配電自動化終端設備在電力配網自動化的應用

劉冠印

【摘 要】隨著我國電力行業的不斷發展，各種自動化的電力設備也被廣泛運用到電力配網自動化中，尤其是配電自動化終端設備的應用。因為該技術可以實現電力配網的自動監控目標，通過遠程監測就可以傳遞和控制遠距離信息，并在一定程度上提升我國電力配網的水平和技術，使其運行發展更為安全、更為可靠。文章也會對電力配網自動化中配電自動化終端設備的應用進行詳細的探討和闡述。

【關鍵詞】電力配網；自動化；終端設備；應用

隨著社會經濟的不斷發展，我國國民生活水平也在逐年提高，人們對于電力的需求也更加多元化和規范化，尤其是要求電力質量必須安全、可靠。因此，各地電力部門一定要重視配電自動化形式的發展，以保證電力系統安全運行為基礎，不斷提升發電質量和發電效率，同時還要對電力自動化系統進行全面的檢測，采用配電自動化終端設備嗎，并建立遠程監控系統，這樣可以實時的監測到終端設備的運行情況，使其更為穩定、更為安全，從而滿足人們高質量的用電需求。

一 配電終端設備綜述

配電終端設備可以分為三類，即：配電變電站的微機遠動終端裝置，簡稱為RTU，饋線遠方終端，簡稱為FTU，以及配電變壓器遠方終端，簡稱為TTU。饋線自動化終端是自動化系統和一次設備聯結的接口，它主要用于配電系統變壓器、斷路器、分段器以及環網柜等其他設備的監視和控制，與饋線主站進行通信，并積極提供配電系統運行控制及管理所需的數據，執行的是主站對配電設備的控制調節指令，以此來實現饋線自動化的各項功能。TTU主要是連接于配電線路上的柱上配電變壓器，或者用于箱式變壓器的遠方終端控制，并且由于配電變壓器是面向用戶的，這就必須要具備諧波檢測功能，在配電變壓器有可以調分接頭和可投切電容器組時，那么TUU的遙控功能應該要滿足電壓功能調控的要求。

從實質上來說饋線自動化終端不但是自動化系統和一次設備連接的接口，同時它也是遠方終端和繼電保護之間的一種自動化終端，它包含了五個構成部分，第一個是人機接口電路，這種接口電路主要是起配置維護的作用，能夠有效的顯示功率、電流等相關的測量數據。第二個是中心監控單元，這是整個配電終端設備的核心所在，中心監控單元擁有較多的功能，其主要功能包含了故障檢測、模擬量輸入以及遠程通信等等。第三個是通信終端，也可以將其稱為通信適配器，這種終端主要是用以太網接口進行連接的接口，也可以利用RS232串行接口進行連接，以此來達到通信介質和監控單元的有效連接。第四個是操作控制回路，它主要是用在饋線自動化終端（FTU），是一種人工操作開關的。最后一個是電源回路，這主要是為了提供直流電源，并且它能夠提高不同種類直流電源于配電終端的電路中，一般使用電壓互感器在提供電壓測量取樣信號的同時為FTU供電，并且FTU電源應配備蓄電池，用來在線路停電時為自身提供不間斷的供電。

二 配電自動化終端設備的各構建元件與作用

1 人機接口電路

人機接口電路主要負責配電自動化終端設備配置維護工作，其還可以清晰的顯示設備的電壓、電流、功率等測量數據，以便于更好的證明終端設備的良好運行狀態。在配電自動化終端設備中安裝人機接口電路，可以保障整體設備的運行質量，降低維護成本，對提高終端設備的自動化水平有著至關重要的作用。

2 中心監控單元

中心監控單元是配電自動化終端設備中最重要的核心元件，其可以檢測設備存在的一切故障，并能詳細計算出設備的運行功率，有效輸入模擬量，最終實現設備的遠程通信功能。但由于中心監控單元大多采用的設計方式都是以模塊化和平臺化設計為主，因此，在實際輸入、儲存、通信接口等方面的配置，還需進一步的優化和完善，才能滿足設備的自動化運行需求。

3 通信終端

在配電自動化終端設備中，通信終端也是其不可或缺的組成要素，其主要接口是以以太網為鏈接，專門負責通信介質與監控單元之間的快速通訊。一般情況下，通信終端分為三種類型，即：無線類、光纖類、載波類等終端，其在整個設備中占據著很重要的位置。

4 操控回路

操控回路的作用主要在饋線自動化終端中才能實現，在整體回路控制中，不但設置了人工操控開關，而且還對開關部位做出了明確的標識，以便于電力工作人員可以清晰地觀察到開關所處的位置，了解具體的回路控制狀況。

三 配電自動化終端設備在電力配網自動化的應用

1 配電自動化終端設備故障檢測分析技術

配電自動化終端設備有著多元化的故障檢測技術及故障分析技術，其中，最為常見的技術類型主要以短路故障分析技術和單相接地故障分析技術為主。其在設備中的作用，是負責保護自動化系統中饋線的運行質量。并對各個終端設備進行定期的檢測和分析。另外短路故障分析技術還可以將設備的運行參數進行有效的分析，并在第一時間內將分析結果反饋給主站中心，以便于工作人員可以準確的判斷出設備故障位置，找出故障成因。而單相接地故障分析技術可以在保持設備故障現狀的同時，延長維修人員的維修時間，其可以有效避免設備出現供電中斷的現象，并在最短時間內徹底排除設備故障，從根本上確保自動化終端設備的良好運行。

2 配電自動化終端設備通訊技術

配電自動化終端設備通訊技術的應用一直是電力工作人員所引以為重的工作內容，其在終端設備中經常利用獨立的配電子站來接收和發送數據信息，但在其運用過程中，一定要掌握配電子站的使用特征，其只對周圍終端設備的數據信息進行接受或發送，而對本站的數據信息則不予以配合。通過獨立的配電子站所接受和發送的數據信息，可以在一定程度上完善數據傳輸流程，并能協調配電子站與配電終端設備之間的關系，實現兩者間的資源共享。另外，配電自動化終端設備通訊技術還可以實現現場總線操作、電話撥號以及配電載波等功能，并可遠程檢測到影響電流電力的因素，從而為保護電力系統的正常運行創造良好的條件。

3 配電自動化終端設備故障自動隔離技術

配電自動化故障自動隔離技術在整個終端設備技術中占有無可替代的位置，其可以全面維護配電系統的安全。因此，為了更好的保證電力網絡數據傳輸的安全性和可靠性，還需建立相應的開閉所，以此來協調電源與網絡連接之間出現的各種問題。另外在進線設計時，除了采用斷路裝置的設計形式，還要在線路中配置相應的監測控制系統，而對于出線設計則采用抗負荷能力強的開關進行協調。這樣才能使其形成一個完整的自動化系統，從而更好的檢測、隔離和控制設備故障，找出具體的故障位置和成因，為確保電力系統的正常運行提供有利的條件。

結束語

綜上所述，為了更好地實現電力配網的自動化目標，只有大力運用配電自動化終端設備，這樣才能更好的提升我國電力事業的自動化水平。另外，還要提高各電力企業對配電自動化終端設備的認知度，使其可以更好的在電力配網中發揮作用，并對整個電力系統中存在的故障進行全面的檢測和控制，從而為電力通訊傳輸質量提供安全、可靠的保障。

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（作者單位：山東陽光電力設備有限公司）