淺析電力配網(wǎng)系統(tǒng)自動化新技術的應用

劉坤，劉樹，王皆慶，何巖，劉紅媛

（北京四方繼保自動化股份有限公司，北京 100089）

近年來，人們的生活水平不斷提高，用電量也在不斷增加，各領域?qū)τ秒娰|(zhì)量也有著更具體的要求。為了更好地為用電人群服務，提升用電效率，促進電力事業(yè)的不斷革新，將各種自動化新技術應用到電力系統(tǒng)中是一項重要舉措。當前自動化技術的應用范圍不斷擴大，各種技術手段可以各司其職、各盡其用，不僅解放了人力，還提高了控制精度，使電力系統(tǒng)的發(fā)展有了更大的空間。在此，筆者將著重分析各種自動化新技術的應用及其特點，并提出一些自我見解。

1 應用自動化新技術的必要性

1.1 落后的傳統(tǒng)供電成本加大

由于地理條件、經(jīng)濟水平、地域負荷分布等因素都影響著電力配網(wǎng)的設計，而且供電方式具有多樣性，傳統(tǒng)的供電的選擇方式具有較大局限性，基本采用網(wǎng)格式、放射式以及環(huán)狀式。傳統(tǒng)供電配電方式的傳輸效率低，為保證供電量會使成本大大增加。而應用自動化新技術可以有更多的供電方式，不僅可以減少人力物力的消耗，還能夠更好地滿足客戶需求。

1.2 自動化新技術可以提高電能質(zhì)量

就傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)而言，其用電質(zhì)量已無法滿足當前的用電要求。當前用電質(zhì)量以及用電安全也越來越受到廣大民眾的重視。對于電力企業(yè)而言，采用自動化新技術可以在用電生產(chǎn)以及電力配網(wǎng)管理等諸多方面提供便利與技術支持。

1.3 自動化新技術可以加快電力行業(yè)的發(fā)展速度

在電力系統(tǒng)配網(wǎng)系統(tǒng)的管理方面，應用自動化新技術可以優(yōu)化管理制度，提高辦事效率，同時可以滿足快速定位用戶和遠程控制設備的技術要求。在電力配網(wǎng)系統(tǒng)效率方面，采用自動化新技術可以幫助企業(yè)根據(jù)用戶特征和需求制定特定的供電模式，大大提升了配電效率，促進電力行業(yè)的快速發(fā)展。

2 電力配網(wǎng)系統(tǒng)應用的自動化新技術

2.1 GPRS通信技術

移動通信技術也就是我們所說的GPRS通信技術，可以在配電系統(tǒng)中發(fā)揮十分重要的作用。在GPRS技術的運行過程中，需要一些其他的技術支持，如通過GSM內(nèi)部的TDMA通道進行數(shù)據(jù)傳輸。使用此技術，數(shù)據(jù)傳輸速度很快，也具有較強的數(shù)據(jù)接受性能，基站改造力度的要求也較小。此外，在運用GPRS通信技術時，多數(shù)情況下會用到封包的途徑，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效傳輸。同時引用此技術所需要的資金投入也不大，具有諸多優(yōu)勢。近年來，中低網(wǎng)配的建設力度在不斷加強，社會各界也在提高對中低網(wǎng)配建設的關注度。就目前的發(fā)展而言，10kV的中低壓配電網(wǎng)自動化建設的前景比較理想，得到很多業(yè)內(nèi)業(yè)人士的關注，已成為我國當前電力事業(yè)發(fā)展的重點方向。在10kV的中低壓配電網(wǎng)的自動化建設過程中，可以運用GPRS技術對一些內(nèi)部設備進行全天候的檢測，這樣一來，可以實時檢測是否有故障發(fā)生，并及時做出警告和提示。應用GPRS通信技術，可以實現(xiàn)遠距離站點的設置和控制環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)傳輸，實時遙控配電網(wǎng)內(nèi)部設施，實現(xiàn)自動化。

2.2 GIS技術

GIS技術即地理信息系統(tǒng)，總的來說地理信息系統(tǒng)從屬于計算機系統(tǒng)，是一項現(xiàn)代化技術。其組成主要包括計算機圖形技術和數(shù)據(jù)庫技術，具有精準的空間分析功能特性。在當今經(jīng)濟發(fā)展的條件下，隨著我國社會主義市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展和革新，人們的生活品質(zhì)也不斷提升，電力方面的需求也呈現(xiàn)出新的特點。為更好地服務用電人群，我國必須加強電力配網(wǎng)系統(tǒng)和相關技術的建設，優(yōu)化電力配網(wǎng)系統(tǒng)的內(nèi)部結構，協(xié)調(diào)好各個部分的工作，及時更新改進老舊技術，積極學習新技術。采用GIS技術可以對電力配網(wǎng)系統(tǒng)進行更全面、更高效的管理。根據(jù)多年的經(jīng)驗，GIS技術可以有效提升電力配網(wǎng)系統(tǒng)的運行效率。GIS技術的應用可提升電力配網(wǎng)系統(tǒng)的信息化水平，為用戶提供更高質(zhì)量的服務。GIS技術可為電網(wǎng)監(jiān)控以及技術維修工作提供極大的便利，十分便捷，操作性強，必定會得到大范圍的應用和推廣。

