電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術的應用及解析

劉樹勛

摘 要：配電網(wǎng)系統(tǒng)與其他電力系統(tǒng)共同構成了現(xiàn)代電網(wǎng)系統(tǒng)，配電網(wǎng)系統(tǒng)往往需要被長時間使用，管理工作也要長期開設，隨著配電網(wǎng)承載著運行負荷增加，傳統(tǒng)的電網(wǎng)管理工作模式不能滿足所有的配電網(wǎng)管理需要，因此需要通過融入技術手段來調(diào)整配電網(wǎng)管控工作系統(tǒng)，通過自動化技術來運行與管理配電網(wǎng)，本文進一步剖析應用自動化技術來管理與運行現(xiàn)代配電網(wǎng)的方法，提供相應的技術應用工作建議。

關鍵詞：電力系統(tǒng)；配電網(wǎng)；自動化技術；應用

電力行業(yè)之所以可以保持高效又穩(wěn)定的整體發(fā)展狀態(tài)，主要是因為其擁有諸多先進科技技術作為后備動力，這些技術被分別應用到智能變電站、發(fā)電廠等單位，同時在電力調(diào)度方面也展現(xiàn)著重要的作用。電網(wǎng)建設工作全方位地落實下來，配電網(wǎng)系統(tǒng)中存有的諸多影響配電活動的問題被深度挖掘，隨著大力推進自動化技術應用，無論是運行配電網(wǎng)還是管控配電網(wǎng)均取得了超越過去的技術研究成果，本文結合現(xiàn)代配電網(wǎng)，探討在多處工作環(huán)節(jié)使用自動化技術的情況。

1 自動化配電網(wǎng)的基本功能分析

1.1 自動化饋線功能分析

從饋線使用的角度來看，自動化饋線功能是現(xiàn)有配電網(wǎng)具備的一種相對典型的全新功能，這種功能使配電網(wǎng)可以在一定情況實現(xiàn)自愈，即使配電網(wǎng)出現(xiàn)到了運行質(zhì)量問題，其帶來的配電經(jīng)濟損失也可被控制。在將電力資源輸送到配電網(wǎng)中之后，可將廣域測控技術與自動化技術結合使用，當配電網(wǎng)形成故障情況時，自動化監(jiān)測系統(tǒng)可以針對故障問題的具體程度給出不同的反應，系統(tǒng)可以落實保護工作，自動修復并診斷故障問題，盡量在相對比較短的時間控制故障，避免其大范圍蔓延，縮減配網(wǎng)故障問題的影響。

1.2 自動化收集數(shù)據(jù)

在對配網(wǎng)系統(tǒng)展開在線監(jiān)測工作的同時，工作人員還可同時完成搜集配網(wǎng)數(shù)據(jù)的工作任務，不僅要將全過程監(jiān)控活動切實有效落實，同時還要做好全方面監(jiān)控配網(wǎng)系統(tǒng)的準備工作，以便完整地搜集各類配網(wǎng)信息以及電流電壓變動，完成搜集信息的工作后，需將信息應用到反饋控制系統(tǒng)與交流中心中，滿足雙向交流工作需要。這一功能雖然相對完善，但是當監(jiān)控范圍被擴大后，這一收集功能必須被加強，以此來使配網(wǎng)管理者可以在有工作需求時檢查配電網(wǎng)，確定其是否存在異常運行的情況，通過在線監(jiān)測工作可有效幫助解決安全問題。

1.3 自動化停電管理

在應用自動型配電網(wǎng)時，可將停電問題切實解決，當出現(xiàn)停電情況時，停電管理系統(tǒng)將會被啟用，保護處于停電狀態(tài)下的配電網(wǎng)系統(tǒng)，系統(tǒng)可利用已知的配電網(wǎng)信息對停電故障問題展開探索，了解電力故障出現(xiàn)的原因，并極為精準地找出停電故障的具體位置，了解停電范圍后，可以找出應對停電問題的方法，使電能供給可以迅速恢復，維修人員的維修工作也可以更加高效與順暢。

2 新型自動化配電網(wǎng)系統(tǒng)分析

2.1 配電網(wǎng)系統(tǒng)構成

現(xiàn)代配電網(wǎng)大多是由各種具備自動運行功能的電力系統(tǒng)共同構成的：斷路器是重要設備，配電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部使用的斷路器包括饋線斷路器以及主斷路器兩種，因此使用電源也是兩個獨立的電源，兩處斷路器均可幫助保護變電站的工作開關，是實現(xiàn)自動監(jiān)管系統(tǒng)應用的不可或缺的設備。自動重合器可以幫助給環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)分段，這種設備需要與斷路器設備聯(lián)合使用，這種可自動運行的重合器可以幫助隔離故障網(wǎng)段，避免線路故障問題蔓延。自動化分段器設備可以幫助確定是否需要展開送電活動；自動化饋線系統(tǒng)可以幫助進一步強化自動化控制系統(tǒng)，縮短故障問題處理時間，精準高效率地處理多種配電網(wǎng)故障問題，在自動化的停電管理系統(tǒng)中，其也是發(fā)揮重要應用功能的電力材料。

