论文部分内容阅读
摘 要：本文从多个角度阐述了采用配电自动化系统对单位供电管理的影响，指出了配电自动化系统的强大经济效益和社会效益。
关键词：配电自动化；智能管理；效益分析
1 前言
配电智能管理是指利用现代智能电子技术、通信技术、计算机以及网络技术与电力设备相结合，将配电网在正常及事故情况下的检测、保护、控制计量和供电部门的工作管理有机的融合在一起，提高供电质量，跟用户建立起更加密切更加负责的关系，以合理的价格分配用电需要来满足用户多样性的要求，力求供电经济效益最大化，用电更为合理，管理更为有效。输配电、发电、信息化等技术的发展为电力资源的优化分配提供了技术支持。配电智能管理包含企业中与配电系统有关的全部功能数据流和控制。主要包含有：
（1）10kV及低压馈线自动化。馈线自动化完成馈电线路的监测、控制、故障诊断、故障隔离以及网络重构。它的主要动能有：运行状态监测、远方监控以及就地自主控制、故障区隔离、负荷转移和恢复供电、无功补偿以及调压等。（2）变/配电站自动化。变电站自动化指应用自动控制技术和信息处理与传输技术，通过计算机软件系统或自动装置代替人工对变电站进行监控，测量和运行操作的一种自动化系统。变电站自动化以信号数字化和计算机通信技术为标志进入传统的变电站二次设备领域，使变电站运行和监控发生了巨大的变化，取得了明显的效益。变电站自动化的基本功能有：数据采集、数据的计算以及处理、状态监视、开关操作控制和闭锁、与继电保护交换信息、自动控制的协调和配合、与变电站其它自动化装置交换信息、与调控中心或集控中心通信等功能。近几年有大量的配/变电站采用了自动化设备产生了明显的经济效益。
2 直接经济效益分析
2.1 可提高供电质量：信息时代的到来，要求不间断供电的计算机设备越来越多，给供电单位提出了更高的要求。没有预警的突然停电或限电将会影响对用电单位的服务质量。例如突然的停电将会使运行中的空调机组内冷却水中的软化药水结晶，导致管路堵塞，设备损坏；又比如，繁忙的图书馆正在使用中的计算机如果忽然失电，借还书无法进行，影响对读者的服务质量，产生的负面效应更是无法估量，如果是使用老式计算机系统未能及时保存借还书数据，馆藏量也会流失。但采用了不间断电源和继电保护装置，很多电力系统中的元件故障就可以提前预警，工作人员可以提前采取措施以保障设备的安全运行。因此延用落后的人工配电方式已经不能适应现代社会快速发展的要求，只有实现配电站自动化才能最大限度地提高供电质量，满足人们日常生活与生产的需要。实现配电站自动化可提高供电的可靠性安全性，可减少故障次数，缩小事故发生的范围，减小事故排查范围，缩短事故时间，为恢复供电快速分析、诊断、报告事故原因提供有效的依据。
用电单位采用配电自动化与没有采用配电自动化相比故障率大幅度降低，而且设备在发生故障前预警，被发现，无需全面停电检查设备，而是有针对性的检修维护警，特别是城市中的电网，集中了大量的重要负荷，不间断、高质量及持续性的供电智能网很好的解决了这些问题。
2.2 降低网损率的经济效益
根据国内配电自动化运行的成功经验，通过电压无功的自动补偿优化控制，提高了电压的稳定性，延长电气设备的寿命，可以降低网损率3%左右，那么如果一个单位的年用电量为1000KWh，节能效益按照一度0.45元计算每年可节约13.5万元。还减少了无功损耗的处罚，提高了电压的稳定性，延长电气设备的寿命，显然也就提高了用电的质量，直接的经济效益十分明显，间接的经济效益、社会效益以及长远利益会更加巨大。
2.3 设备管理的经济效益
配电自动化系统的效益还在很大程度上体现在配电设备的管理上。例如设备的检修，如果没有相应的配电自动化监控管理系统，所有的设备按照一定期限定期检修，不但工作量巨大，耗费大量人力物力财力更会影响单位的工作效益。配电管理系统的使用可以使设备检修的针对性更强，把故障修转为状态修，把人工巡检转化为自动故障报修，这样既减轻了维护人员的劳动强度，减少了操作人员，也增加了电力系统的免维护性。
通过对负荷的监控合理的分配用电负荷，以最大限度地保护供电设备的投资，有利于提高设备的安全和健康水平，延长使用寿命。在实现配电自动化之前，电气设备事故时有发生，变压器、高压电动机等昂贵设备有烧毁发生，断路器、接触器、继电器烧毁数量就更多了，实现了配电自动化后大幅降低了此类事故的发生，每年为单位节约了大量人力和设备维护费用。
