城網(wǎng)配電自動(dòng)化改造工程分析

1、城網(wǎng)配電自動(dòng)化改造工程分析摘要：隨著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，居民生活水平的不斷提高，城市配電網(wǎng)的供 電可靠性需要不斷提高，供電質(zhì)量需要持續(xù)優(yōu)化。配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)中的重要一 環(huán)，負(fù)責(zé)將電力輸送到千家萬(wàn)戶(hù)，直接與居民生活密切相關(guān)。城網(wǎng)配電自動(dòng)化改 造工程可有效提高配電網(wǎng)供電可靠性，減少用戶(hù)故障停電時(shí)間，為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展 提供有力的電力支撐。我們?cè)u(píng)價(jià)城市配電網(wǎng)自動(dòng)化改造工程所帶來(lái)的效益，不僅 僅要考慮給企業(yè)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益，更要考慮給城市乃至社會(huì)帶來(lái)的效益。關(guān)鍵詞：配電自動(dòng)化；配網(wǎng)工程；實(shí)施效益；層次分析法1配電自動(dòng)化的含義配電自動(dòng)化系統(tǒng)是集控制技術(shù)、通信技術(shù)、現(xiàn)代化設(shè)備等于一體的綜合信息 管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)

2、配電線(xiàn)路上及設(shè)備的遠(yuǎn)方監(jiān)測(cè)和控制。配電管理系統(tǒng)（DSM），全稱(chēng)為 DistHbution Management System，是一個(gè) 綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，一般指對(duì)配電網(wǎng)及其設(shè)備進(jìn)行遙測(cè)、遙信、遙調(diào)、遙控的綜合 自動(dòng)化系統(tǒng)。配電自動(dòng)化系統(tǒng)（DAS），全稱(chēng)為 Distribution Automation System ，是 D MS的最主要內(nèi)容。一般包括配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)（GIS）、配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集和監(jiān) 控系統(tǒng)（SCADA）和需求側(cè)管理等。1.3配電SCADA系統(tǒng)，通常是指配電自動(dòng)化系統(tǒng)中，對(duì)從變電站的10千伏部 分到10千伏饋線(xiàn)自動(dòng)化及10千伏開(kāi)閉站、配電室等配網(wǎng)設(shè)備，進(jìn)行監(jiān)視和數(shù)據(jù) 采集，稱(chēng)為配電

3、SCADA系統(tǒng)。其中變電站自動(dòng)化（簡(jiǎn)稱(chēng)SA），一方面與調(diào)控中 心進(jìn)行通信，對(duì)變電站實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)控，一方面作為配電自動(dòng)化系統(tǒng)的二級(jí)主站， 負(fù)責(zé)與饋線(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)相聯(lián)。饋線(xiàn)自動(dòng)化（簡(jiǎn)稱(chēng)FA），是指變電站出線(xiàn)開(kāi)關(guān)到配 電終端之間的饋電線(xiàn)路自動(dòng)化，其內(nèi)容主要包括兩方面，一方面是對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行 監(jiān)測(cè)、控制和系統(tǒng)優(yōu)化；另一方面是發(fā)生故障時(shí)，對(duì)電網(wǎng)故障的檢測(cè)、定位和隔 離，及對(duì)非故障段的供電恢復(fù)。1.4配電自動(dòng)化系統(tǒng)的基本構(gòu)成配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)一般包含供電公司中與配電網(wǎng)有關(guān)的全部數(shù)據(jù)，是一個(gè)綜合 性很高的系統(tǒng)性工程。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)一般分為主站、子站、終端三層結(jié)構(gòu)。三 層結(jié)構(gòu)是一個(gè)整體，缺一不可。配電自動(dòng)化的主站，是配

