城市配网自动化及其配网规划的应用分析

刘宝宝

摘要：目前，城市用电需求已经非常高，人们对电力公司提供的供电服务提出了更高的要求。然而，现有的城市配电网供电设施已经使用了好几年。这些设施不仅存在老化现象，而且供电能力低，已经不能满足用户对供电企业的新要求。因此， 供电公司必须加强对城市配网自动化的研究， 提高城市供电公司的供电能力， 使用先进的电子科学技术、网络技术还有数据管理技术将城市配网规划进行优化。

关键词：城市配网;自动化;配网规划;应用分析

1对城市配网自动化概念的论述

什么是城市配网自动化呢？城市配网自动化能够将电力企业提供给用电用户的供电的质量显著提高， 并且还能使电力企业的效益也有所提升， 其重要运行原理是能够使用自动化的控制技术并结合计算机科学技术， 监督管理电力企业对城市的供电。城市配电网的自动化也可以降低电力企业的供电服务成本，产生更多的经济效益。利用城市配电自动化可以使电网的运行自动化，不再像以前那样依靠人工操作和现场管理，减少人为操作造成的事故数量，大大提高供电效率。

城市配网自动化技术是一种非常先进的技术， 该技术结合了各种先进技术， 包括着计算机科学技术、自动控制技术等， 该技术能够对整个供电系统进行全面的监控， 减少问题的发生， 当问题发生时也能最快的找出发生问题的原因并进行处理。这样就能使供电系统的运行更加稳定， 满足人们的用电需求。

2城市配电网系统应用现状

2.1配电网络和运行设备应用

目前，城市配电网的运行已不能满足城市用电需求。从配电网线路的布置来看。考虑到城市环境和配电网的安全，原有的架空线路正逐步转向地下电缆混合线路的设计。不过，镇上还有架空线路。随着配电网布线的改进，为城市配电网自动化奠定了基础。然而，在实际应用中，我国城市配电网结构复杂，线路之间的联系不系统，使得城市电力线路发展不畅。随着城市用电负荷的增加，配电网线路难以承受高的合规性，这使得配电网在电力供需转换过程中难以实现平稳运行。为了弥补配线结构布局混乱的问题， 供电企业在设备开关位置的设计上， 要设计相匹配的接口。一些电力系统在运行使用之前， 就已经将符合自动化系统通用规格的接口预留出来， 以利于后期自动化配网改造。在进行自动化系统改造中， 如果改造方案难以达到预期的效果， 又要对于所使用的机械设备进行更换。

2.2配电自动化体系结构

配电自动化体系结构由4个基本部分所构成， 即配电主站、子站、配电终端以及通信系统。配电自动化系统在运行中， 采用了四种运行模式， 即配电主站、子站以及配电终端集中采集， 统一监控;集中采集， 分散监控;配电主站和配电终端两层结构， 实施集中采集， 集中监控。第四种配电自动化运行模式， 就是系统的自动化开关设备之间相互协调配合。从目前城市配网运行状况来看， 每一种配网系统的运行模式都存在着各自的缺点和不足。在进行配网模式的选择上， 要根据实际应用需要建设， 以确保配电自动化系统具有较高的应用价值。

从配电自动化体系结构的功能来看，总配电站电力数据中心属于整个配电网的中心环节。其应用功能是存储经过相应处理后的数据，实现人机交互功能。配电网分站实现主站与终端的连接，主要用于信息采集和区域监控。配电网终端由各种自动化设备组成，包括配电终端、馈线终端、变压器终端、远程终端等，在接到主站命令后，进行电网数据传输。通信网络用于主站、分站和终端之间的信息传输。骨干层通信网络是配电主站与配电电子站之间的信息传输;接入层通信网络是配电电子站与配电终端之间的信息传输。

