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淺論我國配電自動化的發(fā)展現(xiàn)狀及其實施方案畢業(yè)論文
【摘要】實行配電自動化的首要目標(biāo)是增強(qiáng)可靠性，提高效率，降低成本，我國配電網(wǎng)實際情況決定了一步到位地實現(xiàn)配電自動化存在困難，所以應(yīng)該冷靜地根據(jù)實際情況，因地制宜，在做好總體規(guī)劃的前提下，分步進(jìn)行。
【關(guān)鍵詞】配電自動化現(xiàn)狀實施
1．緒論隨著用戶對供電質(zhì)量要求不斷提高，供電企業(yè)必須不斷提高配電系統(tǒng)的運(yùn)行和控制水平。
與輸電系統(tǒng)比較而言，配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)量更大，運(yùn)行控制操作的種類和環(huán)節(jié)更多，涉及的計算機(jī)系統(tǒng)、應(yīng)用程序也更繁雜。完善的配電管理系統(tǒng)將有助于解決此問題。建立配電管理系統(tǒng)是一個復(fù)雜龐大的工程，因此首先發(fā)展配電自動化系統(tǒng)，提高供電可靠性，再逐步完善配電管理系統(tǒng)提高管理水平，應(yīng)該是較好的發(fā)展方式.
2．配電自動化與配電管理系統(tǒng)電力企業(yè)由于其復(fù)雜性，需要通過多個計算機(jī)系統(tǒng)交換信息完成其經(jīng)營和運(yùn)行。
配電管理系統(tǒng)（DistributionManagementSystem－DMS）利用現(xiàn)代先進(jìn)的電子技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)，實現(xiàn)對配電網(wǎng)正常運(yùn)行時的控制、檢測和故障時的快速處理（故障檢測，故障定位、隔離和非故障區(qū)的恢復(fù)供電），以及配電的生產(chǎn)管理、設(shè)備管理的自動化，配電自動化是其核心部分。DMS通常包含配電自動化（DistributionAutomation，含故障檢測、定位及恢復(fù)）、配電SCADA、自動抄表、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治觥⒆詣永L圖/設(shè)備管理/地理信息（AutomaticMapping/FacilityManagement/GeologyInformationSystem，即AM/FM/GIS）、用戶信息系統(tǒng)、運(yùn)行操作和控制管理、負(fù)荷管理及負(fù)荷預(yù)測等內(nèi)容（圖1）.
配電網(wǎng)電壓等級為110kV以下，隨著城市地區(qū)負(fù)荷密度的增長，220kV電壓等級已進(jìn)入城市電網(wǎng)。除少數(shù)110kV及220kV高壓直供的大用戶外，通常所指的配電網(wǎng)為直接面向最終用戶的10/0.4kV中低壓電網(wǎng)，一般首先在10kV配電網(wǎng)實現(xiàn)配電自動化。中低壓配電網(wǎng)的故障往往會導(dǎo)致部分用戶停電，對配電自動化的要求就是盡快隔離故障和轉(zhuǎn)移負(fù)荷，以減少用戶的停電時間.
網(wǎng)絡(luò)的電壓等級越高，對系統(tǒng)安全穩(wěn)定的影響越大，但其涉及的系統(tǒng)元件數(shù)卻越少，一般來說，每向下相差一個電壓等級，實現(xiàn)自動化所涉及的系統(tǒng)元件數(shù)就增1～2個數(shù)量級。也就是說，在高壓網(wǎng)實現(xiàn)自動化，投資小影響面大；而在中低壓網(wǎng)實現(xiàn)自動化，則投資大影響面小。目前我國大部分中低壓電網(wǎng)設(shè)備陳舊，線路和設(shè)備過載現(xiàn)象嚴(yán)重，缺乏大規(guī)模實現(xiàn)中低壓配網(wǎng)自動化的條件和物質(zhì)基礎(chǔ)，建設(shè)成本和資金成為影響配電自動化建設(shè)和改造決策的決定性問題。因此，必須根據(jù)建設(shè)資金、城市規(guī)劃、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、配網(wǎng)設(shè)備等實際情況分析實現(xiàn)配電自動化的經(jīng)濟(jì)性和可能性，形成配電自動化的中間過渡方案和最終解決方案.
3．我國配電網(wǎng)自動化的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著我國電力運(yùn)行體制改革的深化和電力市場的引入發(fā)展，迫切需要進(jìn)行城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)改造；國家的巨額投資和廣闊的市場前景也吸引大批的科研單位和電力企業(yè)從事配電自動化的研究，投入大量的資金。因此國內(nèi)在九十年代末也在該領(lǐng)域取得了一定成果，例如烏魯木齊市中山路8個環(huán)網(wǎng)供電單元采用電壓型饋線自動化設(shè)備實現(xiàn)自動化；2000年底至2001年電科院與煙臺電業(yè)局采用PM3000(羅克韋爾自動化電源監(jiān)視器)在煙臺市區(qū)實施了配電自動化系統(tǒng)；上海浦東的光纖通信配電自動化網(wǎng)；江蘇鹽城的無線通信配電自動化網(wǎng)；河北邯鄲的電力線載波通信配電自動化網(wǎng)等。計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益推廣，通信技術(shù)的日趨完善，為把配電自動化技術(shù)推上一個更高的水平創(chuàng)造了條件.
