配網自動化系統在電力調控一體化中的應用

陳嘉敏

（宜興市供電公司，江蘇 宜興 214200）

0 引 言

傳統的電力控制系統與現有的自動化控制系統相比，自動化控制系統有著效率高、操作便捷、安全穩定等優勢，并且能夠為企業的發展帶來相應的經濟收益。配電網是電網中最重要的環節，更是將電能輸送到用戶端的主要部分。在電力調控一體化中充分運用配電網自動化系統能夠很好地達到電力調度的要求，對于國家電力實業的發展有著重要的推動作用。

1 配網自動化系統簡述

配網自動化系統中存在著很多功能，如監控自動化、饋線自動化以及電網分析自動化等。該系統可以和其他自動化系統連接在一起，不管是進行數據的采集、饋線故障的隔離還是量值管理和故障恢復，都可以充分使用到該系統。配網自動化具體有4個層次，即主站層、子站層、中心主站層和終端層。就配網區域而言，它主要處于主站層的范圍中，其中主站層還承擔著各種配電子站的管理工作，不管處于哪一個配電子站層，都存在各級配電終端。從中心主站層來說，它將負責所有主站層系統的管理，以此在采集配電網內部信號的前提下進行配電自動化監控。在這樣的背景下，我國逐漸加大對配電網發展計劃的重視力度，并對電力調控一體化提出了更高的要求，電力企業應通過物力、人力資源的投入來實現和升級配電網自動化程度[1]。配網自動化系統如圖1所示。

圖1 配網自動化系統示意

2 在電力調控一體化中應用配網自動化系統的特點

（1）實時性。合理使用配電自動化系統可以在遙測技術的支撐下全面整理和收集相關數據，并將采集和整理好的數據上傳到數據庫，為電力調控人員提供充分的數據參考和分析依據，從而準確了解電網的真實運作情況。另外，專門負責維護設備運行的工作人員可以在數據的支撐下高效控制電網運行狀況，從而提高工作效率[2]。

（2）系統性。系統性主要體現在以下幾個方面：一是將配網自動化系統有效運用到電力調控一體化中，可以更好地控制電網網架結構和變電站，一旦在電網運行中出現問題，則配網自動化將會及時發出提示，以便相關工作人員及時處理問題，同時可以進一步保障后續檢修工作的開展；二是在實際運用配網自動化系統后，其收集和整理的數據可以為后期信息的分析與評估提供相應的基礎，從而及時反映電網整體的運行狀況；三是有效使用配電自動化系統可以準確判斷電網運行，其提供的相關數據可以讓工作人員及時控制電網運作，保障電網系統的安全。電力系統配電網如圖2所示。

圖2 電力系統配電網

3 配網自動化系統的應用原則

3.1 革新傳統電網

上文提到配電網自動化系統的構成部分，根據我國這些年來電網的發展情況可知，其工作還可以進一步提升，且很多功能還有待優化。這些問題導致相應的配套系統作用難以充分發揮，制約了電力實業的發展，同時對人們的日常工作和生活產生了相應的影響。對此，在應用配電自動化系統時要重視傳統電網的革新，進一步優化升級傳統電網，以此提高系統的實用性，從而達到市場發展需求。

3.2 制定合理的配電網多聯絡網架方案

建設智能配電網架結構是有效應用配網自動化系統的基本條件，由于智能電網的運行將會受到智能電網分段運作情況和連接方式的影響，因此需要堅守合理分段、科學界定原則，根據供電情況確保供電質量，并以可靠性為傳輸導向，不斷改進配電實施方案以及自愈能力，保障智能電網的高效、穩定運行[3]。

3.3 分布式電源接入

在配網發展歷程中，其主要前進目標是進行資源優化分配，以此充分發揮資源價值。電網要想實現資源優化配置，還要充分應用分布式發電技術，通過資源的充分利用減少能源配方。在革新傳統電網時，也要重點考量分布式電源接入。

