配电自动化建设对配电网可靠性的影响

　　摘要：配电网是经济、社会发展的重要公共基础设施，随着信息技术、物联网等不断发展，新时期城市发展对城市配电网提出了极高的要求。从国家“十三五”大力发展配电网以来，配电自动化技术是提高配电网管理水平、提高供电可靠性和电能质量、提升供电能力、实现配电网高效经济运行的重要手段，是实现坚强智能电网的重要基础之一。

　　1配网电力工程技术现状概述

　　发电厂产出电力后，经由输电网、变电站，然后是配电网，来实现一个完整的电力传输过程。其中，电力相关技术人员需要完成变压器、配电站、10kV配电线路的建立，并且要安装和调试与之相关的各项设备，最后完成配电网络的搭建和连接。这些工作均属于配网电力工程技术应用范畴。我国在迈入21世纪后，技术增长速度加快，各行各业也均表现出工业化特征，使得支撑工业化发展的电力资源应用越来越多。我国电力行业长势很快，却也存在一些传统电力系统的遗留问题，例如技术创新不足、设备老化等，使得一些供电企业面临着较大的应对用户需求的压力。而要缓解这种压力，需要相关企业致力于供电质量的提升，更进一步讲，是需要致力于配网电力工程技术的提高。

　　2配电自动化可靠性模型

　　2.1条件假设

　　（1）不考虑变电站内接地形式及继电保护方案，认为发生任何类型故障，变电站内该线路出口断路器能够快速切断故障，且暂时不考虑分级整定和保护。（2）配电线路通过环网柜、负荷开关分段，各分段长度相同，用户数均匀地分布在各个线路段、环网柜。（3）只考虑一阶故障或检修，负荷转供不受元件容量及电压约束。（4）所研究配网线路中联络开关对端线路负载率均在要求以下，可满足N-1要求，实施负荷转供。（5）用户内部故障由用户自身保护或电网用户分界开关进行速断保护，不影响整体配电网可靠性。

　　2.2可靠性计算方法

　　本文采用最小电路法，进行考虑配电自动化的配电网可靠性评估，具体流程如下。（1）考虑线路所有的元件，主要为线路（包括架空线路和电缆线路）和开关，并从变电站开始沿电气路径进行编号，到联络开关为止。（2）遍历所有元件，分别求出每一个元件到变电站出口断路器的最小通路，称之为“上游最小通路”，将各上游最小通路记录到元件的上游最小通路组中。（3）遍历所有元件，分别求出每一个元件到各联络开关的最小通路，称之为“下游最小通路”，将各下游最小通路记录到元件的下游最小通路组中。（4）以元件为单位，枚举故障事件，根据故障元件和待可靠性计算负荷两者之间的相对位置关系，确定待可靠性计算负荷停电时间。（5）计算系统的可靠性指标，判断是否满足设定的系统可靠率要求。

　　3配网电力工程技术可靠性的提高方法

　　3.1优化供电体系

　　（1）供电模式优化。目前，我国很多地区的配网都属于架空线，其电压标准为0.4KV、10KV、35KV，供电模式相对传统，已滞后于当代人的用电需求。对此，各地可结合现实情况，重新优化配置自身现有的电力资源，进而使供电模式得以优化，让配网电力工程技术达到更高的可靠性标准。例如，各地可摒除蜘蛛网式电网，综合考量其地区建设的绿化要求、安全要求、用户需求等，以形成和谐的电网配置结构，确保配网电力工程技术可靠性。（2）配电网网架结构优化。在电力工程中的开展中，电力配网架空线路是非常关键的因素，这项工程施工的技术会影响到电力项目的稳定运行。各地区的高压配网可以以环式、链式等网架结构为主，可靠性相对高；中压配网以多分段适度联络的结构为主，强化站间联系，从而便于对高负荷电压进行有效转移，使电网电力传输更灵活，降低故障带来的负面影响，可靠性提升。同时，对配网线路进行分段、优化开关设置，也能够进一步使配网的网架结构变得清晰，减少迂回供电、无线联络等问题，缓解甚至规避因网络中线径过小而出现的“卡脖子”现象。

　　3.2对配电网进行自动化升级

　　（1）充分对其进行网格化规划。各地区可将网格化规划方法利用起来，渗透于配网规划中：科学划分规划区网格，系统分析网格以及现有问题，抓住薄弱环节，设定具体目标，形成目标网架以及过渡网架，继而提高配网通信的自动化水平。（2）通信网络覆盖。充分利用配电网光缆覆盖和公网通信资源，建设全面覆盖的配用电通信网络，有效支撑配电自动化遥控可靠动作和用电信息采集业务，加强电网运行监测、控制能力。各地可逐渐提高其5G通信、光纤通信等新通信技术的覆盖占比，即便是不发达的地区也可以综合考量其实际条件，积极利用无线公网或专网通信。

　　3.3政企联合强化电力配网建设与管理

　　优化配电网建设环境。确保政府与企业的协调，配电网建设改造规划与市政建设相协调。供电企业可以有意识地向上级部门申请配电网建设项目，并与相关部门进行沟通，如与国土资源部、城乡规划部等部门有效衔接，形成城乡相关建设项目的总体规划和部署；与住宅建设部、环保部、交通运输部、发展改革部等部门保持有效联系，制定满足电网建设和保护需要的方案，提高相关项目实施的可靠性。提高配电网电气工程技术实施的速度和效率。加强配电网管理。综合配电网管理。政府等行政部门可以在企业监督的基础上，督促企业加强配电网管理，包括定期对配电网质量进行监督，为配电网电气工程技术的实施创造良好的环境。电力企业要实事求是，建立科学有效的配电网建设管理体系。

　　4结论

　　综上所述，能够影响配网电力工程技术实施可靠性的因素很多，包括电力负载过高因素、设备老化短路因素、自动化技术应用因素、外界环境因素。因此，各地区若要整体性地提升其配网电力工程技术实施效果，就需要抓住这些因素，有的放矢地采取策略。鉴于不同地区有不同地区的电力系统建设特点，在选择相关提升方法时，不可犯盲目性错误。文章所列举方法有一定的可行性，希望能为相关技术实践提供有效借鉴。

　　参考文献：

　　[1]王宇飞.关于配网电力工程技术的可靠性分析[ J ] .黑龙江科学，2020（9）：97.

　　[2]姜晨勇.配电网电力工程技术问题分析及其施工安全探究 [J].中国管理信息化，2020（23）：103-104.