城市配网自动化及其配网规划的应用分析

城市配网自动化及其配网规划的应用分析

刘世兵 张原红

国网新疆塔城供电公司 新疆 塔城 834700

摘 要：配网自动化的实现能够让电力的应用更为高效、安全，在推动人们生活品质提升方面具有不可替代的重要作用和影响。通过配网自动化的实现，以及配网规划的展开，不仅能够最大程度上降低电力行业的人力物力成本，而且能够对供电效率和质量的提升产生积极的促进作用。

关键词：城市配网；自动化；配网规划；应用

1城市配网自动化发展现状

1.1城市配电网络以及配电设备的发展状况

城市配电网络的发展在当前时期基本处于良好的发展状态，同时，城市配电线路布置主要以地埋电缆、架空等方式为主的混合线网结构为主。为了使城市配电网络更加美观以及符合城市规划，城市配电线路正逐渐向着地埋电缆的方式在过渡，同时，在我国的大中型城市中配电系统的线路电缆化程度正逐渐提升，同时城市配电网络的平均环网率也在提升，为城市配电网络自动化发展提供了更好的发展环境。但由于多数城市电路网络结构存在联络混乱、结构复杂等现象，使城市配网网络以及配电系统的负荷程度提升过快，导致城市配电线路无法满足城市配电系统负荷提升的需求，所以多数城市的配网负荷能力较差。因此，近年我国多数配电企业在不断地改造与调整网架结构，不断提升城市配电网络在一供已备的配电线路设置上的占比。

1.2城市配电系统的信息化建设

在城市配电系统中使用的配电地理信息系统（即GIS）其属于利用生产运行管理技术、配电网络规划技术以及地理信息技术等配电技术来实现对配电系统进行管理的计算机系统。其主要作用便是对城市配电网络中存在的设备数量大、种类多、分布广、密度高、结构复杂等情况进行解决，其会根据配电网络电力负荷以及地区性地理信息数据的变化而发生改变。GIS系统对配网系统的管理以及运行具有重要作用，但该系统在实际的运用中也存在诸多不可忽视的重要问题，比如GIS系统采用的是外包的开发形式，这种形式对配电企业的生产、经营管理以及客户服务等方面的内容缺乏理解，导致企业在对配电网络进行整体、方案设计等方面缺乏具体的实用性。并且无法与配电MIS以及SCADA等自动化配电系统图模数据共享，导致配电系统以及配电网络的维护与运行的工作量巨大，以致配电系统在实际的使用上受到一定的限制。

2城市配网自动化及其配网规划的应用

2.1配网体系结构

关于城市配网自动化体系结构主要由四方面要素组成，即通信系统、配电终端、主配电站以及次配电站。

对于通信系统而言，关键部分就在于实现各项通信设备的传输功能，就当前配电网自动化系统中使用比较普遍的通信方式主要有无线微功率、无线扩频、3G/Wimax等，在实际应用中，因通信方式的不同，其在特征上、功能上也存在一定的不同之处，其中无线微功率通信方式具有便捷、体积小等应用优势，在进行实际配网自动化系统设置时，因此该通信方式一般用于系统中功耗方面要求比较高的地方；对于无线扩频，通过该项技术能够进一步提升配网自动化系统的抗干扰能力以及传输水平；对于3G/Wimax通信技术来讲，其具有数据传输速度快、传输量大的优势，相比较于其他通信技术，其最大优势就是能够在短时间内进行大量数据的传输工作，因此这种技术在配网自动化系统中应用比较常见。基于以上，在进行通信系统设置过程中，应根据系统对其提出的相关要求合理选择符合通信方式。对于主配电站，是整个配网自动化系统中的核心之处，其使用功能在于利用主站中电力数据中心对系统中的数据信息进行整合、储存等工作，同时还能够为之后的数据使用、数据管理等方面的工作提供支持。