2.2 運行模式

配電自動化的實現(xiàn)是現(xiàn)代化配電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢，亦是自動化配電網(wǎng)模式實施的重要目的。就目前我國自動化配電網(wǎng)運行模式而言，配電自動化的實現(xiàn)主要包括以下幾種方式：

在10kV輻射或者是樹狀線路的設計及施工鋪設過程中可以結合使用自動重合器及自動重合分段器，以實現(xiàn)對10kV配電網(wǎng)運行的自動化控制；環(huán)網(wǎng)的設置，就目前來講，在城市的現(xiàn)代化建設過程中，傳統(tǒng)用于供配電的架空線路敷設存在諸多的不便性及不安全因素，基于此，可以在城市配電網(wǎng)線路改造過程中，可以采用環(huán)形電纜配網(wǎng)，配之一重合器或者是增設FTU，形成自動化的環(huán)形電纜配網(wǎng)。自動化配電網(wǎng)模式的信息技術及GPS技術：信息技術及GPS技術是電力系統(tǒng)配電網(wǎng)實施自動化配電網(wǎng)模式的重要技術支撐，其主要應用在自動化配電網(wǎng)運行的在線監(jiān)測、數(shù)據(jù)搜集、故障位置定位及預測等環(huán)節(jié)，是有效實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化運行以及管理監(jiān)督，提高配電網(wǎng)運行安全穩(wěn)定性的重要構成部分。

2.3 人員培訓工作

自動化配電網(wǎng)模式的實現(xiàn)依舊需要部分人員的人工操作以及故障診斷、消除。但與傳統(tǒng)配電網(wǎng)模式不同的是，自動化配電網(wǎng)模式下的人員培訓是以配電網(wǎng)自動化技術系統(tǒng)中的仿真技術為主要依據(jù)的，即通過仿真技術科為員工提供逼真的培訓環(huán)境，如模擬配電網(wǎng)運行故障的出現(xiàn)等，以幫助員工在最短時間內(nèi)掌握最多的電網(wǎng)操作及管理技術，以便于其電力系統(tǒng)自動化配電網(wǎng)的管理過程中，能及時分析出自動化監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)送的故障信息，找出故障原因及位置，盡快解決故障，恢復電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的正常運行。

2.4 其他技術應用情況分析

繼電接觸控制技術和計算機技術進行緊密的結合就出現(xiàn)了PLC技術，此項技術是非常關鍵的，能夠發(fā)揮出巨大的作用，因為它能夠對內(nèi)部存儲進行合理有效的控制，而且在存儲器中還可以應用可編程序，從而對可編程序進行控制。在電力系統(tǒng)中應用PLC技術能夠有效地改善原先系統(tǒng)中存在的諸多問題，比如說，傳統(tǒng)的系統(tǒng)有靈活性差的缺點，應用PLC技術之后不僅可以提高系統(tǒng)運行的靈活性，還可以進一步優(yōu)化系統(tǒng)的控制效果。此外，PLC可以對數(shù)據(jù)進行有效地分析、處理、傳輸，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉換。

現(xiàn)階段，此種保護方式已經(jīng)得到了大規(guī)模應用，而且應用效果非常好，業(yè)界人士非?？春么朔N保護方式、小電流接地保護問題一直都困擾著工作人員，但是利用分布式電流接地保護方式，借助饋線遠方終端就能夠解決問題。另外，饋線遠方終端的有效應用，還能夠解決電流分布的問題。

配電網(wǎng)系統(tǒng)饋線自動化以通信為根基，對配電網(wǎng)系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)進行收集和控制，從而實現(xiàn)配電SCADA與配電高級應用——PAS；依靠地理信息系統(tǒng)——GIS為平臺，實現(xiàn)對配電網(wǎng)的設備管理；配電網(wǎng)自動化在PAS、SCADA與GIS的一體化的推動下，已然實現(xiàn)了配電網(wǎng)管理、監(jiān)控、保護等各方位的自動化運行管理。

3 結束語

在新時期的配電網(wǎng)體系中，一些新型建網(wǎng)技術逐步成熟，并被多次使用，隨著具備自動化運行特點的配網(wǎng)系統(tǒng)形成，整個管控配電網(wǎng)系統(tǒng)的工作也將會被簡化，配電管控工作效率將被提升。為了保護電力資源，配網(wǎng)以及供電等多處電力系統(tǒng)的建設工作仍舊需要繼續(xù)展開，在現(xiàn)有技術成果的基礎上創(chuàng)收更多的工作成果。本文綜合探討了可保持自動化運行狀態(tài)的配網(wǎng)系統(tǒng)的具體應用效果，總之，電力企業(yè)還需借助持續(xù)的配電網(wǎng)完善工作來提升其所處行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展水平。

參考文獻

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