当前配电网自动化的系统实施（一）

一、引言

　　配电自动化是西方发达国家70年代提出的概念,目前在日本、欧美已得到了充分发展。我国近年来也已开展了不少试点工作。 对于配电自动化,《配电系统自动化设计导则》中针对其特点给出了很确切的定义:“利用现代电子、计算机、通信及网络技术,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集成,构成完整的自动化系统,实现配电网及其设备 正常运行及事故状态下的监测、保护、控制、用电荷配电管理的现代化”。配电自动化系统(DAS)在纵向结构分属于配电管理系统 (DMS),横向与110kV变电站综合自动化、调度自动化、电力MIS等紧密关联。从目前实施的需求和现状看,配电网自动化实行的模式 应是SCADA与GIS合一,“营配合一",且与地调、电力MIS等紧密集成的系统。

　　二、配电自动化实施目的

　　配电自动化在我国的兴起主要是缘于城网改造口长期以来配电网建设不受重视,结构薄弱,导致发电容量冗余的同时供配电能力低下。由此国家出台城网改造的政策、资金,并提出要积极稳步推进配电自动化。配电自动化实现的目标可以归结为:提高电网供电可靠性, 切实提高电能质量,确保向用户不间断优质供电;提高城乡电力网整体供电能力;实现配电管理自动化,对多项管理过程提供信息支持,改善服务,提高管理水平和劳动生产率;减少运行维护费用和各种损耗,实现配电网经济运行;提高劳动生产率及服务质量,并为电力系统电力市 场的改革打下良好的技术基础。

　　从以上这些目标可以看出,对于电力企业,配电自动化的实施的具体意义在于：近期可以大幅度提高供电可靠性,同时具有减人增效,降低经营成本的作用;远期的意义即针对在良好一次网络的基础上的自动化系统可优化运行,保持能量平衡,减少尖峰负荷,进而具有推 迟新建项目的潜在经济效益。

　　按照国际现代企业的发展规律,配电自动化的系统实施是整个配电网络技术水平、管理水平的全方位、全过程的提高,是未来能够实现多方面、巨大的经济效益的基础。对于国家整体,在我国目前经济和供电条件下它更能作为一种基础设施的优化促进国民经济发展,并起 到实现经济和社会双重效益的作用。
三、配电自动化的实施应面向用户并适应经济发展水平

　　配电自动化是属于整个电力系统中的一个分支,配电网领域又是整个电力系统与分散的用户直接相连的部分,是对社会生活变化最为敏感的部分,电力作为商品的属性也集中体现在配电网这一层上。配电自动化是作为市场经济的产物诞生于市场经济发达、大多数国家电力 民营化的西方;当市场需要更高的供电质量,电力公司必须在激烈的市场竞争中利用新技术降低运行费用,配电自动化应运而生。配电自动化的实施也是一个自然的过程，因为它直接向用户接入的特点,它的变化发展始终引导适应着经济的发展。

　　西方发达国家于80年代末,开始应用配电自动化技术。90年代以来,欧美一些国家先后开放电力市场,由于各电力企业忙于进行体制转换, 配电自动化实施工作一度放缓。目前,为了降低运营成本,提高供电可靠性和供电质量,争取更多的用户,各供电企业正在积极地开展配电自动化工 作。日本在70年代就开始进行高电压大容量的配电方式,以解决大城市的配电问题,并着手开发依靠配电设备及继电保护进行配电网络自动化运行的方法,从80年代到现在已完成了计算机系统与配电设备配合的配电自动化系统,在主要城市的配电网络上投入运行,其中大规模的配电自动 化系统可控制约4000个以上的中压开关,中小规模的配电自动化系统也可控制约1500个中压开关。由于配电自动化工作的深入,电网供电可靠性得到显著的提高,日本96年至97年度平均每户停电0.1次,每次平均8分钟,可靠性居全球之首。香港电灯公司的3000多个中压开关全部可以遥控。 韩国、台湾于90年代也完成了局部配电系统的馈线自动化,并建立了自己配电自动化实验网络。与其它方面的现代化一样,配电技术的现代化是建立在一定工业基础之上的,而上述国家的90年代均是已实现经济腾飞、经济得到了充分发展的阶段,是社会技术经济发展到一定程度的产物。

　　98年我们国家决定投巨资进行城乡电网改造,反映了我们国家综合国力的增强:国家电力公司配合国家计委作出了实施方案,分批投入城市电网建设和改造项目,三年国家将投入资金数千亿元。另外根据国家发展委员会计投资(1998)1509号的批复,国家将投入1368亿元,用于我 国农网的建设与改造,拉开了建国以来最大规模的农村电网建设的序幕。全国城乡电网建设与改造的资金投入将近3000亿元。这样大规模的城乡电网建设与改造加上1"6年在济南召开的全国电力工业技改会议提出的‘把技术进步作为九五期间发展我国电力工业的主要方向,的方针,必 将极大促进配电自动化工作的开展,配电自动化已成为电力自动化的热门技术,是电网发展的大势所趋。
但对于在我国的实施与国外又有很大不同:一、我国对电力是国家垄断经营,尚未真正实现电力市场化;二、我国毕竟还属发展中国家且各地发展很不平衡。实施的目的既是为适应终端用户的需求,这种需求既会因不同用户、因地、因行业而异,又是随时变化的。假如不尊重 经济和市场发展的需求变化,必然要遭遇挫折,比如曾一度兴起的负荷管理控制系统,很多电业局自安装上之后就一直没发挥过作用,既不能给用户拉闸限电又不好集成进抄表营业系统,投资于是变成浪费。关于差异,比如东部沿海地区一个县的供电量可能大于内陆不发达省份一个地 区的供电量;作为实施基础的一次网络和变电站综合自动化的水平各地区间差距更大。如果全面的实施配电自动化,首先应考虑的是:
　　1.对于提高供电可靠性,首先是要将它看作一个长期的市场行为。

　　2.供电可靠性的提高是一个受多种因素制约、用多种手段有效协作后的结果,尤其依赖于系统管理水平的提高。可以从国外的例子看配网建设的历程,以日本关西电力公司为例,在60-70年代主要在改进一次设备,80年代为满足城市环境规划要求而大量采用地下电缆后,大大提高了供 电可靠性,达到每户年停电次数0.05次/年,此后改造的重点转为采用各种综合手段提高供电质量,如采用不停电施工减少计划停电;开发利用配电自动化实现设备的远方监视、控制、协调,消除操作中人为因素可能导致的错误。从而使停电时间减少到每户每年3分钟的水平。众所周知60 -80年代正是日本经济高速发展的黄金时期,从以上可见在当时计算机通讯技术条件下实施配电自动化:一、肯定有强大的利益驱动外因(用户对电能质量的高要求),二、单纯的通过改造一次设施即能达到每户年停电次数0.05次/年,关西电力公司在实施自可见一斑。

　　所以我们建议一个供电企业在安装配电自动化是首先研究的应是客户长期的、变化的、潜在的需求,按现代的营销模式作市场调查、顾客群细分等,将配电自动化的实施同时作为整个电力营销策略中的一环来处理;其次量力而行,综合企业内已有的线路网络水平、调度自动化 和变电站(开闭所)自动化水平、人员素质、管理改革配套来制定实施的进度和规模。


信息来源于：自动化产业网