電力工程中配電網自動化技術的應用研究

陳 婷

（靖江市供電公司 江蘇省靖江市人民北路城北橋供電公司，江蘇 靖江 214500）

0 引 言

通過信號處理和數據傳輸系統自動測量、監測電力系統各元件和整體系統的工作狀況，并對其進行必要的調整和控制，以確保電力系統的安全穩定運行。在配電網絡運行期間，需要實現對電力系統故障的自動監測，及時解決故障，確保電網安全。在自動控制系統中加入反饋調整系統，能夠自動排除故障，提高輸電和調度的效率。

1 配電網自動化技術

傳統配電網電力系統一旦出現問題，那么在進行故障診斷時就需要投入大量的人力物力。傳統的檢測方法不僅效率低，而且無法發現隱藏的問題。配網供電中采用了先進的配電網自動化技術，能夠根據配網的具體條件選用合適的自動化技術，從而充分發揮技術的優越性，實現配電網的高效運行[1]。采用配電自動化技術可以監控輸配電全過程，無須工作人員進行現場監控，僅需遠程監控，一旦出現問題，就能通過報警系統向工作人員傳遞故障信息，保證在最短的時間內確認和排除故障，從而改善配電網絡的運行狀況。

2 電力系統配電網自動化技術的應用意義

配電網自動化技術是以計算機軟件、自動化技術平臺以及相應的控制器為基礎，對配電網進行自動調控、監控、故障檢測和維修。配電網自動化技術具有人工無法比擬的優點，可以快速進行精確計算，并在最短的時間內對電力系統異常進行反饋，從而保證配電網的安全。

在我國的電力系統中，傳統配電網絡技術受負荷分布、經濟狀況、地理位置等諸多因素的干擾，嚴重影響了電力系統的安全穩定[2]。隨著人們的生活水平不斷提高，對電力的需求日益增長，傳統的環網式、網格式以及輻射式電力供應模式已經不能滿足人們當前的電力需求，必須進行一系列的改造。隨著配電網絡的自動化水平不斷提高，電力系統的運行效率也在不斷提升。基于自動化技術的發展，電力用戶辦理各項業務的效率得到了極大的提升，智能化計費模式代替了以往的手工計費，節約了人力、物力資源，為用戶提供更加優質的服務。此外，利用電力系統配電網自動化技術還能及時監測和處理各類突發事件，提升用戶的用電滿意度。

3 電力自動化系統在配電網運行管理中的應用原則

3.1 安全性原則

隨著社會的發展，人們的生活水平越來越高。通常使用自動化系統進行配電網絡的運營管理，如果出現故障，配電網絡將自動切斷電源，避免造成巨大的經濟損失。在配電網絡的使用中應充分考慮其安全性，合理進行網絡建設，以保障線路設備的正常使用，并在實際應用中發揮良好的監測和管理功能，保障電力安全[3]。

3.2 可靠性原則

首先，電網運行過程中需要進行合理的規劃與設計，以保證其處于可靠的運行狀態。其次，要保證網絡通信的穩定、可靠，特別是在主站系統、通信媒體等方面。最后，從整體上保證系統的穩定性和可靠性，包括交換機、饋線等環節。在電網運行過程中，充分保證上述各個環節的穩定性，可以提高電網的管理效率。

4 電力工程中配電網自動化技術的應用現狀

目前，我國一些鄉鎮電網、供電分支系統的建設起步較晚，無法滿足地方經濟發展的需要。在設備安裝過程中，經常會因網點布置不當而影響到正常的電力供應。一些設備由于使用中出現了故障沒有及時進行維修，長期下去將會給設備帶來很大的安全隱患，對電網的安全運行產生不利影響。此外，各類配電網絡在使用時也會發生不同的故障，例如電纜之間的連接處被破壞、架空線路受到外力的影響而失效等。故障發生時通常伴隨著斷電等情況，而隨著故障處理的持續時間延長，斷電的持續時間也會延長，對人們的生產、生活都會產生很大的負面影響。為了保證電網運行的穩定和安全，需要對其進行有效的防護[4]。當饋線出現問題時，必須立即切斷，以確保電網的正常運轉。電力系統因負載的不同而存在一定差別，必須加強對電力系統配電網絡的故障處理，采用先進的智能化技術來取得事半功倍的效果。

