配電網(wǎng)運行管理中電力自動化系統(tǒng)技術的應用

易萍萍

【摘 要】隨著信息技術和電子技術的迅猛發(fā)展，電氣工程自動化技術在電力系統(tǒng)中得到了廣泛應用，電力自動化系統(tǒng)技術應用于配電網(wǎng)中，大大提升了配電網(wǎng)運行管理水平，促進了人們用電安全與質量的提升。本文對電力自動化系統(tǒng)技術在配電網(wǎng)運行管理中的應用進行了分析探討。

【關鍵詞】配電網(wǎng)；運行管理；電力自動化系統(tǒng)；技術

隨著科學技術的不斷發(fā)展，社會用電需求不斷增加，電力自動化技術在配電網(wǎng)運行管理中的應用，使供用電質量不斷提升。配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)供電的終端，加強配電網(wǎng)電力自動化系統(tǒng)技術的應用可以有效提高配電網(wǎng)的安全性、可靠性，保持電力系統(tǒng)高效穩(wěn)定運行。

一、配電網(wǎng)電力自動化系統(tǒng)概述

電力自動化系統(tǒng)是指利用計算機、通信、信息和網(wǎng)絡等各種先進的技術，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化。當前，傳統(tǒng)的電氣技術與已經(jīng)更新?lián)Q代的技術設備已經(jīng)不相匹配，技術上很難支持設備的高效運行，更加自動化的新技術越來越廣泛的應用到設備運行中。電力自動化技術結構相對比較完善，電氣設備更新較快，融入了一些創(chuàng)新的技術成果，操作便捷、簡單高效，很大程度上減輕了操作員的勞動強度，設備的運行效率也得到大幅提升，從根本上提高了電力的整體應用水平。自動電壓控制系統(tǒng)、動力機械自動控制和自動發(fā)電量控制是自動化技術應用的重要組成部分，通過對電力系統(tǒng)進行實時的遠程自動控制、調節(jié)和管理，保證電力系統(tǒng)的供電質量和安全穩(wěn)定。電氣工程在生產(chǎn)運行過程中，包含著大量的復雜的程序，自動化系統(tǒng)能運用智能化和自動化的技術設備和專業(yè)知識，比如運用監(jiān)控管理技術和通信技術，科學管理、保護、控制和檢測電力系統(tǒng)的設備。通過自動化技術的應用，能將這些復雜的程序有效整合分析和管理，程序和工作環(huán)節(jié)更為簡化，運行效率和質量得到了提升，電廠工作的安全性也得到了更加完善的保障，降低了安全事故問題的發(fā)生。在配電網(wǎng)中應用電氣工程自動化的技術，可以實現(xiàn)數(shù)字信息配電網(wǎng)的一體化運行，使配電網(wǎng)減少載波應用的路由和損耗難題。比如可以實現(xiàn)電網(wǎng)調度的自動化，保證電網(wǎng)系統(tǒng)正常供電和發(fā)電。通過計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)調度和監(jiān)控電網(wǎng)中的每一個工作環(huán)節(jié)和業(yè)務，通過指示，操作員可以對電網(wǎng)運行的安全情況進行有效分析和實時監(jiān)控，并及時地采集電力生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)，從而相關問題進行分析和整理，實現(xiàn)電網(wǎng)調度的自動化，提升調度效率。

二、配電網(wǎng)自動化建設的重要性

當配電線路發(fā)生故障時，配網(wǎng)自動化能夠實現(xiàn)對故障的自動化快速診斷和自動隔離，對停電范圍縮小到最小程度，能使非故障段及時恢復供電，大大提高供電的可靠性。配電自動化將現(xiàn)代電子技術、通信技術、計算機及網(wǎng)絡技術集合使用到電力設備中，對配電網(wǎng)進行實時監(jiān)測、保護和控制，保證電網(wǎng)運行的更加優(yōu)質高效。傳統(tǒng)電網(wǎng)運行中出現(xiàn)故障，故障點排查和定位比較困難，需要對多條線路進行試驗，停電周期長。配網(wǎng)自動化引入后，可以采用饋線自動化系統(tǒng)和過故障定位系統(tǒng)，迅速排查出故障點，快速分析定位，減少了故障查找時間和人力排查的勞動強度。同時對遠方設備遙控操作，隔離故障區(qū)域，使非故障區(qū)域及時恢復正常供電。另外利用先進的電力電子設備，可以提升供電的可靠性。比如電網(wǎng)運行中通過固態(tài)斷路器和靜態(tài)電容器之間的相互配合，使電網(wǎng)運行更加高效，電能質量大大提升。

