配電自動化終端設備在電力配網自動化的應用研究

張昕

摘要：近些年，我國科技領域呈現出跨越式的發展態勢，城鎮化進程隨之不斷深入與發展，在這樣的發展環境下，對電力供應需求顯著增加，加上現代人們的生產生活方式對電氣化的依賴程度較高，想要滿足人們高品質的生活以及高效率的生產需要，加大電力配網技術的研究十分必要，對當前電力企業的發展形勢進行深入剖析和探討，科學合理的引用配電自動化終端設備，借助設備的應用優勢最大程度的滿足社會發展的用電需求，改善以往電力配網技術的應用不足，帶動整個電力行業向自動化的方向轉型和邁進。文章以此為切入點，圍繞以上方面展開論述，希望能夠給我國電力企業乃至整個行業的發展提供保障。

關鍵詞：電力配電網自動化;配電自動化終端設備;應用

引言

隨著科技的進步和發展，電力配網自動化是行業發展的必然趨勢，需要加強對這一方面的研究，采取有效的技術手段彌補以往電力配網的不足，著實提高電力行業的發展水平。現階段，配電自動化終端設備及其相關的技術方式逐漸趨于完善化，憑借自身應用優勢在我國電力配網建設中備受歡迎，真正實現了實時監測、管控配網工作狀態，在相關自動化設備的輔助下完成數據分析，同時對電力系統進行遠程操作，這也意味著我國電力配網的發展更加智能化。從配電自動化終端設備的實踐應用來看，促進整個電力配網的運行效率和可靠性更高，提供給人們安全穩定的用電環境，從而創造可觀的經濟效益和社會效益。

1配電自動化終端設備的主要應用形式及其特點

1.1主要應用形式

（1）技術框架，配電自動化終端設備的應用先要構建完整的技術框架，對設備的應用具有統籌管理作用，便于時刻掌控配電網絡運行階段的隱患和問題，借助自動化控制系統進行指令的調控，并發出系統警報，輔助工作人員及時掌握問題情況，通過人工方式進行排查，目的則是為了維護整個系統運行穩定;（2）發揮功能，通過分析配電自動化終端設備的發揮功能，其關鍵作用在于監控電網工作的狀況，對配網中的各類數據進行綜合性的分析，及時將分析結果傳遞到自動化系統，由專業人員檢查系統并且獲得相關的數據信息，有針對性的展開故障檢修。發揮功能使終端設備順利完成智能化檢測，可進行自主定位、數據分析及傳輸，并將所有檢測數據整合運用，保證配網系統運行的有效性;（3）輔助系統，輔助系統在終端設備安全保障系統構建中發揮著重要作用，比如，避雷裝置的應用有效的減少了極端天氣對電力網絡的不良影響，提升系統運行的安全系數;電路保護裝置對所有電路提供了良好的保護作用，避免過電流、過電壓而引發故障問題，優化電路運行安全系數和穩定性。

1.2設備應用特點

一是高效性，配電自動化終端設備在實際應用過程主要是依靠新型的中心控制單元，通過與傳統的控制單元的使用性能比對，新型控制單元具有更卓越的性能，可以對大型的供電線路進行良好的保護，根據監測到的設備電流、電壓及功率等數據，明確線路的實際運行情況，同時其故障預警能力和通信功能也是十分強大的，促使終端設備的使用性能大幅度提升;二是體積小，現階段配電自動化終端設備的體積比傳統的設備體積小了很多，重量自然隨之減少，具有較好的便攜性和可移動性，給設備的運輸和安裝等工作提供了很多便利條件;三是可靠性高，通常配網自動化設備處于相對惡劣的外界環境中，溫度、濕度等都是影響設備運行性能的重要因素，如若出現設備故障問題必定難以保證整個配網的運行品質，或者因為設備本身質量造成更大的損失和影響。而現代化的終端設備，其運行可靠性顯著提升，即使在惡劣天氣環境下也能安穩運行，大大減少了設備故障問題概率。

2配電自動化終端設備結構的組成

2.1人機接口電路

人機接口電路是配電自動化終端設備的重要組成部分，其關鍵作用體現在終端設備的配置和維護工作上，更直觀的將設備測量數值呈現出來，電壓、電流、功率等都是重要的指標，客觀的將設備的實際運行狀態反映出來，準確判斷其是否處于平穩的運行狀況中。另外，這一組成部分的應用，在很大程度上簡化了配電自動化終端設備設計，對安全故障進行不間斷的監測，根據實際運行需求適當調整參數值。從實踐應用來看，將人機接口電路與終端設備連接在一起，可以降低維護成本，提升終端設備的自動化水平。

2.2中心監控單元

作為配電自動化終端設備的一個關鍵元件，可以對配網實際的運行情況進行有效的監管和操控，及時檢測出設備中的安全隱患問題，輸入正確的模擬量，并認真核對設備的實際運行公路，以此提高設備遠程通信功能，發揮其最大功能效用。中心控制單元的功能較強，在設計過程，要綜合考慮其遠程通信功能、故障檢測以及模擬量輸入等功能模塊，推進中心控制單元的平臺化和模塊化發展，同時注重完善和優化實際輸入與輸出、存儲與通信接口等配置，以全部滿足設備自動化的運行實際需求。

2.3通信終端

通信終端是影響這個配網系統建設的關鍵因素，當前，通信終端關鍵接口是以太網為鏈接的，用于通信載體與監控單元之間的通信服務，通常被視為通信適配器，借助串行接口或太網接口等提升通信載體以及監控單元的高效性和持續性，促使通信終端功能更加完善化，實際應用過程，要明確劃分通信通道的類別，目前主要分為光纖、無線和載波三類，是整個設備的關注重點。