4、電自動(dòng)化的核心，相當(dāng) 于人的大腦，是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，實(shí)現(xiàn)各種功能；配網(wǎng)自動(dòng)化子站，位于 配電自動(dòng)化系統(tǒng)的中間層，在主站與終端之間，主要是根據(jù)需求對(duì)配電網(wǎng)區(qū)域進(jìn) 行監(jiān)控，并采集相關(guān)信息，匯總到配網(wǎng)主站；配網(wǎng)自動(dòng)化終端，位于配電自動(dòng)化 的底層，是安裝在眾多配電設(shè)備上的自動(dòng)化測(cè)控裝置，負(fù)責(zé)采集配電設(shè)備的相關(guān) 信息，并報(bào)送至子站。配電自動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)通信通道將三層結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接和相關(guān) 信息的上傳下達(dá)。下面詳細(xì)描述一下配電自動(dòng)化系統(tǒng)的各部分。1.4.1配網(wǎng)自動(dòng)化主站配網(wǎng)自動(dòng)化主站，主要負(fù)責(zé)整個(gè)配電網(wǎng)運(yùn)行方式、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控、 遙控和管理。主站系統(tǒng)一般包含幾個(gè)子系統(tǒng)，來(lái)滿(mǎn)足相關(guān)功能，應(yīng)用最多的包括

5、 配電主站系統(tǒng)，即SCADA系統(tǒng)，它是自動(dòng)化系統(tǒng)的主系統(tǒng)；還包括配電故障診斷 恢復(fù)系統(tǒng)，它為故障判斷和恢復(fù)起到支撐作用。1.4.2配網(wǎng)自動(dòng)化子站，配電自動(dòng)化需要監(jiān)控的設(shè)備數(shù)量較多，分布較廣，既 包括配電站室，又包括柱上設(shè)備。必須在主站和終端之間設(shè)置子站，方便廣大的 站端設(shè)備連接到主站。子站一般都建設(shè)在變電站里，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的上傳下達(dá)，一方 面與主站連接，另一方面與終端設(shè)備連接，從而實(shí)現(xiàn)信息自下而上或者自上而下 進(jìn)行傳達(dá)，便于數(shù)據(jù)的集中和優(yōu)化。1.5智能電網(wǎng)對(duì)配電自動(dòng)化的影響近年來(lái)，隨著智能電網(wǎng)的提出和建設(shè)，給配電自動(dòng)化的發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇。 面對(duì)智能電網(wǎng)的建設(shè)需求，國(guó)家電網(wǎng)公司積累了配電自動(dòng)化改造

6、的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，提 出的總體要求是需要根據(jù)現(xiàn)有的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和現(xiàn)有設(shè)備，建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)配電網(wǎng)實(shí)時(shí) 監(jiān)控，同時(shí)支持新能源接入和控制，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)與用戶(hù)良好的互動(dòng)且適合 智能電網(wǎng)發(fā)展的配電自動(dòng)化系統(tǒng)?？偟募夹g(shù)路線(xiàn)是建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)靈活的配電網(wǎng)架，并 在此之上通過(guò)可靠的通信傳輸，實(shí)現(xiàn)信息和資源的交互，從而大大提升配電網(wǎng)管 理水平。配電自動(dòng)化的建設(shè)目標(biāo)就是不斷研究在智能電網(wǎng)理念下的配電自動(dòng)化系 統(tǒng)建設(shè)模式，不斷的積累試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，為配電自動(dòng)化的全面建設(shè)積累寶貴的經(jīng)驗(yàn)。 南方電網(wǎng)公司也開(kāi)展智能電網(wǎng)的研究工作，提出要深入探討智能電網(wǎng)的深刻意義， 并以配電自動(dòng)化建設(shè)改造為突破口，以此推動(dòng)智能電網(wǎng)的發(fā)展。由此看來(lái)，配電 自動(dòng)化

7、的建設(shè)是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的重要組成部分，可以大大提升地區(qū)供電的可靠性， 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)水平，同時(shí)能夠適應(yīng)新能源及微電網(wǎng)的接入。兩大 電網(wǎng)公司深入探討智能電網(wǎng)的建設(shè)，過(guò)去幾年在多個(gè)地區(qū)開(kāi)展了配電自動(dòng)化試點(diǎn) 工程的建設(shè)，從建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)原則、工程管理等多方面進(jìn)行管控，積累了大量 經(jīng)驗(yàn)，為配電自動(dòng)化的大面積建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。完成配電自動(dòng)化改造的地區(qū)，提 高了生產(chǎn)運(yùn)行的水平，縮短了故障處理時(shí)間，提高了供電服務(wù)質(zhì)量，提高了生產(chǎn) 效率和效益。2綜合評(píng)價(jià)的理論分析要想客觀(guān)全面的分析配電自動(dòng)化改造工程的實(shí)施效益，必須引入綜合評(píng)價(jià)的 概念。綜合評(píng)價(jià)就是事物的判斷面臨多種因素的影響，通過(guò)選擇的計(jì)算方法和模

