城市配電自動化關鍵技術探析

吳東來 劉 賓 何大兵

國網安徽省電力公司定遠縣供電公司

城市配電自動化關鍵技術探析

吳東來 劉 賓 何大兵

國網安徽省電力公司定遠縣供電公司

隨著社會經濟技術的不斷發展和科學技術的不斷革新，我國的配電技術也經歷了一次次的大變革，當前的城市配電自動化系統依托現代化網絡通信、自動化、智能化、監控監測等技術已經基本實現對城市配電信息的實施動態監測和管理，大大提高了城市配電效率，節約了大量的人力投入，獲得了巨大的經濟效益。可以預見，隨著現代科技的不斷更新，我國的城市配電自動化的發展空間還很大，未來還會有更多、更便利的技術不斷涌現。

城市配電；配電自動化；關鍵技術

1、我國城市配電自動化應用現狀

近年來隨著自動化技術在我國配電系統的不斷應用和新技術的不斷革新，我國的城市配電自動化由原來僅具備采集數據和對電網運行情況進行監管的傳統配電自動化技術轉變為集數據采集、狀態監控、系統管理和地理信息等為一體的現代化配電自動化實時管理系統。當前我國的城市配電自動化系統基本實現了從重合器時序整定配合的方式過渡到饋線自動化終端故障檢測，并通過現代化通信技術實現城市配電故障區域隔離和恢復非故障區域供電。

總體而言，我國城市配電自動化的發展表現為多方面，一是功能越來越豐富，自動化程度越來越高；二是配電站角色發生轉變，當前城市配電自動化系統中的配電站則是主動服務配電自動化系統；三是配電自動化主要設備逐漸國產化，不斷擺脫原先依賴進口的局面；四是通信方式多樣化，如光線、無線、專用電纜、載波等新型通信方式不斷涌現。

2、配電自動化實用化關鍵技術

2.1 FTU技術

FTU的實用化設計應為全工業級設計，充分考慮實際使用情況，確保PTU能夠適應于各種環境條件下的正常使用。設計過程中的溫度區間標準戶外應在-45℃—+85℃區間內，在此溫度區間條件下，FTU需保持正常運行狀態。在安裝過程，FTU在結構上需與柱上的開關一致，以便于后期維護檢修。FTU可以說是配電自動化系統重要的組成部分之一，FTU可以處理以及監控線路故障，不用多說如果蓄電池缺電將會對電力系統的影響是致命的。

2.2 DMS技術

DMS的流程化管理技術與一體化建設是實現配電自動化實用化的關鍵。在DMS建設過程中需保證系統拓撲信息GIS/SCSADA/DMS的一致性，以及DMS與系統全局信息以及信息源頭的一致性，有機連接用電信息、負荷控制信息等，以此實現信息的一體化建設。在此過程中還需確保GIS與SCADA系統之間溝通的有效性，二者的協調配合使用，是實現配電自動化監測管理的重要前提。

DMS的流程化管理主要包括研制階段、市場推廣階段、供貨階段三個部分，管理內容應包括集成測試與單元測試、技術認定以及FAT。DMS流程化管理是提升配電自動化系統設備質量的重要技術手段，也是實現系統實用化的重要途徑。

2.3 配電主站技術

配電主站的分布式管理是配電自動化實用化的主要體現，配電主站建設過程中的關鍵性技術是開發式平臺信息支撐技術，該信息平臺需要實現數據庫的實時維護與保存功能，并要求具備歷史數據的查詢功能。

3、城市配電自動化工程關鍵技術方案的實施

3.1 系統選擇

配電自動化可以使配電企業進行監視、協調等操作，主要由平臺層、服務組件層、應用層以及基于IEC61968/IEC61970的信息交互總線構成，它對網絡的可靠性、技術性要求特別高，通過多個接口進行局部設備的調配，同時實現終端的數據傳輸。各種電器設備運行參數的監測；開關就地或遠方控制；與繼電保護通信；與智能電子裝置聯接，并實行控制；與上級控制中心或其他控制系統通信；簡單的數據處理，并實現與外部系統(電網GIS平臺、營銷系統、配網生產管理系統等)的互聯。平臺層由商用庫、實時庫和數據接口組成，其中商用數據庫包含配網設備模型、網絡拓撲關系模型、計算模型、歷史數據等模型和數據，實時庫包含數據關系模型和實時數據CIM模型。

3.2 安裝方案

首先由于配電網是屬于110kV及以下的電網，所以一般會使用特定的系統進行自動化的工程設計。這里面會有一個常用的系統就是DTU，它一般安裝在常規的開電站里面，能夠通過設備的調控來進行檢查，包括了電流電壓方面的數據，并且，配電網的數據較為嚴格，所以使用DTU能夠精準地進行配電網數據和用戶數據的分析，運用其簡單的操作和布置形式，能夠結合常見的繞電線方式，進行安裝調試。

除此之外，如果采用低壓配電網自動化方案就需要調引入一些力的特殊設備，通過調試和安裝，進行電壓的控制和檢測。一般情況下，我們需要在根據低壓側三相電壓、電流采樣值，每隔1～2min計算一次電壓有效值研究分布式電源并入配電網運行控制與保護技術，使用掌上電腦每隔一周或一個月到現場讀取記錄，事后轉存到配網主站或其它分析系統。

總之，伴隨著社會發展，我國配電自動化技術所集合的各種技術在不斷的努力下，終于將配電自動化技術取得了新的高度。離線數據、用戶數據、網線數據這三種數據融在一起構建了完整的配電自動化系統，從而能夠實現配電系統控制、監測以及保護等功能。配電自動化技術能夠最大限度的提升服務水平、電力管理的能力，也可以把人工成本降低，最有效的是運行效率的提升。

[1]林生津.城市配電自動化工程關鍵技術方案[J].城市建設理論研究(電子版),2016,(21)：17-18.