（常州凌峰润源电力工程设计有限公司常州213119）
摘要：随着社会经济的发展，对于电量的需求量不断增长，对电网的运行要求也更加严格。为了保证电能的质量，减少配网事故，在配网设计以及建设的过程中，应该着重提高配网供电的可靠性。目前，中低压配网设计和建设是电网建设的重要发展方向。在建设与设计的过程中，就要以科学设计和合理规划为目的，处理好配网与周围环境、社会经济的关系。本文对配网设计以及建设进行了深入分析。
关键词：配网设计；建设；研究
引言
随着国民经济的发展，工业及居民用电需求量在不断扩展，因而需不断扩充供电设备及其供电范围，这便为其运维管理增加了难度。而随着自动化技术逐渐成熟，并成功应用在多个领域中，在电网中实现配网自动化解决了这一难题。本文结合当前配网自动化的发展进程，针对实现更具实用性的配网自动化系统提出相应的建议，并综合性地概括配网自动化的规划和设计过程。
一、配网结构及主要要求
中低压配网在电力传输与分配工作中起着重要的作用，建立一个简洁、灵活的配电网是实现配网运行安全、可靠、经济的基础。我国城市配网设计时主要考虑以下几点：
①增加配网的供电能力。城市中压配电网应该在建设和改建的基础上增加配电网的供电能力，以满足负荷增长需求，改善配网供电质量。
②提高配网适应能力。城市中压配电网络既应该拥有较强的供电能力，同时也应该拥有较强的适应能力，应该更具长远的城市规划一次性选定主干线的截面。在负荷超过预定值时，应该考虑增加新的配网馈线甚至是建立新的变电站，同时也需要为新的变电站划分新的供电区域。在设计开关站、配电站时应该按照长远计划进行，争取土建工程一次建成，而电气设备则分步完成。
③保证配网容量裕度，设置必要联络点。为了便于转移负荷，需要在相邻的变电站和统一变电站的不同母线间加装联络用开关，同时为配网提供足够的容量裕度。
④合理采用配电自动化设备。在建设中压配电网时，应该建设相应的通讯通道，合理的采用具有高科技自动化性能的设备，如电缆隧道、电缆沟、电缆排管或者架空线路路由等。此外，对于尚未实现自动化的线路，应该加装故障指示器，以便缩短故障后的故障排除时间。
城市配网应该分为相对独立的分区进行供电，保证供电范围的明确性，不交叉不重叠，并且需要根据变电站布点、负荷密度和城市规划小区（或者功能小区）进行划分。同时依据分区的负荷预测值和负荷转移能力对中压配电网络的线路容量和网架结构进行确定。建设目标是要达到每个分区至少有两个以上的电源，十分重要的分区应该配备2个变电站。随着负荷密度增长、变电站的新建和投入使用，应该实时地对分区划分进行相应的调整。
二、配网设计的内涵
根据电力系统的内部来说，配电网和配电系统都是相对于输电系统来讲，但是要从具体的定义上说，配电网是指向220KV以下的负荷区域供电的网络，包括配电变电站、开关站、电缆和架空线路等一次系统；而配电系统则会复杂的多，除了上述之外还包括一切二次设备，以及电力系统所涉及的处理软件系统，甚至要包括电力人员的硬件系统。
三、配网自动化系统的发展现状
由于我国配网自动化技术起步较国外滞后，其各方面较国外来说还有一定的差距，尤其凸显为在中性点不能接地的差异，从而导致我国使用的配网自动化技术无法沿用国外的先进系统模式。基于配网自动化技术实现对用户用电情况的实时监测和管理，电力企业在配网自动化的规划和设计上尝试了很多努力，如现在所实行的城市及农村电网的改造、电网设备的更换、结构布局的优化等基础性建设，然而由于我国在开发配网自动化方面，仍处于初步探索阶段，对其技术的开发还不能够满足供电需求，故而配网自动化技术的发展空间及应用性能仍有待拓展。
四、配网自动化的规划
1、配网自动化的规划原则
配网自动化在规划和设计时的过程中，需遵循以下几个原则：首先应注重其实用性及可扩展性设计。在规划配网自动化时，应尽可能地兼顾到对电网各子系统运行状态的监测，最大化地发挥其使用性能，同时应避免其在使用上的局限性，从而具备较好的兼容性及可扩展性能，以便于后续开发使用；此外，配网自动化系统运行时必不可少的的安全、可靠及稳定性要求，也是需遵循的原则之一。在严格按照国家相关规定标准的前提下，确保系统布局合理、软硬件配合使用、通信方式选取适当等保证系统稳定正常运作；最后，在进行规划时，需根据当地地理、气候等条件，对整个规划区域进行合理的划分，因地制宜地设计各区域的系统结构。
2、配网自动化建设的总体思路
在进行配网自动化设计时，在遵循其主要原则的基础上，需合理的设计以满足各功能的实现，主要从对各电网系统设备的运行信息的实时掌控和管理，以及通信系统的建立以及其与终端设备的信息传送等出发。其系统总体框图如图1所示。
五、配网自动化系统结构的设计
1.现有配电网的结构改造。若实现配网的自动化，需先对电网的结构加以改造。目前使用较为广泛的电网架构是10Kv的线路，在对这种网架加以改造时，需尽量向“2-1”、“3-1”的要求靠拢，扩展供电范围，并提高线路的布局优化性能，保障负荷合理分配。
2.主站及子站的建立。主站和子站（可统称为控制中心）主要是实现对系统设备运行情况的监测及控制，以及对故障的判别和隔离。其采用高速高速以太网配置，并提供多种软件兼容平台，如数据库管理、人机交互界面、通信等，并提供多种通信接口，与其他系统接口相兼容，以实现与各下位机的信息共享。
3.通信系统的建立。配网自动化过程中，通信系统的建立是其核心技术之一，其直观地反应出自动化系统运行的稳定可靠性与否。在实际进行配网通信过程中，由于其点多面广，同时现场操作环境复杂，因而单一的通信方式将无法满足配网自动化通信上的需求，故在设计时应综合性的选择多种通信方式配合使用。
随着通信技术的不断成熟，通信方式也在不断调整，常用的为光纤通信、无线通信以及电力载波通信方式。光纤通信属于有线通信，具有可靠性高、抗干扰能力强以及保密性能好等优点，在强电磁干扰环境中、以及远距离通信场合中较占优势；无线通信摆脱了依赖于有线介质的传输作用，主要使用CDMA、GPS等方式，其投资费用较低，风险小，施工进程较快，能够快速建立通信网络，在信息流量小等场合中可加以使用；另外一种电力载波通信，是对光纤通信的补充，其虽具备光纤高速传输性能，然而可满足配电网系统数据流通信要求，弥补无法布置光缆的漏洞。在配网自动化系统中，可根据现场环境以及使用设备等，综合选用合适的通信方式。通信链路如下图2所示。
结束语
配网建设不可能一蹴而就，需要制定相关的政策与标准，建立相应的原则。建设与设计过程中需要考虑当地规划与上级电网的发展变化，需要根据发展变动情况进行调整。配网建设时还应该与政府部门沟通，共同投资建设。且需要加强电网相关的环境、政策、标准和利益等方面的知识宣传，减少建设过程中可能遇到的政策问题。政府部门也应该考虑城市规划、建设、管理部门的资源共享，便于资源交流，为配网建设提供方便。
参考文献
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