配电自动化设备在供配电系统中的应用

柯朱华

（福建广和信息科技有限公司， 福建 福州 350001）

引言

自动化技术在供配电系统中的应用涉及到微机保护的自动化技术。继电保护自动化技术将供配电系统的稳定性提升到了一个更高的水平。此外，根据自动化技术的电气控制设备，也可以有目的地立即解决供电系统中形成的常见故障问题，确保各电网平稳运行，防止停电安全事故发生。电力工程供配电系统各组成部分覆盖范围大，可对局部和整体系统软件的主要参数进行准确、即时的检查和采集，为电力工程人员的操作提供了方便。电气设备自动化技术在供配电系统中一个很重要的功能就是检测功能。其检测功能主要包括主要运行参数检测、遥控测量校验检测、电力系统检测和检测系统故障报警等。

1 供配电系统中的电气自动化应用概述

供配电系统是为适应社会发展的生产制造需要而供给和调度的系统软件，是供电系统的关键组成部分。随着智能社会的快速发展趋势，无论是工程建筑还是配电企业，对供配电系统的要求不是一台或多台变压器，而是十几台甚至几十台变压器，从而明确对供配电系统的运行提出了更好的规定[1]。

在供配电系统中，电气设备自动化技术的最大作用是监督和维护。初期供配电系统尚未引入自动化技术，属于纯手工生产的实际操作。电力设备自动化技术应用于供配电系统，主要是基于计算机软件的应用，系统对各机器设备进行对准，开发自动控制系统，最终完成电气工程安装的专业化。

2 电气自动化的应用现状

2.1 WINDOWS 操作平台的标准化

由于互联网技术应用的快速发展和应用，电子计算机图形界面的控制页面可以更加直观和简单地进行电气自动化的操作方法和操作，其中WINDOWS 操作系统是最常用的[2]。这是一种电子计算机计算机操作系统，因此得到了越来越多的企业的认可和应用，并逐渐成为具有代表性的电气自动化运营服务平台。

2.2 数字技术与电气自动化逐步融合的高度信息化

随着市场的发展趋势，电子信息技术与电气自动化的融合越来越紧密，合理推动了自动化技术的发展趋势。具体表现是：可以帮助公司高管快速了解公司具体情况，做出快速合理的决策。管理决策和科学合理调整，确保公司经济效益。电子信息技术可以保证企业生产管理的各种数据信息可以随意存储，从而进一步提高工作效率，减少允许发生；此外，大数据技术越来越多地应用于自动化技术，虚拟技术的发展趋势不断完善将推动科技进步。员工可以通过科学研究为电气设备开发和设计更加人性化和方便的计算机操作系统。

2.3 高度可维护性

电气设备自动化技术的飞速发展与互联网技术应用的发展趋势密切相关，互联网技术应用的特点是具有很强的协调性和融合性，同时电气自动化比传统的可扩展性具有更加突出的技术特点。

3 电气自动化在低压配电系统中的应用

3.1 使用自动化技术改进数据网络技术系统

为了更好地保证配电系统在自动化技术的使用中能够发挥更强的作用。供电系统的移动数据网络需要进行一定的改进。在国家有关法律法规的基础上，严格执行网络信息安全规章制度。根据电力工程调度移动数据网的业务规模和服务项目具有相对固定的特点，必须满足自动化技术更高的安全规定，才能满足个人互联网基础建设的外部标准。在网络通道层打造电力工程调度专用移动数据网络，保护配电网等互联网，最终提高供电系统互联网的安全系数和稳定性[3]。

3.2 使用自动化技术保护数据网络

在配电设备自动化技术中，必须从智能管理系统入手，确保电力工程调度数据信息的安全。系统对系统与各移动数据网络的连接采取了合理有效的管理方法，使各系统的互联网安全系数提高到一定水平。移动数据网络运营智能化管理系统已经建立完善，自动化技术人员也需要加强管理，提高对数据信息网络信息安全的认识；同时，避免内部人员误用数据信息造成重大损失，加强供配电网络安全领域为保证网络信息安全，需权威专家、专家学者确认。及时获取电网数据信息的安全系数。

3.3 使用电网调度自动化技术提高系统可靠性

配网自动化技术，科研和应用的关键是电网调度自动化技术，分为五个层次：我国电网、省部级电网、区服务电网、县市级调度和区域电网。不同档次的网格图调度与电子计算机应用软件密不可分。该领域自动化技术的完成，主要是利用软件核心和基础建设，打造一个完整的电网调度监控中心，让电网的所有单个项目都包含在内，进而完成电网调度管理方法，可以看成一个整体[4]。在电网调度中使用计算机软件不仅可以监测和采集系统运行的数据信息，关键是要实现对数据和信息的综合分析，预测和分析供电系统的负荷，以及根据实际经营情况选择合理的方式完成管理。最终可以提高供电系统的安全系数和可靠性。

