配電自動化終端設備在電力配網自動化中的應用研究

張宇

【摘 要】近些年，在我國經濟發展下，我國的科學技術不斷進步，配電自動化技術取得了極大進步，并且配電自動化技術也被廣泛應用在電網配電運行監控中，提高了電網對電力的控制效率，對我國電網電力的配置水平有著一定的促進作用，推動了我國電力行業的改革。鑒于此，本文就以配電自動化設備為切入點，探討其在電力配網中的應用。

【關鍵詞】配電自動化終端設備;電力配網;自動化;應用

引言

隨著社會經濟的快速發展，人們生活質量得到了大幅度提升，并且對電力的需求也不斷呈上升趨勢。為了滿足新時期人們的需求，電力企業也進一步提高了對電力質量與安全的重視度。因此，電力配網自動化逐漸成為當前電力企業發展的新方向。為了實現這一目標，必須要對配電自動化終端設備進行有效應用。

1配電自動化終端設備的組成部分

配網自動化以一次網架和設備為基礎，以配網自動化系統為核心，綜合利用多種通信方式，實現配電網的運行監視與控制的自動化系統，主要由配電自動化主站、配電自動化終端、配電自動化成套開關設備和相關附屬設備、設施，經配電通信通道連接組成。它是由主站通過通信系統來收集所有終端設備的信息，并通過網絡拓撲分析，確定故障位置，最后下發命令遙控各開關，實現故障區域的隔離和恢復非故障區域的供電。配電自動化實現了對配電線路遙信、遙測、遙控，功能，實現線路的全電量采集。

1.1中心監控核心元件

中心監控核心元件，即中心監控單元，如圖1所示，主要由服務器、數據庫、工作站和組網所需的交換機、路由器等構成。中心監控在配電自動化中屬于核心元件，通過對這一元件的有效應用，便于及時檢測出終端設備存在的故障，同時可以精準的計算設備運行功率，在輸入模擬量后，可以使設備實現遠程通信。但中心監控單元多數是以平臺化和模塊化設計方式為主，因此就需要對輸入、儲存、通信接口等配置進行優化和改進，確保可以滿足終端設備自動化運行的需求。

1.2入機接口電路方面

入機接口電路對配電網自動化終端設備的運行具有直接影響。在實際運行過程中，不僅反映著電壓、電流等相關信息，而且還在一定程度上促進了其它設備的穩定運行，對其起到了一定的維護作用。在對設備運行狀況進行監管時，一旦發現異常情況，可以及時預警并進行隔離，以免引發重大的問題。

1.3饋線自動化終端操控回路

操控回路對電力配網的饋線自動化終端而言，有著極為重要的作用。在對回路進行控制時，通常會設置相應的人工操控開關，對在相應的位置做出明顯的標識，這樣可以為相關的電力工作人員觀察開關位置提供方便，有助于工作人員及時掌握回路的控制狀況，其結構如圖所示。在安裝自動化終端后，有助于工作人員及時對其進行監控。

組成元件，在應用時終端的主要接口會與以太網進行鏈接，而元件專門負責監控單元和通信介質間的快速通訊。一般來說，在配電自動化終端設備中，應用的通信終端元件有三種類型，即無線型、光纖型和載波型，在整個配電終端設備中占據重的位置。如圖2所示是某典型配電系統拓撲圖。

1.4電源回路

在整個系統當中，電源回路起到的作用非常關鍵，可為設備以及其他的回路提供電源需求，其中不但可以提供直流電源還可以提供逆變電源。因為有電源回路的存在，即使線路出現了停電的情況，電源的整個回路也能通常運行[5]。

