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1994年，美國長島地區(qū)LILCO公司對120條故障易發(fā)配電線路進(jìn)行自動化改造，是美國最早建設(shè)的配電自動化系統(tǒng)。此后，卡羅蘭納Progress Energy公司、南加州Edison公司、底特律Edison公司、德州Oncor公司、Albama電力公司等先后建設(shè)了配電自動化系統(tǒng)。 2004年以后，隨著基于Scada-mate開關(guān)的IntelliTEAM II系統(tǒng)的安裝，Oncor公司開始大規(guī)模建設(shè)，至今已安裝配電變電站、柱上開關(guān)、電纜環(huán)網(wǎng)開關(guān)、線路補(bǔ)償電容裝置RTU4500余套。Oncor公司建設(shè)了900MHz無線網(wǎng)絡(luò)，用于配電自動化系統(tǒng)與高級讀表系統(tǒng)(Advanced Metering System，AMS)通信。 無線網(wǎng)絡(luò)AMS路由器分別與安裝在變電站內(nèi)的配電自動化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器與AMS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器連接，通過光纖通道與配電自動化主站與AMS主站通信。配電自動化與抄表數(shù)據(jù)在無線網(wǎng)絡(luò)里是混合傳輸?shù)?，而在變電站與控制中心之間由不同的通道傳輸。這樣，既減少了分支通信網(wǎng)的投資，又可以保證配電網(wǎng)監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性。 新加坡在20世紀(jì)80年代中期投運大型配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（SCADA），在90年代加以發(fā)展和完善，其規(guī)模最初覆蓋其22千伏配電網(wǎng)的1330個配電所，目前已將網(wǎng)絡(luò)管理功能擴(kuò)展到6.6千伏配電網(wǎng)。 主站年度平均可用率為99.985%。為使故障恢復(fù)時間最小化，并有效利用設(shè)施節(jié)省工程領(lǐng)域的勞動，新加坡電力公司將配電自動化系統(tǒng)發(fā)展到旗下所有22個分公司。 為應(yīng)對配電網(wǎng)面臨的新環(huán)境，新加坡發(fā)展了高級配電自動化系統(tǒng)（Advanced DAS）。ADAS已經(jīng)在新加坡一些地區(qū)正式投入使用。通過利用ADAS掌握的配電網(wǎng)進(jìn)行精確運行情況，新加坡電力公司正在著眼發(fā)展配電設(shè)施的高級應(yīng)用及電力供應(yīng)的可靠性管理技術(shù)。 為滿足對電能質(zhì)量更高的要求及緩解大范圍分布式電源對大電網(wǎng)的沖擊，新加坡電力公司發(fā)展了支持實時監(jiān)測配電線數(shù)據(jù)的ADAS系統(tǒng)以對電能質(zhì)量進(jìn)行管理，這種實時監(jiān)測功能利用IT技術(shù)實現(xiàn)。 在ADAS內(nèi)，裝備了大量帶有內(nèi)置傳感器的開關(guān)，這些開關(guān)被用來監(jiān)視并測量配電網(wǎng)的零序電壓和零序電流。 同時，帶有TCP/IP接口的RTU可以對測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算并通過光纖網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)傳輸回中心控制系統(tǒng)，這些高級RTU功能的實現(xiàn)也完善了ADAS的整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。ADAS通過RTU實現(xiàn)的高級功能主要分兩類：電能質(zhì)量監(jiān)測和故障現(xiàn)象預(yù)警。 2008年，ERDF開始在區(qū)域調(diào)控中心開發(fā)部署新一代的配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)，配電網(wǎng)故障實現(xiàn)故障診斷分析、故障定位、故障區(qū)域隔離、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)及供電恢復(fù)，2010年底完成對所有30個ACR的部署，緩解了配電網(wǎng)穩(wěn)定運行和配電網(wǎng)調(diào)控所面臨的壓力。 本著經(jīng)濟(jì)、簡潔和高效原則，因地制宜，ERDF精確規(guī)劃遙控開關(guān)的布局，合理規(guī)劃遙控開關(guān)的安裝位置、數(shù)量和優(yōu)先程度。城市和農(nóng)村實現(xiàn)自動化控制的標(biāo)準(zhǔn)不同，每條饋線遙控開關(guān)數(shù)量也有所區(qū)別（城市為3～4臺，農(nóng)村為2～3臺）。 