電力系統中配網自動化技術探討

羅萬堅

摘 要 配網自動化技術結合了計算機技術、電子技術、通信技術等多種技術于一體，并采用先進的設備對配電網進行控制和管理，使配網可以正常運行，提高供電的安全性與可靠性，在提高供電能力與供電質量方面起到了重要的作用。配網自動化是實現配網高效經濟運行的主要途徑，為全面實現智能化、自動化電網提供了良好的保證。文章通過分析我國配網自動化的發展，進一步探討了目前配網自動化技術存在的問題，并對未來的發展趨勢進行闡述。在配網自動化不斷發展的今天，如何加強和提高配網自動化技術，是各大電力企業值得思考的問題。

關鍵詞 電力系統；配網自動化；通信技術

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）06-0012-02

1 我國配網自動化的發展

我國配網自動化的發展經歷了三個階段，分別是自動化階段、計算機階段、現代自動化階段。這三個階段的原理不同，初步實現了配網自動化。

第一階段的配網自動化是基于不同自動化開關的互相支持與配合原理上，將故障降到最低點，這個階段的設備不需要電腦操控，但自動化程度很低。二次物理設備互相支持和配合雖然能迅速切斷故障，但是卻只能在故障發生的時候才能起到作用，做不到實時監控。發生故障后，要通知工作人員趕到現場，通過整定計算和采取恢復供電的措施，保證系統正常運行。一般情況下，由于第一階段的自動化程度很低，因此需要人為采取事故恢復措施，利用多次重合閘的方式，雖然很有效果，卻會大大損傷系統。第一階段所采用的設備在我國許多地區依然沿用，只有更新換代，才能增強配網自動化的效果，減少設備的損害程度。

第二階段是計算機階段，主要是利用計算機處理配網問題，計算機強大的云計算處理能力是第二階段的優勢。大規模計算機云計算結合了多種現代科學技術，可以對配網系統進行實時監控，實現了遙信、遙測、遙控、遙調功能，是配網自動化技術的一次革命。系統發生故障時，通過監控可以在第一時間內了解系統的狀態，工作人員可以通過遙控各種設備切斷故障，并以最快的速度恢復供電。

現代配電自動化階段是配網自動化的第三階段。這一階段具有良好的自動控制功能，充分應用計算機技術，使配電自動化得以實現。此階段利用現代控制理論，集多種系統與功能于一體，初步實現了饋線分段開關遙控、電容器組調節控制、用戶負荷控制和遠方自動抄表等功能。

當世界各國紛紛研究配網自動化時，我國也開啟了智能配網的新研究征程。結合我國的實際情況，在國情和能源角度斟酌衡量，在充分了解用戶用電需求后，國家電網公司正式提出努力創新和發展集智能化與自動化與一體的配網，學習歐美等發達國家的先進技術和經驗，取其精華，自主創新，使我國配電網研究和建設邁入嶄新的階段。

2 配網自動化技術存在的問題

1）功能設計單一。配網自動化的最終目的是確保供電的穩定性與可靠性，除此之外，還可以節省人力。在進行相關功能設計時，卻由于功能較為單一而影響了供電可靠性。據統計，目前在例行檢測時配網停電的數據超過配網由于故障而停電的次數和時間，這充分表明現階段的配網功能實施時還存在不完善之處，只有不斷提高技術，加強功能設計，才能減少因例行監測而產生的停電次數與時間，提高供電的可靠性。

2）配網孤島。在不同的電力企業中，由于資源種類繁多，因此難以進行有效整合。部門與部門之間的信息呈孤島現象，交流甚少，不能與之分享。這樣就造成了信息的鼻塞，部門與部門之間的交流出現障礙，會導致配網管理不完善或數據冗余。這種孤島現象會影響系統的正常運行。

