配电线路自动化提高技术及供电可靠性趋势探究

龙树亮

（东兴供电公司 广西东兴 538100）

配电线路自动化提高技术及供电可靠性趋势探究

龙树亮

（东兴供电公司 广西东兴 538100）

目前，随着人们对电的需求量在不断的增加，配电线路的安全性和可靠性是供电企业比较关注的问题。借助配电线路自动化技术，不仅可以有效的确保供电过程的顺利进行，而且还能有效的节省总体投资成本。本文将会对配电线路自动化及系统的构成给予介绍，并制定有效的措施，以更好的提高配电线路供电的可靠性。

配电线路自动化；系统构成；供电可靠性

引言

配电网是电力系统进行发电、供电和用电的主要组成部分之一，通过对配电线路进行检测和维护可以有效的提升用户的用电效率和质量。配电线路自动化的应用不仅可以对电能进行合理的分配，以达到降低能耗的效果，而且还能有效的提高供电可靠性，提高供电质量。配电网自动化技术能够对各种设备的运行状态进行准确的评估，从而保证设备能够高效的运行，提高其工作效率。

1 配电线路自动化概述

1.1 配电线路自动化技术的内涵

配电自动化（DA）是集计算机技术、控制技术、数据传输、现代化设备及管理为一体的管理系统，其主要是为了改进电能质量，提高供电可靠性，以更好的为用户提供优质服务，降低线路的运行和维护费用。配电线路自动化技术的主要功能包括：①数据采集与监控：即所谓的遥测、遥调、遥信、遥控四遥功能；②无功控制：主要是指供电线路上无功补偿电容器组所进行的自动投切控制；③故障定位、隔离，并实现自动恢复供电：其一般是进行线路故障的准确定位和隔离，以保证无故障区段能够自动恢复供电。

1.2 配电线路自动化的作用

1.2.1 提高供电可靠性

在配电线路中，故障检修和计划检修是导致用户停电的主要因素，传统的配电线路往往选择辐射方式，将分段开关安装至线路中间，一旦线路某处发生故障或进行计划检修时，会诱发全线停电。但是目前各大城市供电网采用了环网“手拉手”式供电，一般借助负荷开关将整个线路进行分段，这样不仅可以实现分段检修，而且在线路检修过程中不会出现全线停电现象。借助配电线路自动化技术，能够对线路故障区段进行针对性的定位、隔离，并保证健康线路正常供电，有效的降低了故障停电范围，确保了供电的可靠性。

图1描述的是“手拉手”环网的典型线路，当线路1点出现故障时，此时会使变电站内的出线断路器DL1进行自动重合闸检测，从而发现故障位置，故障点两侧负荷开关SB1、SB2会自动拉开，同时变电站内的出线断路器DL4合上，环网联络开关SB0合上，以实现健康线路供电的及时恢复。该过程中，除了本线路故障区段外，可以保证其它线路段不会出现长时间的停电，有效的缩短了故障查找时间，减小了故障停电范围，在一定程度上提高了供电可靠性。

图1 故障定位、隔离及自动恢复供电流程图

1.2.2 节省线路检修费用

从一条线路的角度对其进行分析发现，配电线路自动化需要较大的投资。而通过向用户提供多路或双路供电，其不仅可以互为备用，而且还会降低设备的利用率，在电力电缆方面需要较大的投资。自从引入配电线路自动化技术之后，可以对网络结构进行合理的安排，一旦用户供电的线路区段出现故障时，可以通过操作联络开关，使非故障区段顺利供电，这样不仅可以提高设备的利用率，而且还能有效的节省线路检修费用。同时配电线路自动化技术的应用，还可以降低不必要的停电时间，保证工农业生产的顺利进行，此外还能及时、准确的判定故障发生的位置，从而缩短了故障修复时间。

1.3 配电线路自动化的发展现状

目前，世界上应用比较多的配电线路自动化和配电管理系统一般是针对中低压系统而言的，所以又被称之为馈线自动化。将馈线自动化技术应用到配电线路中实际上是可行的，但是该技术中所采用的可遥控开关单价比较高，从而增加了前期投入的费用。如法国实施的大型配电线路自动化工程，仅在0.1%的配变站中引用了自动化控制功能。即使在欧洲和日本等发达国家，也是在特定的条件下才会选择在中压配电网络中使用配电线路自动化，从而实现对配电线路的有效控制。如今，为了尽可能的降低人力检修费用，各国也在加紧脚步引入配电线路自动化技术，这样不仅可以保证整个线路的正常运行，而且还能有效的节省人力、物力和财力的投入力度。

