配電自動化技術的發展與應用

賴同景

摘要：近幾年，科技的飛速進步也直接推動著電力的發展，為了使電力配電更好的實現現代化要求，滿足人們的用電需求，電力配電系統逐漸朝著自動化的方向發展。配電自動化就是結合先進的配電技術，通過數據的傳輸和科學的管理方式下的一種新型的電力運行系統。配電系統自動化可以保證電力系統的安全運行、減少電力工作人員的工作量，從而降低電路運營的所需成本，達到最終節約成本的目的。配電自動化需要計算機的配合，在原本人工控制的基礎上添加計算機自動管理。主要任務就是對電力流向進行控制，電力的使用效果進行分析，然后精確的計算出電力消耗的能量。

關鍵詞：配電自動化技術;發展;應用

0前言

配電自動化在發達國家進行的比較早，大約在20世紀70年代開始的，其發展過程大致可以分為三個階段：第一階段主要的目標是在重要的線段進行故障自動隔離，結合配電網的改造，進行配電系統自動化的試點工作;第二階段約在20世紀80年代初期，配電自動化系統開始大量投入，營業管理自動化、負荷控制開始實施，但是由于當時計算機技術的限制，當時的自動化系統大部分為單項自動化系統;第三階段開始于20世紀80年代后期，由于計算機技術的飛速發展，配電自動化朝著綜合自動化的方向發展。在我國，由于電力工業基礎薄弱，加上長期的“重發、輕供”觀念，使我國的配電系統自動化水平較低，以往發電和配電投資的比例為1：0.12，大大落后于發達國家1：（06-07）的投資比例。我國的電力系統逐步加大配電網改造的力度，在許多地區實現了配電自動化的試點工作。發展配電自動化，應該在市場體制下進行，以適應于我國電力系統改革的需要。

1配電自動化系統實用化運維技術的重要價值

由于配電自動化系統具有良好的監測功能，能夠為電力系統運維管理人員提供更加精確的監測數據，保證電力系統能夠更加可靠的運行。通過分析配電自動化系統實用化運維技術的應用要點，能夠保證電力系統結構更加穩定，有效降低電力系統出現運行故障的概率。與傳統的運維技術相比，配電自動化系統實用化運維技術操作更加簡單，能夠有效減輕電力系統運維管理人員的工作壓力，提升電力系統的整體運維管理效率。除此之外，通過分析配電自動化系統實用化運維技術，能夠實現電網的分段管理，有效降低設備的維修費用及停電造成的經濟損失，配電自動化系統實用化運維技術無需變電站內部進行任何的改造，有效縮短了故障的處理時間。相較于傳統配電網而言，智能配電網需通過智能化來處理電網，選擇自動化技術方法，構建完整配電系統，營造良好的電網運行氛圍。智能配電網功效可體現在下列幾點：首先，防止電源接觸不平穩。在智能配電網建設中，存在各式各樣的分布電源，分布式電源在運行時可通過智能配電網加以完善，另外還能對配電網決策體系進行調整，為配電網正常運行提供保障。其次，對比傳統配電網，智能配電網具備先進調控技術，可有效支持電力系統平穩運行。

2電力配電自動化系統

電力配電自動化系統利用計算機技術、電子技術遠程監控和實施配電系統。在很多電力企業中，電力配電系統已逐漸實現自動化管理，這種自動化管理依靠計算機和電子技術的發展，該裝置可以進一步組合在變電站中，直接裝置包括輔助裝置，輔助裝置具體分為繼電保護裝置和自動裝置。為了實現配電自動化系統，監控變電站中的所有設備都需要進一步優化，使所有設備都能實現信息的實時交換和共享。目前，變電站的控制能夠使得設備控制順利完成，獲得了理想的運行監督效果。在配電自動化系統的應用中，變電站的二次接線比傳統的二次設備簡單。確保公司減少安全事故和電力設備的正常運行，減少設備維護費用的支出，提高公司的經濟效益，使用戶獲得更加安全的電能。

3電力配電自動化及電力管理發展中遇到的問題

3.1地區發展不平衡

從一定程度上看，電力配電自動化能夠顯著提升人們的用電水平和用電質量。雖然一些地區具有顯著的發展成效。但是，很多地方處于初步的探索階段。隨著社會經濟建設的發展和改革步伐的加快，電力自動化建設后期的電力管理需要大量的資金。中國東部沿海城市經濟發展相對較快，可以為電力自動化提供良好的經濟支持。與西部欠發達地區相比，東部沿海地區的整體電力建設發展速度更快。

3.2智能系統安全技術問題

計算機網絡技術的迅速發展為提高城市電網配電自動化系統的智能提供了一定的技術支持，推動了配電自動化系統的現代化發展，但是由于網絡環境的復雜性，也為城市配電自動化系統中的智能系統帶來一定的安全危險，計算機應用軟件以及硬件都有可能存在安全漏洞，影響智能系統的安全運行，嚴重時可能會造成系統崩潰，不利于城市電網系統運行的穩定性。

