城市配网自动化及其配网规划的应用探讨

摘要：有效地实现配网自动化需要适宜的网架结构，具备其相关的电能负荷转互供能力，以便于保障电力系统供电的可靠性及安全性，合理地提升供电的服务质量。配网自动化构建不仅能够有效地优化电力系统经济指标，还可以合理提升其电力系统管理水平。文章对城市配网自动化及其配网规划的应用进行了分析。

关键词：城市配网；配网自动化；配网规划；网架结构；电能负荷；电力系统 文献标识码：A

中图分类号：TM76 文章编号：1009-2374（2015）30-0113-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.30.059

配网自动化以及配网运行管理体系通常是经过对相关的通讯技术、现代化电子技术以及网络技术和计算机的应用，对相关的配电实行离线信息、实时信息以及电网结构系数和用户信息、地理信息的综合集成，进而构建完善的自动化及挂历运行体系，从而推进配电运行管理及配网自动化的有效统一。

1 城市配网自动化概论

配网自动化是指相关的供电单位为了合理地提升供电质量和配电效率，应用的一种依托自动化控制技术以及计算机技术可以进行离线监控、智能监控的方式。配网自动化对于降低供电故障的发生率、节约人力、提升城市供电工作效率等方面有着很大的作用，其可以有效地降低供电成本，并合理地提升供电企业的经济效益。城市配网自动化的关键目的就是有效地实现相关电力体系的自动化运作，以便于实现自动化的电力调度。配网自动化技术属于现代化网络信息技术、自动控制技术、通讯技术等高新技术集于一体的，能够自动地对相关的电力系统全过程进行实时动态监控，进而合理地对电力系统运作实行保护以及远程的操作，以保障电力系统能够安全稳定地运作，提升其电力系统的经济效益。

2 城市配网自动化现状

实现配电自动化的最终目的就是提升供电质量以及可靠性，合理地优化其经济指标，并展开负荷控制，改善其配电管理的效率，把相关的配电系统运作和管理提升至一个新的层次。对于配电网自动化的相关试点是比较早的，一次相关设施的重建及改造均是考虑了其配电自动化接口，具有良好的基础以及开展条件。不过很多供电企业均是因为其设施水平和管理理念上有着一定的不足，所以很多试点系统均是在停用及废弃的情况中。

2.1 配电网络和设施现状

现阶段，城市的配电网网络大多是处于较为良好的情况下，城市的配电网线路均是基于架空、地埋电缆这样混合的线路结构，农村的配电线路主要是架空线路。城市的配电线路逐步过渡至地埋电缆，在大中型的城市配电网络电缆化率也在持续提升，配电线路的相关平均环网率也随之提升，为不断进行配电自动化打下了坚实的基础。不过因为其网络结构非常复杂、层次不清晰、联络很混乱，多电源线路的分段状态不良好，网络以及对应的负荷增长较快，相关的线路不能充分地满足于负荷增长各类需求，配网负荷转供能力大多较差。所以，近些年各个供电企业也是逐渐地对相关网架结构展开了调整及改造，一供一备线路比重持续增大。

配电自动化终端以及一次设施开关是密切相连的，配电终端实时数据的采集以及控制需求和一次设施开关接口是互相匹配的，很多企业在早期就已经在每年的大修技改项目中把以往的旧设施换为预留自动化接口设施，其相对应的改造难度降低，所以一次设施可以运用对其改造为主、总体更换为辅的模式。

2.2 配电信息化系统构建

配电地理信息体系是运用相关的地理信息系统技术以及配电网的规划技术和生产运作管理技术，合理地实现配电管理计算机系统。其对应的最终目的就是处理配电网设施类型多、数量大、分布广、设施安装位置、地理信息的紧密性高、配电网的结构复杂且随着地理信息与其电负荷信息的变化而出现变化的。GIS系统对相关生产运作以及管理有着很大的意义，不过其在运用上也存有些许不足，该系统是利用外包形式来进行开发的，对于相关的电力企业生产管理以及经营管理与用户服务等认识不深刻，导致整体规划以及设计方案不是全方位的，并且其系统的实用性均不强。一体化的数据图模方式处理不好，和SCADA与配电MIS自动化系统数据的相关图模不能实现共享，导致其运作及维护的工作量过大，相关的应用受到制约。

