配网结构优化及配网自动化分析

徐长丰

摘 要：配网自动化就是指通过现代通信技术、电子技术、网络技术以及计算机技术等和电力设备相结合，将电网故障监控、保护、计量等相互融合，以期改善供电质量，提高配网智能化水平。通过对配网进行结构优化以及自动化改造，提高配网供电可靠性，保障电网安全可靠运行。文章探讨了配电网结构形式和自动化改造方案，并提出配电网自动化运行优化策略。

关键词：配网;配网自动化;结构优化

引言

近年来，随着社会工业化水平不断提高，社会对电力的需求量越来越大。电力市场发生了很大变革，为了保证充足的电能供应，减少配网供电过程中发生的电力安全事故，提高配网供电的可靠性，电力部门开始大力建设中低压电网。城市配电网在国家电网设计指导方针下不断进行改造和建设，网架结构以及配网供电可靠性得到了显著的改善。尽管如此，我国配网建设中仍然存在着许多不足，从配网装备水平、网架结构以及供电能力等方面都存在着不足，因此，有必要对配网结构优化及自动化改造进行研究。

1.配电网结构形式和自动化改造方案

1.1 配电网的环网形式

①网络结构的优化。面对目前网络环网形式中存在的问题，可以进行环网结构优化，进行开环运行，利用馈线自动化进行环网供电。在变电站的开关和开闭所增设两个断路器和两个环网负荷开关。两个内侧断路器开关必须和变电站开关保护相互匹配，设置的时间极差为0.3 s。对开关进行控制能够减少线路变化对变电站馈线开关产生的影响。根据实际情况，测量变电站和开闭所的距离，如果两者之间的距离比较短，那么就不需要安装保护系统，这样能够减少保护开关的动作次数，降低系统产生的失误率。

②自动化优化措施。在配网结构中安装一个可以进行自动识别的网络终端，通过信息传导对馈线进行集中保护，并实现自动化处理。具体处理方法就是把中间线路开关置于分闸位置，将剩下的开关和一个开闭所内侧的开关闭合。当前两个电路开关中间出现故障后，另外一个开闭所的开关的保护装置就会被启动，进而对故障进行切除处理。当第一个开关配电终端出现电流故障，第二个开关没有电流故障，这时智能终端就能够对故障发生的位置迅速确认并且进行故障处理，及时断开一、二开关间的线路，实现故障隔离。

1.2 架空线配网环网方式

对该形式的配网方式进行自动化改造可以利用联络开关将原有的辐射型供电方式改造成环网结构，开环运行方式。在投资资金受限、负荷密度不够集中的情况下，可以采用电流式分段器或者重合器实现配网线路自动化环网供电。通过改造后能够实现隔离线路故障并转移负荷。通过改造以后，线路运行稳定，且操作方便，可以有效提高配网供电可靠性。

2.配网自动化通信方式

对配网进行自动化改造的关键是通信的准确性和及时性。由于配电网具有作业面多，分布范围广的特点，因此配电网通信系统和传统意义的通信系统不同。本着通信可靠、经济以及安装方便的原则，当前主要采用的配电网通信方式主要有载波、光纤、无线和有线几种方式，也可以采用多种通信方式相结合的方式，其中主干道光纤通信方式的使用最为广泛。在城市配电网中，由于楼宇建筑比较多，因此通信很容易受到空间障碍物的阻碍，因此在城市配电网中无线扩频技术要慎重使用，通常采用的光纤通信方式。配电载波可以随配电网的运行方式的不断改变而随时改变通信结构，这种优点是其他通信方式很难实现的，但是由于其十分容易受干扰，因此可以用于郊区及农村配电网自动化通信中。

3.配网自动化优化策略

3.1因地制宜进行改造

每个地区的电网都或多或少的存在一定的问题，对此，必须正视这个问题，对于政府来说，应该加大对配网自动化的投入力度，加大对自动化技术的研究，并且将这种技术最大限度的投入到应用中，当地企业也应该积极响应国家的号召，积极配合国家对电力配网自动化的研究，积极推广技术，让当地人民更好的享受到技术带给人们的便利化。与此同时，在电力配网系统规划建设过程中，技术人员应该充分考虑当地配电网运行实际情况，综合考虑区域社会经济发展现状以及发展趋势进行电网规划建设，避免盲目规划建设。

3.2强化配网安全保护

由于配网自动化的基础建设及应用所处的环境比较特殊，因此，在其实际运行过程中，不仅需要注意避免对环境造成伤害，同时还应该注意不要因为外部环境影响配网自动化的进程。配网自动化运行出现故障将在很大程度上影响配网的安全运行，导致配网运行故障的一大原因就是非安全因素的干扰，配网系统面临诸多的危险因素的威胁，例如：雷电、外力破坏、自然力侵蚀等。这就需要在配网建设过程中，各方密切配合，提高安全防护意识，重视配网的安全防护建设，为配网打造一个安全的工作环境。在配网自动化的基础建设及应用过程中，应该分析好雷击过电压情况，低温工作情况，高温工作情况，雨淋情况，潮湿情况等，还要及时对开关设备和配电终端设备进行维护，在材料选择方面要注重性价比。配网防雷建设十分关键，可以采用多种防雷技术，例如：科学把握杆塔高度，保护配网线路、设备等不受外力袭击;将多种避雷设备，如：避雷线等安装在杆塔，達到安全保护、科学防雷的目标。必须切实做好配网安全保护，要让专业的技术人员深入配网系统，明确系统内部是否存在某些薄弱部分，通过增设绝缘设备、绝缘保护层等来充分保护配网的安全，使得配网自动化的设备可以提高运行效率和保证设备运行的可靠性。

3.3推动配网智能化建设

智能化技术的应用能够提高配网系统的智能化水平，配网系统要尝试将多种智能化技术应用其中，例如：安装智能化计量设备，利用智能计量设备的自动化、智能化计量功能，及时高效地进行电量计量，从而达到配网系统抄核收的自动化。引进智能化故障监测系统，将该系统安装于配网系统，用来监测、监督与检查配网系统运行中可能出现的故障，以便及时定位故障，针对性地采取专业化的解决对策，革除故障，提高配网安全运行水平。同时，要借助多种现代化信息技术、通信技术等，特别是5G与无线网络技术的应用，要尝试着将其同配网系统之间建立连接，利用这些技术搭建一个配网服务平台，依托于此平台加强同客户之间的沟通，为其提供满意的服务，客户可以通过这一平台来及时上报故障，配网系统运维中心则及时对故障做出处理，以此来实现配网故障的高效处理。除此以外，在配网自动化运行过程中，如果出现故障问题，则需要专业的技术人员进行维修管理，对此，供电企业要重视专业化技术队伍的培养，企业自身必须储备一支高水平的技术团队力量，引导他们掌握先进的现代化智能技术、自动化技术，这样才能够有效提升配网自动化运行水平。

结语

随着社会用电需求量的急剧增加，电力电网市场发生较大的变革，为确保供电质量，提高供电系统的可靠性，降低电力事故的发生，供电企业要对电网结构进行优化，为电力用户提供安全、稳定的电力。我国电网结构受到诸多因素的影响，在电网运行中，易出现电网故障，为了提高供电企业的运营效益，电网企业需进行必要的电网改造。

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