田 圆 王 彦 马倩丽 徐林通

(东北林业大学土木工程学院，黑龙江 哈尔滨 150040)



城市配网自动化及其配网规划的应用

田 圆 王 彦 马倩丽 徐林通

(东北林业大学土木工程学院，黑龙江 哈尔滨 150040)

从电力专业的角度出发，介绍了城市配电网规划的相关理论，结合城市配网自动化现状，探讨了城市配网规划的注意事项，指出城市配网自动化与配网规划的有机结合，有利于促进城市电力的进一步发展。

电力，配电网，配网规划，自动化

目前来看，大部分城市的规模相对于早期已经有了很大的革新性的改变，随着城市工业、轻工业及其他行业的快速发展，用电越来越多，同时对用电的需求要求也越来越细致。面对如此复杂的城市用电，将配网自动化应用到城市中很有必要性，在此基础上进行配网规划，才能进一步达到对城市电网的有效规划，让城市用电变得科学而合理。

1 城市用电相关概述

我们日常所能方便使用到的电力，其实是已经经过电力企业配网规划，进行配网自动化设定而实现的。具体来说，配网自动化主要借助的是现代先进的科学技术，其重点包含了计算机网络通信技术、电子技术、通信技术，将配电网中采集到的与电力有关的信息数据进行集中，而后通过配网自动化管理系统将它们归整到一起，并借助这些数据的不断采集、监控、运行及数据分析，从而实现对整个控制的配电系统运行状况的实时监测、对电力故障的监控、对电力线路及设备的有效保护，同时还起到对配电的自动化分配与协调，即为配网自动化。在配网自动化中，配电网一般采集的信息数据有实时数据、离线状态下获取到的数据、用户用电所反馈及用户的基本信息以及配电网中其他方面不可缺少的数据信息。只有当这些数据收集没有出现遗漏或出现偏差的状况下，配网自动化才能真正地发挥其应有的作用，真正实现城市配网的自动化控制。

总的来看，城市配电网规划是指将从电气企业发电站输送出来的高压电通过变压站所的升压或加压过程，将具有不同电力的配电通过不同的线路输送到指定的用户中，而在这个过程中，就需要电气企业对不同电压的电力进行线路传输、升压或降压点停靠等规划，最终从理论模拟上使得配电形成类似的网状结构，而这个对线路布置的具体过程即为配网规划。从现代城市的规模来看，城市配网规划也具有一定的复杂性，但它同时也具有很大的系统性，再加上配网自动化的实现，城市配网规划与传统上相比其工作量要简化很大，也具有更高的配网合理性。

2 城市配网自动化现状

在城市电力的运作过程中，配网自动化较配网规划具有更为重要的实际意义，但这并不能说明配网规划在实际中并不重要，城市配网自动化的应用能够在很大程度上提升城市供电的便利性与供电质量，同时配网自动化也会让城市供电更加科学合理化，不仅能够为电力企业及电力用户节省一定的经济成本，同时配网自动化在合理进行电力分配的原则上，大大提升了整个配电系统的电力服务水平，因此它是现代城市电力中值得电气企业广泛应用与推广的配网模式。具体来说，城市配网自动化现状探讨如下。

2.1 配电网络及设备现状

从对一些城市配网的调查分析表明，大部分城市配电运行的良好性与稳定性还在持续地保持着，由于一些配电网施工的时期较早，而存在多数配电网线路采用的是架空模式，同时也存在少数的线路采用的是地埋的模式。但从目前许多城市的发展快速性来看，城市建筑土地面积的有限使城市建筑向高层建筑发展的现象越来越多，这样无形中就会对架空的线路造成一定的不利干扰作用，同时由于多数配电网线路选用的是架空模式，而城市用电线路又较多，因此往往会形成配电网线路线缆缠绕错乱复杂的状况，这对于配电网电路的检修与维护是十分不利的。