3城市配网的规划与应用措施

3.1注重电站电站的联络馈线安排

在布置和规划变电所配电联络线时，作为相关工作人员，应注意变电所的联络线，认真做好电站联络线的布置。例如，当变电所配电联络馈线电流为10kV时，在确定馈线数量时，馈线数量不应少于4根，对于负荷电流应严格控制。只有不超过导体安全截止流量的一半，才能满足变电所负荷转移的相关要求。一旦超过导体安全截止流量的一半，就不符合变电所负荷转移的要求。在对变电站电缆管道开展相关规划工作时， 应当对多方面的综合因素进行全面分析， 应当对变电站的具体情况进行认真考虑， 只有这样， 才能够与终期要求保持一致， 才能保证电缆管道能够与变电站建设同时完工， 然而， 在对变电站电气进行建设的过程中， 则与电缆管道的规划有所不同， 关于其建设方面， 不一定与要求终期同时完工， 可以分為不同的时间段来开展相关的建设工作。只有对变电站的联络馈线进行科学合理安排， 才能使电网的安全性和可靠性， 得到充分保障， 只有这样， 才能增加企业的经济效益和社会效益， 促进企业的可持续发展。

3.2地理信息系统方面

配网自动化的系统运行监控功能、故障识别功能的实现均与地理信息系统存在密切关联。因此，在运用配网自动化及配网规划开展电力系统管理时，应注意加强对地理信息系统的重视，通过地理信息系统的合理运用，确保自动化配网系统的功能均可得到良好发挥。

在配电网自动化系统中，地理信息系统由系统层、数据层和业务逻辑层三部分组成。系统层主要负责配合自动配电网的运行要求，向其他层发出指令;数据层是配电网运行数据的存储区，能够满足人们查询和检索相关电力系统运行数据的需求;业务逻辑层是地理信息系统正常运行的基础。在配电网自动化运行过程中，GIS可以动态采集系统的相关地理空间数据，通过数据信息的存储和终端消耗的管理，为配电网自动化运行提供支持。例如，当管理人员发现电力系统出现异常数据后，可快速利用地理信息系统的地理空间数据收集及储存功能，调取相关信息，确定系统故障的发生位置，进而减轻故障带来的不良影响。

3.3确保主干网显得稳定运作

在规划配电网时，应严格按照有关标准执行。在标准的制定上，应符合具体的负荷控制要求。在干线电网稳定运行过程中，应充分重视负荷电流，认真开展负荷电流控制工作，并针对单环网馈线的负荷电流， 其负荷电流不应当超过250A， 关于多环网馈线的负荷电流方面， 其负荷电流不应当超过300A， 在辐射线的负荷电流方面， 则不应当超过400A， 除此之外， 还包括许其他情况， 当负荷电流， 超出所规定的范围时， 应当对其所涉及的多方面进行考虑， 可以通过线路增加的方式等方法， 来对负荷目标进行分割， 这样能够实现负荷的转供， 能够使主干网线的稳定运作得到保障， 为城市派往自动化奠定良好基础。

3.4线路负荷管理方面

线路作为配电网系统的基本组成部分，其负荷控制状况直接关系到电力系统的运行安全和有效性水平。因此，为保证干线的安全、正常运行，在建立配电网系统时，应根据系统建设的要求对干线进行负荷控制。本文将负荷电流指标作为配电自动化管理的基本依据。例如，配电网干线采用两供一馈的方式，则应将线路的电流水平控制于400A以下;而对于配网中的单环网馈线而言，其电流控制标准以<250A为宜;如配网自动化采用辐射型馈线布设主干线路，同样按照<400A标准控制线路负荷水平。

结束语

综上所述，信息技术的发展对城市电网的工作是必不可少的。同时，配电网的规划工作离不开先进技术的运用。因此，在今后的发展中，要重视这些新技术的研发和利用，为城市电网的工作做出更大的贡献。

参考文献

[1] 何杰.浅谈城市配网自动化及其配网规划的应用[J].数字通信世界， 2015 （9） .

[2]陈志国.浅谈城市配网自动化及其配网规划的应用[J].科技创新与应用， 2018 （9） ：115.

[3] 刘亚昌.浅谈城市配网自动化及其配网规划的应用[J].工程技术：全文版， 2016 （12） ：00187.

[4] 胡磊， 宋祖磊.城市配网自动化及其配网规划的应用浅析[J].商品与质量， 2017 （23） .