2.3 配电自动化系统结构

国内的电网所利用的配电自动化体系结构有四类模式，主站以及子站、终端三层结构，主站以及子站、终端三层结构，主站以及终端两层结构，自动化开关设施互相配合的配电自动化模式。其中主站的构建是最重要的，主站能否实用化，直接影响着总体配电自动化系统的实用性。因为配电网的馈线控制点变化次数较多，业扩大致每天都是在进行改线。这些相关的改变均是要及时地同步至配电自动化系统中，其主站体系所显示的信息是配电网现场的实际性信息。若是配电网现场的相关改变不能够及时更新至主站系统中，主站显示及实际的运作模式是不一致的，因此整个配电系统就是不可靠的，并且其更是没有什么应用的价值。若是其可以合理地构建刚性配电自动化系统，也就是将运作、维护工作程序、工作规范及强制性配电网的现场改进同步至配电自动化系统中，促使现场的相关设施进行运作，这能够有效地避免因为信息不同而出现总体系统失败的几率。

2.4 配电自动化通信模式

配电自动化系统需要合理有效的通信方式，把配电网的主站系统控制指令精确地传送至众多远方配电的终端，且将反映其对应的远方配电终端设施运作的状态数据信息收集至对应控制中心，利用于相关的配电自动化系统通信设施工作环境恶劣，其分布非常广泛，且数量也是极多的，系统较为复杂，所以对其相关的通信方法最关键的是应考虑其可靠性和实时性、安全性和扩展性、管理性、设施自身监控性、构建费用等因素，应该合理地因地制宜，并选择最适宜的通信方法，以便于确保其配电自动化的稳定运作。

3 城市配电网规划

想要充分地满足配网的飞速进展和相关城市的配电自动化构建需求，在展开城市的配网自动化规划中，应该全面地考虑城市的配网网架结构以及终端设施的对应配置和配电信息体系数据共享状态、供电的对应电源模式、通讯方法、配电自动化体系维护管理等各类因素。在健全对应配网网架的结构之前，应该有效地处理设施重载、过载、卡脖子和供电能力不足的问题，还应该重视以下方面的因素：

3.1 延展性原则

在进行城市配网自动化系统规划时，应该重视其延展性的原则，依据当地的相关配网发展规划，开展一次性的构建完成配网主站体系，再依据其发展的相关需求及要求构建其对应子站以及终端体系，有效地缩减之后的配网改造量以及重复性的投资，持续健全其配网线路，逐渐实现分区配网的自动化，以致全网自动化。

3.2 主干网线的正常运作

在对配网的相关负荷控制要求进行规划时，应该重视其主干线网线的正常运作方法的负荷电流控制，通常的单环网馈线应该控制在250A之下，多环网的馈线应该控制在300A之下，其对应辐射型的馈线要控制在400A之下，两供一备馈线应该要控制在400A之下。若是其负荷电流超出时，就应考虑利用增加线路来对其进行分割负荷，合理地提升负荷的转供和互拱的能力。

3.3 重视其变电站间的联络馈线

在对其配电联络要求进行规划时，应该重视其变电站间联络所用的10kV馈线至少也要是4条，其相关的负荷不能超出导线的安全截流量的1/2，便于合理地满足变电站间的负荷转移需求，在电缆的管道以及开闭所的土建规划中也应该要考虑依据终期一同建成，相关的电气建设可以分期完成。

4 结语

城市的配网自动化系统对于相关的电力系统运作能够确保电网安全稳定的运作，相关供电企业要不断强化对于配电自动化技术的合理运用，不仅是要落实配网规划中的城市配网自动化及定位，运用科技策略来实行配网的自动化水平提升，更是要经过电网对配网自动化技术展开实时监控，供电企业应该依据配网发展的各类需求以及配网设施、配网的运作方法、通讯技术等高新科技合理地规划配网自动化体系，并选取效率较高以及功能强、功耗低的相关配网设施，以便于有效地实现城市的配网自动化实用性，进而合理地提升电力系统供电的稳定性以及可靠性，促进供电企业的持续发展。

参考文献

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