三、電力自動化技術在配電網(wǎng)運行管理中的應用

（一）自動化信息采集技術。電力自動化系統(tǒng)中應用自動化信息采集技術，能實時監(jiān)控和準確記錄、反映、電網(wǎng)運行情況和電氣設備運行參數(shù)，通過技術人員進行參數(shù)分析，對電氣設備實際的運行狀態(tài)有一個清晰的掌握，按照電網(wǎng)運行實際需求科學合理的調整參數(shù)。同時，監(jiān)控能及時發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)系統(tǒng)故障，根據(jù)反饋的相關數(shù)據(jù)信息判斷故障發(fā)生的位置和故障原因，以便及時迅速的識別和排除故障，最大限度保證電網(wǎng)系統(tǒng)安全運行。

（二）自動化饋線技術。饋電線路自動化指的是在變電站出線到用戶設備之間的電路的自動化。電力自動化系統(tǒng)應用到配電網(wǎng)運行中，能對配電網(wǎng)運行中的問題進行準確反應。在配電線路上實施饋線自動化功能，可實現(xiàn)線路故障定位、隔離和非故障區(qū)域恢復供電。采用集中型饋線自動化方式，形成線路輻射狀、主站與終端間不具備可靠通信條件的區(qū)域，自動反饋。集中型饋線自動化主站判斷定位故障點，遙控操作恢復供電。就地型饋線自動化通過開關間的邏輯配合，利用重合器實現(xiàn)線路故障定位、隔離和非故障區(qū)域供電。事故發(fā)生時，能及時對問題線路進行故障檢測、維修、隔離，避免故障造成大面積停電。

（三）自動化調度技術。利用自動化調度系統(tǒng)，能夠對配電網(wǎng)的實時運行信息進行采集、整理和分析，根據(jù)各個時段電網(wǎng)電源的實際分布情況和電網(wǎng)通暢情況，對電力情況進行分布調整。調度員可以及時了解和掌握事故隱患，第一時間發(fā)現(xiàn)問題，及時迅速進行處置，防止電力事故擴大，采用自動化調度系統(tǒng)能減少停電率，減少停電帶來的巨大損失。安裝直接監(jiān)護用戶的自動裝置，可以有效降低尖峰的用電負荷，采用分時和交換電價自動計量方法管理電網(wǎng)，能提高用電的經(jīng)濟效益。由此可見，電網(wǎng)調度自動化不僅可以保證電網(wǎng)運行管理的安全、可靠，實現(xiàn)配電網(wǎng)運行效率的最大化。正常電力供應階段，自動化調度技術還能降低配電網(wǎng)中電能損耗，使電能損耗保持在合理范圍。

（四）配網(wǎng)自動化運行維護。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)要保證其作用正常發(fā)揮，必須采取有效措施進行防護，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)涉及點多面廣，電網(wǎng)負荷大、接線方式復雜多樣，性能各不相同、測控點數(shù)量多、覆蓋范圍廣，運行維護困難。一是因為配電自動化系統(tǒng)測控對象復雜豐富，自動化系統(tǒng)較難組織，控制中心要處理大量數(shù)據(jù)信息，造成工作量極大。終端設備數(shù)量種類較多，一旦遇到故障排查起來困難，需要人工花費大量的精力進行維護檢測；二是配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)一些設備在戶外安裝，對環(huán)境（溫度、濕度）的適應性較強，一些設備還會受到振動、磁場干擾等因素的影響，需要大量人員進行系統(tǒng)維護。

（五）配網(wǎng)自動化系統(tǒng)管理。配網(wǎng)自動化能綜合管理配電設備，配電設備數(shù)量龐大，種類極多，多分布在各區(qū)域配電網(wǎng)中，管理困難、檢修任務繁重。采用配網(wǎng)自動化系統(tǒng)，可以對設備的使用時間、運行狀態(tài)進行分析，采取有針對性措施進行檢修，提高檢修質量。另外，實時監(jiān)控與分析負荷，合理分配，防止線路超負荷運行。另外，配網(wǎng)自動化可以為供電企業(yè)、生產(chǎn)部門提供較為完善、準確的配網(wǎng)現(xiàn)場圖等相關技術資料和信息，為線損管理部門提供相關參考依據(jù)，提高線損管理質量。通過對配網(wǎng)線路電壓、波型等情況的監(jiān)控，根據(jù)整個配網(wǎng)運行狀況進行調整，確保供電質量得到提升。

四、結語

配電自動化技術融合了現(xiàn)代控制技術、計算機技術、數(shù)據(jù)傳輸?shù)纫幌盗屑夹g為一體，自動化系統(tǒng)技術在配電網(wǎng)運行管理中應用，能夠實現(xiàn)自動化信息采集、自動化饋線、自動化調度、自動化運行維護、自動化系統(tǒng)管理，一定程度上改善供用電質量，最大限度的提高電網(wǎng)運行的整體效率和安全性。

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