3.4 產品選擇和數據配置

以電網中的配電終端產品iES-F30系列饋電終端裝置（Feeder Terminal Unit，FTU）為例，其中F30系列為了適應不同環境，讓FTU饋線自動化終端在開閉所、柱上、環網柜等不同環境中充分發揮作用，監控終端設計了5種主處理單元，包括F301、F302、F303、F304和F305，每個單元參數配置會存在一定差異，但軟件功能基本一樣，設置不同參數可以適用在不同的環境中，以此達到不同性能價格。

4 配網自動化系統在電力調控一體化中應用的不足

4.1 數據統計工作的不足

在電力調控一體化中，使用配網自動化系統的范圍比較廣，因此在實際應用時會涉及到電網中多個用電設備。如何保證調控的有效性和及時性，數據的統計情況和質量起著關鍵作用。但是在收集數據信息時需要全面采集和統計工程圖中的相關數據信息，可行性明顯不足。此外，電力調控過程中的任何數據出現誤差，都會直接影響工作人員的判斷，導致電網的安全運行無法得到有效保證[4]。

4.2 存在盲目調控的現象

因為人力調控效率不高，管理集中程度不夠，導致管理工作難度逐漸提升，并且盲目調控的現象也時有發生。此外，在實際的電力調控工作中，一些工作人員使用的工作方法比較傳統，難以達到當前智能電網的實際要求，同時調控工作質量和效率較低，無法推動智能電網的有序發展。配網架空線路開關一般會受到特有因素的影響，從而產生一些不可控事件，在這樣的情況下，電力調控工作的難度進一步提高。另外，在配網運行部門向上級反饋途徑和情況的分析中，其反饋路途比較單一，導致配網調控方面比較抽象，人員對調控知識了解程度不高，從而出現了盲目調控的現象。

5 配網自動化系統在電力調控一體化中的優化應用

5.1 積極使用遠程監控技術

使用配網自動化系統時，電力調控一體化主要面向數據采集與監視控制（Supervisory Control And Data Acquisition，SCADA）系統。過去的調控管理形式主要是依靠配網在線自動化進行遠程監控。目前，自動化并沒有將配電網設備自動化納入范圍內，在實際調控工作中仍然會使用人工翻閱圖則的方法，可以進一步提高系統接入時配網信息傳遞的迅速性，以此提高電網自動化調控管理效率[5]。

5.2 提高電網數據統計工作質量

由于組成電網的系統構成比較復雜，其中變電設備和輸電線路都是重要部分，因此想要在電力調控一體化中提高配網自動化系統的應用質量，應將電網各部分統計好的數據作為前提條件。同時，合理使用電子地圖地理信息平臺，通過整合大量的數據資源，將供電網絡可視化，以此強化電力調控工作強度。另外，要重視電網數據信息的更新，如果增加了新設備、新電網，則要及時革新電網數據信息，促使電力調控更具實效性。在使用配網自動化系統時，可以結合地理信息系統（Geographic Information System，GIS）技術，通過具體化的地理信息來高效管理電網信息數據，提升信息管理效果。并且運用管理系統時可以積極建設對外的信息平臺，這樣可以快速掌握電力調控范圍內用電單位的變化情況。

5.3 合理開展調控工作

針對現如今盲目調控問題，電力行業要想徹底解決這一情況，就必須要在配網自動化系統中充分使用SCADA系統。客觀上講，雖然過去使用的管理模式比較滯后，其中也具備了相應的自動化遠程監控配網的功能，但站在自動化裝備的發展角度而言，該功能還需要進一步推廣和應用。有效使用SCADA系統可以全面更新和升級傳統管理形式，同時調控平臺在采集相關信息和系統時需要參照一定數據，這樣才能提高數據傳輸的安全性和可靠性。另外，要提高對設備檢修工作的重視力度，通過電氣設備檢修可以進一步升級相關系統，還能確保電氣設備運行的安全性，從而使數據的傳輸更加快速和流暢，提高上傳信息的精準性。總之，為了有效避免盲目調控，要重視技術上的更新和升級，同時在日常工作中加強設備管理，以此推動調控工作的開展。

6 結 論

隨著我國電力行業的高速發展，電力系統實現了智能化發展。在電力調控一體化中合理使用配網自動化系統可以有效彌補傳統配網中的不足之處，同時可以提高電網傳送效率，強化電網管理。