5 電力系統配電網建設中自動化技術的相關功能

配電網的自動化建設既能滿足實際的配電網實時監測需求，又能實現全過程的遠程監控，并對整個配電網的分布數據進行采集。通過建立各種信息之間的交流和反饋，實現配電網的在線監測、數據采集等功能，使相關人員能夠及時、準確地監測整個配電網絡的工作狀況，并及時解決存在的安全隱患，從而進一步提升配電網的安全性和穩定性。

配電網絡故障診斷時，有關人員要充分發揮中心控制系統的作用，對各種運算參數進行合理的優化。采用新的自動化技術有效監測各個組態中心的數據輸入、輸出、通信接口等方面的問題，并對出現的問題進行及時處理，使電網的運行更加安全可靠[5]。

配電網絡的運營和管理工作中，由于缺乏對人員的培訓，往往不能直接操作。配電網絡的運營管理是一個非常復雜的過程，利用模擬技術可以根據實際情況建立虛擬化環境，讓工作人員能夠更好地了解系統的操作和技術要求。此外，利用仿真技術可以對設計的測試方案進行仿真驗證和合理性分析，從而為配電自動化系統的運行管理提供安全可靠的保證。通過強化配電網絡的相關防護措施，可以及時發現配電網的相關故障，并及時做出相應的調整，將事故的影響降到最低。除此之外，要加強對配電網絡相關數據的收集，并加強對配電網絡自動化建設的管理，通過應用自動化技術來提高配電網絡的自動化建設水平。

6 電力工程中相關配電網自動化技術的具體應用

6.1 現場總線技術

現場總線技術在電力工程中的應用主要是將各種電氣設備和各種自動化設備串聯起來，構建一個數字化的信息網。目前，現場總線技術已得到廣泛應用，合理運用該技術能夠實現對各種信號的處理。在運用電力自動化技術的過程中，既要合理地控制現場，又要做好相應的分析。根據調查資料，采用現場總線技術加強了前端和主機之間的協作，并將其應用于儀表，完成相應的控制任務，達到電網控制的目的。一旦發現故障，就必須及時查找故障原因，并采取科學的措施保證電網的可持續發展[6]。

6.2 主動數據庫技術

在當前的形勢下，傳統數據庫技術已經很難滿足人們的要求。電力企業的經營管理中，需要不斷更新和完善主動數據庫技術，實時掌握電網的運行狀況，從而提高設備的運行安全性。合理運用主動數據庫技術，既能實現自動監控，又能減少數據庫數據的錄入，加快數據的傳遞，簡化數據管理流程。隨著科學技術的進步，主動數據庫技術的應用將會越來越成熟，能夠為用戶提供更加優質的服務。

6.3 光互連技術

光互連技術能夠在自動化背景下對電子設備進行控制，不會受到電容負荷的約束，從而達到監測的需要。在此基礎上，深入挖掘數據中的重要內容，進一步提高電網的靈活性，保證電網的穩定運行。在電力調度室內采用光互連技術，必須加強對調度室內人員的技術培訓，嚴格按照相關技術規范進行相應的安排，以防出現安全事故和人員傷亡。

6.4 PLC自動化技術

可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）自動化技術將計算機技術和電子控制技術相結合，可以在變電所的自動控制系統中應用，包括主站、遠方終端、線路傳感器以及通信電纜等。在變電所施工現場安裝遙測控制終端設備，主要完成對開關狀態和模擬量的采集，并經專用的傳輸信道傳送至主站監控中心。遠程測控終端設備可以按照有關操作人員的要求進行遠程控制，并將操作結果反饋給主控制中心。PLC自動控制技術可以實現對可編程程序的控制，在最短的時間內進行數據傳輸和轉換，為電網的運行優化提供保障。

7 結 論

隨著人們對電力的要求越來越高，配電網絡自動化技術的發展也推動電力系統中其他技術的發展，其中的自動化饋線技術等保障了供電設備的安全穩定運行。在具體實踐中，相關單位必須加強配套的軟硬件設施建設，提高配電網絡技術自身的診斷能力，加強對關鍵技術的關注，以確保電網的正常運轉，防止發生安全事故，從而推動電力公司的長期發展。