2.3 PON技術

PON技術即無源光網(wǎng)絡技術，在光纖通信方面該技術發(fā)揮著十分重要的作用，在光纖通信中使用PON可以實現(xiàn)從一點到多點的有效接入。PON技術的應用具有特殊性，主要是在處理光網(wǎng)絡單元和光線路終端的關系時，不用使用源電子設備，用無源光器件就可以滿足要求。采用此種方式進行處理可有效規(guī)避通信設備運行時產(chǎn)生的電磁干擾問題。另外，將此技術投入實踐應用，簡單便捷、易于操作，可靠度比較高，工作過程中也比較穩(wěn)定。就我國目前的配電網(wǎng)基礎設施建設狀況而言，其資金和技術投入還無法達到新時代的發(fā)展需求，所以，各電力公司應積極使用PON技術，提高配電網(wǎng)系統(tǒng)的合理化程度，為配電網(wǎng)自動化提供技術支持。

3 自動化新技術在電力配網(wǎng)系統(tǒng)中的應用

3.1 在故障檢測中的應用

電力配網(wǎng)系統(tǒng)自動化新技術的具體應用包括很多方面，其中故障檢測是自動化新技術的重要應用。在進行故障檢測過程中，相關工作人員應該合理利用中心控制單元的各項功能，合理優(yōu)化各種運算參數(shù)、輸入的模擬量、遠程通信情況以及功率的檢測等。利用自動化新技術可以有效檢測各配置中心監(jiān)控單元的數(shù)據(jù)輸入、輸出以及通信接口存在的問題，若存在故障可以進行及時的補救，從而實現(xiàn)電力配網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性和安全性。

3.2 在通信終端中的應用

電力配網(wǎng)系統(tǒng)自動化新技術在通信終端中的應用也比較重要。在使用通信終端時，需要了解RSZ犯串行接口進行連接。采用自動化新技術，一般以計算機或工作站為基礎進行延伸擴充，保證終端設備可以進行信息的加工處理和反饋，保證各種情況數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性。不同的應用領域，終端形態(tài)不同，所需要的協(xié)助設備和技術也有所不同，所以應用自動化新技術時要綜合考慮實際情況。

3.3 在電力設備中的運用

在電力配網(wǎng)系統(tǒng)中，如何正確恰當?shù)貞迷O備是十分重要的問題。配電終端技術并不是單一的，存在很多不同的終端技術，所以相關技術操作人員要科學合理地選用技術進行設備運用。比如通信技術、故障檢測技術、配電環(huán)網(wǎng)快速故障隔離技術以及故障自動隔離技術等自動化新技術在電力設備中都發(fā)揮著十分重要的作用，在很大程度上促進了我國電力配網(wǎng)系統(tǒng)自動化的實現(xiàn)。

4 配電網(wǎng)自動化新技術應用中需注意的問題

4.1 注重規(guī)劃

實現(xiàn)電力配網(wǎng)自動化需要諸多部門的參與，是一項大投資的復雜工程，所以在具體操作前一定要做好規(guī)劃。相關單位應從當?shù)仉娏ε渚W(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃出發(fā)，注重規(guī)劃，保證考慮整體，顧及全局，實現(xiàn)分布實施，還要保證與供電企業(yè)內(nèi)部信息化建設相協(xié)調(diào)。此外，一定要考慮到供電局的實際情況與要求，實現(xiàn)配調(diào)合一的自動化設計。使用統(tǒng)一的技術平臺，采用易于維護的管理模式，注重資金分配，為我國電力配網(wǎng)系統(tǒng)的自動化和信息化奠定基礎。在技術實施過程中，要統(tǒng)一考慮已有調(diào)度自動化的升級改造和新上調(diào)度自動化與電力配網(wǎng)自動化的統(tǒng)一。

4.2 注重設備的操作和使用

電力配網(wǎng)線路設備對運行環(huán)境、所處位置、開關設備以及配電終端設備等有著越來越高的要求。在設備安裝與操作過程中，一定要考慮到運行的溫度、濕度、風沙等因素的影響以及設備抗雷擊、防腐蝕、抗電磁干擾等性能。要謹慎選擇設備開關的外絕緣材料，電子器件設備的設計和選擇也應綜合考慮，充分配合電力配網(wǎng)系統(tǒng)自動化新技術的應用，推動電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

4.3 注意提高自動化系統(tǒng)終端設備的可靠性

配電自動化系統(tǒng)終端設備進行遠方控制的頻繁程度要高于輸電網(wǎng)自動化系統(tǒng)，所以一定要注重提高自動化系統(tǒng)終端設備的可靠性。電力配網(wǎng)系統(tǒng)自動化終端設備的電源一般從線路中取得，用于控制開關的動作。另外，后備電源也應具有較高的可靠性。實現(xiàn)電力配網(wǎng)系統(tǒng)自動化后，相關工作人員的部分勞動可以由設備在信息調(diào)控下自動完成，減輕了勞動人員的負擔，提高了勞動效率，同時也避免了工作人員從事危險的工作，加強了系統(tǒng)的安全度。與此同時，工作人員的技術水平也應得到提升，要保證他們熟悉相關的技術和操作流程，能夠準確應用各項設備。只有自動化系統(tǒng)終端設備的可靠性得到了保證，才能保證電力企業(yè)創(chuàng)造更好的經(jīng)濟效益和社會效益。

5 結語

總而言之，隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國的電力配網(wǎng)自動化也將得到更科學、更穩(wěn)定的發(fā)展。由于用電量的不斷增加和用電品質(zhì)要求的不斷提升，供電和配電企業(yè)應該積極采用自動化新技術，不斷擴大供電能力，提高可靠性，優(yōu)化服務。就目前情況而言，我國電力配網(wǎng)系統(tǒng)還存在很多不完善的地方，在自動化的發(fā)展方向上還有相當大的發(fā)展空間。所以相關部門要從實際情況出發(fā)，統(tǒng)籌安排，積極采用自動化新技術，不斷試驗、研發(fā)和改進，為建設先進、標準的配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)不斷努力。

參考文獻：

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