【摘要】在電力系統(tǒng)中應(yīng)用配電自動(dòng)化技術(shù)，能夠保證配網(wǎng)能夠更加安全、可靠的為廣大的人民服務(wù)，從而不斷的提高電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平。基于此，本文主要論述了配網(wǎng)自動(dòng)化的概念以及實(shí)施配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的意義，最后根據(jù)筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)提出了配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向和趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】配電自動(dòng)化;電力系統(tǒng);可靠性;通信

引言

配電網(wǎng)自動(dòng)化就是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及電子技術(shù)等技術(shù)和手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有配網(wǎng)的在線實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，從而有效的保障配網(wǎng)運(yùn)行的安全性、可靠性、高效性和經(jīng)濟(jì)性等。隨著電力行業(yè)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，將配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中是電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)和結(jié)果，對(duì)于促進(jìn)電力行業(yè)的持續(xù)發(fā)展具有重大的意義。

1配電自動(dòng)化概述

1.1配電自動(dòng)化概念

配網(wǎng)自動(dòng)化能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制和管理，主要利用先進(jìn)的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對(duì)配網(wǎng)的各類(lèi)信息以及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合，形成一個(gè)非常完整的自動(dòng)化管理系統(tǒng)，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)既能夠?qū)φ＿\(yùn)行狀態(tài)下的配網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、管理和保護(hù)，還能夠?qū)Τ霈F(xiàn)事故的狀態(tài)下的配電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)保護(hù)和管理。

1.2配電自動(dòng)化系統(tǒng)組成

通常情況下，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)主要由下面幾個(gè)部分組成：①配電主站，配電主站主要設(shè)置在城市調(diào)度中心，主要任務(wù)就是實(shí)現(xiàn)與各個(gè)子站之間的通信;②配電子站，通常將其設(shè)置在變電站內(nèi)，通常部署在110kV/35kV變電站，配電子站主要對(duì)與所轄區(qū)域的FTU/TTU/DTU等電力終端設(shè)備通信進(jìn)行負(fù)責(zé)。子站負(fù)責(zé)與所轄區(qū)域DTU/TTU/FTU等電力終端設(shè)備通信，主站負(fù)責(zé)與各個(gè)子站之間通信;③配電遠(yuǎn)方終端和通信網(wǎng)絡(luò)，如圖1為配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

1.3電力系統(tǒng)中應(yīng)用配電自動(dòng)化的意義

在電力系同種應(yīng)用配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)具有非常顯著的優(yōu)勢(shì)，能夠有效的提高供電可靠性，將供電可靠性從99.9%提高到99.99%以及將99.99%提高到99.999%都必須要依配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)，可以說(shuō)對(duì)于提高供電可靠性具有顯著的投資低、見(jiàn)效快等優(yōu)勢(shì)。

(1)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行分析、提供轉(zhuǎn)供能力，開(kāi)展帶電作業(yè)，進(jìn)一步提高了停電計(jì)劃管理水平，有效的避免了和減少了重復(fù)停電的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了搶修資源的優(yōu)化配置，進(jìn)一步提高了工作效率，從而有效的實(shí)現(xiàn)了減少計(jì)劃停電時(shí)間的最終目的。

(2)通過(guò)配網(wǎng)自動(dòng)化的故障自動(dòng)定位，有效了減小了故障的查找時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了故障的精確定位;同時(shí)利用遙控操作功能，實(shí)現(xiàn)了故障隔離時(shí)間的減少;還通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的搶修，加快了故障修復(fù)的速度，有效了減少了事故停電的時(shí)間。

(3)通過(guò)對(duì)分布式電源的接入，最終達(dá)到配電網(wǎng)多元化管理。

(4)通過(guò)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用全面提高了電力系統(tǒng)的先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步促進(jìn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，工作效率得到了進(jìn)一步的提高。

2我國(guó)配電自動(dòng)化應(yīng)用概況

綜合我國(guó)情況來(lái)看，我國(guó)與20世紀(jì)90年代的中期一些較少的城市開(kāi)始嘗試進(jìn)行配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)，但是當(dāng)時(shí)的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)僅僅是體現(xiàn)在兩三條線路上，缺乏對(duì)整體配網(wǎng)的設(shè)計(jì)和規(guī)劃，并且也僅僅只有部分監(jiān)控終端，缺乏監(jiān)控主站，處于小范圍試點(diǎn)探索階段。隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)的大國(guó)模的建設(shè)和改造工作的不斷進(jìn)行深入，到了20世紀(jì)90年代的末期，配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)工作的試點(diǎn)范圍逐漸擴(kuò)大，逐漸進(jìn)入小規(guī)模的建設(shè)階段。在此階段，一些用戶(hù)開(kāi)始對(duì)配網(wǎng)線路故障處理的自動(dòng)化進(jìn)行關(guān)注，但是卻忽略了配電SCADA、及配電管理功能的意義和所處的重要位置。進(jìn)入到21世紀(jì)，農(nóng)網(wǎng)改造不斷深入，配網(wǎng)結(jié)構(gòu)也逐漸變得完善，配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的規(guī)模逐漸擴(kuò)大。在這個(gè)時(shí)期，我國(guó)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)變得逐漸成熟，并且其功能應(yīng)用軟件也變得越來(lái)越豐富。我國(guó)一些城市開(kāi)始進(jìn)行具有一定規(guī)模的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)，其中一些用戶(hù)的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)也順利通過(guò)了驗(yàn)收，并且還在所述的省事獲得了科技進(jìn)步獎(jiǎng)。在2002年，我國(guó)推出了第一個(gè)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，即《配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能規(guī)范》。越來(lái)越多的用戶(hù)開(kāi)始關(guān)注配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)用性，越來(lái)越注重實(shí)現(xiàn)對(duì)SCADA、DA、GIS的同步發(fā)展，開(kāi)支逐漸加強(qiáng)對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)和規(guī)劃。配網(wǎng)管理信息系統(tǒng)逐漸的從單純的靜態(tài)管理功能開(kāi)始朝著實(shí)時(shí)管理功能的方向發(fā)展，逐漸的開(kāi)始實(shí)現(xiàn)與SCADA/DA一體化。目前配網(wǎng)自動(dòng)化已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了通信系統(tǒng)多樣化，主要包括GPRS、光纖、載波、雙絞線和無(wú)線等多種通信方式。其中光纖已經(jīng)成為目前城區(qū)配網(wǎng)自動(dòng)化通信的主要介質(zhì)。