2配電自動化終端設備在電力配網中的應用

2.1配電網自動化終端通信技術的應用

配電網自動化終端設備在電力配網自動化應用中，其通信技術發揮著不可替代的作用，不僅能夠以最快的速度代發和傳輸配電終端相關數據，而且在電子站接受信息中，該技術還促進了相關信息的有效發送。因此，通信技術具有強大的數據傳輸功能。而且在科技時代背景下，通信技術中的光纖技術得到了進一步完善和成熟。將其與SDH技術有機結合起來，還可以有效促使配電自動化終端與配電電子站高效的進行信息傳輸，從根本上提高信息的傳輸效率，因此在電力配網自動化應用中具有重要作用。與此同時，該通信技術的應用還為其故障檢測提供了極大的便利性，主要是因為它可以遠距離的進行故障檢測，在第一時間發現故障，以便及時解決，將影響降到最低，進而可有效對機電進行保護，促使其正常運行。在實現電力配網自動化中，一般情況對數據傳輸與通信要求都是比較高的，所以還要注意太網作用的發揮，借助太網進行數據傳輸，有利于保證傳輸信息的質量，滿足自動化的需求，提高電力配網自動化運行效率，這樣既可保證電力質量，又能使其安全傳輸。

2.2故障檢測技術

在電力配網自動化當中，對于配電自動化終端設備的應用，可起到對故障進行檢測的作用。因為電網在實際運行的過程中，會因為各種因素產生故障，為了對故障進行排除，需要對檢測技術進行加強，尤其是產生的短路故障，不但對系統造成的危害比較大，發生的次數也會非常頻繁。此外，產生的故障的主要類型為單相接地故障。現在，應用配電自動化終端設備在電力配網自動化當中對故障進行相應的檢測，可應用遠程控饋線自動化系統進行相應的在線檢測，主要應用的遠控饋線自動化系統對在線檢測進行實現，利用相應的檢測工作，可以對資料進行收集，并做好相應的處理。最后在進行綜合分析之后，將最終的結果在主站當中進行傳輸，以便對存在的故障進行及時切除。例如：單相接地故障的發生，因為使用故障檢測技術只能有2h的電力支持，因此一定要在2h當中將故障進行排除。但是，在有單相接地故障發生的過程中，因為電力并不是非常大，大部分時間可應用接地弧能獨立對其進行自主處理，所以在具體進行維修的過程中，主要為對電路的檢測形勢進行優化，最大程度的減少故障的產生。在分析故障時，要對實施檢測的數據進行相應的分析，快速精準的找到故障發生的位置，及時對其進行處理和分析，以便使維修的進度能夠更加快速，同時幫助對故障快速排除。

2.3自愈控制技術

自愈是智能配電系統的重要特征，是解決中國配電網長期以來存在的設備利用率低、供電可靠性低、線損率高等關鍵問題的核心技術。智能分布式饋線自動化配置模式很好的實現了這一目標，在線路發生故障時，不依賴主站，依據自身獲取的線路故障信息，自動判斷和隔離故障區域，恢復非故障區域供電，并將處理結果上報主站。具體做法是在電力線路上合理的配置電壓—時間型自動化開關和電流技術型自動化開關，利用了電壓和電流兩個信號作為故障段的判據，在重合器方式的就地式饋線自動化的基礎上，增加局部光纖通信，使得環網內的各終端互相交互信息，在故障后ms級的時間內直接跳開離故障點最近的兩側開關，變電站出線開關不需要跳閘，使得停電區域最小，同時聯絡開關自動合閘轉供，實現對電網故障的自動隔離和恢復非故障區的供電。

結語

總而言之，配電自動化終端設備在電力配網自動化中發揮著至關重要的作用，因此必須要進一步提升對其應用的重視度。在配網自動化運行中，不僅要對其通信技術進行合理的運用，確保相關數據高效傳輸，而且還要注重故障檢測技術與故障隔離技術的應用，進而可為其維修提供可靠依據，降低故障的危害性，提高電力配網自動化水平，推進電網自動化腳步發展。

參考文獻：

[1]李明.電力配網自動化中配電自動化終端設備的應用探討[J].通世界，2018（04）：206～207.

[2]戴文平.配電自動化終端設備在電力配網中的應用探討[J].科學與信息化，2017（11）：120-121.

（作者單位：國網太原供電公司）