城市配网自动化可靠性评估与成本效益分析论文_贾媛媛

(内蒙古自治区巴彦淖尔电业局客户服务中心)

摘要:城市配电网自动化的发展是完善电力系统可靠性的保障,通过对城市配网自动化技术的特征进行分析,总结出配网自动化对可靠性的影响,同时进一步完善城市配网可靠性评估方法,构建配网自动化可靠性评估模型,按照成本效益分析方法对城市配网自动化进行经济效益进行研究,通过成本效益分析法分析配网自动化的经济效益以某实际配电系统为例验证评估方法的综合效果以及成本效益间的经济性关系。最后以实现城市配网自动化改造的可靠性及经济效益。

关键词:配网自动化;可靠性;成本效益

引言

随着用电量的不断增长以及对供电可靠性的严格要求,导致出现了很多类型的配电系统设备,缺少了系统的统一性,增加了配网的风险和管理难度,出现问题的时候需要工作人员到故障站点进行维修操作,给用户带来了生活的不便,同时耗损了大量的时间。实践证明配电自动化才是解决这类问题的关键方法,但是目前配网自动化改造项目投入的成本比较高,并不适用于所有的地方,所以要运用现有的科学方法对配网自动化可靠性和成本效益进行探讨。

一、配网自动化系统论述

1.配网自动化系统简介

配电网自动化技术是服务于城乡配网改造建设的重要手段,现在我国在配电自动化方面开展了很多网点,配电自动化系统,其实又称为配电管理系统(DMS)或配电自动化/需求方管理系统(DA/DSM),是包括110/10kV变电所的10kV馈线,开闭所、二次配电站和用户在内的配电系统的整体数字自动化与能源管理系统,配网自动化可以对配电及用电方面在远方的情况下可以实时监视和控制,远程操作中压断路器以及负荷开关控制,对出现的故障进行管理和警告,可以保证供电质量以及控制供电耗损方面的问题。

2.配网自动化系统的功能

城市配网自动化系统的功能性比较多样化,主要功能有对系统运行、供电质量、功率因数、高精准的电能计量、电能的耗损情况、报警事件管理、用户管理等的监视和控制,配网自动化系统的调度主站是整个调度自动化系统监视和控制系统的主要聂荣,其负责分析电网的运行状态以及对整个网络系统的控制,为实现系统处于最合理的运行状态提供了保障。在城市配电网自动化系统方面的重要的地方往往是采用双机热备用,这样的措施可以实现整个配网系统的可靠稳定性,在电网中出现故障不能正常工作的时候,在这个服务器上的所有运行数据都会自动的被转换到其他的服务器上,在一定程度上保证了配网系统的正常运行。避免了因突发状况造成的问题,同时配网系统在管理功能上也相对比较完善,在出现故障的时候可以有效快速地避免,不会影响到配网系统的其他地方,在WEB浏览功能上,配网自动坏系统可以通过系统提供Web服务,客户端可以在办公室等其他场所通过IE浏览器查看电力监控现场画面、查阅电能消耗统计报表等。

二、影响配电网稳定可靠性的因素

会对配电网稳定性产生影响的因素有以下几点:

1、电网的结构是否合理。在一些农村偏远地区因为配电网的网架结构质量较弱,且其的供电半径较大、导线的截面积小等因素,经常会造成一停电就停一大片现象。

2、设备以及线路故障。因为配电网系统中的各类部件很多,所以在运行的过程中经常会发生某个部件出现故障的状况。

3、管理操作事故。有些地方没有全面的实现电网自动化,因此有些环节还需要人工的操作,而人工操作具有不稳定性,经常会因为错误操作,造成电网系统的不稳定。

三、配网自动化系统可靠性的效益分析

虽然配网自动化对供电稳定可靠性的提高有很大的帮助,但是在实际使用的时候,还要想到资本效益。而且我国目前还处在经济发展的初步阶段,经济具有区域性差异大的特征,所以不同的地区对配网自动化的需求不同,而且投资能力也不尽相同。下面笔者将会对配网自动化的可靠性效益进行分析和研究,提出方法,笔者以为,对配电网自动化可靠性效益的计算,可以通过产生故障的时候,所产生的电损和断电的时间来进行。

1、断电损失计算

如果Sprofit小于零,说明配网系统化改造的综合效益不理想,改造计划需要纯粹投入,它需要当地拥有较大的财政能力;如果Sprofit大于零,表明改造计划具有良好的可靠性效益,值得在当地推广,而且不会对当地财政造成恶性压力。

四、自动化改造案例简析

假设现有针对S市某配网的系统化改造方案,经过统计和预测,其改造后的可靠性指标对配电网进行系统化改造显著提升了其可靠性。第一,将年度平均供电缺口减少了189.91千瓦时/每户。第二,将平均停电时间降低了1.048小时/户。第三,将系统停电平均持续时间降低了0.429小时/每户。

系统化改造一方面有效控制了停电损失,另一方面显著增加了经济收益,因而其经济效益十分直观。结合可靠性的结果综合考虑,S市某配网的系统化改造方案具有良好的效益及可靠性,值得进行投资。

五、结束语

社会的稳定发展以及人们日常生活生产的持续进行,都离不开电能的持续稳定供应,它是我国社会发展的最基本也是最主要的能源。对配电网实行自动化改革,不单单是在理论上的可执行,现在我国很多地区已经通过实践证明其在电网中有实际运用的价值。但是因为我国现在经济和社会的发展地区差异性仍旧比较明显,所以在对配电网自动化的改造中,不能不切实际的盲目进行改造。不然,不但会造成资金和资本的损失,还很有可能因为后期不能进行持续的投入,而造成无法全面的实现配电网的自动化改造,进而影响现有电网系统的可靠稳定性。

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论文作者:贾媛媛

论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期

论文发表时间:2017/8/31

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