对于配电系统自动化实施过程中的几点思考

摘要：配电系统自动化是一项涉及配电网一次网架结构,一、二次设备装备水平,计算机网络技术,通信技术及运行管理的系统工程。配电系统自动化方案既直接关系到对用户的供电质量、供电可靠性、线损等经济技术指标和服务指标,又影响生产、营业等管理水平,且与投资规模直接相关,只有具备必要的条件、明确发展方向后才能开展这项工作。本文提出了实施过程中的一些思考。

关键词：配电系统；自动化；思考

中图分类号：TM421 文献标识码：A

1、实施配电系统自动化总的要求

1.1指导思想

配电系统自动化的全面整体规划应结合城网改造有计划地分步实施。要做到因地制宜和技术领先,要充分利用已有的调度自动化系统、负荷管理系统、管理信息系统(M IS)等,应避免重复建设和开发,不提倡软、硬件的重复设置、开发和重复采集数据。必须遵循慎重投入、注重产出的发展方针。

1.2实施范围的选择

配电系统自动化目前不宜全面开花,应先有代表性地进行试点,在试点过程中,研制开发的软件要考虑以后发展及接口扩容的需要。结合现在的城网改造,非试点单位要做好配电系统自动化的规划设计及改造的准备工作,借鉴试点单位的经验,根据具体情况逐步扩大实施配电系统自动化的范围。

1.3配电系统自动化的实施目标

(1)全面提高供电质量,结合城网改造和一户一表工程,变电压质量点检测为面检测,配电系统自动化范围内所有A、B、C、D四类用户电压质量合格率均达到98%及以上,并实现数据自动采集。

(2)全面提高用户供电可靠性,结合城网改造和一户一表工程,全面开展高、中、低压用户供电可靠性的统计,配电系统自动化范围内所有低压用户的供电可靠性均达到99. 9%及以上。

(3)减少用户的停电时间和停电次数,提高为用户服务的响应速度和服务质量,提高服务水平。

(4)优化网络结构和无功配备,充分发挥现有无功设备(尤其是用户无功设备)的作用,降低电能损耗,配电系统自动化范围内10kV中低压线损降低到4. 1%以下,提高社会效益。

(5)多供电量,配电系统自动化范围内售电量增加10%;同时降低经常性的运行维修成本,提高企业的经济效益。

(6)通过配电系统自动化实现数据共享,提高企业的生产、经营管理水平。

2、实现配电系统自动化应具备的基础设施结合正在进行的城网建设改造工作,各市地一次网架结构、设备选择、通信改造、自动化系统开发

2.1配电网络规整化

在规整配电网络时,要简化一次网络接线,减少设备种类,规划设计应满足配电系统自动化的要求;线路合理分段;视联络方式留有一定的备用容量,回路负荷可以转移;馈线自动化与变电站开关保护要能够可靠地配合。实现联络的线路至少来自不同的母线。

2.2开闭所和配电室

开闭所接线力求简化,一般采用单母线分段,两路进线,出线不宜过多；一次设备应达到配电自动化(DA)的要求,提倡选用负荷开关控制的组合电器。配电室可选用负荷开关-熔断器组合电器,可装设低压母联断路器；一次设备应能达到DA的要求；装设无功补偿装置并就地自动投切,实现有载就地自动调压,无功就地平衡,减少线路损耗。

2.3对一次设备的要求

配电系统自动化既需要一次设备为其提供信息,又需要执行遥控命令,因此,需要对配网一次设备的设计和选型予以规范化,结合城网建设和改造,避免重复选型、重复投资。

(1)采用可靠性高、免检修、少维护、电动操作的无油化开关设备,鉴于环保方面的要求,优先选用真空开关设备。对于不能达到免维护要求的,考虑到检修安全,原则上在两侧加装隔离刀闸。

