)功率因數(shù)，其對提高供電質(zhì)量方面有著廣闊的前景，值得研究。
總之，配電自動化及管理系統(tǒng)具有實時性好、自動化水平高、管理功能強(qiáng)之特點(diǎn)，能提高供電可靠性和電能質(zhì)量、改善對用戶的服務(wù)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性和良好的社會綜合效益，因此開發(fā)出技術(shù)先進(jìn)、功能實用的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)是大家共同的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)：
[1]王曉春.配電自動化系統(tǒng)功能探討[J].華北電力技術(shù),2000,(2).
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