智能配電網建設中配電自動化技術的研究與應用

深圳市南供供電服務有限公司　張創偉

智能配電網建設中配電自動化技術的研究與應用

深圳市南供供電服務有限公司張創偉

在建設智能配電網的過程中，配電自動化技術的重要性毋庸置疑，該技術是實現對智能配電網的運行穩定性進行控制的基礎和前提。強化對配電自動化技術的研究和探索對于我國智能配電網建設工程而言十分重要。本文論述了配電自動化技術的發展進程、重要意義、改進策略與具體應用。

智能配電網；配電自動化；研究與應用

1　配電自動化技術解讀

1.1配電自動化技術的含義

配電自動化是智能配電網建設、發展的核心與基礎，需要在自動化配電系統的幫助下進行配電信息的采集。所謂的配電自動化技術是指運用計算機、通信、電子、網絡等技術，對配電網的在線和離線數據、地理圖形信息、電網結構進行集成，從而提升自動化系統的完整性，在配電網與配電網設備正常運行或出現故障的情況下對其進行控制、檢測、管理、保護的技術。

一套完整的配電自動化系統應由以下四部分組成：①變電站自動化系統；②10kV饋電線路自動化系統；③配電管理系統；④用戶自動化系統。

1.2配電自動化技術在我國的發展歷程概述

在大多數業內人士看來，我國的配電自動化技術主要經歷了三大發展階段：

第一階段主要是以自動化開關設備間的配合為基礎的階段，主要設備包括分段器、重合器等等。不需要另行建設計算機系統和通信網絡，主要用來在出現故障時借助自動化開關設備間的配合完成對故障的分隔和健全區域的供電恢復。一些農村在配電網中引入了產自歐美的分段器和重合器，而城市配電網使用的自動配電開關則大多來自日本，不僅在郊區和城區的架空線路中完成了放射形線路，也同時進行了環網供電自動化試點工作的嘗試。在這一階段，配電自動化技術的自動化水平相對較差，不能在配電網正常運行的過程中進行監控，而只能在出現故障時發揮作用，因此無法對其運行方式進行優化。在對運行方式進行調整之后，還要到現場進行定值的修改，設備也會因故障隔離階段的多次重合而受到巨大沖擊。

第二階段主要是以通信網絡、計算機網絡以及饋線終端單元為基礎的自動化配電系統，其在配電網正常運轉的過程中也能對整個配電網的實時運行狀況進行監控，還能夠對運行方式的轉變進行遙控。一旦發生故障，該系統能夠迅速發現，還能通過遙控對故障區域進行隔離，并恢復健全區域的正常供電。

第三階段在第二階段的基礎上添加了自動化的控制功能，其故障的處理由計算機自動完成。形成了含有配電地理信息系統、配電網SCADA系統、調度員仿真調度系統、工作票管理系統、故障呼叫服務系統等諸多內容在內的自動化、一體化綜合管理系統。在近幾年，變電站自動化管理技術、饋線自動恢復供電技術、遠程抄表技術、網損優化技術、用電與配電信息管理技術等紛紛投入使用，在配電自動化技術改造工程中扮演著重要的角色。

2　深入研究智能配電網建設中配電自動化技術的重要意義

智能配電網的建設能夠大大提升電網的配電效率，并能夠對配電網高效運行時各段數據進行提取和分析，對于供電的可靠性與科學性而言意義重大［1］。智能電網的引入和使用，發生電網故障時的停電范圍得到了有效的控制，這對于基層維護人員工作負擔的減輕和客戶用電滿意度的提升都有極大幫助。配電網可靠性能否得到提升與智能配電網設計、施工的科學與否密切相關，這對于廣大人民群眾日常生產、生活的便利性也有著巨大的影響。智能配電網建設過程中配電自動化技術的設計與建設進程的規范，能夠有效地起到提升配電自動化技術水準和推動我國電力行業繼續向前發展的作用。

3　現階段智能配電網領域存在的問題分析

3.1結構設計不夠嚴謹

在對智能配電網的建設進行調整和二次規劃的過程中，往往缺少一套合理、科學的設計方案來進行指導。在設計電網的過程中也未進行系統化、全方位的電力分析，造成了實用性的缺失以及部分智能配電網設計的不嚴謹，這最終會直接影響到電力負載的運行，并對智能配電網運行過程中的安全性和穩定性產生威脅。