同時，采用遠(yuǎn)程故障信息采集與就地檢測相結(jié)合的方式，實現(xiàn)故障的準(zhǔn)確定位；采用遠(yuǎn)程控制與就地控制相結(jié)合的方式，縮小故障的隔離范圍。通過饋線自動化功能與機(jī)械化維修隊伍相結(jié)合方式處理電網(wǎng)故障，做到故障的精細(xì)分析、準(zhǔn)確隔離和快速恢復(fù)供電，50%以上的故障恢復(fù)供電時間不超過3分鐘。 高壓電網(wǎng)充分考慮了儲備容量，尤其是電網(wǎng)的熱備用容量。電網(wǎng)公司必須留有1%的熱備用容量，熱備用的時間為1小時。這些備用容量分成三塊，電廠、電力經(jīng)銷商和系統(tǒng)本身各備一份，三者要分別簽入供電合同，這樣，整個系統(tǒng)的備用容量總量不必很大，但是分布合理，因而顯得相當(dāng)充裕。 中壓及以上電網(wǎng)全部采用N-1原則（即必須保證在任何狀況下失去一路電源時，余下的N-1個元件仍然能保證對用戶的供電，這里N≥2）規(guī)劃和建設(shè)，城市中壓以上電網(wǎng)100%實現(xiàn)電纜化，農(nóng)村中壓以上80%采用直埋電纜，其余20%為架空集束絕緣導(dǎo)線。電纜都裝有電纜故障指示器，并采用單芯組合方式，如出現(xiàn)故障，更換方便。 中低壓網(wǎng)絡(luò)大多采用箱式變電站，全部采用負(fù)荷開關(guān)控制，可以靈活變換運行方式，環(huán)網(wǎng)中普遍采用負(fù)荷開關(guān)和有載率一般小于60%，所以在故障中能夠短時滿足120%的負(fù)載率。 同時，計算機(jī)軟件得到廣泛應(yīng)用，如開關(guān)狀態(tài)評估、故障處理、基于可靠性的檢修維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)薄弱環(huán)節(jié)和瓶頸分析、運行方式優(yōu)化、供電質(zhì)量統(tǒng)計等。德國建立了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的可靠性管理分析數(shù)據(jù)庫，對中低壓網(wǎng)絡(luò)的各種數(shù)據(jù)可以做到隨時錄入計算分析。 除供電質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，德國還重視優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
日本東京電力公司供電可靠性位于世界最高水平之列。1986年以后的供電可靠率均在99.99%以上，對應(yīng)的用戶平均停電時間基本上在0.876小時(約53分鐘)以下。到2008年，東京電網(wǎng)用戶平均停電時間僅為3分鐘，系統(tǒng)平均停電頻率0.12次。 如此高的供電可靠率離不開用戶負(fù)荷管理系統(tǒng)（DAS）的功勞，1986年～1990年，日本多家電力公司（北陸電力、關(guān)西電力、四國電力、北海道電力等）先后引入DAS。到1994年，九州電力實現(xiàn)100%開關(guān)的遠(yuǎn)動化；到2001年，在九州電力已有80個DAS系統(tǒng)投運。 日本按地區(qū)由九個電力公司提供電力服務(wù)，由于各個公司的具體情況不同，各電力公司在提高配電可靠性方面的側(cè)重點也不一樣。日本九州電力與東京電力基本實現(xiàn)了中壓饋線自動化。東京區(qū)內(nèi)人口密度大，自然環(huán)境相對穩(wěn)定，東京電力公司因此強(qiáng)調(diào)設(shè)備的預(yù)防維護(hù)，在配電網(wǎng)建設(shè)中主要著眼于以設(shè)備安全性和可靠性的投入提高供電質(zhì)量。 九州電力的配電網(wǎng)主要以架空線為主，地下電纜只占不到4%比例，并且由于地處日本最南端，自然災(zāi)害導(dǎo)致的線路故障在所難免，因此應(yīng)該在事故后的故障處理和供電恢復(fù)上花工夫，推廣了配電自動化技術(shù)。 一是預(yù)防維護(hù)體制。提高設(shè)備對異常電壓（雷電過電壓或開關(guān)過電壓）、異常電流（過負(fù)荷或短路）以及異常環(huán)境（鹽害、灰塵、氣體、臺風(fēng)及水災(zāi)）的耐受水平，制訂用電設(shè)備合理的運行、維護(hù)和監(jiān)測制度，加強(qiáng)對設(shè)備老化、破損的檢查，預(yù)防不必要的事故發(fā)生。 同時，日本很早就啟動配電自動化建設(shè)，以九州電力為例： ★ 該公司在1950年開始配電自動化建設(shè)。 ★ 1970年完成了全部約500處變電站遠(yuǎn)方信息的收集。 ★ 1994年實現(xiàn)了對全部開關(guān)的遠(yuǎn)方控制。 ★ 到2000年為止共完成77個供電營業(yè)所計算機(jī)自動化控制系統(tǒng)的改造。 ★ 在2002年完成全部電力公司配電營業(yè)所計算機(jī)自動化控制系統(tǒng)的改造。 （責(zé)任編輯：劉卓） |
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