3）新設備與老設備難以整合。企業設備資產管理出現短視行為，缺乏著眼于大局的長遠考慮，盲目崇拜新技術，追求新設備，卻沒有意識到新設備是否與整體系統相匹配。購買新設備后，往往會由于新設備與老設備難以整合的現象使配網自動化功能難以實現最佳效果。由于新老設備難以整合，信息不相容或網絡傳輸能力較差的現象時常發生，主要是由于并沒有綜合考慮配電系統的結構設計，未曾統一，從而影響系統的正常運行和自動化功能的實現。

4）管理體制的弊端。傳統的配網管理方式更注重于垂直專業管理，這也是管理體制存在的弊端。生產和營銷都需要配電自動化技術，如果不進行條塊結合分工協作，就無法保證管理順利開展，從而達到提高供電可靠性的目的。在管理中，還存在著重視配網系統、不注重客戶管理的現象，形式主義嚴重，導致技術上存在著一定的缺陷和較為嚴重的管理漏洞。

5）當前與長遠的銜接問題。配電自動化技術的成本較高，涉及面較廣，因此，企業在應用的過程中要將當前形勢與長遠相結合，做到有效銜接。現有的設備要加以利用，并進一步采取措施，為完善其功能做好準備。技術方面，應有計劃、有目的地進行擴充和選擇新設備，要注重與老設備能否順利整合。管理方面，要做好長遠打算，著眼全局，尋求最大利益和正確的理念，做好當前與長遠發展的銜接工作。

3 配網自動化技術未來的發展趨勢

1）配網自動化的綜合型受控端。SCADA系統在綜合性受控端中起到了重要的作用，不僅能夠實現信息的迅速采集工作和信號處理工作，還能減少冗余的受控端，優化系統。SCADA系統的功能更多更全，在實施監控系統的過程中可以滿足各項要求，監測到系統可能出現的各種情況，并迅速將信息傳遞給主控方，實現配電系統的智能化與自動化。除此之外，這些受控端可以進行互相通信，避免出現信息孤島的現象。

2）配電線路載波通信技術和基于因特網的IP通信技術。載波通信技術具有穩定的大容量，還能夠實現系統實時監測，為客戶提供更加周到的服務。光纖通信已成為通信系統中的主流，隨著技術的不斷進步，基于因特網的IP通信技術充分繼承了光纖通信的優勢，其抗干擾能力更強，傳遞速度更快，在配網自動化技術中的地位日益提高。

3）定制電力技術。定制電力技術主要是將各種技術應用于中低壓配網，抗干擾能力較強，保證供電的可靠性和安全性。該技術可瞬間監測到系統的變化，并最大程度地保持系統正常運行。在配網自動化技術中，定制電力技術可以實時優化系統，在高端用戶中應用較為廣泛。

4）新型FA系統。新型FA系統可以實現分布式電源，根據不同的負荷提供電源，從而減少線路損耗。目前，新型FA系統實施起來還有一定的難度，分布式電源的位置和配網的運行方式不確定，技術有待于提高。隨著技術的不斷發展，當能夠將輸配電系統分離時，用戶就可以根據需求選擇供電方。

4 結束語

綜上所述，配網自動化能夠保證電力系統可以正常運行，提高供電的可靠性。隨著社會的進步與科技水平的不斷提高，配網自動化技術未來的發展會更加光明。

參考文獻

[1]王建永.電力系統信息安全應用研究[J].硅谷，2008（12）.

[2]夏書軍，程志武，周曉東.自動化技術在電力系統配電網中的應用[J].中國新技術新產品，2010（02）.

[3]張柏雄.淺談電力自動化系統模式與智能保護測控設備功能分析[J].裝備制造，2009（11）.

[4]馮彬.淺述電力配電自動化技術[J].中國新技術新產品，2011（15）.

[5]馬珣，曹金山.電氣工程中自動化技術的運用探析[J].電源技術應用，2013（03）.

[6]蔡新軍.電力系統中配網自動化技術探討[J].硅谷，2013（12）.endprint