面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究

王跃 高晨瑞

(内蒙古电力(集团)有限责任公司巴彦淖尔电业局 内蒙古 015000)

摘要: 本文从供电可靠性配电自动化系统规划的重要性出发，分析了配电自动化系统设计中的供电区域和配单自动化系统规划中的技术要点，并通过实际案例加以说明，以供参考。

关键词: 供电可靠性;配电自动化;规划

前言

纵观配电自动化系统规划的发展历程，始终存在着配电自动化规划内容不合理的问题，受我国社会发展情况与实际需求的影响，供电自动化设计主要以城市供电特色为主，忽略了地域之间存在的差异性,进而不能从全面的角度发挥出配电自动化系统的实际效力在实际应用的过程，供电主站与配电自动化系统应用功能不符，传统的供电设备与现代化智能供电技术不能达到协同合作的要求，降低了配电自化系统的应用性，由此可以看出针对以上所述情况，要想提高配电自动化系统的实用性，就应该从最基本的层次入手，划分我国供电需求的主次级别，根据不同地区供电需求的特点，提高配电自动化系统应用的针对性，继而从根本上提高配电自动化系统的应用投资效益，体现配电自动化系统规划的战略性意义。

1供电可靠性配电自动化系统规划的重要性

社会各项生产进步都对电力能源有较大需求，但是很多地区依然存在配电与供电不合理的问题，严重阻碍到社会生产的持续进行，而供电可靠性是建立在合理配电系统设计基础上，供电自动化设计不注重地区差异，不能结合地区发展实际情况提出针对性的设计方案，使配电自动化系统发挥实际功用。此外，在各项电力生产当中，供电站各级配电自动化系统应用不符合功能标准，在智能供电技术应用上未能体现协调效果，使配电自动化系统应用性大大降低。由此，加强配电自动化系统的应用性，结合不同区域配电标准，让配电自动化系统规划更具有现实意义才能为社会各项生产提供保障。

2配电自动化系统设计中的供电区域

现行电网建设中供电可靠性要求看，其可划分的区域可归纳为六类，具体包括:第一，对于30MW/km2以上负荷密集的区域，要供电可靠性保持为99.99%，可称其为A+区域。以高新技术开发和市中心区为例，都在A+区域范围内。第二，在15-30MW/km2的负荷情况下，与A+区域相同，也要求具有较高的供电可靠性，该类区域被叫做A类区域。第三，在6-15MW/km2的负荷情况下，供电区域在供电要求上可保持99965%，如重点城市市区、地级市市中心区等，被叫做B类区域。第四，以1-6MW/km2负荷情况为依据，在供电要求上保持为99.897%，如发达城镇、地级市市区，可划入该类区域中，称其为C类区域。第五，在负荷分散情况下，如0.1-1MW/km2，多表现在农村、城镇供电区域上，该类区域可被叫做D类区域。第六，对于0.1MW/km2以下负荷，其供电可靠性要求较低，一般如偏远农牧区都可被划入该类区域中，称其为E类区域。

3配单自动化系统规划中的技术要点

3.1主站规划设计要点

在进行配电自动化系统建设过程中，主站设计工作不容小觑，一般情况下可首先将其进行细化，即前置延伸模式以及大、中、小模式。在前置模式下，主站必须保证可以在监控区域实现前置延伸，由此完成区域信息的采集工作，进而达到就地监控的目标。在大、中、小模式下，则以可扩容平台为主要工作任务，由此使其在信息交互总线利用条件下和GIS等相关系统达成互联的目的，从而符合整合和共享配电网信息的相关要求，并以此作为基础，完成对配电网图模的构建工作，进而达到配电网故障处理、监控等要求如果主站建设的类型不同，那么应将信息接入量作为考，比如进行大型主站建设时，其信息接入量必须大于50万点，在进行中型主站建设时，其信息接入量必须达到50万点，进行小型主站建设时，其信息接入量需达到10万点之内范围。值得注意的是，一定不要忽视在软件模块和硬件设备的配置工作，严加区分，大型主站首先应配置 SCADA，即数据采集与监视控制系统，然后再引入信息交互等软件模块;中型主站的选择范围较广，可以配置一些高级应用软件，而小型主站通常是将故障处理、信息交互、SCADA软件模块作为主要配置。

3.2终端部分及通信部分的设计要点

在配电自动化系统设计工作中，终端部分的设计是否具有合理保及对整个系统的运行有着重要的影响，通常是以“二遥”、“三遥”的块端设计比较常见。二遥终端是指能够达到电流要测、故障信息上报能要求的终端。在进行具体设计时，其开关部分的设计不用引入电操作机构。然而如果终端具有本地保护功能时，那么必须配备电动作机构。在、终端功能可通过两种方式得以实现，其一在终端部分入GPRS，其二在终端部分引入无线专网。此外，三遥终端是以故障信息上报功能为基础，引入遥控、遥测及遥信功能，同时引入电动作机构，并将其设置在开关上。三遥终端和二遥终端显著的不同点表现于:其在非对称加密中，一般情况下经由光线通道的应用实现其功能。

3.3继电保护技术

在继电保护技术应用条件下，应将供电可靠性作为工作基础。由于农村配电网具有分支较多、供电半径长、短路容量低等特征，当故障发生时，为了保证能够将其快速切除，一般在电网主干线路设置三段式过流保护装置，同时安装断路器，以此对配电自动化系统起到保护作用。城市的配电网的供电半径短、短路容量高，当发生故障现象时，会出现整定电流值问题。因此需通过一系列的级差保护措施，由此使处于故障状态条件下的主干线及分支线路两者之间不会相互干扰。

4面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究的案例

为了从更加全面的角度表明配电自动化系统规划研究的必要性,本文以某城市为例进行细节上的说明，具体内容介绍如下:

(1)该城市作为我国经济发展的重点地区，对供电可靠性的要求比较高，通过大量的数据收集与分析后发现，从供电需求级别的角度进行分析，该城市大约有45条以上供电线路属于A级供电区域，B级供电区域线路高达120条以上，与此同时对线路的绝缘能力提出了更高的要求，并要求B级区域供电可靠性达到总体99.865%以上，面对这样的发展要求，为了保证城市发展供电需求的及时性和有效性，在相关人员的研究与沟通下，该城市迅速开展了配电自动化项目活动。

围绕配电自动化主站与通信终端建设原则，该城市在进行主站建设的过程中，加大了电动操作机构的投入量，采用分支式接线的方法，提升了配电自动化系统的联动性，与此同时根据系统应用的实际情况，划分了配电线路的应用段，并针对各段进行了针对性的监控操作，在进行终端通信建设的过程中，主要采用三摇分段的方式，让不同终端共享同一个操作平台。通过长时间的观察与分析后发现，这种配置方式与本地供电保护要求相符，减少了各段线路的电力负荷以及不必要故障问题发生的可能性，延长了线路使用寿命的同时，充分体现了差异性规划设计的应用价值。

5结束语

综上所述，配单自动化系统在电网系统中占据相当重要的地位，其规划的合理性直接影响着系统供电的可靠性。因此应大力加强配电自动化系统的规划设计工作。在实际规划过程中，应注意以供电可靠性需求为依据进行不同区域的划分，明确自动化系统建设中的相关技术，通过差异化规划原则，使不同区域配电系统建设中，均可满足供电可靠性标准要求，由此促进我国电网建设的发展进程。

参考文献

[1]隋涛，黎华联，杜连业等.面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究[J].电力系统保护与控制，2014，42(8):52-60.

[2]谭媛，李浩，侯亚坤.面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究[J].科技与企业，2015，(12)98-99.