2.2自动化水平

在配网规划过程中，比如传统配网系统中人为错报信息的现象，直接地影响了配网的运行效果。因此，针对于这一问题，城市自动化配网规划的建设与实施，能够利用自动化操作，规避人为失误的问题，提高配网的准确性，减少配网系统运行中的故障，为配网规划及调整等提供更加准确且有价值的参考依据。对于配网自动化系统运行而言，其关键之处就在于自动化水平，因此在进行配网规划过程中，应根据电力系统运行实际，对其自动化水平进行相应的预期，以此标准进行自动化体系的构建。在配网自动化规划当中，计算机技术、信息技术等的应用，与配网规划有效地结合起来，共同构建成配电管理的自动化控制系统。通过自动化配网规划的实施，能够对传统配网过程中各种配网设备进行整合，解决配网设备大面积分布、地理信息过于集中的问题，减少供电负荷发生变化的可能性，保证配网运行的稳定性。一般来说，构建配网自动化体系主要由开关以及相关自动化设备共同组合而成的。因此在实际运行期间，主配电站、子配电站与配电终端三者应组成一种比较完整的数据收集系统，通过数据收集系统，能够实现以各区域监控配网作为运行基础，将配电主站传达的指令信息在最快时间、最快速传送至任意子配电站以及配电终端中，而以上也就在一定程度上为各配电自动化体系提供严格要求。为切实达成上述提出的要求，可采取以下几方面措施进行：

（1）严格控制配网线路的改线率。这主要在于配网自动化系统对监控点方面的管控工作，根据相关管理工作人员要求任意切换，基于此这也就对配网线路的改线率水平方面有很高的要求；

（2）严格遵循主配电站建设提出的相关要求，为切实达成上述提出的相关标准，在进行主配电站建设过程中，应将灵活性运行能力考虑其中。

2.3地理信息系统

就配网自动化系统而言，其中有许多功能与地理信息系统有关，比如故障识别、监控等。基于以上在进行配网自动化以及配网规划电力系统管理过程中，应对地理信息系统给予一定的重视力度，科学应用地理信息系统，可提升规划和前期依从性，做到精准规划，高质量规划的同时将配网自动化系统中的功能充分发挥出来。能够实现对配网运行过程中的全方位、立体化的监控，这对于城市配网系统的运行产生了非常重要的影响。但在自动化配网规划的实际应用建设过程中，还存在一定的制约性问题，比如有部分电力企业对于电网自动化建设的认识不够全面，建设方案不够系统，与当地的实际情况不符合；还有部分城市将配网自动化建设的部分工程通过外包开发的形式承包出去，建设质量得不到有效的保障。关于地理信息系统，主要三部分组合而成，其中系统层主要用于配合自动化配网在运行过程中提出的要求，根据要求向其他层发出相关指令；数据层的功能在于储存运行数据，以此来满足相关工作人员在查询、调取系统数据等要求；对于业务逻辑层，正是确保地理信息系统正常运行的基础。基于以上配网自动化运行期间，地理信息系统能够动态化对其中的地理空间数据信息进行有效收集、整理、储存以及终端消耗管理等功能，以此来确保自动化配网系统正常运行。

结束语：
　　综上所述，随着我国城市化进程的不断加快，使得人们的生活水平得到了进一步提升，其所需的用电量也处于不断增长的状态。因此，为了充分满足我国经济发展的具体需求，就使得配网自动化发展成为了电力系统发展的一个必然选择。但是在配网规划过程中依旧存在一些问题，并且严重影响到了城市配网的运行质量。该文就配网自动化进行了简要概述，并对我国现阶段城市配网自动化的应用进行分析，在此基础上提出了几点对于配网自动化规划的建议，希望能够为配网系统质量的提升以及电力企业的进一步发展提供一些理论上的帮助。
参考文献：
[1]董澄，陈宵雪.城市配网线路合理规划设计要点分析[J].现代工业经济和信息化，2018，8（18）：39-40.
[2]卢肃.城市配网自动化及其配网规划的应用分析[J].科技创新与应用，2019（02）：174-175.