3.2分布不夠均衡

在我國的中、西部地區，智能配電網的分布相當不均衡，這對于電網事業的整體發展而言是十分不利的，而智能配電網的分散和不均衡同時也直接導致了光纖覆蓋率的不均衡。

3.3配電自動化技術不夠完善

我國的配電自動化技術還遠遠達不到世界先進水平，在自動配電設備的研發上依然無法做到完全獨立自主，這也就使智能配電網建設過程中電力大小的準確、及時調配成為了難題，也給智能配電網的運行穩定性埋下了隱患。

4　強化智能配電網建設中配電自動化技術的策略

4.1建立起統一管理的電力信息技術系統

電力信息技術系統的建立與統一管理能夠使各個分部之間的交流變得更好、更快。通過加大配電自動化技術中電力信息技術所占的比重，能夠使電力系統中的自動化策略得到更好、更有效的發展。同時，各個部門能夠憑借統一管理實現行為判斷的統一，進而可以在智能配電網的運行過程中進行集中管理。還應對電網運行過程進行科學、合理、及時的指示，以此來更好地統籌計算機數據，優化對電網運行的控制。

4.2優化各部門之間信息自動化領域的分配

企業與部門之間信息共享問題的解決，能夠有效提升電力信息技術系統的管理水平，增強配電自動化技術的穩定性，并實現電網運行環境的科學調控，為其穩定性、安全性提供強有力的支持。電力信息技術系統的統一化管理也能大大提升數據與信息的傳遞效率，大大減少信息失真的情況，進而為整個電路系統的良好運行提供保障，提升整個配電自動化技術的安全性。電力信息技術系統的統一化管理也大大緩解了成本的浪費情況。

4.3充分利用互聯網技術

互聯網技術的充分運用能夠使智能配電網系統更加完善，達到預期的低投入、高回報的效果。網絡的高效使用與構建，能夠為智能配電網的安全性提供保障，并使配電自動化技術中的電力信息技術發揮出更好的效果。網絡漏洞的組織工作十分重要，若忽視了這一點，將有可能遭受巨大損失。各個部門和片區的管理人員能夠借助互聯網對整條線路乃至整個電網有全面、深入的了解，進而大幅度提升電網信息的集中程度［2］。

5　智能配電網建設中自動化配電技術的應用分析

在智能配電網建設的過程中需要眾多自動化配電技術的支持，下面將具體介紹幾種配電自動化的支撐技術。

1）光纖IP通信網絡技術。在配電自動化發展的過程中，通信網絡是影響其發展水平的重要技術。以往，配電自動化采用的是傳統的通信方式，在應用的過程中存在很多問題。例如終端不能進行數據交換、通信帶寬窄等，這些問題的存在限制了智能配電網的進一步發展。采用光纖IP通信網絡技術，構建更加完善的骨干傳輸網。該種技術的應用不僅解決了傳統通信方式存在的問題，同時還可以更好地滿足業務需求，為智能配電網建設提供技術支持；

2）配電網廣域測控技術。在高級配電運行自動化系統中，配電網廣域測控技術發揮了重要的作用。在該種技術的支持下，才能實現對系統進行監測、控制的目的。利用配電網廣域測控技術可以對數據進行采集、處理、傳輸等。相比于其它類似的技術來說，配電網廣域測控技術具有眾多的優點。首先，該種技術支持分布式智能廣域測控。其次，該種技術可以進行在線監測，可以將配電網運行過程中出現的故障記錄下來。最后，該種技術具有網絡管理的功能，可以對收集到信息進行管理，同時還可以限制網絡訪問權限；

3）配電網快速仿真和模擬技術。在配電自動化實現的過程中，配電網快速仿真和模擬技術起到了重要的作用，是確保配電自動化系統安全運行的重要保障。該種技術具有較強的計算功能，可通過仿真模擬的方式預測配電自動化系統運行過程中可能出現的風險因素，并給出合理的應對建議。此外，配電網快速仿真和模擬技術還可以進行聚合分析、應急分析、潮流計算等。隨著智能化配電網的不斷發展，對配電網快速仿真和模擬技術的要求會越來越高。

6　結語

配電自動化技術在智能配電網建設中有著不可替代的重要地位，對于我國智能配電網建設進程的推進和加快而言意義重大。電力企業與相關技術人員應從電力信息技術系統的建立、信息自動化領域分配的優化、互聯網技術的充分運用等角度著手，為配電自動化技術的發展做出應有的貢獻。

［1］趙禾杰.智能電網環境下配電自動化技術的發展和應用［J］.中國科技成果，2015，（18）：69-71.

［2］吳國沛，劉育權.智能配電網技術支持系統的研究與應用［J］.電力系統保護與控制. 2010（21）