4應對城市電網配電自動化系統技術問題的有效策略

4.1完善配電自動化的通信系統設計

應對通信系統設計技術問題，可以建立起GSI配電通信網絡管理系統，以便于及時通過計算機網絡系統查詢到匯接點通信資源的使用情況，如匯接點的光纜數量、長度、端口使用情況等。該系統主要由兩部分構成：一是電網GSI平臺集成，主要功能是對配電通信線路資源進行圖形管理，以便于及時了解當前通信線路的地理連接情況;二是與GPMS系統的集成，主要功能是對通信設備的臺賬資源進行管理。將GIS系統應用在城市電網配電自動化系統中的通信系統，不僅可以將零散的通信資源有機的整合在一起，實現對通信系統資源的優化管理，亦可以為通信線路的日常運行維護提供相應的參考數據，從而實現了對通信系統圖形化和智能化的統一管理，成為城市電網配電自動化系統設計的重要技術支撐。

4.2 完善配電自動化系統

配電自動化系統的完善對提高電能的利用率以及系統的安全性有重要意義。因此在完善配電自動化系統時需要做到以下幾點操作內容：1）相關工作人員可以在配電自動化系統中安裝計算機監測系統，同時把計算機監測系統與配電系統中的變電系統、負荷電壓系統等進行結合，并對系統進行不斷整合和完善，從而提高系統運行的安全性，降低故障發生，同時還能起到降低設備成本浪費的作用;2）在完善配電自動化系統時，運維人員還需要定期對設備進行檢查、維修和保養，降低設備在長期運行的情況下故障的發生率;3）相關運維人員需要按照《配電自動化技術指導》相關內容，對智能電網建設各階段容易出現的故障進行詳細檢查，從而做到自動化管理的提前化，有效提高供電質量。

4.3配電系統與用戶側電力市場

配電網絡是連接用戶與輸電網絡的一個重要環節，電力市場特別是用戶側電力市場能否有效的實施，配電網是一個關鍵的因素。對配電網絡現代化建設很早就提出來了，而在電力市場環境下，對配電網絡的發展提出了新的要求。在市場環境下，為了打破配電系統的壟斷，將引入競爭機制，其他國家幾乎都規定了參與市場貿易的用戶有權選擇供電方，并且所在地區的配電網絡必須提供電力轉運服務。因此，改革后的配電系統仍保留原來的供電專營區，但是，由于本區內的大用戶可以選擇供電方，明顯改變了原有的經營目標，配電系統運營的重點是以為用戶提供服務為中心的，這就加大了用戶市場的競爭性。 改善電網運行的經濟性。為用戶提供廉價電力、市場參與者擁有更多選擇。整個電力能源供應鏈的效率更高，整個信息流的傳輸效率更高。成熟的配電自動化管理有效地促進資源的合理和優化配置。

5 發展前景

電力配電系統自動化的發展會隨著時代的進步而變得越來越完善，越來越受人們的歡迎。未來的發展會更加智能的綜合性發展，對有用電過程中發現的問題，可以及時的處理，從根本上降低了經濟損失。通過電力系統的發展和智能化技術的進步，在降低成本的同時，大大減少了人力物力財力的投入，既安全又經濟。未來對電力配電系統自動化技術的要求也會越來越高，新的電力技術也會隨之被運用，從根本上滿足了人們的供電需求，且可以隨時保證電力系統在使用過程中電壓穩定，實現柔性配電，在未來電力系統運用的高科技技術將會使用戶的用電質量得到充分的保證。

隨著配電自動化進程的不斷加快，各式各樣的問題還會相繼出現，只有通過不斷的解決問題，完善配電自動化體系，才能保證我國的配電自動化機制進入到實用化、自動化應用階段。我國配電自動化系統中實用化運維管理問題形式依然嚴峻，這就給我們提出更多的要求，不斷加強員工的業務素質，完善管理制度，從而保證配電自動化系統實用化運維順利進行。

參考文獻

[1] 崔愛國.基于光纖通訊的快速保護型配電自動化模式方案[A].第六屆ABB杯全國自動化系統工程師論文大賽論文集[C].2017.

[2] 叢真.淺析城市配電自動化技術方案[A].第二屆世紀之星創新教育論壇論文集[C].2015.

[3] 姜吉平，陳廣元，張瑞春.成本—收益法在配電自動化中的應用[A].加入WTO和中國科技與可持續發展—— 挑戰與機遇、責任和對策（上冊）[C].2016.

[4] 合肥市配電自動化工程技術研究中心簡介[A].2017年安徽省智能電網技術論壇論文集[C].2017.