配網自動化相關技術的研究

陳波 李海洋

摘 要：文章論述了配網自動化技術開展的概念，從技術先進性與可行性等方面進行。通過論述配網自動化常用技術，整理出一些維護系統運行穩定性的技術要點，幫助提升配電網使用安全性。最后介紹了技術落實中現存的問題，幫助提升任務完成質量。

關鍵詞：配網自動化；自動化技術；管理系統

1 配網自動化的概念

自動化技術應用在電網中主要是以管理控制形式出現的，能夠將配網運行期間產生的參數變化反饋到總控制系統中，經過一系列分析運算，會發出合理的調控指令，實現對配網的運行控制。自動化系統的建立也需要結合配電網來進行，檢驗信息得真實性，對控制系統也要定期審核，系統的隱患故障問題能夠在早期發現，調試后不會影響到管理任務的開展。配網系統技術發展迅速，無論是控制以及管理，在開展期間都更節省時間，不需要過多的人力資源投入。技術的進步為自動化系統應用提供更大的空間。配電自動化是建立在信息化的基礎上，將配電系統在線數據和離線數據、電網結構和地理圖形進行信息集成，構成完整的自動化系統，實現配電網及其設備正常運行及事故狀態下的監測、控制以及用電和配電管理的自動化，最終實現以大幅度提高供電可靠性、改善電能質量為目標的對配電系統在線的、準實時的閉環控制。

2 電力系統配網自動化常用技術

2.1 配網自動化管理系統

管理系統功能實現需要計算機設備的參與，信息系統通過監測來掌握配網的現實情況，傳輸信息會記錄在計算機系統中，管理人員只需要定期觀察系統運行穩定性便可完成任務。配網的運行情況都在監控范圍內，也擁有更多的安全保障。系統設計階段需要對管理模型進行建立，由于運行時要同時完成多項監管任務，因此對內存與反應速度的要求會比較大。在設計期間需要檢驗基礎設施是否達到使用標準，優化管理模式，確保資源能夠得到有效利用，不存在浪費與電能損耗的現象。管理調控指令是由總控制中心發出的，隨著工作任務不斷的深入，監管難度也會有所增大，到通過自動化調控都能夠得到很好的解決，并不會影響使用安全性。通過集成系統配網中的實時和離線信息、電網用戶信息、配網機構相關數據以及系統周邊地理信息等，從而實現配網各運行條件下的狀態監控、相關保護及配電管理。實際應用過程中，依據不同的電力系統配電網絡規模和結構等因素，可以將其分為特大型系統、大中型系統以及中小型系統幾個種類，一般包含主站和子站系統、遠程終端、通信網絡等幾個部分。

2.2 配網通信技術

配網通信技術投入使用后，主要作用是能夠增快信息傳遞速率，協調好各系統運行方式，并通過技術優化來促進管理質量提升。電力系統運行使用階段一旦干擾影響會出現輸電不穩定的現象，通過自動化通信技術的應用，維護人員能夠更準確的判斷電網使用現狀，并根據遇到的問題及時采取解決措施。配網的覆蓋面積比較大，僅僅依靠各系統的內部管理調控很難達到安全標準，通信技術可以更高效的實現資源共享，使各個基礎設施形成網絡系統，檢修任務與參數檢驗都能更高效的進行。電力系統的配網自動化通過對配網相關電力設備進行遠程狀態監測、協調、控制等來完成，是一個集成的綜合性系統。配網自動化對電力系統供電能力以及供電可靠性的改善至關重要，對配電網絡線路損耗的降低有積極作用。作為電力系統配網自動化結構中的重要基礎平臺，通信網絡的質量決定了電力系統配網自動化的安全性、可靠性。

2.3 配網信息化技術

信息化管理技術落實應用階段，常常會出現因基礎設施落后而造成的系統功能受到阻礙，系統建設期間要考慮是否具備實用性，尤其是在與網絡的連接形式上，所采用的方法與自動化系統構建要保持一致。該技術具備環境變化預防能力，可以抵御自然環境因素帶來的負面影響，一旦運行中的配網出現故障，也能在第一時間發出警報，搶修人員接到消息后迅速做好搶險準備。現代電力系統的配網信息化，旨在借助系統已有的網架以及設備資源，結合電力系統配網自動化建設及改造標準化設計的有關要求，建設達到相關系統功能、信息交互標準，并和主網、配網用戶實現高效互動的開放式系統。該技術涉及電力系統配電網絡建設的所有環節，通過配網調控一體化系統的構建，能夠滿足配網全面智能監測的目的。通過相關的饋線自動化故障處理機制的構建，能夠實現電力系統配電網中故障的及時隔離、處理和恢復。此外，通過以微氣象系統為基礎的配電網絡高級功能的構建，能夠在特殊氣候條件下對電力系統配電網的正常運行提供決策支持和相關預警信息。通過相關配電設備視頻監控系統的構建，能夠實現相關配電設備的可視化管理。

3 現代配網自動化技術的常見問題

管理體系不完善是現存主要問題，系統維護任務并沒有定期進行，自動化技術應用過程中一些細節得不到規范，錯誤操作也并沒有得到相關的處理，增大了配網運行的隱患。上述問題均由管理體制不完善導致，管理理念也過于落后，需要更新。實踐中，對于現代電力系統配網自動化技術的常見問題，可以從配電網的停電管理、新設備的投入、管理體制、短期和長期規劃等方面進行分析。首先，電力系統的實際運行數據表明，正常的例行檢測等操作引發的配電網絡停電是影響配網運行可靠性的重要因素，因此，從配網的效益出發，科學合理地降低檢測停電的頻率和時間支出，是電力企業提高配網自動化水平的重要方面。

其次，傳統管理機制存在不足。現代電力系統的配網自動化涉及電力生產和營銷兩個方面，鑒于傳統的管理方式強化垂直專業管理，而對分工協作的重視程度不足，對客戶的管理力度不夠等，傳統的管理理念容易引發相關技術及管理的缺失，從而導致配網自動化技術不能達到系統的設計要求。最后，在短期與長期規劃的結合上，一方面，在實際的系統建設、設備使用過程中，存在片面追求新技術及新設備，而對配網系統的整體及長遠運行狀態不夠重視的情況，甚至因此大大降低了系統運行的效率；另一方面，由于電力系統配網自動化技術的影響范圍和投資較大，在實際的建設與維護過程中，應當在滿足當前系統需要的基礎上，充分考慮電力企業長期的建設需求。這就要求電力企業在實際應用中，應當積極開發并使用便于擴展的管理系統模塊及相關電力設備，重視配電網長期效益的優化。

結束語

現代電力系統的配網自動化通過先進的計算機、自動控制、電力電子、電力通信等技術和高性能配電設備的應用，實現對電力系統配網在線及離線狀態的高效智能管控，對保證電力系統配電網絡的穩定、安全、經濟運行，有效提高系統的供電可靠性及供電質量至關重要。■

參考文獻

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