電力系統配電網自動化的應用研究

高菲

（江蘇省電力公司溧陽市供電公司，江蘇 常州 213300）

電力系統配電網自動化的有效應用，能夠對電力系統中各類故障問題進行調控，使得停電范圍不斷縮小，從而提高電力系統的供電質量。此外通過電力系統配電網自動化，還能夠提升電力系統的服務質量，也便于技術人員對系統故障進行檢修。在社會經濟快速發展的背景下，社會用電量需求在不斷擴大，對用電質量與供電穩定性提出了更多的要求，在此發展現狀下，要加強電力系統配網的自動化應用來滿足社會發展的基本要求。

1 當前電力系統配電網自動化運行的基本現狀

配電網自動化就是對當前各類電子科學技術以及網絡信息技術進行有效應用，將其與電力設備進行有效結合，這樣能夠對配電網系統的基本運行以及各類故障進行全面監控。通過此系統的有效應用，能夠提高配電網運行的穩定性，為用戶提供較高安全性的電力服務。在傳統的配電網管理中，實際花費的人力與物力資源較大，對于電力企業的長遠發展造成不利影響。目前通過應用計算機技術以及自動化控制、通信技術能對配電網進行全面監控，確保系統的各項應用性能得到有效管理。

目前電力系統中配電網自動化方主要有10kV復合線路下分段器以及重合器的應用，此類方式不需要對主站系統采取提前配置的措施，需要對重合器以及分段器的各項功能進行合理利用。當電力線路在運行過程中產生各項故障之后，需要對故障采取隔離措施，確保向電力用戶恢復供電。此類操作的便捷性較高，投資力度較小，目前實際應用范圍較廣。此外，在環形電纜配電網中，也能合理利用重合器的各項功能，確保其能夠與環網柜進行配合應用，提高配電網自動化的運行效率。在10kV配電系統中合理應用環網柜，確保環網柜與DTU站所終端、柱上開關與FTU饋線終端的有效連接。在正常情況下環網柜都是2路進線、多路出線，所以環網柜中FTU需要對4條線路進行監控，對FTU數據容量有較大要求。針對開閉所FTU（或稱為DTU），實際監控線路與開關數量較多，針對DTU的實現，可以通過FTU進行組合協調來實現，各個FTU對饋線進行監視，然后不同的FTU通過通信網絡互聯進行數據傳輸。其次是在傳統RTU基礎上，強化各項功能，加強故障檢測功能的應用。環網柜對于環境沒有特殊要求，在室內、室外都可以布設。目前我國諸多地區在絕緣導線的架空鋪設過程中，都是根據不同街道的設計走向進行鋪設，而后建立完整的城市配電網絡。根據配電網絡的基本運行情況，需要對網絡采取優化改造措施，這樣使得廣大電力用戶在用電時都具有主電源與備用電源。

2 電力系統配電網中自動化技術應用的主要功能

在電力系統中應用自動化技術具有重要作用，能夠有效促進配電網自動化的發展，確保配電網能夠朝著自動智能化的方向發展。通過自動化技術還能有效改善配電網的基本結構，提高電網的基本供電能力。將自動化技術融入到電力系統配電網中，能夠對配電網進行全面監控，監控環節具有持續性與遠程性，能收集電網供配電環節中電流變化的數據，還能促進數據信息之間的有效共享，提高配電網基本監控成果。技術人員能夠根據實際工作要求，對配電網的基本運行情況進行查看，找尋主要的安全問題，便于配電網穩定運行。

在配電網的運行過程中，要發揮出饋線自動化功能，確保電力系統運行的安全性能夠有效提升。在自動化系統運行中如果出現較多問題，通過檢測系統能夠發現問題，然后根據問題提出應對措施。技術人員通過檢測系統掌握問題的根源，從而提高系統的安全性與穩定性，降低各類故障威脅。在電力系統中應用自動化技術具有重要作用，能夠將電網運行中的各項數據進行收集，提高數據應用的真實性，便于配電網的自動化管理。比如可以根據實際運行要求，設定停電自動化管理系統，對獲取的數據進行分類，對故障的產生位置進行精確化定位，確定停電基本范圍，確保各項維修操作穩定開展，提高檢修效率，在最短時間內恢復供電。

