配网自动化及其相关技术分析

褚金胜（永福供电公司，广西　永福县　541800）



配网自动化及其相关技术分析

褚金胜（永福供电公司，广西永福县541800）

配网作为电力系统的重要组成部分，关系到人民生活质量和国民经济的发展水平，目前我国用电过程中的故障多数是由配网故障引起的，本文就配网自动化及其相关技术进行分析，旨在为我国配网自动化建设提供参考。

配网自动化；相关技术；应用及发展

前言

随着我国经济的快速发展，电力系统呈现出供电不足、配电网结构不合理等缺点，一直影响着人们的正常生活和工作，限制着社会经济的发展。其中，配网自动化在很大程度上提高了电力系统的运行能力。

1　配网自动化技术发展概述

配网自动化是指将通信技术、电子技术，同时利用计算机技术和自动控制技术等相关技术手段集中应用到配电网中，实现对配电网的智能化监控管理，通过这样的方式解决配电网结构不合理和低稳定性等不足，改变供电质量，提高供电系统可靠性，实现安全、高效、经济运行的目的。配网自动化系统由配电主站、配电子站、通信技术和配电远方终端组成，可实现配电网调度自动化、变电所和配电所自动化、馈线自动化、自动制图、用电管理自动化等功能，做到不间断供电、远程维护诊断。

配网自动化确保了电力系统的安全性与供电质量，降低了配网的线路损耗，并且能够分析事故发生的原因，进行事故的及时处理与排除，减少停电损失。随着我国经济的发展，用电负荷不断增加，配网自动化水平应不断提高才能满足人们对电能的需求，避免电力系统运行中停电、跳闸等情况的发生，电力系统配网自动化的主要目标如表1所示。

表1　电力系统配网自动化的主要目标

2　配网自动化现状及存在问题

目前，我国配网自动化及相关技术的发展并不完善，通过电力系统科研人员和工作人员的努力，配网自动化进步较快，但仍存在一定的问题，具体分析如下：

2.1配网自动化的发展

配网自动化技术在发达国家的发展较快，普及率较高，技术性能高，我国长期以来手工配电方式，与国外相比存在一定的差距。目前，国家对配电技术的重视度较高，我们正在不断改进与完善配网自动化及其相关技术。

2.2面临的问题

配网自动化对于通信技术、计算机技术等技术的要求比较高。要持续稳定的保证用户用电的安全稳定，配网自动化技术必须要完善。这样供电系统需要自己断定故障问题，另外电力系统能够在不断电的情形下基本实现自我恢复。最后配网自动化面临的复杂的问题就是保证供电分清主次，最大程度保证重要用户的供电问题。我国采用的技术是将SCADA与GIS结合起来，最终实现数据、功能、界面一体化，实现SCADA 与GIS之间的资源信息互相分享。SCADA能够灵敏的检测到所需的信息情况。在断电情况下，SCADA系统能够迅速发现问题，极大的减少经济损失和对人们生活带来的不便。对于普通群众来说，电价和电费是他们最关心的问题。为了及时准确的公布电价和电费情况，配网自动化技术利用CDAU来收集和发布信息。

通过以上的介绍，我们可以发现配网自动化是一个庞大而复杂的系统。配网自动化不仅需要运用多项技术、多种知识，还要满足不同人群的不同需求。

3　配网自动化相关技术

3.1基于互联网的通信技术

配网自动化技术的主要组成之一是通信系统，配网自动化应用通信系统要实现实时监测潮流、控制频率，应用高速载波通信系统是必要的，通信技术能够帮助配网自动化技术进行实时监测。互联网通信技术的帮助可以大大加快配网自动化技术的速度。该系统的引进不仅可以实现上述功能，还可以实现提供更多生活服务等功能。此外，光纤通信具有低成本的特性，还可以高速传输，大容量传输，因此，光纤通信是配网自动化中通信系统的主要选择之一。

3.2新型FA系统

实现分布式电源就是新型FA系统最简单的意思，其主要是根据实际的用电负荷提供相对应的合适电源，从而达到智能供电的目标。这项技术能够大大提高一些资源的使用率，减少不必要的资源浪费。新型FA系统在实际操作中绝没有那么简单。新兴技术的出现一定会面临一些困难，主要是配网的运行方式多变、分布式电源位置难确定，导致二次设备难以满足要求。一旦这些困难被克服，这项新型技术就一定会在配网系统中产生巨大的作用。

3.3配电网信息一体化

信息爆炸的时代，地球都可以变成一个村庄。对于配网自动化系统来说也是如此，电力系统也在逐渐向着一体化的方向发展。配网系统在电力系统中起到不可忽视的作用。配网系统完全可以脱离一个区域的信息，最后融于电力系统当中。电力系统信息统一之后，信息的搜索传递就会越来越快，配电效率越来越高，最后甚至达到智能配电的状态。智能配电一直是我们所追求的配电状态。

