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摘要：随着社会经济的发展，人们生活水平不断提高，用电量也越来越高，加上近年来电力系统规模不断扩大，电力故障事件呈上涨的趋势，使得越来越多的人开始关注供电可靠性，因此配电网的可靠性就成为了人们关注的重点，而影响了配电网可靠性的影响因素极多，尤其是近年来随着科学技术的进步，配电网自动化技术广泛的运用在电力系统中，所以详细的分析配电网自动化技术对供电可靠性的影响具有深远的影响，而本文就基于这一角度对配电网自动化技术的运用对供电可靠性影响因素进行分析，以期望能够有利于电力事业的发展。
关键词：电力系统；配网自动化技术；可靠性；影响因素
配网自动化建设成功应用了计算机网络技术、电子自动化技术、人工智能和通讯技术，简化了配电网的复杂布局，满足了社会生活与发展的供电需求，提高了电力系统的运转效率。配网自动化系统主要由配电系统、故障定位系统、调配一体化平台系统、就地馈线自动化系统和集中馈线自动化系统组合而成。文章将简单介绍配网自动化建设的定义，系统论述配网自动化组成系统，并浅析配网自动化建设对供电可靠性的影响。
1.配电网的可靠性指标
配电网的可靠性指标分为负荷点指标和系统指标。负荷点的可靠性指标包括负荷点平均故障率λ、负荷点平均停电时间U及负荷点每次故障平均停电持续时间r（r=U/λ）；系统的可靠性指标包括长时停电频率、长时停电持续时间、短时停电频率、平均供电可用度、系统总电量不足及系统平均电量不足指标等。现代社会广泛采用的数字化高科技设备对供电质量的要求相当严格，即使是短时停电也可能带来严重的经济损失。广泛运用配网自动化技术后，短时停电在用户停电事件中所占比重越来越高，成为影响供电可靠性的重要因素。无法计算短时停电指标是现有配电网可靠性评估方法的重要缺陷。本文采用IEEE标准中的定义，将持续时间大于等于5min的供电中断定义为长时停电，将持续时间小于5min的供电中断定义为短时停电。短时停电有明确的持续时间界定，因此，在可靠性评估时只关心短时停电的次数。
2.配网自动化对供电可靠性的影响
在缺少配网自动化设备的情况下，故障发生后往往整条馈线处于停电状态，直至故障元件被修复。同时，故障定位十分困难。定位需要检修人员到现场查找故障点，受交通阻塞、天气等因素影响，在查找线路故障点的整个时间内，故障所在馈线处于停电状态，并且为进行故障定位需要多次合、分开关，严重影响配网可靠性指标配网自动化设备的引入对提高配电网供电可靠性主要体现在其缩小故障影响范围和缩短故障处理时间个方面。
2.1自动化故障定位
自动化故障定位系统由故障距离评估器、故障信息指示器和通信设备组成。在地区变电站中（110/20kV）装设距离评估器，选择适当的配电线路装设故障信息指示器。当配电网中发生故障以后，故障距离评估器会计算出故障点到变电站的距离。若故障距离范围以内是单条馈线，则根据故障距离就可以确定故障点，实现故障定位；若故障距离范围内存在多条馈线，在得到故障距离后，借助于故障信息指示器提供的故障信息，就可以确定具体的故障线路及故障点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆故障距离评估器和故障信息指示器的使用，大大缩短了故障定位的时间，改善了SAIDI指标。和人工故障定位相比，自动化故障定位不需要反复进行试拉闸操作，使得SAIFI指标也有所改善。
2.2变电站自动化
变电站自动化主要包含了两个部分，分别是配电变电站自动化和地区变电自动化。针对前者，当前为了不断的扩大配电网的供电情况监测、供电控制，配电网自动化升级成为必然，考虑经济因素，当前并没有全方位的实现配电变电站自动化，仅仅在馈线中点、开接点、重要负荷位置进行了升级，配电网自动化升级再结合上述提到的故障自动定位，能够实现远程网络重构和故障隔离。针对后者，地区变电站自动化实现主要依赖了变电站内部的先进的现代化数字元件，能够对当前变电站的供电所有情况进行监视并详细的采集各类参数，出现故障时还能够自动报警，这种变电站内部全过程、全方位的监测能够及时的发现故障问题，这为快速解决问题提供了良好的基础。总体来看，无论是配电变电站自动化和地区变电自动化都能够快速的发现故障问题，并及时的监测供电情况，因此对预防故障问题和解决故障问题都有极为有利，所以提高了地区供电的质量和可靠性。