2.4 提高了用电单位的管理水平
传统的用电管理是由电工的经验来完成的（也就是所谓的经验管理），管理的好坏取决于工作人员的水平、经验及责任心等多种因素，有工作经验的电工师傅虽然对企业起到了保证用电的作用这些并不能达到安全、可靠、高效的用电管理要求。西格玛电能管理系统给现代化用电提供了一套信息化时代的用电管理手段，它能准确及时地提供适时的数据信息、可以直观地监督用电范围和设备运行状况，方便有效的控制调整停、供电，实现总体监控，为用户调整用电峰谷时段提供有效依据。做到值班电工通过电脑屏幕实时监控系统的运行状态；检修工作也根据电脑提供的预警提示有针对性的对设备进行检修及保养；电气工程师通过系统报表和分析曲线图制定保养、检修、整改计划；用电管理可可以根据详细的电量统计报表进行核算，控制产品的成本，为企业的管理计划提供完整的数据信息，在不增加工作人员的基础上提高了管理水平。
2.5 节省人员成本
西格玛系统使电工职责更清晰，层次更加分明，分工也更加具体，对运行检修人员要求少而且精确。电力系统经验说明：在一些负荷不大的值班室，使用配电自动化设备完全可以通过电脑的监控跟报警系统做到无人值班；在一个35kV变电站安装配电自动化系统比没有使用自动化设备相比工作室内要减少1/3值班工作人员。
3 间接经济效益
随着电力电子产品的广泛应用（比如：变频器、电脑、电子镇流器器）的同时，也带来了对电源的污染，其中谐波、电磁干扰对环境及设备的影响最严重，由于系统的监控主机一般安装在办公室或者值班室，与电气设备（尤其是高压设备）有一定的距离，这大幅度减少了值班人员等一线工作人员受辐射危害的程度。提高了工作环境的质量。
结束语
配电自动化所产生的经济效益已是毋庸置疑，更有巨大的社会效益，减少了工作人员在强电环境中的工作时间，对从业人员更有着重要意义，大幅减少人为的误操作以及人为的触电事故发生，在保护人权关爱生命的现代社会，经济的发展对配电自动化提出了更高的要求，低耗能高效益的智能电网对保护环境减少大气污染问题都具有重要意义，配电智能化是电力系统现代化的大势所趋，既可以缩短停電时间、提高供电的可靠性，还可以延长设备的利用率和降低配电网的运行成本，未来必将会有更大的前景发展。
关键词：配电自动化；智能管理；效益分析
1 前言
配电智能管理是指利用现代智能电子技术、通信技术、计算机以及网络技术与电力设备相结合，将配电网在正常及事故情况下的检测、保护、控制计量和供电部门的工作管理有机的融合在一起，提高供电质量，跟用户建立起更加密切更加负责的关系，以合理的价格分配用电需要来满足用户多样性的要求，力求供电经济效益最大化，用电更为合理，管理更为有效。输配电、发电、信息化等技术的发展为电力资源的优化分配提供了技术支持。配电智能管理包含企业中与配电系统有关的全部功能数据流和控制。主要包含有：
（1）10kV及低压馈线自动化。馈线自动化完成馈电线路的监测、控制、故障诊断、故障隔离以及网络重构。它的主要动能有：运行状态监测、远方监控以及就地自主控制、故障区隔离、负荷转移和恢复供电、无功补偿以及调压等。（2）变/配电站自动化。变电站自动化指应用自动控制技术和信息处理与传输技术，通过计算机软件系统或自动装置代替人工对变电站进行监控，测量和运行操作的一种自动化系统。变电站自动化以信号数字化和计算机通信技术为标志进入传统的变电站二次设备领域，使变电站运行和监控发生了巨大的变化，取得了明显的效益。变电站自动化的基本功能有：数据采集、数据的计算以及处理、状态监视、开关操作控制和闭锁、与继电保护交换信息、自动控制的协调和配合、与变电站其它自动化装置交换信息、与调控中心或集控中心通信等功能。近几年有大量的配/变电站采用了自动化设备产生了明显的经济效益。
2 直接经济效益分析
2.1 可提高供电质量：信息时代的到来，要求不间断供电的计算机设备越来越多，给供电单位提出了更高的要求。没有预警的突然停电或限电将会影响对用电单位的服务质量。例如突然的停电将会使运行中的空调机组内冷却水中的软化药水结晶，导致管路堵塞，设备损坏；又比如，繁忙的图书馆正在使用中的计算机如果忽然失电，借还书无法进行，影响对读者的服务质量，产生的负面效应更是无法估量，如果是使用老式计算机系统未能及时保存借还书数据，馆藏量也会流失。但采用了不间断电源和继电保护装置，很多电力系统中的元件故障就可以提前预警，工作人员可以提前采取措施以保障设备的安全运行。因此延用落后的人工配电方式已经不能适应现代社会快速发展的要求，只有实现配电站自动化才能最大限度地提高供电质量，满足人们日常生活与生产的需要。实现配电站自动化可提高供电的可靠性安全性，可减少故障次数，缩小事故发生的范围，减小事故排查范围，缩短事故时间，为恢复供电快速分析、诊断、报告事故原因提供有效的依据。