實行配電自動化的首要目標(biāo)是增強(qiáng)可靠性，提高效率，降低成本，對這些目標(biāo)實現(xiàn)情況的評價要從全局效益出發(fā)，既要建立一個健全的配電管理系統(tǒng)，又要考慮配電系統(tǒng)運(yùn)行部門的實際設(shè)備狀況，還要顧及用戶的經(jīng)濟(jì)承受能力。但我國配電網(wǎng)實際情況決定了一步到位地實現(xiàn)配電自動化存在困難，所以應(yīng)該冷靜地根據(jù)實際情況，因地制宜，在做好總體規(guī)劃的前提下，分步進(jìn)行。較可行的配電自動化的實施步驟是：首先進(jìn)行整體規(guī)劃，結(jié)合配電網(wǎng)的地理信息系統(tǒng)（GIS），通過安裝于饋線終端的智能配電終端的通信連接，實現(xiàn)包括故障定位、隔離和自動恢復(fù)供電等功能的饋線自動化（FA）；然后在饋線自動化、變電站自動化和配電網(wǎng)GIS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加信息管理和相關(guān)的高級應(yīng)用軟件，逐步擴(kuò)充，建立完善的配電自動化及其管理系統(tǒng).
4．配電自動化實施方案
4.1基本思路
1、采用配電自動化的基本前提在技術(shù)上可實現(xiàn)配網(wǎng)自動化的前提條件是：①一次網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃合理，接線方式簡單，具有足夠的負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力；②變配電設(shè)備自身可靠，有一定的容量裕度，并具有遙控和智能功能.
在經(jīng)濟(jì)上值得進(jìn)行配網(wǎng)自動化的前提為：實現(xiàn)配網(wǎng)自動化所獲得的經(jīng)濟(jì)效益或社會影響，必須足以補(bǔ)償為實現(xiàn)配網(wǎng)自動化所投入的資金.
2、采用配電半自動化的設(shè)想在分階段的過渡過過程中，可考慮通過實現(xiàn)配網(wǎng)半自動化方式來提高供電可靠性水平。因此，制定適用的配網(wǎng)自動化設(shè)計原則是非常必要的，既要保護(hù)配電網(wǎng)的以往投資及可持續(xù)發(fā)展，也要保證總體經(jīng)濟(jì)效益.
3、預(yù)先開發(fā)離線配電網(wǎng)管理軟件系統(tǒng)配網(wǎng)自動化的實現(xiàn)需要分階段進(jìn)行，最終要提高配電網(wǎng)運(yùn)行管理水平則依賴于完善的配電網(wǎng)管理系統(tǒng)。一般的配網(wǎng)管理系統(tǒng)軟件應(yīng)具備的主體結(jié)構(gòu)共有四個主要子系統(tǒng)：①規(guī)劃分析計算；②用戶信息管理；③實時配網(wǎng)管理；④地理信息系統(tǒng).
4.2配電自動化的實施步驟我國近年來供電負(fù)荷快速增長，供電設(shè)備資產(chǎn)投入不足，配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)存在較多不合理因素，配電網(wǎng)發(fā)展不平衡，為了兼顧新舊設(shè)備同時運(yùn)行，減緩電網(wǎng)改造的投資壓力，配電自動化可以采取分步實施的措施：
1、配電自動化用遠(yuǎn)方控制終端的研制：研制適應(yīng)配電自動化要求的配電終端.
2、饋線自動化的實現(xiàn)：應(yīng)用遠(yuǎn)方控制終端實現(xiàn)單條饋線乃至配電變電站多條饋線的遙測、遙信、遙調(diào)、遙控、故障檢測和自動隔離、負(fù)荷的轉(zhuǎn)移.
3、區(qū)域配電自動化的實現(xiàn)：實現(xiàn)基于二級主站的區(qū)域配電自動化功能.
4、配電網(wǎng)GIS系統(tǒng)的實現(xiàn)：實現(xiàn)基于配電網(wǎng)GIS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)視.
5、配電系統(tǒng)上層應(yīng)用分析程序的開發(fā)和實現(xiàn)：為配電網(wǎng)的拓?fù)�、潮流、短路、整定、狀態(tài)估計、電壓無功優(yōu)化、負(fù)荷預(yù)測、電能質(zhì)量等提供分析計算工具.
參考文獻(xiàn)
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