浅谈配网自动化建设

摘要：本文在深入研究分析国内外配网自动化技术发展背景的基础上，首先分析了配网一次系统的网架结构对实施配网自动化的影响本文重点对配电自动化系统的功能进行了较全面的分析，包括开关设备、环网柜、TTU、配电网SCADA系统、GIS系统和馈线自动化系统。实践将会证明该系统功能完善，使用方便，完全满足实际需求，可进一步提高供电企业的管理水平。

关键词：配网；自动化；建设

Abstract: based on thorough study analysis with nets automation technology development at home and abroad on the basis of the background of, first analysis of the distribution network, a system of grid structure on the implementation of the influence of the distribution network automation emphasis on the distribution automation system to the functions of the comprehensive analysis, including the switch equipment, ring net ark, TTU, power distribution network SCADA system, GIS system and feeder automation system. Practice will show that the system is the perfect function, use convenient, completely meet the practical needs, can further improve the power supply enterprise management level.

Keywords: distribution network; Automation; construction

中图分类号：TN830.1 文献标识码：A 文章编号：

一、概述

1.配网自动化概念

配网自动化(DSA Distribution System Automation)或者配电自动化，由中国电机工程学会城市供电专业委员会在《配电系统自动化规则设计导则》提出的关于配电系统自动化的定义为:\"配电系统自动化是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术,将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息及厂集成,构成完整的自动化系统,实现配电系统正常运行及事故情况的监测、保护、控制用电和配电管理的现代化。\"这一定义包含的内容相当广泛,它指出了配电系统自动化是一个信息集成系统,包含了配电网有关所有管理和控制功能。而国家电力公司在《10KV配网自动化发展规划要点》中关于配电系统自动化的定义为:\"利用现代通讯和计算机技术,对电网在线运行的设备进行远方监视和控制的网络系统。它包含10KV馈线自动化、开闭所和小区配电所自动化,配电变压器和电容器组等的检测自动化等。\"

2.当前我国配电网存在的问题

配电网的发展是随城市建设规模及用电负荷迅速增长和供电可靠性要求而提出的, 由于城市规划与电力的条块分割, 形成了不相适应配电网结构, 使配电网规划及发展不适应城市的需求, 突出反映在如下几点：

2.1.配电网络电源点落后于城市建设的发展, 由于城市规模和商业的建立, 电源点容量及电能输出受到限制, 尤其是配电电线的传输通道。

2.2.改革开放以来, 城市建设速度迅速, 负荷增长率高, 但电力配套建设不及时, 输电线半径小, 线路长, 瓶颈效应比较突出, 出现卡脖子现象严重, 电能输不出去, 往往因此而发生停电事故。

2.3.出线通道影响与城市规划不相适应, 有的地方改用地下电缆, 施工及投资不允许, 采用架空导线环境, 条件受限, 有的采用绝缘导线, 网络复杂较为普遍。

2.4.早期建设的线路导线细、年久失修, 高能耗设备多, 线损率高, 由于导线半径小及无功缺额较大, 合线损损耗大, 个别地区配电网损耗达到30%, 一般地区在l5%～20%, 造成能源大量浪费和环境污染。

2.5.供电不可靠因素增大, 由于配电网投资不足, 设备老化和技术性能低劣, 供电事故频繁, 往往是一点故障引发全线甚至大面积停电事故。城市繁华地段, 重要场所的用户停电, 影响社会治安及经济市场。

2.6.电网结构复杂, 环网联络接点较多。

2.7.城市电网改造涉及面广, 要求较高, 停电难度大。

因此, 城市配电网实现自动化是一项综合性的工程, 最基本的条件是应具有较为完善的多路电源的配电网点, 具有较好的城市规划及电源路径的分布, 有较为可靠的一次、二次设备, 城市建设的规模和经济的发展对配电网提出了较高的要求, 各级部门都给以了充分的重视, 方案确定要可行, 在资金上投入到位, 形了一种较好的外部环境。

二.介绍配网各个设备以及自动化的方向。

1.开关设备

衡量配电系统现代化的一个重要标志是设备的无油化程度。因为用油作绝缘和灭弧介质，时刻潜伏着火灾和爆炸的危险，且检修维护工作量大，不适应故障自动定位和负荷自动调整中的频繁合分。回顾开关设备的发展史，人们在灭弧介质和熄弧方法的寻求和探索上走过了曲折的里程。目前为止，真正能立足市场、广为应用的断路器无不是真空或六氟化硫作灭弧介质的断路器，这是由于他们电寿命长、可以做到少维护或不检修的必然结果，也是配电开关设备要自动化、现代化的必然结果。

开关设备按照灭弧介质分为真空、六氟化硫、空气、油。其中值得推广的是真空开关，它包括真空断路器、真空负荷开关、真空接触器、真空重合器和分段器等。真空介质强度高，不存在介质劣化问题，而且不需要冷却电弧技术措施和控制灭弧介质流动的强制措施，使用寿命长。无油化配电开关另一主要品种是六氟化硫开关，六氟化硫气体无色、无味、无毒、不会燃烧，化学性质极其稳定，在常温下不与其他材料发生化学反应。六氟化硫不仅是非常好的绝缘气体，而且是一种性能极佳的灭弧介质。大约在2000k的温度下，六氟化硫有较高的比热，相应地具有较高的热传导性能，因此能促使弧隙中绝缘强度在电弧熄灭后能快速恢复。

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