10kV电力系统配电网络的智能化研究

姜鹏　吕永红

【摘 要】国家高度重视电网智能化建设。在“十二五”规划的背景下，国家电网在“十二五”规划中也制定了电网智能化建设规划。规划指出，“十二五”期间，电力工业要加快电网智能化建设步伐，投资2000亿元建设配电智能化工程，包括通信系统和电信系统建设。发电、配电、输电、变电站和调度是电网的六个环节。配电智能化的本质是实现配电网与用户的直接连接，提高供电质量。目前，配电系统故障引起的停电现象越来越突出。加快智能电网建设迫在眉睫。基于此，本文对10kV电力系统配电网络的智能化进行研究，以供参考。

【关键词】10kV电力；配电网络；智能化

文献标识码：TM76 中图分类号：A

引言

随着时代的发展，人们对10kV配电网智能化系统的运行要求逐渐提升，在此过程中，需要重点研究10kV配电网智能化系统智能化的建设方式，保证10kV配电网智能化系统的智能化水平，最终达到提升10kV配电网智能化系统运行效率的目的。

1配电网网络结构的现状

城市配电网的不断升级，就对系统的智能化管理和稳定性做出了更高的约束，与此同时，计算机系统可靠性的不断加强，微处理器技术的普及，使得智能化电器元件有了更好的运用环境，实用性进一步增强，由此在管理系统也实现了突破。相较于SCADA系统在电网中的使用，它的目标对象就是用户本身，但是它的兴起时间较晚。当前市场上，诸多智能化监控系统基本都是在已有的SCADA系统之上发展而来的，如此一来固然能够符合简单的监控需求，但是发挥不出10kV电力系统配电网络的最大价值。针对此类问题，美国人首先提出了解决方案，它们研发并公布了全新的智能配电管理系统，颠覆了人们对这一概念的认知，同时还一同发布了微机综合保护设备，这在管理层面上具有重大的意义。甚至可以说是颠覆性的改变。

210kV配电网的智能化系统组成分析

2.1主站系统的分析

针对于10kV配电网的智能化系统来说，主要是通过有效的去利用信息的技术，从而也是对电网系统之中的各种数据进行相应的结合，使其系统处于在较为完整的状况中，并且10kV配电网的智能化系统主要是剥壳SCADA主站系统和配电网管理系统的DMS等进行有效的组合到一起，中不同部位主要是具有着一些不同的作用。对于SCADA主站系统而言主要是能够对其电网系统中的数据做出相应的监督控制，同时在此基础上也可以做好数据采集工作，使其可以呈现出比較好的发展趋势。然而针对于DMS系统而言，主要具有着总体性方面的作用，并且可以对配网中的各种事情做出相应的整体控制规划。

2.2子站系统的分析

针对于配电网而言，在进行快速发展的过程中，该系统主要是存在着一个十分重要的作用，并且在SCADA系统中也存在着一些大量的监控对象，并且该监控对象则是存在着广泛性方面的特点，在每个系统中也配有相应的子系统，在进行相互结合以及作用的基础上，可以给更好的实现合理调配，并且在子站系统进行快速发展的过程中，可以和主站系统以及终端系统有效的连接到一起，从而使其电力系统可以得到较为快速的发展。在这各阶段中，可以对其一定区域内的电网系统做出相应的监督控制，这样更好的保证电网处于不断进行优化的过程中，促进其电力企业得到快速稳定的发展。

2.3智能化的终端分析

在10kV配电网智能化系统进行快速发展的同时，其系统之中的智能化终端对于整个电力系统而言是具有十分重要的作用，并且终端系统也存在着相应的监控功能，比如可以对其相关的开关闭合情况做出不断的监督控制，同时也是能够对其相应的数据做出一定保护，这样能够使其数据的丢失频率得到逐渐控制。然而在某电压处于在不稳定的状态下也可以及时的进行提醒，从而能够让人们采取一定的控制措施，在此之外这种系统也是存在着自我恢复的功能。

3智能化配电系统的模式

3.110kV电力系统配电网络智能化

参照国内行政管理体制及配电网结构特征，不难看出，已有的模式中基本都是运用的分层控制处理。智能化配电系统的基础是一些智能化设备，这些设备具有一定的通信能力，凭借计算机网络进行关联，以此完成变电站的智能化管理，当然针对的对象还是那些智能化设备。在10kV电力系统配电网络的管理过程中，很多时候都会接触到控制终端，它们一般具有很多设备，分布面积大，一线情况繁杂，设备自身开启很多，很容易发生故障脱扣等问题。智能化配电系统就能很好的处理这些问题，它强大的抗干扰性能，关键性的控制性能都得益于智能化设备，由于各项工作的完美衔接，使得完全分布控制系统逐渐形成，由此电力系统稳定可靠的要求也能够轻易实现。还有一点值得注意，那就是这些智能化设备能够单独运行，不受计算机网络的影响，这对于系统安全性是一种增强，对于实用价值也是一种提升。

3.210kV电力系统配电网络智能化的应用模式

美国能源控制公司在智能配电领域取得了很大的成就，其中一件代表性的产品就是电力系统中的配电网络系统，根据市场的实际需求，它们发布了AECONTROL监控系统，并得到了良好的市场效益。现如今，国家的很多10kV电力系统配电网络智能化装置都不具有较好的性能，即便是能够数字通信，但也不能满足互换性和一致性要求，显而易见，假如没有通信协议的一致性，那么兼容就会有着很大的问题。不过经过升级之后的10kV电力系统配电网络智能化装置就明显不一样，它在信息处理上更加灵活，基本能够符合网络开放性需求，也就是兼容性显著提升。能够支撑符合标准的现场总线样品的加装，拓展比较便捷，也能够达成系统在集成时的各种需求。

3.310kV电力系统配电网络智能化系统的应用技术

当前，随着计算机技术的不断发展，测控技术、传感器领域、通信科技都取得了极大的进步，这都为电力系统智能化夯实了基础。经过详尽的调研和认真比对，我们发现10kV配电设备最有智能化潜力。10kV电力系统配电网络智能化系统借助计算机检测技术，完成了不同模块之间的衔接。这样一来就能够显著增强其可靠性，并增强了它的传输速度。在通信介质选材上，我们一般使用的都是双绞线，总线位置极限状态下甚至能够兼有一百多个点，同时还有总线仲裁技术，通信协议标准化等特性，如此种种都对智能化通信有着良好的促进作用。

结束语

综上所述，10kV电力系统配电网络的智能化是一个综合性的知识体系，它在电力系统中使用时，技术层面上不仅涉及自动控制、机械、计算机等基础学科，还兼有测量、通信、传感技术等学科，只有各部门之间相互协调，才能发挥设备最大的价值。伴随着10kV电力系统配电网络智能化的不断优化，其必将成为未来发展的主流，应用前景十分光明。当前，智能化配电系统正在朝向多功能、精细化发展，10kV电力系统配电网络的智能化的引入，必将使得电力系统中智能化产品在稳定性和兼容性上有一个重大的技术飞跃，造福人们的生活。

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（作者单位：国网山东省电力公司青岛市即墨区供电公司）