2.2 配电信息化系统建设

在配电网信息化建设中，存在着GIS先进技术，它主要是通过与地理信息有关联的数据采集对配电网中的线路进行管理与监测，这也是目前我国普遍采用的一种信息化系统，该项技术在城市配网自动化的应用，不仅有效排除了配网设备数量庞大、线路分布广且复杂的困境，同时还具有对不同地区地理配网信息变化反馈功能。

由此可见，GIS技术的有效应用为电力企业更好地运行与管理起到了很好的促进作用，同时也在其技术应用的过程中为电力企业解决了许多难题，像电力有关工作人员对配网工作认知的偏差，完全可以通过地理信息数据采集及图像采集来进行有效规避，同时在GIS技术中还可以实现数据信息的动态共享。

2.3 配电自动化体系结构

我国的电网采取的配网自动化的模式主要有四种，即主站、子站和终端构成的集中管理和控制结构；主站、子站和终端构成的集中的数据采集，但是分散的监控结构；主站和终端两层构成的集中的数据采集和监控结构形式；自动化的设备和开关互相配合的结构模式。

但是无论采用哪种模式，主站的建设无疑是最重要的，任何的配网自动化的实施都离不开对主站的管理和建设，所以在主站的建设的过程中，不仅要强调其实用性，还应该实现灵活的控点管理。由于配电网馈线监控点变化频繁，业扩几乎每天都在进行改线。这些改变必须及时同步到配电自动化系统中，主站系统所展示的信息才是配网现场的实际信息。如果配网现场的改变不能及时更新到主站系统中去，主站的显示和实际的运行方式不一致，那么整个配电自动化系统是不可靠的，也就没有使用价值。

3 城市配网规划探讨

1)规划人员对城市配网进行规划，首先需要选择设计规划理念，以使规划工作达到规范化，这些理念主要包括长期规划、施工设计、网络规划几个方面。长期规划，即管理人员在对城市电力系统负荷、社会经济发展状况、配网中线路设备配备现状、几年来配网变化情况等信息资料做好搜集的基础上，设计出未来投资的项目与网络构架模式。

2)配网规划人员还要以分段、分期、分步的原则为依据，推动配网规划工作的阶段性实施。目前，设计人员可以采取单阶段和多阶段的扩展规划方法实施规划设计，单阶段的规划要以规划开端设计数据为基础，计量规划末端的数据，多阶段的规划则是要以前一阶段规划的结果为前提，探讨其对现阶段规划的影响，在此影响基础上实施具体的设计规划工作。

3)规划人员对配网进行规划，应当以配网工作的阶段性需求、未来整体变化趋势、城市经济发展状况、当前经济实力等作为基础，合理地选择电压等级及网络接线方式、配电系统设备等，并优化完善故障停电规范、安全管理准则，以提升电力系统工作的可靠性能，保证配电规划在满足现阶段需求的基础上，实现对于未来发展需求的高效应对。

4 结语

城市配网自动化的实现让城市供电变得简便，同时也在很大程度上提升了配电的服务质量，而配网规划又在一定范围内将城市配网自动化连接成为一个整体，在城市整个配电系统中发挥着重要的供电作用。

[1] 肖 盈，杨家全.城市配网自动化现状[J].云南电力技术，2010(1):121.

[2] 李胜利，黄 磊.城市配网自动化发展分析及其运行管理模式研究[J].电器工业，2012(12)：78.

[3] 杨 泓，韩建军.城市配电网规划及存在问题分析[J].内蒙古电力技术，2014(21)：112.

Application of urban distribution network automation and distribution network planning

Tian Yuan Wang Yan Ma Qianli Xu Lintong

(CollegeofCivilEngineering,NortheastUniversityofForestry,Harbin150040,China)

Starting from the aspect of electrical specialty, the paper introduces relevant theories of urban power distribution network planning. Combining with urban power distribution automation status, it explores matters needing attention in urban power distribution network planning, and finally points out that: the organic integrity of urban distribution network automation and distribution network planning will be good for further developing city power.

power, electric distribution network, distribution network planning, automation

1009-6825(2016)13-0132-02

2016-02-21

田 圆(1993- )，女，在读本科生

TU994

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