2 配电线路自动化系统的构成

2.1 一次设备

在配电线路中，一次设备一般是指发、输、配电过程中所使用的相关设备。如发电机、断路器、母线、变压器、输电线路和隔离开关、电力电缆等。

2.2 故障自动定位系统

在配电线路中，故障自动定位系统一般是根据GSM通信技术、故障指示器技术、GIS技术为一体的故障点检测和定位体系，在配电线路各故障点的检测和定位汇总得到了广泛的应用，具体主要包括单相接地故障和相间短路故障。故障自动定位系统借助传统故障指示器对配电线路中的接地故障和短路故障进行检测，指示器上所具备的通讯功能可以将故障信息通过光纤通讯或者无线通讯的方式传输到通讯终端上，然后借助GPRS网络或GSM手机短信的形式将其传输至后台监控系统，从而实现对配电网故障的自动检测和定位，以保证维修人员能够及时到达故障位置进行检修，有效的提高了供电的可靠性。

2.3 通信系统

在配电线路自动化系统中，通信系统一般可以分为通信终端到中心站的GPRS网络或GSM传输系统、指示器到通信终端的短距离传输系统、主站与中心站之间的信息传输系统。其中通信终端与指示器之间最好按照不同的场合将其划分为光信号（电缆系统）和无线信号（架空系统）；通信终端到中心站之间一般通过中国移动网络来进行传输；主站与中心站之间一般是采用标准的RS232串口信号进行信息的传输。

2.4 控制主站系统

配电线路自动化系统一般负责对中低压配电网进行有效的控制、监督和管理，而配电线路自动化系统的控制主系统是进行系统控制、监督与管理的核心环节。控制主站系统主要负责对整个配电网的运行情况进行实时监控，并对配电网系统的相关设备进行管理。控制主站系统不仅具备了配电网SCADA子系统的基本功能之外，还具备了配电地理信息系统（FM/AM/GIS）、负荷转移决策系统、智能化故障处理系统等内容。

3 配电线路供电可靠性提高措施

3.1 配电网资源配置的完善

早期配电线路自动化技术的应用一般选择了单项自动化、发展独立的系统来解决问题，例如大用户的远程抄表、直接的负荷控制等。因为配电线路自动化之间有着不同程度的关联性，而且有一部分要求是无法给予满足的，而且不能对运行过程中所遇到的困难给予有效的克服，这种按“功能定向”的特点给配电线路自动化系统带来了一定的影响，如数据重复、功能重叠、维修费用高和灵活性很差等。同时，配电线路自动化是一项系统性、复杂性的工程，这就要求对配电网资源配置进行适当的补充和完善，这样不仅可以保证相关资源配置的科学性、合理性，而且还能提高资源的使用效率。

3.2 定期进行配电网的巡视检查

随着电力行业的不断发展，供电企业需要定期对配电网进行全方面的巡视检查，然后根据检查结果来对电网的运行方案进行优化，从而提高其运行性能。配电网的运行优化过程主要包括提高供电质量、无功补偿、降低线损、设备维护。而进行配电网的巡视检查主要是为了提供供电质量的安全性、供电可靠性及频率合格率、电压合格率。实际上，定期进行配电网的巡视检查的重要性主要表现为：①有效的降低了故障停电时间，实现对故障的快速定位和报警，实现对故障的自动/人工遥控隔离，以确保非故障区正常供电；②降低事故隐患的发生率。要定期对配电线路中的电网参数和设备状态进行进行巡视检查，以确保在故障发生能将其排除。随着配电线路自动化技术的不断发展，有效的提高了配电线路供电的可靠性。但是，要想尽可能的缩短故障停电时间，还需要加强对配电网的巡视检查工作，必要的时候也可以在配电线路的分支上安装故障指示器，借助通信系统将线路的运行情况及时的传输到主控制系统，以保证整个系统的正常运行。

3.3 变电运行时加强对于隐患的控制

为了保证配电线路的正常运行，需要加强变电运行过程中隐患的有效检测和控制。在20世纪末已经对配电线路自动化技术进行了深入的研究，并与我国的实际情况相结合，基于现有技术，对其进行改进和创新，以更好的保证配电线路的正常运行。实际上，配电线路中的供电系统已经具备了变电站综合自动化和负荷控制管理技术，并取得了较为理想的结果。因此，将配电线路自动化技术应用到供电系统中，可以实现对变电运行过程中隐患的有效控制，从而提高配电线路的安全、可靠运行。

4 结语

随着社会经济的快速发展和人类生活水平的提升，配电系统自动化已经发展成为电力系统中比较重要的部分，其不仅可以保证配电线路各个环节的有效衔接和正常运行，而且还能有效降低配电线路的检测和维修费用，实现整个线路的实时监测和安全用电，以更好的满足电力行业发展需求。

[1]李龙.配电线路自动化提高技术及供电可靠性趋势分析[J].科技与企业，2014，6（18）：49～50.

[2]郭 君.配电线路自动化技术及其发展[J].大科技，2013，4（15）：86～87.

[3]王智峰.配电线路故障分析及其自动化技术应用[J].建材与装饰，2013，12（16）：145～146.

TM76

A

1004-7344（2016）32-0113-02

2016-9-27

龙树亮（1978-），男，助理工程师，本科，主要从事配电线路运维、检修、生产调度及安全生产等方面管理研究工作。