3配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1配網(wǎng)自動(dòng)化的綜合型受控端

配網(wǎng)自動(dòng)化的綜合性受控端將告訴SCADA系統(tǒng)作為基礎(chǔ)和依據(jù)，對(duì)電力系統(tǒng)的信號(hào)采集和綜合處理進(jìn)行快速的實(shí)現(xiàn)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)受控端數(shù)據(jù)的降低，還能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)規(guī)模的簡(jiǎn)化。配網(wǎng)自動(dòng)化綜合性受控端在具備傳統(tǒng)終端功能的基礎(chǔ)上，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力系統(tǒng)是否存在震蕩情況、頻率是否滿(mǎn)足要求的問(wèn)題以及電力系統(tǒng)中的電壓情況和潮流分布情況進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠?qū)⒈O(jiān)測(cè)得到的信息傳遞給主控方，從而進(jìn)行深入的分析和研究。不僅如此，受控端還能夠?qū)崿F(xiàn)相互之間的通信，確保數(shù)據(jù)精確度的提升。3.2配電線路載波通信技術(shù)通信技術(shù)是配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的重點(diǎn)，只有具備大容量的高速載波通信系統(tǒng)才能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)中潮流的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和頻率控制，此外，還能夠?yàn)榭蛻?hù)提供更多更好的服務(wù)。

3.3定制電力技術(shù)

定制電力技術(shù)主要由快速無(wú)功補(bǔ)償器、電壓穩(wěn)定器、頻率檢測(cè)器、高速斷路器等設(shè)備組成，主要指的是將柔性送電技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)以及云計(jì)算等高新技術(shù)應(yīng)用到配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，定制電力的技術(shù)不僅能夠避免和減少諧波的出現(xiàn)，避免電壓出現(xiàn)閃變情況，還能夠進(jìn)一步提高供電的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。定制電力技術(shù)能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)瞬間丟失大負(fù)荷和突然間增加負(fù)荷的情況下及時(shí)的發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)象，并且還能夠?qū)Υ饲闆r下的電力系統(tǒng)的穩(wěn)定進(jìn)行保證，將定制電力技術(shù)應(yīng)用到配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化，對(duì)高層次客戶(hù)的需求進(jìn)行進(jìn)一步的滿(mǎn)足。

3.4新型FA系統(tǒng)

我國(guó)未來(lái)的電網(wǎng)發(fā)展主要目標(biāo)之一就是將輸電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)進(jìn)行分離，同時(shí)在用戶(hù)端給出電網(wǎng)提供者的相關(guān)信息，這樣用戶(hù)就能夠以實(shí)時(shí)電價(jià)為依據(jù)進(jìn)行供電方的自行選擇?；诖耍滦虵A系統(tǒng)的應(yīng)用就能夠?qū)崿F(xiàn)分布式電源，不僅能夠減少線路傳輸?shù)膿p耗，還能夠?qū)⒛芰康睦眯侍岣摺?/p>

3.5配電系統(tǒng)的集中化管理

傳統(tǒng)的配網(wǎng)系統(tǒng)中，系統(tǒng)是分散開(kāi)來(lái)的，被分離成多個(gè)島，雖然島與島之間存在著很多相似的功能，還是它們之間卻很難實(shí)現(xiàn)相互之間的交流和溝通，缺乏共享通道，無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息共享。配電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集中化管理能夠有效的解決這一問(wèn)題，能夠采用先進(jìn)的通信網(wǎng)絡(luò)將配電網(wǎng)控制中心與系統(tǒng)多島連接在一起。

4結(jié)語(yǔ)

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)電力供應(yīng)質(zhì)量的要求不斷提高，導(dǎo)致在每次的供電故障中都對(duì)生活造成大的損失。電廠穩(wěn)定供電直接影響著人們生活和交通安全等民生問(wèn)題。因此，我們需要對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)電廠配電網(wǎng)自動(dòng)化，以提高配電網(wǎng)的自動(dòng)化水平。

參考文獻(xiàn)

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作者：趙淵鵬 單位：赤水供電局