用电单位采用配电自动化与没有采用配电自动化相比故障率大幅度降低，而且设备在发生故障前预警，被发现，无需全面停电检查设备，而是有针对性的检修维护警，特别是城市中的电网，集中了大量的重要负荷，不间断、高质量及持续性的供电智能网很好的解决了这些问题。
2.2 降低网损率的经济效益
根据国内配电自动化运行的成功经验，通过电压无功的自动补偿优化控制，提高了电压的稳定性，延长电气设备的寿命，可以降低网损率3%左右，那么如果一个单位的年用电量为1000KWh，节能效益按照一度0.45元计算每年可节约13.5万元。还减少了无功损耗的处罚，提高了电压的稳定性，延长电气设备的寿命，显然也就提高了用电的质量，直接的经济效益十分明显，间接的经济效益、社会效益以及长远利益会更加巨大。
2.3 设备管理的经济效益
配电自动化系统的效益还在很大程度上体现在配电设备的管理上。例如设备的检修，如果没有相应的配电自动化监控管理系统，所有的设备按照一定期限定期检修，不但工作量巨大，耗费大量人力物力财力更会影响单位的工作效益。配电管理系统的使用可以使设备检修的针对性更强，把故障修转为状态修，把人工巡检转化为自动故障报修，这样既减轻了维护人员的劳动强度，减少了操作人员，也增加了电力系统的免维护性。
通过对负荷的监控合理的分配用电负荷，以最大限度地保护供电设备的投资，有利于提高设备的安全和健康水平，延长使用寿命。在实现配电自动化之前，电气设备事故时有发生，变压器、高压电动机等昂贵设备有烧毁发生，断路器、接触器、继电器烧毁数量就更多了，实现了配电自动化后大幅降低了此类事故的发生，每年为单位节约了大量人力和设备维护费用。
2.4 提高了用电单位的管理水平
传统的用电管理是由电工的经验来完成的（也就是所谓的经验管理），管理的好坏取决于工作人员的水平、经验及责任心等多种因素，有工作经验的电工师傅虽然对企业起到了保证用电的作用这些并不能达到安全、可靠、高效的用电管理要求。西格玛电能管理系统给现代化用电提供了一套信息化时代的用电管理手段，它能准确及时地提供适时的数据信息、可以直观地监督用电范围和设备运行状况，方便有效的控制调整停、供电，实现总体监控，为用户调整用电峰谷时段提供有效依据。做到值班电工通过电脑屏幕实时监控系统的运行状态；检修工作也根据电脑提供的预警提示有针对性的对设备进行检修及保养；电气工程师通过系统报表和分析曲线图制定保养、检修、整改计划；用电管理可可以根据详细的电量统计报表进行核算，控制产品的成本，为企业的管理计划提供完整的数据信息，在不增加工作人员的基础上提高了管理水平。
2.5 节省人员成本
西格玛系统使电工职责更清晰，层次更加分明，分工也更加具体，对运行检修人员要求少而且精确。电力系统经验说明：在一些负荷不大的值班室，使用配电自动化设备完全可以通过电脑的监控跟报警系统做到无人值班；在一个35kV变电站安装配电自动化系统比没有使用自动化设备相比工作室内要减少1/3值班工作人员。
3 间接经济效益
随着电力电子产品的广泛应用（比如：变频器、电脑、电子镇流器器）的同时，也带来了对电源的污染，其中谐波、电磁干扰对环境及设备的影响最严重，由于系统的监控主机一般安装在办公室或者值班室，与电气设备（尤其是高压设备）有一定的距离，这大幅度减少了值班人员等一线工作人员受辐射危害的程度。提高了工作环境的质量。
结束语
配电自动化所产生的经济效益已是毋庸置疑，更有巨大的社会效益，减少了工作人员在强电环境中的工作时间，对从业人员更有着重要意义，大幅减少人为的误操作以及人为的触电事故发生，在保护人权关爱生命的现代社会，经济的发展对配电自动化提出了更高的要求，低耗能高效益的智能电网对保护环境减少大气污染问题都具有重要意义，配电智能化是电力系统现代化的大势所趋，既可以缩短停電时间、提高供电的可靠性，还可以延长设备的利用率和降低配电网的运行成本，未来必将会有更大的前景发展。