3.4 使用变电站自动化技术提高参数信息化

随着互联网技术和自动化技术的不断快速发展和对其的深入科学研究，这也推动了该技术在电网基础建设中的应用达到一定水平，合理提高了发电能力和发电效率。在整个建设和应用过程中，最重要的依据和参考是电子信息技术，完成了对配电站和系统运行状况的综合分析。此外，在所有系统运行期间，输出电力通信电缆都转换为光缆。电缆或金属确保系统在运行过程中更加可靠和稳定。要想更好地发挥配电站自动化生产的技术优势，提高配电站运行监管质量，可以对主要参数进行详细信息化。工作过程中形成的设备和数据。一旦系统软件在运行条件下出现问题，必须立即分析并采取相应对策解决。

4 供配电自动化控制系统的设计

4.1 图形系统

图形系统包括三个部分：基本图形元素库、标准标准库和循环图形元素库[5]。基本上，图形元素库存储了配电设计所需的最基本的图形元素。该图形元素是主要接线方法和配电室系统软件完成的基本前提；规范高压和低压下的各类库存。标准化的接线形式可以转换成各种图形供系统软件即时读取和修改；回路图元盘点放置在高低压开关柜的各种典型回路图和图解方案中。

4.2 数据库

在数据库管理中，包括环保设备基础数据库查询、效果导出数据库、数据管理系统知识库系统和回路连接点数据库查询等多个部分。各类电气设备的主要参数存储在机械设备基础数据库中，每种电气设备都有配套的数据分析表和记录；权威专家对专业知识盘点逻辑判断所需的各种标准和专业知识，如电气设备主连接线的选择、变压器的选择等；回路连接点数据库查询是否存在电气设备选型和短路电流计算，每个回路和连接点需要读取的数据信息。可以从结果导出库中输出和打印各种数据信息的报表。

4.3 功能模块

本控制模块软件的重要内容是进行变压器型号、体积和数量的选择，明确主接线稿件，进行负荷统计分析，无功补偿，短路电流计算，检查输电线路选型和电缆，并检查电气设备的选择。

4.4 实例

在沿海地区，负荷集中、供电可靠性要求高的A类地区涉及50 条馈线（均为电缆供电），涉及负荷集中、供电可靠性要求高的B 类地区。有60 条电缆线路馈线，120 条空缆架空混合馈线，80 条空架绝缘层馈线。负载相对集中、供电可靠性要求适中的C 类区域涉及180 台空架裸线馈线。共590 个各种馈线。如果只进行球形电网和一次设备维护，没有配电自动化的基础建设，A 类区域（核心区）供电可靠性（RS-3）为99.958 5%，电缆供电B 类区域（市区）馈线的可靠性（RS-3）为99.958 5%，电缆空架空混合馈线和绝缘层空架空馈线的供电可靠性（RS-3）为99.927 4%，并且C 类地区供电可靠性（RS-3）为99.792 4%，显然不能满足供电可靠性规定，必须实施配电自动化。对于A类区域的50 条全电缆馈线，均采用“手拉手”布线，符合N-1 规则。每两个馈线根据联络开关互连。25 个带联络开关的高压环网柜共需要25 个设置“三遥”DTU和EPON 通道，并为每个接触开关配备一套电气实际操作机构。可以计算出每条馈线必须被遥控开关分成5 段。电力实操机构4 套。根据馈线的具体情况，支路高压环网柜可安装1 个“三遥”DTU 完成2 个“三遥”网段，非支路高压环网柜可安装1 个“三遥”DTU 1 个“三遥”DTU 一般按节由1 个“三遥”完成。当馈线上的高压环网较少时，在无支路的高压环网上安装一个“三遥”DTU，也可以按分段完成数个“三遥”，可以联系到电网的操作交换机共享1 个DTU，如第149 页图1 所示。网格表示遥控器的电源开关，实心表示分段开关，空心表示接触开关。假设电力实际运行组织共需要“三遥”DTU140 个，EPON 通道140 个，高压环网柜电源开关225 套。

5 结语

由于生产调度自动化技术有不同的应用，每一种使用的特点也各不相同，大家必须不断完善电力调度数据网络，在电网生产调度中建立严格的安全防范措施，以确保电力调度系统和供电系统的安全，打造完善的防御体系，从而保障我国电力企业健康的发展趋势。