配网自动化应用实践的几点思考

刘广灿

摘 要：配网自动化对提升配电效率有非常重要的促进作用。文章研究了配网自动化应用实践，提高配网的自动化程度需要从自动化覆盖率和主站系统的自动化程度等方面入手。

关键词：配网自动化；应用；实践

近年来，我国的用电需求越来越大，各电力企业为了提升供电效率，在配网自动化方面加大了投入。传统的配网只能实现局部、小范围的自动化。随着自动化技术的不断发展，配网自动化的覆盖面积不断增大，配电自动化的规模效益也在不断显现。

1 馈线自动化简介

配网自动化中一项重要的功能就是馈线自动化。馈线自动化对提高供电的可靠性有非常重要的作用。因为，馈线自动化功能实现之后就可以对电网运行中出现的故障进行自动定位和隔离，还可以对没有故障的线路进行恢复，保证正常供电。因此，配网的自动化实践离不开对馈线自动化的研究。

馈线自动化处理故障的模式有两种，一种是集中处理，另一种是分布处理（见图1）。在实际应用中一般都只是选用一种故障处理的模式，这就不能使馈线自动化模式中故障处理的功能得到最大实现。因此，在配电自动化实践中可以根据配电线路的具体特点，把故障处理的两种模式进行有效的结合[1]。

馈线自动化是指变电站出线到用户用电设备之间的馈电线路自动化，其内容可以归纳为两大方面：一是正常情况下的用户检测和运行优化；二是事故状态下的故障检测、故障隔离、转移和恢复供电控制。

变电站和用户用电设备之间的出线过程实现线路的自动化是馈线自动化的显著特征（见图2）。馈线自动化的主要内容体现在通信设备的质量提升和对运行系统的不断优化。还有对通信设备和网络的检测以及通信信息数据资料的测量[2]。另一方面的内容主要是对各种事故情况的处理。这包括对各种不同故障的检测、隔离等，同时还有对供电的恢复。

2 智能配电网自动化应用实践策略

2.1 大面积的覆盖自动化电网

智能配电网的自动化如果只是在某些点上局部的实现，对电网自动化的提高没有较大意义，也没有多大的作用。要想使电网的自动化程度得到较大的提高，就需要扩大电网自动化的覆盖范围，使智能配电网发挥出最大的规模效益。同时，应该考虑的是配电设备的通信情况，提高配电设备的通信功能有很大困难。需要考虑的是，配电设备的自动化不需要使每一个监控点的设备都具有完整的遥控和监测功能[3]。在具体的智能配电网自动化系统布置中，需要详细分析具体的配电情况和设备资源，科学合理地布置遥控和监测终端设备，通过全面的监测网络，及时发现电网和通信中的区域，缩小查找故障的范围，节省检测和处理故障的时间，使供电的效率和可靠性不断得到提高。另外，要特别注意信号误报和漏报等情况，要对警示的故障信息进行详细、全面的分析，使故障信息更加准确。

2.2 无线公共网络的通信需要安全加密

智能配电需要庞大复杂的电网和通信系统保证其自动化的实现。但是，通信系统和配电网络的建设存在着很多困难。这些问题存在于各个方面和领域，比如，施工之前大量的资金投入、施工环节的各项审批、施工的工作量以及施工过程中的各种技术困难等[4]。光纤等通过线路进行通信的工程就是其中的典型。随着信息通信和网络技术的快速发展，无线公共网络覆盖了我国大量地区，这就为配电网自动化覆盖率的提高提供了最基础的网络支持。但是，无线公共网络通信的安全程度不高，导致不能使所有的终端都使用公网通信。因此，目前的公网通信一般不会在三遥终端使用，而是大量运用在二遥和一遥终端。一遥和二遥终端运用无线的公共通信网络，再经过安全接入区，连入主体站点系统，可以很快地利用基础网络，使配电实现自动化。在这其中要特别注意保证通信安全，这就需要安全加密。另外，还要对系统的安全控制区和无线公共网络进行隔离，尽量避免二者之间的网络连接，使两者的信息都保证在安全的范围内。

2.3 主站系统实用性

配电系统的自动化发展不仅限于其监控作用，还要实现配电设备的运营和维护自动化管理控制。配电自动化还要在管理信息量较大的區域实现主站系统的自动化配电功能。

主站系统的应用在配电网的检测和维修方面可以实现跨区域的故障分析判断。配电系统网络的故障判断需要在多种源头的信息数据综合分析的基础上进行。主站系统的安全区域一般划分为3个区域，在第三区域中主要有数据中心和PMS，以及主站系统和终端设备（见图3）。在第一安全区域则有EMS系统和三遥终端设备等。在进行数据分析的时候要把一区和三区的数据进行综合，这样对故障的分析才会全面，也可以最大限度地保障故障维修的准确，不给故障维修工作造成不必要的麻烦。目前，比较常用的配电自动化系统电网模型是CIM模型，采用该模型导入系统可以保证数据来源的唯一性，使模型的运行一致。但是这种模型也存在建立不准确等问题，这就会导致实际的拓扑连接和信息图形不同。因此，可以采用依照模型生成图形的方法，使其自动标注变化的情况，这样就可以使配电系统的自动化得到提高。配电网会经常发生异常变动的情况，调节调度人员要对这个过程中自动生成的图形进行严格的审核，把审核通过的数据发布出来。这是通过主站系统形成的完整的工作流程，对提高配电网的自动化有显著作用。

2.4 运行和维护管理

配电自动化系统的终端设备很多，数量巨大，而且分布也很分散，对这些终端设备的维护就是很大的工作量。目前有终端有随时插即时用的特征，可以在保证电网系统运行正常的情况下，明显减少对终端设备维护的工作量。配电网系统的自动化运行对提高配电的可靠性非常重要，加强系统自身的自动化对配电网络的自动化影响巨大，对提高配电网的工作效率非常重要。

3 结语

配网自动化是一项非常复杂庞大的工程，需要分析配电设备和网络运行中的各方面情况，从电网的覆盖率、公共网络的安全性和主站系统实用性等方面入手，全面提高配电网络的自动化程度。同时，也不能忽略配网自动化系统的运行维护和管理。