淺談配網(wǎng)自動(dòng)化存在的問題及對(duì)策研究

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摘要：文章首先論述了配網(wǎng)自動(dòng)化的概念，然后提出了在實(shí)施過程中的常見問題，最后對(duì)如何解決這些問題提出了自己的看法，供同行參考。 

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)自動(dòng)化問題對(duì)策  中圖分類號(hào)：tm714.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：  為了適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，以及供電可靠性和電壓質(zhì)量要求的不斷提高，配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)也應(yīng)隨之不斷完善提高。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)施能夠有效增強(qiáng)供電的可靠性，提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。目前電力系統(tǒng)都十分重視配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)，投入大量資金，實(shí)施配網(wǎng)自動(dòng)化工程項(xiàng)目，配網(wǎng)自動(dòng)化工程是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化的必然產(chǎn)物，有著良好的市場(chǎng)前景和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。  1、配網(wǎng)自動(dòng)化的概念及實(shí)施方式  配網(wǎng)自動(dòng)化是利用現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)、軟件技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，把配電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)、離線數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)完成信息集成，組成完整的區(qū)域自動(dòng)化系統(tǒng)。配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括4個(gè)重要環(huán)節(jié)，即：供電網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及主站網(wǎng)絡(luò)。其中運(yùn)行及控制部分功能的自動(dòng)化要配電自動(dòng)化系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。配網(wǎng)自動(dòng)化是一種集成化自動(dòng)化系統(tǒng)，其在實(shí)施的過程中，可以監(jiān)控、協(xié)調(diào)以及管理配電網(wǎng)各環(huán)節(jié)設(shè)備和整個(gè)配電網(wǎng)的正常運(yùn)行。  (1)我國的配電網(wǎng)可以大致劃分為城市及農(nóng)村電網(wǎng)，前者以電纜網(wǎng)方式為主，后者則是以架空線方式為主。配電網(wǎng)的供電方式由電源點(diǎn)、線路開關(guān)設(shè)備、網(wǎng)架3部分決定，電源點(diǎn)、網(wǎng)架等方式架構(gòu)了各種各樣的供電方式，如單電源輻射狀供電、多電源互相供電、多電源環(huán)網(wǎng)供電、網(wǎng)格狀供電等，線路開關(guān)設(shè)備則提供了功能不同的供電配合方案。城市電纜網(wǎng)大部分采用了環(huán)網(wǎng)柜作為配電線路的主設(shè)備，農(nóng)電架空線網(wǎng)大部分采用重合器、分段器、斷路器、負(fù)荷開關(guān)等作為配電線路主設(shè)備。以線路開關(guān)設(shè)備劃分出的供電方案大致有：電纜環(huán)網(wǎng)柜方案、架空重合器方案、自動(dòng)配電開關(guān)方案、斷路器方案、負(fù)荷開關(guān)方案等。  (2)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)動(dòng)主要有ftu、ttu對(duì)線路開關(guān)、配電臺(tái)區(qū)的監(jiān)控。遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)及設(shè)備的可靠性功能大致分為保護(hù)動(dòng)作、環(huán)網(wǎng)控制、遠(yuǎn)方控制、就地手動(dòng)等幾個(gè)方面。配電自動(dòng)化遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的根本問題就是線路電源和傳輸規(guī)約，設(shè)計(jì)適用于戶外環(huán)境的不間斷電源是實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化的一個(gè)重要問題。