摘要：我国经济持续、快速的发展加快了人们的生活节奏，也使得人们的用电需求和实际用电量不断增长，传统的配电网已经无法完全满足日益高涨的用电需求，这就需要优化升级配电网，推进配网的智能化、自动化和先进化发展。配网的自动化与供电性能的可靠性和稳定性息息相关，合理运用配网的自动化相关技术是促进配电网安全、稳定、高效的重要途径，也是保障供电性能和安全状况的重要技术基础。
关键词：配网自动化；供电可靠性；策略
一、配网自动化的主要功能系统
1.1集中馈线自动化系统
集中馈线自动化系统的主要功能是对配网的运行状态进行监控，主要利用计算机网络技术和通讯技术，利用网络技术可以实时的对配网的运行状态进行了解，通讯技术则是可以实时反馈配网运行时出现的问题。一旦配网系统运行出现问题，计算机系统则会报错，监控端则能及时了解运行情况，并及时进行隔离操作，只有当这个运行故障得以解决，才能取消隔离操作。集中馈线自动化系统能够大大减少维修时间，并且还具有一定预判的功能，减少事故的发生。
1.2故障定位系统
为了保证维修的准确性和快速性，在配网自动化中故障定位系统能够很好的反馈配电网故障出现点。相对传统的配电网系统，在发生故障之后，无法快速、精确的定位，以致于在维修过程中耗费大量的时间和物力，配电网工作的可靠性也无法得到保障。如今增进故障定位系统之后，配电网工作人员能够很快发现故障发生点，有效避免因出故障而出现长时间停电的现象，大大提高配电网工作的可靠性。
1.3就地馈线自动化系统
就地馈线自动化系统的功能是在发生配电网故障时，将其进行隔离，保证配网的使用安全。该系统充分的利用了自动化将电力设备进行融合，从而有效的将故障区隔离出来。同时该系统对实时检测配电网运行状态有一定帮助，发生故障时自动停止运行，故障消失之后，再运行，从而保证在发生故障时，切断整个配电网的运行，防止出现意外事故。
二、配网自动化模式对配电网供电可靠性影响的算例分析
2.1两种配网自动化模式
2.1.1就地控制模式
就地控制模式本身是不需要借助通信手段的，并且在具体操作方面也简单可行，使用分段器和重合器即可满足要求。在故障出现之后，就可以直接利用重合器的动作时间，再与分段器的时间相互配合起来，就能直接隔离故障区段，同时在整定时限下，就可以直接将其看成为非故障区域的送电。
2.1.2集中控制模式
集中监控模式组成有断路器、监控装置、配电主站、负荷开关等。开关设备的馈线监控终端应该同主站之间保持相互的通信，通过遥控模式，就能够直接的控制配电，满足集中化的故障分析和处理。如果线路属于永久性的出现故障，就应该让断路器动作，之后通过配电主站直接分析传入的监测数据，这样就可以针对故障利用软件来加以定位，最终符合自动识别故障的要求，再使用遥控命令，就可以有效的隔离出现的故障，之后做好负荷转供途径的优化，就可以将非故障区段负荷供电完全恢复。
2.2算例分析
基于IEEERBTSBUS6系统作为算例，重合器是馈线出口开关元件，其余元件为分短路。而对于元件故障率负荷参数、故障率参数以及馈线长度按照基本设定为主。针对就地控制模式的重合器与分段器，其参数如下：重合器的重合时间，第一次为15s，第二次为5s，相互邻近的分段器动作时延为7s，分段器Y时限为5s，XL时限为100s。基于无配电自动化、就地控制模式以及集中控制模式进行配电网可靠性指标分析，在不同模式之下的故障处理流程时间计算见表1所示。
表1 故障处理需要的时间
基于就地控制模式，按照表2中的时间处理来统计负荷点长时停电时间，故障隔离的时间为3min。在短时停电时间负荷统计中，按照故障元件位置、负荷点位置、重合器和分段器时间整定来计算故障隔离时间和故障定位时间。考虑到配网自动化可靠性指标的计算方式，就可以在MATLAB平台上实现算法。对于3种模式之下的可靠性计算见表2所示。
表2 不同模式之下的系统可靠性指标
其中，f表示次，a表示每年。对于各个方案的系统可靠性结果分析可以看出：
第一，就地控制模式和全局控制模式基本上可以优先的降低长时间停电频率指标SAIFI，并且改善的程度基本一样，就全网络而言，可以降低55%。
第二，从馈线的SAIFI来看，对比馈线1和馈线2，在相同的自动化控制模式之下，随着线路分段数量的逐渐增加，就会降低SAIFI。
第三，在使用配电自动化之后，长时间的停电会囊括故障恢复的时间。因此，每一次平均停电指标增加CAIDI之后，相互比较下，处于全局自动化模式之下，相比就地控制模式，其本身要低于0.5h。
第四，无论是就地控制模式，还是全局自动化模式，都会导致短时间停电频率指标进一步增加。基于全局自动化模式下，SIFI和MAIFI直接等同于自动化模式下的SAIFI。相比就地控制而言，全局自动化模式的MAIFI要低一些，这主要是因为重合次数偏多，就地控制模式就可以实现对故障的有效隔离，在多次的重合之后会对系统造成一定的冲击，并且随着时限时间的逐渐增长，其对系统带来的影响也会进一步的提升。
第五，系统在全局控制模式下，每一次短时间停电只会有20s，而就地控制模式的控制时间要略长。
第六，基于全网络来看，全局以及就地模式会让每一年系统停电时间指标SAIDI提高。而SAIDI的实际改善度与ENS以及ASAI的改善度有着正相关的联系。所以，在配电自动化实施之后，系统本身总的停电时间会进一步减少，并且也可以对缺少的供电量进行合理的控制，最终满足供电可用率的实际要求。
三、结语
配网是我国电力系统的重要组成部分，配网自动化技术的应用，为提升我国电力系统运行稳定性和供电可靠性做出了重要贡献。目前应用于配网中的自动化技术越来越多，如隔离故障、故障位置自动确定和变电式自动化技术等。这些技术的应用，极大的提升了我国配网运行效率，对于推动我国社会经济的全面发展具有重要意义。
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作者简介：
伦意诚（1991.08.21）男；广东肇庆人；汉族；本科；助理级工程师 职务：员工；研究方向：自动化；单位：广东电网有限责任公司云浮新兴供电局。
论文作者:伦意诚
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/11
标签：故障论文; 模式论文; 可靠性论文; 时间论文; 配电网论文; 系统论文; 馈线论文; 《电力设备》2018年第36期论文;