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配電自動(dòng)化系統(tǒng)的分析和探討論文
摘要：隨著配電系統(tǒng)及配電設(shè)備大幅度增加，控制操作及事故處理的難度也越來(lái)越大，文章對(duì)配電自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行了分析和探討，以期保證供電的質(zhì)量、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。
關(guān)鍵詞：配電自動(dòng)化；分析；SCADA
隨著電力工業(yè)迅速發(fā)展，同時(shí)各行業(yè)用電需求日益增加，特別是經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快地區(qū)的工農(nóng)業(yè)和民用負(fù)荷上升很快，配電系統(tǒng)及其配電設(shè)備大幅度增加，配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，控制操作及事故處理的難度也越來(lái)越大；同時(shí)用戶(hù)對(duì)電力供應(yīng)的要求也相應(yīng)提高。這樣僅靠人工和簡(jiǎn)單設(shè)備的控制滿(mǎn)足不了準(zhǔn)確性和快速性等要求，也就不能保證供電的質(zhì)量、可靠性和經(jīng)濟(jì)性等各項(xiàng)指標(biāo)，配電自動(dòng)化系統(tǒng)成了配電系統(tǒng)運(yùn)行更高的客觀(guān)要求。
1配電自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀
①自動(dòng)化開(kāi)關(guān)設(shè)備相互配合的配電自動(dòng)化階段:主要設(shè)備為重合器和分段器等，不需要建設(shè)通信網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，主要功能是在故障時(shí)通過(guò)自動(dòng)化開(kāi)關(guān)設(shè)備相互配合實(shí)現(xiàn)故障隔離和健全區(qū)域恢復(fù)供電。②通信網(wǎng)絡(luò)、饋線(xiàn)終端單元和后臺(tái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的配電自動(dòng)化系統(tǒng):在配電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)能起到監(jiān)視配電網(wǎng)運(yùn)行狀況和遙控改變運(yùn)行方式的作用，故障時(shí)能及時(shí)察覺(jué)，并由調(diào)度員通過(guò)遙控隔離故障區(qū)域和恢復(fù)健全區(qū)域供電。③增加自動(dòng)控制功能:隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展，產(chǎn)生了第三階段的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。現(xiàn)階段的配電自動(dòng)化以此為目標(biāo)建設(shè)和完善。
2配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)需注意的問(wèn)題
�、僖�(guī)劃和建設(shè)好配電網(wǎng)架:規(guī)劃和建設(shè)好配電網(wǎng)架，是實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的基本條件。常用的配網(wǎng)接線(xiàn)有樹(shù)狀、放射狀、網(wǎng)狀、環(huán)網(wǎng)狀等形式，其中環(huán)網(wǎng)接線(xiàn)是配網(wǎng)最常用的一種形式。將配電網(wǎng)環(huán)網(wǎng)化，并將10kV饋線(xiàn)進(jìn)行適當(dāng)合理的分段；保證在事故情況下，110kV變電容量、10kV主干線(xiàn)和10kV饋線(xiàn)有足夠轉(zhuǎn)移負(fù)荷的能力。
�、诮鉀Q好實(shí)時(shí)系統(tǒng)與管理系統(tǒng)的一體化問(wèn)題:由于配電自動(dòng)化(DA)涉及的一次設(shè)備成本較大，目前一般僅限于重要區(qū)域的配網(wǎng)使用，而AM/FM/GIS則可在全部配網(wǎng)使用。若使用一體化可通過(guò)AM/FM/GIS系統(tǒng)在一定程度上彌補(bǔ)DA的不足，故配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)SCADA和AM/FM/GIS的一體化頗為重要。所謂一體化，是指GIS作為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)平臺(tái)的一個(gè)組成部分，整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和數(shù)據(jù)(包括圖形數(shù)據(jù))的一致性得以保證，使得SCADA和AM/FM/GIS通過(guò)一個(gè)圖形用戶(hù)界面(GUI)集成在一起，從而提高系統(tǒng)的效率和效益。
