電力配電系統自動化存在的問題及對策

姜公玉

摘要：配網自動化建設是當前電力行業發展的關鍵性任務。通過自動化技術與系統的運用，可以提高配網運行質量與穩定性，快速完成配網運行故障的檢修，提高供電可靠性，有利于提高電力企業的經濟效益。

關鍵詞：電力配電;自動化系統;問題及對策研究

1 配電網自動化建設對于供電可靠性的意義

以往進行電網運行故障的定位，如果是因為故障導致的停電問題，將無法準確定位故障的根本原因，從而采用停電處理的方式。這會對配電網運行造成影響，同時會危害電力企業的效益。配電網自動化系統運行期間，憑借系統具有的遙測與遙信功能，可實時采集故障電流信號，將信號上傳到系統后臺的自動化主站中，通過邏輯判斷分析故障信號，明確故障所在范圍，幫助維修人員快速完成檢修。如此一來，配電網運行狀態下可以保證安全性和穩定性，有利于提高電能供電的質量。

2 配網自動化系統

2.1 配電系統

配電系統是維持線路變壓器與配網安全運行的重要前提，需要有相應的配電與變電場所作為保障。基礎配電系統在運行期間，發電后電壓值的轉變要采用配電變壓器，通過電磁感應提高電壓，以完成電能傳輸操作或是將電壓降低至能夠觸發低壓裝置的數值。配網自動化系統內部配電線路需要運用寬帶技術。為了能夠達到分頻道傳輸電能的目的，建議采取組合的方法，通過纜線調制解調器和 ISDN 線路搭建寬帶電信線路，維持配電系統運行。

2.2 故障定位

配網自動化建設過程中，通過網絡系統能夠實時監督電路網絡運行，及時發現網絡內部潛在的故障，準確定位故障問題點。技術人員在配網系統內部安裝警報器和指示器，由其負責采集故障信息，并將信息上傳到數字化技術系統，或者利用人工智能處理系統明確故障所在范圍，排查根本原因。通過故障定位系統能夠準確定位配電網故障所在位置，全面采集故障信息進行系統升級，之后采集的信息輸入到大數據平臺，由平臺進行監督與分析以獲取更有價值的數據，從而完成電網升級改造，提高了電網運行效率，同時節省了成本。

2.3 調配一體化平臺

調配一體化平臺是以配網、調度自動化為前提，將其結合后得到的一體化系統。該系統內部包含諸多系統與技術，能夠將計算機技術采集的數據統一整理，傳輸到數據平臺進行分析，再利用生產銷售進行管理的綜合制度。調配一體化平臺可以在自動化方面得到運用，平臺內部的各個系統之間有機結合，有效調配系統內部儲存的信息，提高電網的效益。

2.4 就地系統與集中饋線系統

區分就地系統和集中饋線系統，主要在于主站終端是否直接控制管線就地饋線，利用區域化管線自制方法組建線路網絡，系統各個區域內部安裝故障判斷系統和開關隔離裝置，其中包括子站和子站終端。就地饋線系統具有獨立性，但是各個系統之間需互相配合。管線之間也有網絡系統作為連接，可以保證反饋信息的及時性。集中饋線的區別在于配電網系統采集的信息全部反饋至終端設備，其中涉及到實時監控與數據采集等。一旦發生故障，就地饋線先開啟自動化開關，由子站終端層隔離故障所在區域，盡可能縮小故障影響范圍。當故障完全排除后，開關會自動恢復至初始狀態，保證配電網有效運行。在恢復運行前，開關均保持斷開狀態，以免故障范圍內發生大電流或大電壓，對其他區域電路的正常運行造成影響。

3 基于配網自動化建設提高供電可靠性的建議

3.1 實時更新電力控制裝置

實施配網自動化建設，為了保證供電的可靠性，一般會在配電系統中安裝相應的電力控制設備，將設備和系統有機結合后，達到供電量自動化控制的目的。變壓器是配電網運行不可缺少的設備之一，結合實際情況選擇合適的型號，保證在正常負荷條件下維持系統的正常運行。但是，在安裝變壓器的過程中，可能會因為電密度增長率、型號選擇、變壓器消耗等原因，導致后期運行超負荷問題影響設備功能。建議工作人員合理選擇電力控制設備，并且及時更新，實時監督配網線路供電量情況，確保變壓器的穩定運行，滿足電力負荷規定。

3.2 優化設計自動監測系統

為了能夠按照配電系統線路的負荷情況有效調整供電模式，需要掌握配電線路下的運行狀態，采集準確復核信息，建議優化設計自動監測系統，將系統與配電網相結合，改造原有監測系統，使系統運行結果更加準確。建議從自動監測系統和配電網結合方面著手，通過兩者之間的有效連接采集線路負荷反饋數據，設計電力控制系統。此外，在安裝自動監測系統時，可以分時段記錄配電系統負荷數據，而供電企業按照記錄數據選擇合理的電力設備，確保供電系統的穩定運行。

3.3 增設故障定位系統

配電網處于運行狀態難免會發生故障，影響供電質量與可靠性。一般如果配電網線路供電發生故障或者存在異常，要及時通知維修人員排查故障區域，定位故障位置。但是，這一流程會維持較長時間，排查流程也較為繁瑣，需要運用到多種儀器設備。組織實施檢測期間，所有相關線路必須及時斷電，會對人們的正常用電造成影響。為了提升配電網供電可靠性，建議增設故障定位系統。故障定位系統內部具備定位故障快速檢修的功能，可以替代傳統人工盤查這一檢修方式，不只是依靠工作人員的經驗，可以更高效率地完成系統故障定位與維修工作，明確故障來源點，利用數據快速分析的方式快速確定處理辦法。因此，將故障定位系統與配電網系統結合，可準確定位故障點，快速實施檢測與定位操作。

3.4 埋設地下饋線

排查供電線路存在故障環節中，以往會采用停電處理的方式，難免會影響所在區域內用戶的正常用電，且導致嚴重的經濟損失。建議埋設地下饋線，可以在發生線路故障后及時隔離故障點，再利用自動控制方式斷開開關，縮小區域內斷電范圍，最大程度降低供電故障可能帶來的影響。此外，埋設地下饋線也可以提高后期電力維修有效性，不需要大范圍斷電，可以保證供電可靠性。如果需要運用自動化技術， 還能夠獲得更有效的地下線路埋設處理效果。采用自動化系統實時監督地下線路運行狀態，線路運行期間如果存在故障，系統可以將故障自動排除，并且準確判斷故障所在位置。

4 結語

通過配網自動化技術實現供電模式的創新，能夠及時了解故障區域的所在位置，采取有效的解決措施隔離故障，在保證其他地區正常供電的情況下，盡快恢復故障區域供電，以提高用電可靠性。在社會經濟水平不斷提升的現在，我國電力供應體系需要不斷創新。

參考文獻：

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[2]基張騰，胡斐然，詹鵬飛.于加快配網自動化的建設與管理研究[J].科技展望.2016（33）.

（作者單位：大連福佳·大化石油化工有限公司）