配网自动化系统可靠性成本效益的研究曹学刚

配网自动化系统可靠性成本效益的研究曹学刚

曹学刚

（国网江苏省电力公司灌云县供电公司江苏省灌云县222200）

摘要：人们经济水平的不断提高，使得人们改变了传统分生活方式，城市的用电量逐渐增多，使得各类配电系统的设备数量及系统逐渐越来越复杂，这给配电网的风险及管理工作增加了额较大的难度。配网出现故障后，检修人员需要隔离故障点，然后恢复供电以及倒闸操作等，工作程序较为繁琐且时间较长。为了提高配电网的供电质量，同时缩短故障停电的时间，建设自动化配电网成为必然趋势。配网自动化系统能够提高供电的可靠性、改善电能质量、缩短故障停电时间，同时优化网络结构及降低电能损耗。但是，配网自动化建设的投资成本非常大，且投资使用后未必会带来可观的经济效益，因此，对配网自动化的效益成本进行分析，具有较大的研究价值。

关键词：配网自动化；可靠性；成本效益

配网建设采用的自动化模式大大提升供电的可靠性，利用先进技术将多学科进行有机结合构建监控管理一体化的现代数字信息系统，既能够保证配电网的安全性同时也兼顾经济效益。保证用户用电品质实现经济效益与社会效益的协调发展。配网自动化技术能够真实的衡量出供电肖国，采用的定位故障系统直接的反映出供电问题消除隔离消耗的时间，能够针对不同规模的城区进行优化供电选择使城乡供电质量明显提升。

一、配网自动化模式

（一）故障定位系统模式

所谓的故障定位系统模式是就是利用故障警报器和故障指示器的警示作用，在配电线路出现故障时，依据警报器或指示器对故障区域进行确认，它的主要作用就是对故障的指示，也可以拓展为故障信息的上报和对配电网的监视。

（二）就地馈线自动化系统模式

就地馈线自动化系统模式的目的是对故障区域的隔离，在出现线路故障的时候，利用配电线路的网络化和线路之间的自动化开关设备及时自动隔离故障区域，防止故障影响范围的扩大。

（三）集中馈线自动化系统模式

集中馈线自动系统模式是通过主站的计算机系统及数据采集终端设备对整个配电网络进行监测和遥控，当某个区域的配电网络出现问题时，能够及时的检测到，并遥控对其进行隔离，防止故障范围的扩大影响到其他区域的配电网。因此，集中馈线自动系统模式起码拥有监测、遥控、定位、故障处理的功能，可以大大提高整个配电系统的稳定性和可靠性。

（四）调配一体化平台的自动化系统模式

调配一体化平台的自动化系统模式主要是由配网自动化和调度自动化结合构成的。其目的是实现GPS和计量的自动化、生产信息管理系统等数据共享及系统灵活的配套应用,进一步为提升配电网运行的高效性、经济性、安全性奠定基础。

二、配网自动化技术对供电可靠性的影响

（一）故障定位系统提升供电可靠性

配网自动化技术采用先进的故障定位系统能够对发生的故障进行准确的定位，并且及时的通知工作人员进行故障排查，在故障定位过程中不会受到天气、交通等外界条件的限制，同时还能够在没有找到故障位置之前保证线路的正常运转，故障点在多条线路下完成试分合这样能够降低停电的影响。故障定位系统避免时间浪费，缩小排查范围能够快速进行定位提升供电效率。

（二）馈线自动化

采用馈线自动化系统也能够完成对于故障问题的准确分析，并且也可以利用远程遥控系统进行操作。馈线自动化保证故障区域能够隔离并且在最短的时间内恢复故障区域的正常供电。配网系统中运用的自动重合闸也能够降低线路受到的故障影响，但是相对的成功率并不太高只能够发挥简单的限制作用。馈线自动化会成功的将备用电源进行自由切换，成功率在90%以上。特别是母线出现故障时通过备用电源恢复供电。馈线自动化采用的备用电源自投装置在故障的处理上能够弥补自动重合闸的缺陷保证供电的可靠性。

（三）电子设备

配网系统中固态断路器对双回路供电的控制可以在主控与备用线路之间进行自由的切换，这样用户的用电就不回受到影响。固态断路器要与静态电容器配合使用，快速的进行电力系统的响应。电容补偿会使电压更加的稳定，在同期交流电压源中电抗与配电系统进行的连接会改善电压源的幅值大小，达到调节有功与无功电流的目的。避免大面积短路事故的发生。整合变压器、换流器等设备，利用变压器与母线进行的负荷串接实现双向补偿，维持电压的稳定性。电压动态化输入幅值在相位角与频率上都能够避免电波出现畸变，维持电力的质量不受到影响。

（四）规划服务用户

要针对区域范围内的用户特点制定出供电计划，在电力业务办理过程中增设评价服务项目，利用多种电力指标对业务办理状况进行评价，这也是电网自动化技术带来的巨大效率改善。通过对业务办理状况的计算获取到精确的数值，避免供电出現较大的偏差同时还能够简化流程。规划过程中如果出现计量表异常也能够迅速的进行判断发出警报，利用综合防控模式将隐患消除在萌芽的状态。用电监测要系统全面的评价，利用区域性技术对供电设备状况进行检测，特别是初期规划以及常态化电力运行过程都要借助配网自动化技术保证电力设备有序调控。通过大数据的分析显示出配网系统需要改进的部分为增强供电稳定性提供指导。

三、配网自动化的成本和效益

（一）建设配网自动化需要大量的资金保证

由于牵涉到许多领域的技术支持，其它费用开销大，虽然配电网自动化能够很好的降低配电系统故障的发生，缩短工作劳动和时间，提高了可靠性的同时，也增加了成本。为了实现低成本、高效益的目的，这就需要我们根据两者之间的联系，调和二者的关系，并制定出科学合理的陪电网成本规划，以此减低实现配电网自动化的投资成本，提高成本效和可靠性效益。

（二）配网自动化所凸显的社会效益

在良好的经济效益创造的配电自动化和提高电力部门的管理水平为配电自动化装置有很大的价值，突出社会效益：供电可靠性和供电质量，减少过程中的功率损耗和供电保证配电网的安全性，提高资源利用率，社会效益的几个配电网投资了。首先，配电自动化可以通过定位故障线段，缩短工作时间，提高工作效率，通过数据处理和分析能力，减少对非故障线路段的影响。配电自动化系统通过网络分析和选择最佳的工作条件，提高配电网的电压质量，展示配电网在监控、状态评估、负荷管理和调度功能预警等方面的功能。通过采用先进的计算方法，配电网自动化系统可以分析网络的最佳运行方式，选择最低成本、最稳定、安全的供电形式，达到良好的经济效益。结合配电网系统管理和监控能力，结合实际信息，采用安全经济的供电方案，提高配电网供电的利用率。配电自动化还具有记忆功能，通过对以往事故处置方案的分析，指导当前方案的设置，通过其网络分析能力和网络重构功能，防止大规模配电事故。通过对实际运行经验的管理，可以使供电单位建立更加合理的配电网规划，大大减少电网投资，节约成本。因此，配电自动化的实现可以带来良好的经济效益和社会效益。

四、结论

配网自动化是一个将多种学科有机融合起来，对配电进行实时的监控和管理的模式，这种模式大大提高了配电效率和用户用电质量，实现了社会效益与经济效益的完美结合。

参考文献

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