配電自動化終端設備在電力配網自動化的應用

文/佟超，國網河南省電力公司遂平縣供電公司

在我國電力配網自動化運行過程中，要加大對配電自動化終端設備的維護檢修力度。在保障配電終端設備安全運作的同時，對配電自動化終端設備進行實時地更新。同時，不斷創新變革相關技術，遵循現代社會的高速發展趨勢；提高工作人員的綜合素養，從不同方面保證人們的用電安全，全面推動我國電網的高速運行與健康發展。

1 配電自動化終端設備的構成與作用

FTUDTU設備主要由通信終端、人機接口電路、中心監控單元、電源回路、操作控制電路等構成。其中，通信終端，可直接將監控單元、通信介質相互連接，實現通信。人際接口電路能夠維護設備各項配置，為工作人員顯現電力配網電壓、功率等數據，使工作人員快速發現配電網運行狀態，若出現故障，及時解決，提高電路運行的可靠性。中心監控單元是 FTUDTU 設備的核心，該主要用來檢測電路運行情況、計算功率參數、實現遠程通信等。電源回路，該部分主要是為配電網中某些設備提供直流電源、逆變電源等，保障終端設備、通信設備等持續運行，提高電力配網的可靠性。操作控制回路，該部分功能的實現主要依靠人工操作，在操作過程中，工作人員能夠詳細了解線路開關的狀態，保障線路開關的可靠性，提高配網各項設備的安全性。

2 配電自動化終端設備在電力配網自動化的應用

配電自動化終端設備在電力配網自動化中推廣應用，能夠提高電力系統供電的質量，也可以提高電網運行的可靠性，保證優質電能的提供。配電自動化的技術基礎是信息化，只用通過信息技術將配電系統中的在線數據、離線數據、用戶數據等通過配電自動化終端設備收集在一起，才能實現對配電網以及誰被的監測、控制和保護。在進行配電自動化終端設備應用分析時，先要對自動化隔離、故障分析監測、通訊等相關技術進行具體分析，據此可以較為可靠的論證電力配網自動化中配電自動化終端設備的應用情況。

2.1 配電自動化終端設備故障自動隔離技術

在配電自動化終端設備技術中，配電自動化故障的自動隔離技術發揮著關鍵性作用，能夠有效維護配電系統的安全可靠運行，對此，應積極對其進行進一步的改進與完善。同時，為了有效提高電力網絡數據傳輸與數據傳輸的可靠性，需要構建相關的開閉所，針對因不同電源與網絡連接導致的不協調問題，也需要進行全面有效的解決。進線設計主要采用斷路裝置設計方法進行，并配備相應的保護監測控制裝置。在進行出線設計時，往往采用負荷開關進行相應的協調。通過上述系統的運用，可及時發現并監測故障，在最短時間內確定，然后上報故障類型與性質。除此之外，通過 PLC功能、DTU 功能，還可對開閉進行遠程監控、對中壓進行遠程掌控、遠距離配電運輸，以此來對開閉所故障進行更好的處理。及時處理分析電源線故障，可在其節點處發生故障時及時作出保護動作，促使斷路器跳開。斷路器檢測到設備壓力控制處于失控狀態之后，內部會自動將電源斷開，當故障被及時排除之后，會恢復到正常供電狀態。

2.2 配電自動化終端設備通訊技術

通道結構及降低成本投入，常規做法是使用一個配電子站轉發附近一個區域內的配電終端的數據，配電子站的位置通常是設置在變電所。這樣的設置可以使配電子站與主站的通道是主干通道，而將配電子站與配電終端之間的通道作為分支通道。由于 FTU 對可靠性要求相對較高，因此可采用光纖以太網或者點對多點光纖通道。由于光纖技術的快速發展，很多企業為了降低成本，分支通道紛紛采用光纖網絡。一種較為理想化的方式是配電終端能主動向上級主站報告遙測量越限、遙信量變位及故障信息等異常信息。而主站可以設定在一定的時間間隔內，訪問配電終端，確認其是否正常工作并讀取各種測量數據。

2.3 配電自動化終端設備故障檢測分析技術

配電自動化終端設備中的故障檢測診斷技術涉及范圍較廣泛，主要包括單相接地故障檢測技術與短路故障檢測技術。這一故障檢測診斷技術的工作內容體現在：對配電自動化終端設備進行及時地檢測，向主站迅速傳遞重要的故障信息數據；對終端設備故障位置以及故障性質進行實時的排除，有效提升電力配網安全故障的排除速率。

3 配電自動化終端技術發展趨勢

3.1 集中處理故障信息

由于通信系統硬件升級改造需要較長時間，當前配電自動化終端系統中的控制模式仍為集中處理方式這種模式的工作方式是將系統獲取到的信息統一收集、統一處理，通過主站發出控制指令控制遠方系統。

3.2 DSP處理技術被廣泛利用

DSP是數字信號處理器的簡稱，它具有較快的數據處理能力，對于配電自動化終端系統中高速數據采樣以及數據分析具有很好的適應性DSP的廣泛使用，對于配電自動化終端系統的實時性起到了很好的保障作用。

3.3 配電終端的網絡化

網絡化是配電自動化終端當前的布局方式，主要采用工業控制領域廣泛使用的以太網技術完成終端的網絡化設計

3.4 采用面保護方式

在配電自動化終端的一些實際應用中，面保護方式以及被采用所謂面保護方式，即終端不僅采集裝置本身的信息，而且還通過通信的方式獲取本線路相鄰的設備的有用信息，這些信息、共同被用于判斷故障的發生。

3.5 廣泛支持多種系統通信方式

串行接口、工業現場總線以及以太網等通信方式在配電自動化終端系統中廣泛利用，各種通信方式具有不同的優勢以及適用場合在系統實際運行過程中，各種通信方式必須滿足通信可靠性和通信速度的要求，保證數據的實時傳輸。

4 結束語

在實際的工作中，配電自動化終端設備的設計，應先確定與自動化終端設備有緊密聯系的組件和設備，并對故障檢測、故障自動隔離保護等重要技術做精細的技術指標分析，通過合理設定各技術的性能指標閾值，確保故障檢測、故障自動隔離保護等技術在日常運行中具有良好的靈敏度和穩定性。