配電網運行管理中電力自動化技術的應用

饒建蘭，劉先鋒

（江西電力職業技術學院，江西南昌 330038）

0 引言

電力是社會發展的基礎，電網是電力分配網絡系統，因此，電力企業應當強化對配電網絡的運行管理工作，以適應城市化發展的需要。隨著社會對電力的需求量日益增加，傳統的運行管理模式已經不再適用，因此，相關人員應該采用更先進的自動化技術，以進一步提高配電網的運行效率和安全性。通過將供電自動化技術應用于配電網的運行工作，全面實現智能監測，及時發現可能存在的隱患，并采取有效措施，從而有效提升配電網的運行效率。然而，由于配電網規模龐大、復雜度高，電力自動化技術的運用仍然面臨一定的挑戰，因此電力企業應加大對電力自動化技術和配電網運行管理工作的研究，促進電力自動化技術在配電網運行中更好地發揮作用。

1 電力自動化技術應用的原則

1.1 安全性原則

隨著國民經濟的快速發展，人民生活質量快速提高，對電力資源的需要量也不斷增大。為確保電力輸送質量，電力單位應加強對配電網的管理工作，并充分利用自動化技術，以確保配電網高效、安全運行。只有實行科學的管理方法，才能保證供電系統的安全和運轉穩定。當系統發生故障時，及早發布預警，以確保配電網的運行穩定和安全[1]。配電網自動化系統框架如圖1 所示。

圖1 配電網自動化系統框架

1.2 可靠性原則

在配電網的運行和管理中，安全性、可靠性是關鍵。良好的管理方法可以有效減少配電系統發生故障的可能性，從而提高電力運行的安全性和穩定性。有關人員必須合理規劃電網系統，保證其安全性和穩定性，提高系統的通信效率，以保障電力系統的安全運行。

1.3 遞進性原則

傳統的配電網現已相當完善，全部重建成本高昂，并且會對周邊居民的常規供電產生不利的影響。所以，在管理配電網的過程中，必須嚴格遵守循序遞進原則，分階段建立電力自動化管理系統[2]。

2 電力自動化技術應用的價值

2.1 增強配電網可靠性

配電網是電力供給和配送的主要組成部分，但是在實際應用中，由于缺乏有效的監測數據和經驗，極易發生各類問題。因此，將電力自動化技術應用于配電網運行管理工作，能夠有效解決這一問題。通過對配電網數據信息的收集和分析，能夠更好地了解配電網的運行狀況，為方案設計、事故處置和流程調整提供有力的支撐，進而實現供電系統自動化運行。電力自動化技術的引入，能夠大幅提升配電網的運行管理水平，可以通過解析網絡系統拓撲和故障信號，采用事故智能化識別和治理技術，能夠將故障處理時限從1 h 縮減至15 min 以內，從而大大提高配電網的穩定性。此外，自動化技術還能夠有效分隔故障區域，減輕維護工作負擔，有效控制線路維修成本。當配電網發生事故時，可以迅速確定故障的位置和原因，并輔助相關技術人員及時采取措施修補事故，恢復供電[3]。

2.2 擴大電網規模配置

電網是電力配送的重要基礎設施。但是由于電網規模龐大、結構復雜，故障處理的及時性下降，不利于正常開展電力資源的配送。配電網電力自動化技術的應用，能夠有效提高配電服務的管理水平，緩解由于配電服務規模過大而造成的管理困難，并且有助于電力企業繼續拓展配電服務的覆蓋范圍和規模。

科學、合理地運用配電網自動化技術手段，還能夠大大提高電網運行的經濟性，降低線損、控制成本、增強供電系統的綜合能力。另外，應用配電網自動化技術還能夠實現故障自動分析、設備自動檢測和遠程自動抄表等功能。

3 配電網運行管理自動化技術應用實踐

3.1 信息采集技術

為了保證配電網的穩定性和安全性，相關工作人員積極采用智能化信息采集技術，實時監視配電網的狀態，實施遠程控制。當設備出現問題時，系統能夠適時發送警示，并輔助相關工作人員消除故障隱患。出現警報時，維修人員應該立即采取行動，第一時間完成維修任務。智能化信息采集技術的應用不僅能夠全天監視，而且能夠與網絡連接，完成各種數據的共享，為實現統一調度和遠距離控制提供極大便利。

3.2 仿真技術

在配電網運行中，饋線管理、變電所管理工作等內容都是必不可少的。通過利用仿真技術，對相關工作人員進行仿真訓練，促使其掌握各類電氣設備的原理，全方位熟悉控制系統的操作流程，為實際工作打下扎實的技術基礎（圖2）。通過使用仿真技術，可以在確保人員安全的前提下，有效提高其技術水平，積累操作經驗，從而有效地保障電網運行的穩定性和安全性[4]。

圖2 運行操作與故障處理虛擬仿真軟件

3.3 電網調度中的自動化技術

運用自動化調度技術，可以實時獲取各地區的信息，并根據電源設計、使用階段等實際情況，科學合理地調整電能分配，從而有效保障目標區域的供電，提高工作效率。根據當前的實際情況，我國電網調節可以分為五大等級，從低到高依次為區域、縣市、省市、大區調節和國家電網調節，電腦控制系統在整個電能調節過程中發揮著舉足輕重的地位。科學合理地應用自動化調度手段，可以有效地管理配電網的電能損耗。在實際運行中，加強對電能損耗的監控，并全面收集和分析數據，可以更準確地判斷配電網的實際運行狀況，提前預測電力負荷的變化。

3.4 自動化饋線技術

饋電線路的自動化技術可以檢測并轉移故障，快速恢復線路的正常供電，并可以測量線路的相關數據，從而保證變電所和用戶設備之間的可靠連接。饋電線路的自動化技術還可以有效提升變電所和用戶設備之間的連接效率，從而大大提高變電所的效率，提升變電所的安全性和可靠性[5]。另外，應用自動化饋線技術，不僅能夠實時監測配電網的運營狀態，提高用戶的使用體驗，并且能夠遠程控制饋線控制器，從而更有效地發揮饋線功能。

3.5 故障檢測技術

對于配電網運行中的故障，及早開展故障檢測和定位工作尤為重要，以便為后續的維修工作提供有效支持。目前配電網故障檢測工作仍然存在較大的困難，盡管GIS 系統能夠早期發現存在的故障問題，但不能實現故障位置的快速定位，容易導致故障問題進一步擴大。為解決這一問題，運用配電網自動化系統的定位優勢，快速、準確地找出出故障位置，從而有效提高故障檢修的效率和準確性，以確保配電網系統的安全性和可靠性。

3.6 全網漫游技術

網絡各節點的有效通信能夠有效提升電力系統的運行效率。因此，在實際應用中，必須保證網絡節點之間的有效連接，以避免通信中斷或數據丟失，并采用網絡自動搜索方法保證節點之間的連通性。一旦監測到節點消息丟失，控制節點將立即查詢饋線子網聯系節點，進行漫游請求。如果請求批準，就再次登錄失效節點，并將其發送給調配中心，以保證系統的正常運行[6]。經過調配中心的協調，各分站之間的數據通信能夠進行有效的全網漫游，從而提高整體運行效率。

4 結束語

隨著社會對電力的需求量日益增大，傳統的供電網絡系統已經不能適應新的需要，因此，電力企業必須采用電力自動化技術，以適應社會發展的需要，實現更高效、安全、可靠的供電。通過引入電力自動化技術，不僅可以提高管理質量，還可以提升管理效率，提高配電網運行管理工作水平，推動電力事業的進一步發展。