2.4操作控制回路

這一操作重點主要是饋線自動化終端設備方面，在控制回路上設置專門的人工操作開關，需要保證開關位置和內容的精確性，讓工作人員準確地把握開關位置，全面監控開關的實際工作狀態。

2.5電源回路

保證電源回路具有安全穩定的直流電源是提高設備運行安全可靠性的基礎保障，而且設備內部電路存在著多種類型的直流電源。當斷路等突發性故障發生在自用輸入電源中時，可直接換用備用電源的方式恢復電路正常運行狀態，利用自配電變壓器低壓一側所輸出的內容，保證電源輸入形式處于高效的工作狀態，那么在線路設計時，需借助電壓互感器功能特性對電壓測量信號進行取樣，提供給饋線自動化終端設備足夠的電量。

3當前配電自動化終端設備在電力配網自動化中的實踐應用

3.1故障檢測技術的實踐應用

配電自動化終端設備的應用優勢有很多，這也是設備本身電力配網自動化中得到廣泛應用的根本原因，就故障監測技術的應用而言，與多種檢測技術存在著很大的聯系，電力配網故障檢測技術可以通過對系統實時監測發現故障，將檢測結果利用通信技術傳遞到主站，以故障相關的故障信息為依據準確定位故障的位置，同時將故障設備隔離，及時發送故障性質報告，顯著提高了故障排查效率，提升電力運行的穩定性。以配電網的單相接地故障為例說明，在短時間內利用故障檢測技術準確定位故障并進行自動診斷，根據故障發生的實際情況及時轉移故障區域以往的負荷，使故障檢修時間明顯縮短，同時摒棄了以往人工方式排除故障的弊端，配電網的運行更加安全可靠。單相配電網接地故障的產生，通常情況是因為泄漏電流較小導致的，對于小規模的接地系統結合應用自動化故障檢測技術具有更多應用優勢，切實提升配電網自動化運行的安全性。

3.2通信技術的實踐應用

配電自動化終端設備通信技術的實踐應用，主要利用單個配電子站的技術手段，完成設備運行信息數據的收集與傳輸，同時，根據實際情況對主站信息的接受以及傳輸通道進行相應的拓展，在現代化網絡傳輸技術的輔助下，保證主站與各個配電自動化終端之間數據高效、準確的傳輸，利于對遠程故障的全面分析，提升整個配網自動化安全有序的進行。傳統的電力配網自動化中沒有有效的通信實施手段，僅僅依靠光纖和無線寬帶混合應用的方式強化通信功能，實際應用中容易受到電壓等級以及供電線路繁雜等因素的影響，需要更多數量的供電線路才能保證通信功能效用，就是說，傳統的配網通信比較混亂、復雜，通信效率低下，極易出現各種通信問題或故障，同時在報警系統方面表現出落后性，無形中增加了配網通信難度，甚至在故障信息獲取上耗費大量精力和時間，造成不可估量的經濟損失。配電自動化終端設備的合理化應用，在面對和處理配網突發狀況時具有很大的優勢，及時把故障問題進行匯報，協助維修人員獲取故障信息，有效縮短故障維修周期。

3.3故障自動隔離技術的實踐應用

這一技術給配網自動化的安全運行以及遠程操控等提供了保障，在整個電力配網中具有核心價值，使終端設備的信息傳輸水平大幅度提升，促進終端設備通信功能的進一步完善。技術原理則是利用斷路器裝置輔助故障檢測設備，將存在故障問題的設備隔離出來，防止對整個配網系統產生影響，待設備故障解決以后恢復設備運行狀態，實現了對電力配網的良好保護。

3.4自愈控制技術的實踐應用

現代化智能配電系統具有自愈能力，不僅使我國配電網發展以來的設備利用效率低的問題得到了解決，而且妥善解決了供電可靠性低、線損率高等方面的問題?，F階段，主要通過智能分布式的饋線自動化配置的應用，改善傳統配置的應用局限性，發生配電線路故障時，可自行收集線路故障信息，而后進行自動判斷和隔離故障區域，及時將故障區域以外的線路恢復到正常的運行狀態，最后把處理結果上報給主站。這一技術的具體應用是在配電線路的適宜位置分別設置時間型和電流技術型的自動化開關，把電壓及電流信號作為故障判斷的主要依據，將局部光纖通信設置在就地式饋線自動化重合器上，保證配網內各終端設備的信息互通，發現故障問題的一定時間內使故障點最近的兩側開關自動跳開，將停電區域最小化，此時與聯絡開關自動合閘轉供，將電網故障位置隔離出來，減少配電網的經濟及社會效益損失，為社會穩定發展提供充足、穩定的電力能源。

4結束語

綜上所述，電力能源是我國社會各領域穩步發展的必須能源，加強對電力配電網自動化發展的研究，在滿足社會發展電力需求的同時，給電力行業提供發展動力，可謂一舉兩得。智能電力配網是行業以及整個時代發展的必然趨勢，合理地將配電自動化終端設備應用其中，對我國電力行業的發展有著積極影響，所以要做到持續優化配網自動化技術，相關技術人員要明確終端設備的技術功能，綜合考慮配網自動化的技術需要，加強對終端設備的檢修、維護，確保將終端設備的技術功能和作用充分發揮出來，不斷完善實踐過程的問題和不足，進一步提升配網自動化程度，引領電力行業向智能化、規?；D型與發展。

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