城市電網配電自動化系統技術探究

欒志強

摘要：在城市電網中，配電自動化技術能確保電能的正常供應，提高電網運行效率，對其進行應用研究具有重要意義。基于此，本文就對城市電網配電自動化系統進行了簡要介紹，并分析了目前配電自動化所遇到的問題，提出了相應的應對策略。

關鍵詞：城市電網；配電自動化系統；技術問題；應對策略

1城市電網配電自動化系統概述

1.1電網配電自動化系統概念

配電自動化以一次網架和設備為基礎，以配電自動化系統為核心，綜合利用多種通信方式，實現對配電系統的監測與控制，并通過與相關應用系統的信息集成，實現配電系統的科學管理。配電自動化是城市電網改造的重要環節，是智能電網的重要組成部分。

1.2城市配電網自動化系統結構

配電自動化主要包括數據采集系統、安全監控系統、配電設備狀態檢測、故障報修、停電管理、用電控制系統、自動化抄表系統、負荷管理系統等。配電網自動化系統主要利用集中分層式管理方式進行管理，一般情況下，配電自動化系統主要可以分成三個層次：第一層為配電主站層；第二層為配電子站層；第三層為配電終端層。

（1）配電主站層。配電主站層又叫做調度段，主要負責對配電子站發送過來的數據進行收集和管理，對收集到的數據進行分類和存儲，對終端線路和子站線路要進行監控，當線路出現故障后會自動發出警報，并對故障段線路進行定位、隔離。

（2）配電子站層。配電子站層處在配電自動化系統中間，主要利用通信系統來完成配電主站系統之間的通信，其次配電子站層范圍中的TTU、FTU、DTU中的終端配置可以利用配電子站層進行通信，通過配電子站層對數據信息進行聚集，然后將收集到的數據傳遞到終端配置數據中，具有遠處監督控制、本地監督控制、遠處信息通信、遠處檢測、阻隔事故等功能。

（3）配電終端層。配電終端層處于自動化系統底部，具有保護設備、饋線自動化等功能，主要用于對各種現場信息進行監督和收集，對發生的事故進行隔離、監督檢查等。

1.3城市配電網自動化系統的優點

（1）自動應對電網故障。在城市電網配電自動化系統中，配置有多種自動化軟件，可以對電網配電系統的運行狀況進行連續不斷的實時監控，及時發現問題，并根據預設的系統運行參數做出故障診斷，以便于電網配電管理單位能立即采取相應的解決措施，對故障進行處理，實現調控一體化，從而大大降低了城市停電次數，縮短了停電時間，有利于保障城市生產生活的正常進行；此外，城市電網配電自動化系統還具有智能恢復非故障區段供電的功能，方便城市用電。

（2）優化城市電網配電網絡。隨著城市現代化建設的加快以及經濟的迅速發展，城市生產生活對電能資源的需求量進一步加大，傳統的城市電網配電系統已不能完全滿足人們正常的生產生活。而城市電網配電自動化系統的應用則進一步優化了城市電網配電網絡，大大提高了城市電網的配電效率、供電質量以及運行穩定性，有效降低了城市電網配電系統的運行成本，不僅提高了城市電網運行的經濟有效，亦提高了其運行的社會效益。

2城市電網配電自動化技術存在的問題

配電自動化技術在我國已經取得了一定的成效，但是在城市電網的供電過程中，城市電網配電自動化系統也存在一定的技術與安全性問題，對城市供電的穩定系造成了一定的影響。

2.1通信系統設計技術問題

實現城市電網配電自動化需要通信系統的輔助，通過配電自動化的通信系統，遠方的終端可以快速接受到指令，而后遠方終端再將信息反饋給指控中心，實現配電網絡的順利運行。通信網絡對于配電網絡自動化建設具有重要作用，但是就我國當前的城市電網配電自動化系統的建設情況來看，配電自動化的通信系統設計存在許多問題，難以實現信息的快速搜索與傳遞，進而影響了配電網絡的正常運行，影響供電系統的穩定。

2.2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。

3應對城市電網配電自動化系統技術問題的有效策略

3.1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。

3.2提高配電自動化系統的安全性

配電自動化系統的安全性對供電質量具有重要意義，為了保證供電系統的穩定運行，供電部門需要在網絡安全和加密的基礎上，結合現代科學技術，對配電自動化網絡進行安全設計，利用高級物理安全實現外設安全認證，這樣可以有效預防電網受到外界網絡的威脅。對于配電網絡的硬件安全防護，配電網絡系統建設時需要充分考慮從制造到安裝整個產品的生命周期，防止開發攻擊系統的途徑。配電自動化系統的硬件在安裝過程中，最好進行雙向認真以及咨詢和應答，確保硬件的安全。在電網的運行過程中，需要采取物理安全措施來確保系統的穩定性和安全性。為了防止對配電自動化系統的攔截和更改，通信信息需要進行多層加密，防止篡改通信消息的現象出現。

4結束語

綜上所述，配電自動化系統技術在城市電網中發揮著重要作用，只要應對好其中出現的有關通信設計和安全技術問題，就可以在保證供電的穩定性和安全性的同時，減少配電網損耗，提升電力企業的經濟效益。

參考文獻：

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[3] 張楨彬.探析城市電網中配網自動化系統技術的應用[J].質量探索，2016，13（06）：100+99.

（作者單位：國網松原供電公司）