農網配電臺區智能深化應用研究

盧章建

（浙江創維自動化工程有限公司，浙江 杭州310030）

0 引言

我國自20世紀80年代開始著手電力行業遠方數據采集研究和應用，最初是電力負荷控制系統在國內得到少量應用，這一應用在計劃經濟時代用電緊張時期對用電負荷的控制起到了重要作用，隨著技術的進一步發展，在原有負荷控制的基礎上，又拓展了更多的業務應用，也就是負荷管理系統，配變臺區作為供電營銷和用電客戶雙方利益的交集點，早期主要是在負荷管理系統基礎上擴充配變監測功能，但隨著業務要求及技術的不斷發展，配變臺區的監測也由過去粗放式的管理向精細化的轉變。

配電臺區存在分布廣、運行環境復雜、難以實時監控等問題，配電變壓器等設備運行維護難度相對較大，因設備維護不及時、監測不到位導致的設備故障引起非正常停電的情況也時有發生。智能配電臺區依靠臺區現場智能設備，實時監視配電臺區運行情況、異常信息及日常巡檢情況，將異常信息通過短信、報表等多種手段通知相關責任人，實現異常信息的閉環處理，保證配電臺區的長期可靠運行。

1 配電臺區智能深化應用系統研究目的和意義

傳統的低壓配電業務模式和業務流程難以適應未來靈活互動、主動出擊、設備狀態、周圍環境等信息實時掌控需要通過人工現場簡單的根據用電需求調整。對滿足電力用戶個性化、差異化服務、電網質量提高的互動技術手段有待豐富。配電臺區智能深化應用系統的研究有以下意義：

1.1 現行配電臺區設備沒有對變壓器的運行狀態、健康隱患、分支回路、空氣開關、運行環境等設備信息數據的監控功能，與管理臺區的職責部門進行電力運行數據的傳遞和交換等信息聯絡不充分、不及時、不智能。客戶用電服務不能及時搶修或做到主動預警消除配電隱患，工作效率低，供電質量問題突出。

1.2 生產技術部們缺少有效的手段，無法及時掌握城網臺區的具體配電數據及變量，故障后才能發現問題搶修。相關分析和預測技術研究不足。未來各類用電客戶是供電企業最寶貴的資源，客戶群體的需求不是均質等同的，用電要求電網質量要穩定的用戶，有重視服務的用戶。適應各類電力用戶需求是戰略成功的關鍵。

1.3 目前實施智能配電、負荷調控、故障預警、用電互動的體系機制還不完善，電能質量、設備維護等還不能做到智能化的層次，建設研究城網環網的智能化配電臺區的以利于滿足用戶的用電需求。由于當前供用電服務基本上是電網企業單方向地向用戶提供，未建立電網與用戶雙向互動平臺，需求側響應等資源價值評價和分析技術研究較少，難以完全反映用戶的服務愿望。

1.4 配電臺區智能深化應用系統推廣后的直接的效益是減少人工作業的效率低下，將改變過去的被動搶修為主動預警維護，提高設備的利用率，杜絕設備的安全隱患，緩和供需矛盾，減少配電網的故障作業等。間接的效益是將來作為智能電網的末端配電網將能夠有效的為用戶提供用電信息交互、保障客戶用電設備的健康運行，提供優質服務。

2 配電臺區智能深化應用系統研究內容

配電臺區智能深化研究與應用，具體來說主要是在現場智能設備研制、現場智能設備與配變終端的本地通訊方式及通訊協議、智能配變終端與系統遠程通訊方式和通訊協議、智能公用配變監測系統功能規范四個方面形成完整系統的應用規范。智能配電臺區深化應用系統依托現有的電力采集系統，以配電智能臺區智能配變終端為控制及數據交互中心，配合擴展開發的各類應用功能專用產品設備實現配電智能臺區的智能深化應用。在遠程主站采集系統上通過智能配變終端的透傳功能實現各類環境變量數據的實時監測和統計，記錄門禁刷卡信息，監測變壓器各分支回路的接通情況。并可通過主站實時下發遠程開、關門禁，遠程投切電容器，遠程開、合分路空開命令。

配電臺區智能深化應用系統涵蓋了目前配電臺區能實現的所有功能設備，可分為以下4大類別的創新應用，包括：

2.1 建設集中采集城網智能配電臺區的各類環境變量，如環境溫度、濕度、干變溫度、水淹和煙霧感應等”——“環境變量溫度監測儀”

目前電力行業內用于采集各類環境變量的都是各種單一功能的采集儀，并且此類采集設備都不具有與主站采集系統數據通訊的功能，無法實現配電臺區整體智能化應用。故新開發“配變環境變量集中采集儀”，集中采集配電房、配電箱的環境溫度、油變溫度、干變溫度、水位檢測、煙霧檢測等各類環境變量，并支持與智能配變終端485級聯，通過智能配變終端的GPRS通道與遠程主站采集系統進行數據通訊。

2.2建設配電臺區門禁安全保護——“智能門禁溫度裝置”

在配電智能臺區深化應用系統中，安保門禁是很重要的一項內容。包括“門禁狀態監測”、“門禁信息記錄統計”、“門禁巡檢”和“非法門開報警”等配電臺區安全管家功能。支持遠程主站通過智能配變終端遙控開、關門禁，主動記錄各類門禁刷卡信息，主動上報異常門禁開、關事件。

2.3建設配電臺區電容補償的智能化應用——“智能無功補償電容器”

隨著電網用電環境的復雜化，電能質量管理的作用將越顯重要。目前配電臺區電容補償大部分都還在使用老式的復合開關加補償電容的組合方式，隨著配電臺區的智能化推進，該無功補償方式已無法滿足智能臺區的整體應用需求，需要研究開發更加智能化的無功補償電容器產品來配合配電臺區整體智能化的深化應用。

2.4建設配電臺區分路空開的智能化應用——“配變分支回路監測儀”

在城網配電臺區日常運行中，各分支回路空開的動作及當前狀態都是用電監測及考核的最要數據點，所以在智能配電臺區深化應用中加入了研發配電臺區分路空開的智能化產品。

3 配電臺區智能深化應用系統創新點

本系統依托配電臺區現有的智能配變終端，擴展設備通過級聯方式與配變終端進行數據傳輸，然后通過配變終端GPRS通訊模塊將擴展設備采集的各類數據上送至“浙江省智能公變管理系統”。從而以最小成本實現了遠程監控配電臺區的各類數據和狀態量，實現了配電臺區的智能化。

4 結語

農網臺區“智能化”，就是要臺區信息化。通過高科技技術手段采集更多的臺區用電信息，更快速有效的實現臺區預警、故障處理、數據分析和統計。本配電臺區智能深化應用系統研究成果的應用，將在臺區現場智能設備、智能設備與配變終端本地通訊、配變終端與系統遠程通訊方式及系統應用功能等方面形成完整的技術規范及應用積累，為智能電網的實施提供數據支撐和互動的有效手段，非常具備實際推廣價值。

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