�、叟渲煤侠淼耐ㄐ磐ǖ�:通信系統(tǒng)信道的選用，應(yīng)根據(jù)通信規(guī)劃、現(xiàn)有通信條件和配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的需求，按分層配置、資源共享的原則予以確定。信道種類(lèi)有光纖、微波、無(wú)線(xiàn)、載波、有線(xiàn)。主干線(xiàn)推薦使用高中速信道，試點(diǎn)項(xiàng)目建議使用光纖。
④選擇可靠的一次設(shè)備:對(duì)一次開(kāi)關(guān)設(shè)備除滿(mǎn)足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)外，還應(yīng)滿(mǎn)足配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的要求：第一三遙接口。模擬量接口：電流互感器或電流傳感器，電壓互感器或電壓傳感器；狀態(tài)接口：開(kāi)關(guān)分、合狀態(tài)，開(kāi)關(guān)儲(chǔ)能狀態(tài)，SF0壓力狀態(tài)；控制接口：分閘控制，合閘控制。第二操作電源。滿(mǎn)足開(kāi)關(guān)操作時(shí)的電源供應(yīng)：交流失電后，與控制設(shè)備配合能滿(mǎn)足數(shù)據(jù)通信和故障隔離、恢復(fù)供電對(duì)動(dòng)作次數(shù)的要求。
3配電自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
①?gòu)亩鄭u化到集成的配電管理系統(tǒng)DMS：傳統(tǒng)的配電自動(dòng)化，是由一些單項(xiàng)、分散的多島自動(dòng)化所組成，功能相互重疊、數(shù)據(jù)不能共享、通道不能借用、功能不能互補(bǔ)。借助計(jì)算機(jī)通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把單項(xiàng)自動(dòng)化系統(tǒng)相互連接起來(lái)，例如將配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控（SCADA）、負(fù)荷管理(LM)和管理信息系統(tǒng)（MIS）通過(guò)少量接口轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)互聯(lián)而組成一個(gè)混合系統(tǒng)。解決問(wèn)題的最佳途徑，即遵循“開(kāi)放系統(tǒng)”最大限度地保護(hù)用戶(hù)原有硬軟件投資的原則，采用開(kāi)放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(OSA)，實(shí)現(xiàn)多應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)品廠(chǎng)家系統(tǒng)集成的道路。
�、谂潆娋W(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行:電力市場(chǎng)的不斷完善迫使電力企業(yè)以效益為目標(biāo)，把工作重心轉(zhuǎn)移到效率管理、降低成本和為用戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)上。這使得供電企業(yè)必須不斷地分析電網(wǎng)的運(yùn)行性能、制定電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行方案。
③定制電力技術(shù)的應(yīng)用:定制電力(CustomPower)技術(shù)是NarainG.Hingorani任職于美國(guó)電力科學(xué)研究院(EPRI)時(shí)和柔性輸電(FACTS)技術(shù)一起提出的。其核心內(nèi)容是電力電子設(shè)備的應(yīng)用。該項(xiàng)技術(shù)可解決電壓突升、突降和瞬時(shí)斷電等配電系統(tǒng)擾動(dòng)所引起的種種問(wèn)題，可補(bǔ)償電壓下降及短時(shí)斷電，對(duì)諧波進(jìn)行有效的濾波，補(bǔ)償相電流的不平衡，改進(jìn)功率因數(shù)，其對(duì)提高供電質(zhì)量方面有著廣闊的前景，值得研究。
總之，配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性好、自動(dòng)化水平高、管理功能強(qiáng)之特點(diǎn)，能提高供電可靠性和電能質(zhì)量、改善對(duì)用戶(hù)的服務(wù)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性和良好的社會(huì)綜合效益，因此開(kāi)發(fā)出技術(shù)先進(jìn)、功能實(shí)用的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)是大家共同的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)：
[1]王曉春.配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能探討[J].華北電力技術(shù),2000,(2).
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