面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究喻见

面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究喻见

喻见

国网甘肃省电力公司张掖供电公司

摘要：随着我国电网建设步伐的加快，对配电自动化系统综合性能也提出更高的要求。文章基于供电可靠性下配电自动化系统的规划进行探究，简要介绍配电自动化系统可靠性的供电区域划分，对配电自动化系统规划中的供电区域设置、关键技术应用以及差异化规划原则的引入进行探析。

关键词：供电可靠性；配电自动化；系统规划

配电自动化系统作为我国现行电力系统建设中的主要内容，目前电网应用配电自动化系统的规划和设计还很不合理，导致在大量投资的情况下却无法对整体的配电区域实现自动化，与主站的能力严重不相匹配。其本身要求结合不同供电区域采取不同的可靠性设计方式，这种方式便为差异化规划原则，探究供电可靠性的配电自动化系统的规划是很有必要的。

一、关于配电自动化系统中供电区域的的可靠性设计

从现行电网建设中供电可靠性要求来看，可划分的区域一般归纳为六种类型：①为A+区域，一般是指电力负荷密度超于30MW/km2的区域，此类区域的供电可靠性必须达到99.99％。比如城市中心等属于A+区域；②为A类区域，一般是指电力负荷密度处15-30MW/km2范围之间的区域，此类区域对供电可靠性的要求也相当高，供电可靠性也必须达到99.99％；③为B类区域，一般是指电力负荷密度处于6-15MW/km2范围之间的区域，此类区域的供电可靠性须达99.965%，比如一线城市的市区、地级市市中心区域等均可划分于B类区域；④为C类区域，一般是指电力负荷密度处于1-6MW/km2范围之间的区域，此类区域的供电可靠性须达到99.965%，比如经济发达的城镇等可划分为C类区域；⑤为D类区域，一般是指电力负荷0.1-1MW/km2比较分散的区域，此类区域大部分集中在城镇、农村等地区；⑥为E类区域，一般是指电力负荷密度低于0.1MW/km2的地域，该类区域对供电可靠性的要求比较低，比如边远农牧区等均可划分在此类区域中。

二、配电自动化系统规划中的关键技术

2.1主站规划设计

配电自动化系统建设中，要求做好主站设计工作，可细化为前置延伸模式与大中小模式其中前置延伸模式下，要求主站能够在监控区域前置延伸，其目的在于使区域信息采集得以实现，可满足就地监控要求而在大-中-小模式下，强调以可扩容平台为主，保证其与相关系统如GISPMS以及EMS等在信息交互总线利用下实现互联，这样能够满足整合与共享配电网信息要求，在此基础上进行配电网图模的构建，进而达到配电网故障处理监控等要求对于不同类型主站建设，需以信息接入量为依据，如大型主站，其信息接入量超出50万点，而在中型小型主站上，分别保持在50万点与10万点以内的信息接入量此时在配置软件模块与硬件设备上应注意区分，其中大型主站应在SCADA配置下，将其他应用软件信息交互以及故障处理模块引入，而中型主站可有选择性的配置高级应用软件，小型主站则以信息交互故障处理以及SCADA模块为主。最后要形成综合性的评价系统，对配电自动化系统进行科学的评价以此来保障配电自动化系统对整个区域的供电情况

2.2终端部分及通信部分的设计要点

在配电自动化系统设计工作中，终端部分的设计是否具有合理性对整个系统的运行有着重要的影响，通常是以“二遥”、“三遥”的终端设计比较常见。二遥终端是指能够达到电流要测、故障信息上报功能要求的终端。在进行具体设计时，其开关部分的设计不用引入电动操作机构。然而如果终端具有本地保护功能时，那么必须配备电动操作机构。在、终端功能可通过两种方式得以实现，①在终端部分引入GPRS，②在终端部分引入无线专网。此外，三遥终端是以故障信息上报功能为基础，引入遥控、遥测及遥信功能，同时引入电动操作机构，并将其设置在开关上。三遥终端和二遥终端显著的不同点表现于：其在非对称加密中，一般情况下经由光线通道的应用实现其功能。这种终端设计方式切实考虑到当地实际的供电情况，能够对供电的安全性和稳定性进行保障，极大程度上减少各分段的电力负荷，减少了线路事故的发生率，这种设计方式还可以对各段线路的使用寿命进行有效延长，体现了自动化技术中差异化设计的应用价值。

2.3继电保护技术

继电保护技术应用下，主要需以供电可靠性为核心其中在农村配电网方面，其本身表现出分支多供电半径长以及短路容量低等特点，所以为使故障被快速切除，可将三段式过流保护设置于主干线中，并装设断路器而对于城市配电网，其供电半径断且的短路容量大，一旦有故障问题出现，将面临整定电流值问题所以可采取级差保护措施，保证故障状态下主干线分支不会相互影响。

三、配电自动化系统差异化规划的实现

实际规划设计中，除保证在主站设计、终端设计以及继电保护等合理外，可考虑将差异化规划原则引入其中。这种差异化原则，对于配电系统主站，可将前置延伸模式用于县城中，而小型、大中型与重点城市分别进行小型主站、中型主站与大型主站的设置。对于继电保护、配电终端则需以不同供电区域为依据进行规划设计，如A+区域部分，可将全电缆供电方式引入，并在配电终端上以“三遥”为主，可使故障率得以减少，且在故障情况下能够快速恢复供电。对于A类区域，也可效仿A+区域，在配电自动化系统的终端部分以三遥设计为主，同时选择绝缘导线或电缆，并利用GPRS通道、“二遥”终端与本地保护的充分结合，从而实现线路故障减少的目的；对于B类区域，一般是在线路及联络开关部分配置“三遥”终端，其他终端以GPRS通道、“二遥”配电终端为主，这样的配置模式可以有效减少故障发生率；对于C类区域，要求全部以GPRS通道、“二遥”配电终端为主；对于D类区域，在断路器应用下，采用三段式过流保护，再GPRS通道、“二遥”相结合，从而实现故障的切除功能。还有一点需注意，在对重要用户进行实际规划工作过程中，应首先对其做好系统规划，可以A+类区域的设计方法为参考依据。

四、结束语

综上所述，配电自动化系统的合理规划是提高配电系统供电可靠性的关键所在，应注意以供电可靠性需求为依据进行不针对面向供电可靠性的配电自动化系统的规划的研究是非常必要的研究可得，根据各区域条件的不同应该对配电自动化系统进行针对性的差异化设计，合理配置配电终端，提高工作效率。

参考文献

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[3]谭媛，李浩，侯亚坤.面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究[J].科技与企业，2015，No.29623：86.