2.3运用配电系统来维护供电可靠性
配电系统可以实现配网自动化系统的综合管理，避免低压过电流现象与电荷负载问题，延长电力保护设备的使用寿命，维护供电的可靠性。确保供电的持续性与可靠性必须做好配电系统的维护工作，保证配电系统的安全运行，需要优化配电系统，合理设计配电线路并降低能耗，在遵循变压器的原理的前提下组装配电变压器以保持电力资源的持续供应。电能在远距离传输过程中，电压越高，越能发挥经济实惠的作用，电流越小，电力损失越小。因此，在组装变压器时不能用变压器来改变直流电电压，应在闭合的铁芯上绕两个不同圈数的线圈，这两个线圈分别是原线圈和副线圈，然后要检验原线圈接通交流电之后是否有交流电通过，输出的电压与输入的电压之比是否等于副线圈上的圈数和原线圈的圈数比。设计配电线路时首先要结合宽带技术，组装好ISDN线路、缆线调制解调器和DSL线路。其次，要选用优质导线，导线芯应由铜线或者铝线制作而成，外表必须裹有一层或者几层性质良好的绝缘皮，这种优质导线也称作绝缘导线，能够有效避免配电系统出现漏电现象。另外，要注意检验保险丝的质量，挑选保险丝时应先计算出通过电路的最大工作电流，使保险丝限定的电流等于或者略大于电路的最大工作电流。设计配电线路时还需要注重保护地线的安装，一般情况下，保护地线的一头接到电器的金属外壳上，另一头则通过三线插头的长插脚接到埋入地下的金属体上。接入保护地线的原因有两个，一方面是为了节约电能，还有另一个重要因素，即许多电器的外壳都是由金属外壳做的，它们能够导电，虽然电不是直接通到外壳上，通常只在电气设备中的线圈内部流动，线圈表面有优质的绝缘材料包裹，使通电的线圈和外壳之间保持良好的绝缘，但是，如果发生意外，内部电线的绝缘材料被损坏，电流就会泄露到金属外壳上，潜在很大的危险，接入保护地线以后，即使配电系统出现漏电现象，电流也会通过保护地线流到地里去，降低了危险事故的发生，因此，保护地线的安装质量尤为重要，为了绝对安全与节能，必须将保护地线的电阻降到最小，如果电阻不是很小，就会潜在危险。安装保护地线时要使用铁管或者角钢等金属材料将其截成适当的长度，埋入两米以下的地里，然后再用较粗的电线与电气设备外壳或者插座相连，不能将电源零线与保护地线接在一起，否则会造成漏电现象。
2.4馈线自动化
地区变电站和配电变电站自动化实现了故障定位、故障隔离及恢复供电的远程操作，但该操作需要调度中心人工执行，某些工作还需配合现场的维修人员共同完成。而实现馈线自动化的配电网系统可以做到馈线级别的自动化故障定位、故障隔离以及恢复供电。馈线自动化技术综合考虑自动开关类型、网架结构、中性点接地方式、负荷类型及继电保护原理等。中低压配电线路普遍采用谐振接地方式，该种接地方式可大体上补偿单相接地故障电流的电容分量，补偿后的故障电流被限制到可使空气中的故障电弧自行熄灭。在这种情况下，装设在配电变电站中的负荷开关可以切断单相接地短路电流。馈线自动化系统根据开关的状态、故障检测信息、网络拓扑分析，判断故障区段，下发遥控命令，隔离故障，重合变电站出线开关和闭合联络开关，恢复非故障线路的供电。
结论
配网自动化技术在提闻供电经济性、降低劳动强度、提高管理水平和服务质量方面都有较大的优点，因此各地区应该根据配电现状和自动化技术发展情况合理进行配网自动化建设。
参考文献：
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[3]赵晓慧，梁标，李海波，鲁宗相.城市配网自动化可靠性评估与成本效益分析[J].电力科学与技术学报，2015（1）：73~79.
论文作者:何志明
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/29
标签：故障论文; 可靠性论文; 变电站论文; 地线论文; 系统论文; 配电网论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第25期论文;