(2)一次设备至少应具有以下特性。开关设备在失去交流电源的情况下,除能在就地进行手动合、分闸外,至少还能进行自动合、分闸各一次；有用于检测故障电流、负荷电流和电压信息的电流互感(传感)设备及电压互感(传感)设备;有反映开关状态的辅助接点。保护装置应能对小电流接地系统的单相接地故障进行分线分段查找判断。失去交流电源后,仍需进行数据通信和控制的开关设备,应配备足够容量的蓄电池组和相应的充电设备,电池电压应能满足各种开关、通信设备的需要,应能对小电流接地系统的单相接地故障进行分线分段查找判断。应满足工作环境温度的要求。

2.4自动化系统

(1)统筹考虑、全面规划本局的各自动化系统;充分利用现有资源,如M IS、调度自动化系统、负荷管理系统等,通过信息网络连接各系统,设置防火墙,保证各系统安全;尽量采用开放式商用数据库,实现数据源头唯一、信息共享,不提倡软、硬件的重复设置和开发及重复采集数据。

(2)具有较强的运行稳定性和可靠性,达到规定的系统指标。

2.5通信通道

统一规划通道,做到多种信息复用,如开局内或在闭所信息、变电站信息、配电变压器信息、远方抄表信息及图像传输等。新建配电通信主干网应优先选用光纤。

3、运行管理

(1)根据各地特点,设置配电调度机构,如在局内或区供电局或配电工区或地调等部门设立配电调度组,负责配电设备的运行、检修和调度管理、监视和控制设备运行、故障处理并接受地调下达的调度命令,负责配电网电压、线损和可靠性统计计算等。

(2)可在区供电局或配电工区或地调等有关部门中建立配电自动化班,设自动化、通信专业等岗位;其成员应有成熟的自动化系统运行维护经验,能参与系统的开发与研制,能够脱离开发商进行系统的维护和完善,确保配电自动化系统可靠稳定运行。

(3)有一支熟悉一次网络与现场设备、并能及时接受新技术、新装备的运行检修队伍,除负责配电网络一次设备的检修、运行、操作和故障处理外,还负责配电生产管理信息的数据录入、数据日常维护管理,保持系统数据与现场相符。

(4)有关部门或系统的接口方案管理由信息中心确定M IS数据接口、网络联接和系统集成;由地调提供地调SCADA数据共享接口,提供开放式通用数据库有关配电系统自动化所需共享数据;由客户服务中心提供负荷管理系统、远方抄表系统和用电营业管理系统中有关配电系统自动化所需的数据共享接口;复用通道由通道主管部门负责。

4、配电系统自动化实施步骤

(1)编写实施规划。在统筹考虑,全面整体规划,因地制宜,技术领先,分步实施,信息共享和慎重投入、注意产出的发展方针原则下,由生产部门牵头,分专业做出设计及概算,汇集至全局规划之中,由局领导进行综合平衡,制定出全局规划和分步实施计划。

(2)编写总体方案和实施计划。1)分析配电网现状及变电站10kV一、二次设备是否满足要求,确定实施范围及分步改造计划。2)分别对架空网和电缆网内的柱上开关、环网柜、开闭所、配电室中一次设备与遥控、遥测、遥信的配合进行规范要求,确定改造计划。3)综合考虑,制定配网通信规划,分析配网通信设施的现状,根据功能需求,本着尽可能复用,重复改造的原则,确定各层次通信方式,结合城网建设与改造分期分批实施。如新建,优选光纤。4)分析已建成的各计算机(自动化)系统,根据信息集成原则确定改造步骤,各网络间应设防火墙。

5、配电系统自动化通信网络

配电系统自动化的通信层次与配电系统自动化的整个系统结构和功能密切相关,大体可分为测控点、变电站(或二级主站)、配电调度主站三层。通信方式的选择应根据使用场合、通信速率、实时性、可靠性、数据量、图像传输、信息及通信网的发展等要求,经过综合考虑和经济技术比较后,合理选择,避免重复建设或推倒重来。变电站(或二级主站)与配电调度主站之间的通信要考虑与主网通信复用。公共配变低压用户远方抄表信息与上一级的通信通道尽可能同配电系统自动化的通信通道公用。负荷管理系统中新增高压用户的通信通道尽可能同配电系统自动化的通信通道公用。架空配电线改为地下电缆时,必须设计同路径通信电缆管道。配电系统改造时,要利用和保护通信走廊及杆塔资源。

参考文献：

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