8、型得出評(píng)價(jià)結(jié)論，從而對(duì)事物進(jìn)行正確的決策。綜合評(píng)價(jià)是在生產(chǎn)生活中經(jīng)常遇 到的一個(gè)很普遍問(wèn)題，評(píng)價(jià)的主要目的為決策作支撐。綜合評(píng)價(jià)是根據(jù)所給的條 件，選擇合適的方法，對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行賦值并排序或者擇優(yōu)。綜合評(píng)價(jià)通常是對(duì) 評(píng)價(jià)對(duì)象，按一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行排序，從中選出優(yōu)劣。根據(jù)評(píng)價(jià)的結(jié)果對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象 進(jìn)行選擇和決策，對(duì)有差距的部分進(jìn)行改善，從而使結(jié)果達(dá)到最優(yōu)。綜合評(píng)價(jià)的 組成部分很多，主要包括評(píng)價(jià)的目的、對(duì)象，評(píng)價(jià)所選取的指標(biāo)及其權(quán)重、數(shù)學(xué) 模型和結(jié)論。普遍的流程：首先確定評(píng)價(jià)的對(duì)象及評(píng)價(jià)目標(biāo)，然后選擇合適的指 標(biāo)對(duì)其進(jìn)行分析，同時(shí)選擇合適的評(píng)價(jià)方法，構(gòu)建綜合評(píng)價(jià)模型，最后得出結(jié)論， 并提出評(píng)價(jià)報(bào)告。就當(dāng)前

9、而言，這種綜合評(píng)價(jià)的分析方法應(yīng)用的非常廣泛，為大 家科學(xué)決策提供了有力的支撐。配電自動(dòng)化改造工程是一項(xiàng)較系統(tǒng)、較全面的建 設(shè)項(xiàng)目，涉及到眾多相關(guān)主體和利益方，利益關(guān)系較為復(fù)雜。因此，選擇合適的 評(píng)價(jià)方法，對(duì)有效評(píng)價(jià)實(shí)施效益具有重要意義。目前，關(guān)于電網(wǎng)建設(shè)的評(píng)價(jià)方法 較多，常見(jiàn)的有德?tīng)柗品?、灰色綜合評(píng)價(jià)法、模糊綜合評(píng)價(jià)法、層次分析法、主 成分分析法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)法等?，F(xiàn)在評(píng)價(jià)方法均具有數(shù)字化、客觀(guān)化等特 點(diǎn)，都是為了能夠更客觀(guān)更可靠地分析評(píng)價(jià)。針對(duì)不同的問(wèn)題，需要根據(jù)評(píng)價(jià)方 法的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)來(lái)進(jìn)行選擇。配電自動(dòng)化改造項(xiàng)目具有龐大的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系， 系統(tǒng)復(fù)雜。根據(jù)CNKI統(tǒng)計(jì)資料顯示，在評(píng)價(jià)電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目方面，國(guó)內(nèi)的學(xué)者 有大約70%選擇了模糊綜合評(píng)價(jià)法和層次分析法。這兩種方法在處理多因素影響 的復(fù)雜問(wèn)題具有明顯的優(yōu)勢(shì)，非常適合配電自動(dòng)化改造工程實(shí)施效益分析因此被 廣泛采用。使用過(guò)程中，用層次分析法來(lái)計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重，用模糊綜合評(píng)價(jià)法 得出最終結(jié)果。3結(jié)語(yǔ)本章首先分析了配電網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)，然后闡述了配電自動(dòng)化的含義和發(fā)展歷 程，介紹了配電自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成，分析了綜合評(píng)價(jià)方法的概念、原理和具體步 驟