電力自動化系統在配電網運行管理中的應用

劉偉生

（廣東電網有限責任公司湛江供電局，廣東 湛江 524000）

1 電力自動化

電力自動化就是在電力上實現自動化，能夠在一定情況下自動進行電能的轉化和傳送，實現可靠、高質量的電力運輸系統，更好地服務用戶。要實現電力自動化并不是一件簡單的事情，首先需要硬件的支撐作用，電力電子器件能夠在短時間能實現電流的快速切斷和開通，在宏觀上能夠起到自動切斷回路，當過電壓過電流時及時切斷危險，或便于檢修人員維修檢查，在宏觀上，它能構成各種電力電子電路，實現各種電能的轉換或質量的調整；電力電子電路也是實現自動化的基礎設施，比如整流電路、斬波電路、濾波電路、逆變電路等等，在各種場合都有特殊的要求；相關設備也是電力自動化的基礎，比如變頻器、變壓器、配電器、電流表、熔斷器、斷路器、電能表、以及各種自動化儀表是電能轉換、質量調整、電路保護和電力數據收集的重要設備；在硬件的基礎上，我們還要建立起軟件控制，通過編程實現電力自動工作的目的，通過電腦進行數據的收集分析，實現電力的監控提供穩定可靠地電源供用戶使用。為了更好地實現各個功能環節的作用，并把作用效果反饋給指揮中心，如果數值大于給定值，指揮中心就會減少改制的輸出或降低該值的大小，反之亦如此。反饋環節是自動控制的核心，是實現數據監控和改良，使輸出的數據達到穩定或動態平衡。比單個自動化功能更高一層次的是自動化控制系統，自動化控制系統不僅能實現各種自動化的相互關聯和互相調節的作用，達到系統的穩定性，比如電力供電系統，我們要把客戶的用電量同供電量結合起來，當某一階段該種類型的用戶用電功率達到高峰期時，系統就會想辦法增加該用戶的供電，增加該用戶的供電量有多方面，一是增加發電廠的發電量，二是詢問其他存儲單位有沒有多余的點轉移過來，然后高峰期過了再還回去，這樣一個復雜的思考和處理過程就是自動控制系統的任務，電力自動控制系統能夠服務于整個電網，能應對各種復雜的情況，能夠遭受各種外來襲擊并恢復平衡。

2 配電與自動化

目前自動控制技術在電網配電中主要有下面一些應用方面：（1）在配電網運行人員的培訓方面，使用仿真技術。使用仿真技術，可以讓配電網工作人員能夠快捷容易地掌握操作技能，提高操作水平，同時還能保證電網工作人員的生命安全以及整個配電網的運行環境的安全性，提高工作效率。（2）信息技術在配電網運行管理中的應用。為了保證配電網每個設備能夠正常安全的運行，必須對其進行監控，查處運行管理中發生的故障，并及時隔離和修復，保證提供優質的供電服務，這些要求實現的最佳選擇是配電網自動化，將信息技術應用到配電網設備以及用電監控管理之中。（3）應能夠做到及時發現配電網運行中的安全隱患和其他故障，做到保證配電網安全穩定的運行。如遭到雷擊、短路等高危狀況時，自動控制系統能夠在瞬間可靠地切斷電源，并且在雷擊瞬間能夠保護用電設備的安全。這跟傳統的配電箱比，無論是從反應速度還是從保護性能上都有明顯改善。當然配電網自動化系統必須要能夠做到對每條線路上的數據及時的收集和監控，同時排除不安全的因素，好快速的處理存在的障礙，做到提高供電的可靠性，降低運行損耗，以便為配電網的運行提供更為安全的環境。（4）能夠進行數據化分析，自行供給電量。自動化系統能夠根據自動化儀表測了得數據進行分析檢測，并通過反饋系統可實現對電力的調配。當電壓偏低時，電壓表把數據反饋給指揮中心，指揮中心會適當增大電壓的值彌補空缺，自動控制系統可以滿足更多用戶的需求，它可以分配更多不同性質的電力供用戶使用。

3 電力自動化系統在配電網運行管理中的應用原則

（1）安全性原則。電能夠幫助人們，也可能危害人們，因此要保證電力系統地安全性，防止電力不安全造成人員傷亡或帶來經濟損失。自動控制系統要有保護電路的能力。一是保證用電高峰不停電，并且保證電力質量，給用戶帶來效益。二是保證在危險時刻立即斷電，保證人員的安全和用電設備的安全。（2）可靠性原則。電力系統要有可靠性，不能經常出現故障，主要是保證用戶供電的可靠性，以免因為電路自身的原因影響用戶的工作，給用戶帶來不便或是經濟損失。對電力系統的可靠性原則主要體現在以下四個方面：一是要具備可靠的設備，如開關、FTU等；二是要有可靠的網絡通信系統，如主站、子站系統和通信介質；三是要具備可靠的設計布局，如配電網的線路、網架的安排布局等；四是要具備可靠的電源。（3）實事求是的原則。在確定選用何種配電網自動化模式方案時，要立足國情，不能盲目照搬照抄，要結合當地實際情況，根據用戶實際的生活水平和要求，從為用戶服務，提高供電可靠性等方面出發，綜合考慮各方面因素，使配電網自動化發揮最大的效能。（4）與時俱進的原則。作為自動化電力系統，最大的缺點是要經常維護更新，自動化系統已經逐漸與網絡計算機連接起來，為了防止黑客攻擊和病毒傾入，要增加防護墻，密碼設置等高防護性措施。并且要及時更新，不斷增強自動化的科技含量，實現自動化的智能性和集成性。

結語

隨著社會工業的發展，城市文明的建設對電力的需求不斷增長，電力成為了推動社會發展的主要動力，但是電力作為一種高能量的事物，經常出現故障和危險狀況，給人們帶來損失甚至是生命的傷害。為了降低電力在這一方面的缺陷，南網電網已經在電力上加入了自動化元素增加用電可靠性、智能性、安全性。我國在電力自動化方面上已經取得了巨大進步，未來還有很大的發展空間，中國電力系統的智能化一定會更上一層樓。在這發展的黃金時刻，我們相關人士有責任奉獻一份力量，為我國的電力事業發展進一步深入地研究，本文就是對電力自動化系統在配電網運行管理中的應用的研究。

[1]盧健.技術與市場[J].電力自動化系統在配電網運行管理中的應用，2011（09）.