配电网络自动化论文

我国配电网络自动化存在的问题及发展趋势

20081823 吴海波

关键字：配电网络可靠性发展趋势

0、摘要：

配电系统是电力系统中直接针对用户的环节，是连结发输电组合系统与用户的桥梁，因而，其对用户供电质量和供电可靠性的影响也最为直接。20世纪60年代，人们开始研究电力系统可靠性时，由于发电设备与配电设备相比，相对比较集中，设备一次性投资额大，建设周期长，发电容量不足造成的停电给社会及环境可能带来后果的严重性和广泛性容易引起人们的注意，因此人们着重强调发电系统的可靠性，而忽视了配电系统可靠性的重要性。

随着统计工作的不断完善和数据资料的不断积累，人们发现配电系统的故障对用户供电可靠性的影响很大。长期以来，美国、英国、加拿大、日本以及法国等国都投入大量资金对配电系统可靠性进行专门研究，相关研究成果已经用于生产实践。：供电可靠性就是指一个供电系统对用户持续供电的能力。它是电力可靠性管理的一项重要内容，直接体现供电系统对用户的供电能力。目前，随着经济的发展，用户对供电可靠性提出更高的要求。因此，供电部门必须提高供电可靠性，最大限度满足用户的要求。根据本局的配电网管理工作，谈谈对如何提高配电网供电可靠性的认识。

1、解决配电网络可靠性的传统方法

供电可靠性就是指一个供电系统对用户持续供电的能力。它是电力可靠性管理的一项重要内容，直接体现供电系统对用户的供电能力。

提高供电可靠性的方法较多，目前，主要有以下几种方法

一、人工老化、筛选方法：采用“人工”老化的方法来进行筛选。设备元件的故障率λ（t）随时间变化分为三个时期，如图所示。这种变化曲线通常称为浴盆曲线。

1、早期故障较高，但随时间的增加，故障率迅速降低。在这段时间内发生故障的原因是由于设计、原料和制造工艺中缺陷而引起的。

2、偶然期故障比较稳定，可视为常数，而且数值较低。在运行中应以加强维护延长这段时期的时间。

3、损耗期故障率上升，这是因为机械和电气磨损以及绝缘的老化所引起。在这段时期中大部分元件要开始失效。

“老化筛选”方法就是结束“早期”，延长“偶然期”，“损耗期”及时更换来提高供电可靠性。该方法主要对于不可修复元件。

二、冗余法：它的含义实际上就相当于“多余”。简单的说就是在满足功能的要求下，为保证系统的可靠性，适当增加“功能相同的元件”做后备。对配电网而言，优化配电网络结构，实现“手拉手”环网供电，对重要用户实行“双电源”，甚

至“三个电源”供电方式。

三、重视施工、检修质量是提高配网可靠性的保证

提高配网可靠性是一项长期、持久的工作。施工、检修质量是非常重要的环节，必须严格把关，提高施工、检修质量可减少故障率。特别是配网使用的非标准金具的设计及镀锌质量，是目前的当务之急，否则，三年的城网改造后，紧接着大量严重锈蚀金具的更换，工作量特别繁重，提高可靠性得不到保证。这是一项人们极易疏忽的。必需引起高度重视。

四、用先进设备，实现配网自动化

采用先进设备（自身故障率低），通过通信网络，对配电网进行实时监测，随时掌握网络中各元件的运行工况，把故障未发生就及时消除。实现配网自动化，能自动将故障段隔离，非故障段恢复供电。实现配网自动化，将能大大提高配电网供电可靠性，使99.99%的供电可靠率得以实现。

五、配网可靠性的管理

1、人的管理

随着科技的发展，配电网络的科学含量不断的提高，这将对人员的素质提出更高的要求。工作人员不但要熟悉运行、检修、规划、设计等，而且还要懂得计算机以及配电网自动化的运行、维护等。因此，必须从人员的培训力度、培训方式、培训内容等着手。不断提高人员的业务素质和思想素质，才能胜任其工作岗位。

2、停电管理

（1）停电模式：目前，我们的停电方式主要有三种。第一种为计划停电，根据月生产计划工作需要，在月底向调度申请下个月的停电计划；第二种为临时停电，主要是处理故障，临时向调度申请停电（时间一般在1～2小时）；第三种停电为夜间停电，对工作量较小，在安全前提下采用夜间检修工作，这样虽然不能提高供电可靠性（现要统计在停电时户数里）。但可以减少电量的损失，还可以得到良好的社会效率。

（2）综合停电：主要有两种情况。第一种为各部门之间的，调度所根据各部门的停电申请进行调整，使各部门的工作安排在同一天进行。另外，调度所根据某部门的停电申请来通知其他部门是否有工作；第二种为本部门各班组之间的，由本部门自行调整，统一报停电申请。这样，可以避免重复停电，达到提高可靠性的目的。

六、发展带电作业，提高配网可靠性

带电作业就是对高压电气设备及设施进行不停电的作业。发展带电作业是提高供电可靠性重要手段。带电作业具有很大的优越性。其一，保证不间断供电提高经济效益；其二，联系手续简便，提高工作效率；其三，作业不受时间限制；

其四，可以及时消除设备缺陷。因此，发展带电作业，也是供电可靠率99.99%的保证和依据。

提高配网供电可靠性，不仅是用户的需求，也是供电企业自身发展的需要。提高配电网供电可靠性，不但可以减少停电损失，避免因停电，引起的经济纠纷，还可以树立良好的供电企业形象。

2、通过不同接线模式对配电网络进行可靠性研究

目前，我国正在进行的城市配电网建设改造工程，要求对配电网接线方式进行规划设计，根据《城市中低压配电网改造技术导则》要求，配电网接线形势，应保证在正常情况下，能满足供电安全、经济和质量的要求；在故障和设备检修情况下，有比较大的灵活性，尽量保持用户不间断供电，适应对供电可靠性的要求。在选择设计时应遵循以下原则：便于运行及维护检修；优化网架结构、降低线损；保证经济、安全运行；节约设备和材料，投资合理；适应配电自动化的需要；有利于提高供电可靠性和电压质量；灵活地适应系统各种可能的运行方式。前述多种配电网接线方式，特点各异，性能也不一样，在此参考文献对它们进行了详细比较分析，得

3、提高配电网络可靠性方法展望

规划建设实施配电自动化和基于GIS的配电管理系统相结合的配电自动化系统，实用性强，有着“立竿见影”的效果，且符合电力市场化运营和信息技术时代的发展方向，条件成熟时应大力推广，使之完全实用化。