3.4配网自动化的综合型受控端

配网自动化的综合型受控端是对原有终端功能的改进。这项技术将可以实时监测范围的进一步扩大。这项技术检测了系统的潮流分布、频率以及系统的震荡。这是一种新型的技术。但是这项技术有依赖于SCADA系统。所以这二者相结合后，受控端的数量大大减少。电力系统的规模得以削减。而且综合型受控端增加了可共享的数据。这样数据的精确度比之以前就有所提高。

3.5配电系统的集中化管理

在电力供应过程中，用户是分散的、复杂的。因为用户的分散性，系统往往也是分散的。这样的系统弊端就是信息也是分散的。信息不能共享，配电的效率就会大大降低。解决这个问题的最好方法就是配电系统的集中化管理。集中化管理就是将配电系统变成一个有序的整体。只有成熟的运用这项技术，我们所采用的SCADA系统才能够真正做到和配网控制中心相连接。现有的用户资源也能被充分利用。

4　实施配网自动化的技术原则

4.1分散性原则

配网的地域性分布，建立配网自动化同样具有分散功能，采用具有智能的一次性设备解决故障。为提高配网系统的安全可靠性，分散主站软件功能，SCADA具备完善的事件记录、数据采集、报警、监视、控制调节与通信等功能。

4.2可靠性原则

提高配网供电可靠性是实施配网自动化的首要目的，可靠性原则包括以下内容：具有可靠的设备、具有可靠的配电网网架、具有可靠的电源点、具有可靠的通信系统。

5　配网自动化的应用及发展要点

5.1配网自动化的应用

某局2008年开始推广配网自动化及故障定位综合应用技术。安装自动化终端定位装置，故障定位获得的数据通过GPRS传输到控制中心，控制中心集合两个遥控器的信息，完成断裂带的分析，确定故障位置，通过短信通知工作人员，进而进行及时、准确的处理故障，缩短故障排除事件，提高供电配网可靠性。

配电自动化需要实现FTU、TTU等三遥功能，实现故障识别与故障隔离，有效恢复非故障区域供电及配网自动化，实现配网运行状态的监测，优化配网运行。收集与处理数据，识别与隔离故障。故障指示器有3个短路故障探头、1个接地故障探头、面板二遥终端通信模块，可实现主站线路短路，采集及上传接地故障动作状态，主动上传高压开关和分闸状态，实现负荷电流的上传和采集，与GSM/GPRS等各种通信模块连接，实现无线通信。

该局配网自动化系统结构为集中分布式，在调度端建配网自动化主站，在城区设置远程监控工作站，集中采集数据信息，分散监控。采用OPEN3200系统，开放式局域网交换技术，SCADA服务器，具有良好的开放性，生命力强大。

实际运用上，故障率低，运行可靠，维护工作量少，可正确分段隔离，提高了供电可靠性。可快速找到故障点，快速恢复配网工作，最大限度降低工人的劳动强度，提升电力系统的高效性和科学性，最大限度延长电力设备的使用寿命。配网自动化技术的应用，提升了当地群众的生活质量，促进了当地经济的发展，作为衡量当地经济发展的标志，配网自动化技术得到了人们的认可，改善了当地的投资环境，当地的经济发展模式与结构得到转变，经济得到快速发展。

配网自动化技术，极大提升了当地电力管理水平，迅速传递、收集与反馈电力运行中的各种信息与数据，有利于电力使用效率的评估，稳定控制电力供应系统，提高了电力系统的生产率与服务质量和性能。

5.2电力系统配网自动化的发展要点

配网自动化的发展要点要做好以下几个方面：①引进与开发先进的配网自动化平台，构建统一的监控平台，实现实时监测，提高配网电力线路配电操作的合理性，优化配网自动化设备，构建监测系统，控制高效、新型的电能控制，实现系统的远程控制。②做好配网信息更新工作，从系统整体的角度出发，强化更新力度，实行一体化建设，构建配网自动化搜索机制，准确把握电力系统运行状态，提升配网的安全性能。③推进配网的集中管理。由于用户的分散性，配网系统组成构件的集中度不够。对电力系统的配电系统进行集中管理，除了能强化各个系统组成构件间的紧密联系外，更有利于各构件间功能的转换。

6　结束语

综上所述，配网自动化在人们的日常生活、生产中作用重大，随着科学技术的发展，不断创新与突破配网自动化，满足人们对供电系统的要求，才能使用电越来越可靠、稳定与安全，才能促进社会经济的快速发展。

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褚金胜（1984-），中级工程师，硕士，主要从事电力工程技术管理等方面的工作。

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2095-2066（2016）12-0034-02

2016-3-4