配电自动化系统应用中存在的问题及对策研究

◎卢春峰

文章阐述了配电自动化实施意义，介绍了自动化系统的功能，分析了配电自动化的内容，现状，要求，存在的问题及解决措施。

配电自动化及管理系统具有实时性好，自动化水平高，管理功能强之特点，能提高从电可靠性和电能质量，发送对用户的服务，具有显著的经济优越性和良好的社会综合效益，因此，我们需要根据城区配电网发展的实际情况，充分运用当代科技手段，提高配电网的管理水平。

一、配电自动化的应用意义

配电自动化对我国电力能源的优化应用，缓解供电压力，以及更好的提供电力服务等都具有重要的意义。

1.有利于提高供电质量，实施配电自动化，降低了能源损耗和供电风险，提高了供电可靠性，有利于发送供电质量。

2.有利于提高县级供电企业管理水平，同时也是提高其经济效益的有效途径，自动化的动作模式，通过对配电网的监控，能够有效地减轻倒闸操作的工作量，提高全员劳动生产率和安全性。

3.有利于不断提高供电能力，开拓电力市场实施配电自动化，能正确判断故障位置，自动隔离故障，自动恢复供电，将故障损失减少到最小程度，大大提高了电网安全性和可靠性，提高了事故处理的效率，从而提升供电能力，赢得消费者好评。

二、配电网自动化的特点和要求

1.终端设备工作环境。对于输电网自动化系统的终端设备，一般安装在变电站里，运行环境温度在0～55℃范围，但是配电网自动化系统中，有大量的终端设备是安装在室外的，满足设备运行性能指标要求的环境温度在25～65℃范围，湿度要求为95%。此外，还要满足防风雨、散热、防雷电等技术要求。

2.可靠性。对于配电网自动化系统中的终端设备进行远方控制非常频繁，因此对其可靠性要求很高。

3.组网。配电网自动化系统的测控对象为进线变电站、配电变电所、10kV开闭所、分段开关、并联补偿电容器用户电能表和重要负荷等，因此站点一般会有成百上千甚至上万个之多。在这种条件下，不仅对系统的组织带来较大的困难，而且在配电网自动化中心的计算机上处理的信息量也十分庞大。

4.配套。需要与配电网的改造配套进行，例如配电网环网化、配电线分段化等。没有配电网的科学拓扑结构，配电网自动化的系统、组织方式也难以确定。

三、配电自动化的具体内容

1.用电管理：包括用户对电能的管理要求，管理意见等，都要及时反应到配电中心，由配电管理中心对此作出反应和处理。

2.判断系统的运行状况进行实时监控。对配电网所需的信息进行处理，对各种信息的上发下传，及时反应运行状况和事故的处理分析能力。

3.安全可靠的供电网络。包括电源点应保证电力输送线路的经济运行，开关变压器等设施的可靠性。

4.对故障的自动判断和隔离。在人工或自动条件下恢复非故障线路的供电，对故障点进行自我隔离和诊断。

四、电力系统自动化应用中存在的问题

1.自动化系统抗电磁干扰的问题。随着电力系统的不断发展，电磁环境越来越恶劣，自动化系统内部处个子系统都为低电平的弱电系统，它们所工作的环境受到外部的干扰和内部干扰的影响。给电力系统的安全经济运行带来非常严重的后果。电磁干扰对自动化系统在线运行的影响是严重的，消除和抑制电磁干扰可针对对电磁干扰的三要素在系统的硬件和软件方面采取一些必要的措施，以及消除或抑制电磁干扰。

2.自动后台监控运行管理。①要制定自动化系统后台监控机的运行和管理制度并严格执行。②设备管理和运行部门要加强定期和不定期检查，发现问题立即处理。③设置操作系统和监控软件密码。自由动系统管理人员掌握密码，限制普通人员的管理权限。④使用监控软件封装操作系统，监控软件封装操作系统是指当第一次启动后台监控时，监控机自动启动操作系统后继续启动监控软件，直到动到监督控软年界面，如果停运监控软件，需要输入密码，有掌握密码的人员才能停运监控软件，进入到操作系统。

3.后台监控机不间断电源配置。①当厂（站）用交流电源失电时，后台监控机会因为失去电源停止工作。②厂（站）用交着手电源电压波动较大，不能给后台监控机提供合格的电源，电压过高可能烧毁计算机，电压过低可能造成计算机不能正常工作。③当10KV系统接地时，厂站用交流电源受到严重的谐波干扰。

五、配电自动化及管理系统需经关注的问题

1.加强领导，统筹安排，分步实施。配电自动化及管理系统的开发和应用，是从传统的管理方式向现代化管理的足跃，其涵的内容十分广泛，涉及部门诸多，为此，必须加强领导，统一规划，因地制宜，分步实施，以实现最佳的投入产出比。

2.规划和建设好配电网架。规划和建设好配电网架，是实现配电自动化及管理系统的基本条件。常用的配电网接线有树状、放射状、网状、环网状等形式，其中环网接线是配网最常用的一种形式，将配电网环网化，并将10KV馈线进行适当合理的分析。

六、配电自动化的发展前景

1.电力系统配电自动化逐步朝向信息化、智能化发展。按照配电自动化系统分层要求，我们可以发现其基本上包括现场设备层、区域集结层、配电自动化子控制中心层和配电自动化总控制中心层。层次化的管理方式使得整个系统管理更加便捷、职能。而随着信息化、技术化和数字化技术的推进，尤其是新型载波通信技术的运用，使配电系统实时破译功能，进一步提高了配电系统的功能机构和工作效率。同时，运用交换式以太网的配电自动化后台系统和数据库，管理整个区域内的配电系统，形成系统的、即时性的信息共享平台、管理与服务评价等，这不仅便于整个配电管理系统的工作，而且能够及时了解到用电客户的需求，优化电力系统的服务。

2.配电自动化的系统性转变。从理论研究和实践应用两个方面来考察电力系统配电自动化问题，我们不难发现，整个电力系统的工作方式正在逐步实现由高电压等级主体向低电压丰富扩展的过度，由单个元件向全系统区域的广泛发展过度，由层次监控向全过程监控，数据采集处理逐步向综合化发展，其功能由单一化向多元化、一体化发展。这样的趋势在逐步加强，并且也较传统的电力系统配电方式有较大改善，促进了综合变电站的效率进一步提升，同时，也发挥了配件设备的数字化、智能化发展，用电保护技术也有了新的突破。但是，发展相对较弱的是在配电服务自动化方面还有待进一步完善和发展。配电自动化系统在馈线自动化方面的突破可以保障配电网络的安全与高效，与之相应的配电管理与服务更应该满足用电客户的需要，因此，在电力系统中，配电管理与服务的自动化系统设计与应用也是亟待完善的内容。这就需要在转变管理与服务理念的基础上，进一步使配电管理与服务向人性化、便捷化和时尚化的转变。

七、结束语

配电自动化是提高配电安全性与配电效率的重要途径，是对配电网进行智能监控、地理分布、有效管理和高质服务的自动化的集成系统。随着政府及电力企业加大对配电网的投资建设力度，配电自动化技术也引起了人们足够的重视，迎来了高速发展的黄金时期。配电自动化技术将全面应用于配电网，持续提高配电网供电可靠性及供电能力，以取得更大的社会效益和经济效益。