3 電力系統配電網自動化的應用探析

（1）變電站主斷路器與饋線斷路器相互配合。當前可以將變電站中出線保護開關與饋線開關進行配合應用，有序通過2個電源之后，能夠逐步建立環網供電。在此類發展情況下，配網的基本結構能夠得到有效優化，提高配電網之間的聯系性。目前大多數變電站中，應用的出線保護開關具有較多特點，例如具有多次重合的特點，各項命令的有效執行需要通過應用微機來掌控。線路開關的實際控制方式較多，主要有自動操作以及遙控操作，操作方式的不同使其具有自動遙控特征。

（2）自動重合器與重合分段器方案的應用。在自動重合器方案中將配電網的有效雙電源進行連接，能夠使其建立環網，然后將配電網進行分段后，各類不同線路能夠通過相鄰的重合器進行保護。配電網運行中出現各類故障后，通過上級重合器來隔斷故障，對斷路器各項分合操作進行控制。當配電網某階段產生故障后，需要發揮故障位置重合器的作用，對故障進行分段。目前線路分支故障的產生主要是通過重合器以及分段器進行配合應用，消除各類故障。當配電網系統每段產生故障之后，需要通過自動重合分段器對故障進行判斷。在正常情況下，變電站中各斷路器需要進行重合，確保電源能夠向負荷側供電。當故障點進行重合后，變電站中的斷路器會斷開，故障點兩側位置的線路在故障段鎖定，等到線路全面斷開后，二次送電的操作能夠成功。

（3）饋線自動化方案。饋線自動化方案主要有計算機集中控制模式、就地控制模式、就地與遠方監控混合模式。就地控制模式主要對配電中分段器以及重合器進行有效利用，通過配合應用能夠對配電網展開自動化控制。當前計算機集中監控主要是在適宜距離，設置遠程控制中心，然后饋線在自動終端進行信息采集時，能夠合理應用通行通道，確保信息能夠長距離輸送。各類運行故障產生后，主站根據獲取的故障信息，對主要的故障位置點進行判定，擬定應對措施來解決問題，確保供電環節有效恢復。

（4）智能電網與電網調度自動化技術的應用。在計算機技術應用該過程中，信息管理技術的應用范圍較廣，實際應用價值較高。隨著我國科學技術的快速發展，當前信息管理技術與電力系統之間的融合度逐步提升，通過二者之間的有效結合，能夠對電網運行環節進行有效控制，確保電網朝著智能化的方向穩定發展。目前配電網自動化技術的有效研究主要是向電網調度自動化技術的方向發展，對技術應用能夠進行不同等級的劃分，不同等級的電網調度需要充分發揮出計算機的應用功能，在電網調度系統中全面發揮計算機系統的應用價值，對電網系統實施監控，采集多項數據，分析數據，提高管理系統的運行效率與安全性。

（5）PLC自動化技術應用。將計算機技術與繼電接觸控制技術有效結合，能夠生成PLC技術，此技術應用具有較大作用，能夠對內部存儲進行控制，在儲存器中能夠應用可編程序，對可編程序進行有效控制。目前將PLC技術應用到電力系統中能夠全面完善系統應用中存在的各項問題。比如進一步解決系統運行靈活性較差的問題，通過PLC技術能全面提升系統運行的靈活性，深化系統控制的成效，還能降低系統運行中產生的過多能耗。此外，通過PLC自動化技術還能對多項數據進行分析處理，提高數據傳輸效率，加強數據有效轉換，提升電網運行過程中的管理成效。

（6）變電站自動化技術的應用。目前計算機網絡技術與自動化技術的發展程度不斷提升，在電網建設過程中，將計算機網絡技術與自動化技術進行結合，對提高電力企業的生產力具有重要的促進作用。為了更好地促進電網系統穩定發展，需要對變電站的基本運行情況進行分析，突出計算機技術的應用價值。在系統實際的運行過程中，通過電纜與光纖來替代電力信號，使得電力系統運行的安全性得到有效保障。電力系統在實際運行過程中，如果發生問題，需要對其主要原因進行分析，針對運行環節等采取質量控制措施，保障自動化技術在變電站中的應用價值實現有效提升。為實現電網調度自動化發展，需要突出變電站的應用支持，隨著技術的不斷發展完善，電網調度自動化系統的各項功能也會得到優化，變電站的運行質量會全面提升。

4 結語

綜合上述，當前自動化技術在配電網系統中的應用具有重要作用。通過自動化技術能夠完善配電網自身的功能，促進配電網的智能化發展。通過自動化技術能夠有效提升配電網運行的安全性與穩定性。在今后的發展過程中，需要持續擴大對自動化技術應用的探究，提升系統的運行效率，確保電力行業長遠發展。