因?yàn)榕潆娋€路設(shè)備的地理不同，現(xiàn)在變電所使用的cdt、polling規(guī)約，都不能用于配電自動(dòng)化系統(tǒng)，新的101規(guī)約雖得到了一定程度的應(yīng)用，但其是否可以作為配電自動(dòng)化遠(yuǎn)動(dòng)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在仍無法評(píng)定，目前iec正在制定新的傳輸協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。  (3)配電自動(dòng)化的通信方案主要由以下幾部分組成：主站對(duì)子站、主站對(duì)現(xiàn)場(chǎng)單元、子站對(duì)現(xiàn)場(chǎng)單元、子站之間、現(xiàn)場(chǎng)單元之間的通信等比較廣泛的范圍。現(xiàn)在實(shí)施的完整配電自動(dòng)化試點(diǎn)工程系統(tǒng)的通信方案指主站對(duì)子站、主站對(duì)現(xiàn)場(chǎng)單元的通信。通信是配電網(wǎng)自動(dòng)化難以突破的一個(gè)點(diǎn)，區(qū)域和條件的差異，通信方案也多種多樣：光纖、電力載波、有線電纜、微波、擴(kuò)頻等，但總的來看，采用混合通信方案是較為合適的原則，通信干線用光纖，支線采用其他的通信方式，根據(jù)距離干線遠(yuǎn)近、傳輸要求高低決定，遠(yuǎn)距離孤立點(diǎn)使用無線傳輸。  2、配網(wǎng)自動(dòng)化存在的問題  （1）只追求系統(tǒng)功能地完善，沒有注重核心價(jià)值的體現(xiàn)。追求配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)較高的水平，形成一個(gè)完善的網(wǎng)架系統(tǒng)。對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)卻沒有一個(gè)合理的規(guī)劃，所以提不出完整而準(zhǔn)確的需求，直接導(dǎo)致了后期的應(yīng)用無法實(shí)用化；過分追求狹義的故障處理和恢復(fù)功能。只解決了部分配網(wǎng)的自動(dòng)化，這就使得投資者沒有具體的受益，而沒有對(duì)整個(gè)配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)科學(xué)運(yùn)行，直接導(dǎo)致產(chǎn)能不是很好。而配網(wǎng)自動(dòng)化處于超負(fù)荷高度集中，運(yùn)行環(huán)境比較惡劣，容易引起故障的系統(tǒng)，而穩(wěn)定性要求較高。加強(qiáng)對(duì)配網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視、管理和及時(shí)發(fā)現(xiàn)。合理處理好缺陷以提高供電穩(wěn)定性。  （2）配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性是當(dāng)前配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的主要問題。其中體現(xiàn)在：首先，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的可靠性和可維護(hù)性要求很高。其次，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的大量站端設(shè)備安裝在戶外，運(yùn)行環(huán)境惡劣，電子設(shè)備經(jīng)常遭到損壞。然后，開關(guān)控制電源和操作電源提取困難。接著，開發(fā)廠商不了解供電企業(yè)配網(wǎng)管理流程，沒有足夠了解其需求，所以造成產(chǎn)品適應(yīng)性很差。最后，配網(wǎng)自動(dòng)化一般須采用許多種通信方式相融合，導(dǎo)致通信穩(wěn)定性不高。  （3）配電自動(dòng)化設(shè)計(jì)與建設(shè)存在很大的問題：第一從選擇配網(wǎng)自動(dòng)化沒計(jì)單位方面考慮，從主站、實(shí)現(xiàn)方式、通信、土建、設(shè)備、管理模式等全面研究。必須選擇一些專業(yè)配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)公司。而配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)指的是非常復(fù)雜的系統(tǒng)，主要職責(zé)不明確，無法跟上運(yùn)行管理工作，在系統(tǒng)應(yīng)用和數(shù)據(jù)維護(hù)工作方面缺乏穩(wěn)定的運(yùn)行。  （4）在配網(wǎng)自動(dòng)化運(yùn)行時(shí)，其管理模式很難與之想適應(yīng)，工作人員對(duì)其自動(dòng)化技術(shù)不了解。配網(wǎng)自動(dòng)化是電力系統(tǒng)技術(shù)、管理薄弱的部分，這方面的人才缺乏，也缺乏技術(shù)能力。但是配網(wǎng)自動(dòng)化不僅涉及到通信、自動(dòng)化、還涉及一次設(shè)備、配網(wǎng)運(yùn)行等運(yùn)行工作，而對(duì)人才的培養(yǎng)是一個(gè)緩慢的過程。如果急于求成的話，就會(huì)使得配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)不能成為解決配網(wǎng)管理的工具，相反成為工作阻力。因此配網(wǎng)自動(dòng)化的軟硬件基本成熟情況下，它的管理、運(yùn)行維護(hù)和人才培養(yǎng)是非常重要的。  3、配網(wǎng)自動(dòng)化的對(duì)策研究  （1）建立配網(wǎng)自動(dòng)化維護(hù)運(yùn)行的組織機(jī)構(gòu)。