配電自動化設備在電力調度系統的應用

馮思秦

國網山西省電力公司寧武縣供電公司 山西忻州 036700

要想更有效地發揮電力系統的功能，就必須要對用戶側用電設備、通信裝置、網絡管理軟件、輸電網絡、測控系統等多個模塊進行合理調度。2011 年以來，中國大力建設第二批配電自動化項目，為配電網調度自動化系統的發展注入了新的活力。當今的綜合智能配電網設備可以通過對電網數據的智能測量、分析和自動動作來提高供電質量和供電穩定性。

1 配電自動化設備在電力調度自動化系統的應用

1.1 開閉所故障自動隔離方面

配電自動化設備的開閉所故障自動隔離技術不僅能夠在電力調度自動化系統的操作傳輸、安全運作方面，充分發揮出其可靠性，同時它在整體配電自動化終端設備技術中也處于核心地位。同時，針對其中開閉所的構建，它的進線內容一般設計為斷路裝置的形式，再結合相關監測保護設備，起到實時的監測作用；而對于開閉所的出線內容則是采用負荷性開關來實現對配電自動化終端設備的有效控制，以至于開閉所能夠為電力調度自動化系統中設備的信息傳輸提供良好的保障，為通信領域的進步做出了貢獻。因此，一旦配電自動化終端設備在正常運行過程中出現安全問題，該技術能夠幫助技術人員快速、及時地發現問題，提供科學的安全故障內容分析，并且立即將故障信息報告至調控人員，從而在明確安全突發問題的性質與位置之后，采取合理準確的處理方法，充分展現出對于安全事故處理的高效性[1]。

1.2 通信方面

對于配電自動化設備的通信技術，通過分布在各個地區的單個配電子站來實現有關的數據信息接受、發送工作。配電子站不僅需要接收自身所在站的運行數據，同時還要執行周邊配電自動化終端設備的信息接發工作，并且還要借助同步數字體系（SDH）技術、光纖網絡技術的優良特點，不斷增加子站與主站之間的數據傳輸通道數目，搭建起兩端數據信息高效、快速傳輸的橋梁，也能突破電壓狀態監測的局限范圍，逐漸加強子站與主站的聯系，加強子站與主站的聯系。同時，以配電載波與設備總線、公網為基礎的配電自動化設備通信技術，能夠在較遠距離的安全故障監測分析中，發揮出電力調度運行系統良好的安全性、可持續性，便于工作人員更好地了解偏遠地區供配電情況，從而進行遠程的調控操作，并且還能夠利用以太網絡接口優化設備通信接口終端，逐步提高系統運行中數據的傳輸質量，為人們日常工作、生活的用電提供保障。

1.3 故障檢測診斷方面

短路故障檢測技術與單相接地故障檢測技術是配電自動化設備在電力調度系統故障檢測診斷方面運用較多的技術，它的工作內容可以從以下方面體現出來：首先是快速對配電自動化終端設備展開全方面檢測，然后及時向主站傳輸有關安全故障數據信息，其次找到具體的設備故障位置，針對實際的故障類型進行排除，大大提升了電力調度過程中安全突發故障的檢測排除效率。同時，若是出現單相接地的電力故障，仍要在兩個小時內進行供電工作，幫助工作人員在該時間段內利用完善的技術措施來做好安全故障處理工作，并且考慮到單相接地安全故障會出現較小的電流，因此需要結合接地系統對其較小檢查、解決，充分保障電力調度自動化系統的安全運行[2]。

2 配電自動化設備的使用給電力調度帶來的優勢

2.1 設備效率及經濟效益的提升

配電自動化設備不僅能夠針對系統中的安全故障發出預警信息，并且在監測屏幕中利用網絡數據庫為工作人員提供及時的解決方案，由此能夠實現對突發安全故障區域的診斷與控制。同時在另一方面，它能夠根據系統原先的動作設定，在發生安全故障之后第一時間自動執行斷開斷路器、調整電壓、緊急跳閘等動作，有效避免安全事故所產生危害影響的擴散。在支柱負載開關的應用方面，它的原理、結構在聯合配電自動化設備后，能夠發揮出更為優良的作用，被廣泛用于 10 kV 配電網的構建。例如技術工作人員可以通過它來實現配電網中需要停電次數、具體停電范圍的有效控制，有利于電力企業經濟效益的可持續發展，同時在實際電力調度工作中，它能夠利用對各類開關的控制、調節作用，幫助工作人員進行自動、免維護的操作，在很大程度上減少了他們的工作壓力。

因此根據實際情況可知，電力調度自動化系統中對于線路、設備的利用率與系統內部對稱輸電線路承壓情況、變壓器用戶端與供電端輕重載平衡、設備容量負荷規劃有著十分密切的聯系，也對系統整體經濟效益的產生有著至關重要的作用。

2.2 通過 SA、SE 保證電力調度的安全性

在電氣工程領域中，SA（Security Analysis）是安全分析，SE（State Estimation）是狀態估計，它們常常與配電自動化設備中的防護軟件進行配合，從而在保證各環節任務獨立運行的同時，減少系統與網絡交叉混亂情況的出現，有利于電力調度自動化系統的持續運行。其中雖然安全估計具有動態和靜態兩種方式，但是這兩種方式都是以配電網、供配線路為基礎對人為操作因素、外界自然影響、系統內部因素等原因引起的安全故障進行分析，再通過計算機軟件來預估各類故障出現的概率，并且對電力系統中的安全數據庫進行儲備檢查，使其能夠進行安全問題的實時自動匹配解決[3]。

3 結語

配電自動化設備的智能應用是實現合理、經濟電力調度過程中必須克服的技術難題；電力調度的自動化和智能化是建設智能電網的前提。今天的配電網自動化設備包括AGG 、EDC 、CMS 等調節系統，結合SA 、SE 、UPS 等自動供電設備，在10KV 及以下線路和負載開關已逐漸普及并相當有效應用。我國建成集可靠性、安全性、經濟性、包容性、科學性于一體的綜合配電網調度自動化系統已指日可待。