由于配網(wǎng)自動(dòng)化該項(xiàng)工程涉及的方面非常多，這方面人才的培養(yǎng)和鍛煉是比較緩慢的一個(gè)過程。配網(wǎng)自動(dòng)化人員管理、培養(yǎng)和運(yùn)行維護(hù)將非常重要，因此要建立配網(wǎng)自動(dòng)化維護(hù)運(yùn)行的組織，再加上相關(guān)業(yè)務(wù)的人才。當(dāng)實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化后，減少了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，勞動(dòng)效率得到提高，使運(yùn)行人員對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀況掌握得更全面更快捷，為供電企業(yè)創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)旅，改變了配電網(wǎng)傳統(tǒng)的運(yùn)行管理方式，相對(duì)的，對(duì)其管理人員的要求也提高了。  （2）實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化自動(dòng)控制。要實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化自動(dòng)控制，加強(qiáng)開發(fā)計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)完成故障判斷、故障隔離和網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，自動(dòng)恢復(fù)對(duì)各非故障區(qū)域的供電。在故障區(qū)域被隔離后，配電自動(dòng)化中心或地區(qū)調(diào)度所將迅速派出搶修人員至故障地點(diǎn)搶修。當(dāng)故障修復(fù)完，保證供電了，應(yīng)該讓運(yùn)行工作人員發(fā)動(dòng)，計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)能按正常運(yùn)行方式迅速保證配電網(wǎng)的正常供電。但是配電網(wǎng)自動(dòng)化工作涉及面廣、投資高，因此要不斷利用用電需求和供電穩(wěn)定性要求，全方面研究現(xiàn)有配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備狀況，制訂規(guī)劃、分步實(shí)施，與配電網(wǎng)改造和發(fā)展規(guī)劃同步考慮，協(xié)調(diào)配合，避免重復(fù)建設(shè)或推倒重來，在總結(jié)試點(diǎn)取得成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，相繼推廣出去。  （3）保證配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)安全運(yùn)行。配網(wǎng)自動(dòng)化管理是配電網(wǎng)運(yùn)行管理與自動(dòng)化、通信等新技術(shù)相互融合的系統(tǒng)。配電自動(dòng)化系統(tǒng)自身具有點(diǎn)多面廣、涉及方面廣、線路結(jié)構(gòu)不可靠的缺點(diǎn)，此外計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)具有更新?lián)Q代的特點(diǎn)，所以配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)工作的開展將成為配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)用的重點(diǎn)，配網(wǎng)自動(dòng)化工程系統(tǒng)其運(yùn)行依靠無數(shù)的終端設(shè)備提供數(shù)據(jù)支持、有線與無線通訊網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)傳輸通道，以及數(shù)據(jù)庫的更新實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、匯總、分析等功能。  4、結(jié)束語  在實(shí)施配網(wǎng)自動(dòng)化后，不僅可以降低運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)效率，使運(yùn)行人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀況掌握得更全面更快捷，而且還會(huì)為供電企業(yè)創(chuàng)造出更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。  參考文獻(xiàn):  [1]張建峰．配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的分析[m]．北京：中國水利水電出版社，2009．  [2]高惠亮，馬軍.配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)及應(yīng)用[j]．電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010．  [3]王強(qiáng)．城區(qū)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)[m]．北京：中國電力出版社，2009．  注：文章內(nèi)所有公式及圖表請(qǐng)用pdf形式查看。