浅析配网自动化技术在 10千伏配网的建设及应用

浅析配网自动化技术在 10千伏配网的建设及应用

董恒磊

国网湖南省电力有限公司岳阳供电分公司 湖南省 岳阳市 414300

摘要：配网自动化技术是指利用成熟的计算机应用技术、电子应用技术及自动化的配电设施等技术对配电网络进行自动化控制保护和管理，使配电网始终处于安全、可靠、优质、经济、高效的最优运行状态。配网自动化是提高供电可靠性和供电质量、扩大供电能力、实现配电网高效经济运行的重要手段，也是实现智能电网的重要基础之一。基于此，本文主要对配网自动化技术在10千伏配网的建设及应用进行分析探讨。

关键词：配网自动化技术；配网管理；探讨

一、配网自动化的内涵及其基本功能

1、配网自动化的内涵

配网自动化系统可以更加高效、及时、精准地分析出故障实际区位，从而更为高效地发现故障类型、解决故障问题，将故障定位锁定在某个区域或位置，缩小故障影响方位。同时，自动化配网系统有着超强的供电性能，每逢重大故障，都能更加快速、及时地对负荷进行转移，也能参照负荷的分布度来调整配网的运转模式、工作状态。当配网系统遭遇过电流袭击时，自动化系统通常能自行恢复跳闸区域的启动，而且在断路器一端，当电压再次回归时开始延时计数，通过反复的重合来维护配网的正常、稳定运行，而且当过电流流经配网系统时，能够自动化记下电流值，也能根据整个配网系统事件的先后来将其记录下来，配网自动化也具有定值修复功能，即便配网处于故障状态需要检修，自动化系统依然能够正常运转。

2、配网自动化的基本功能

配网就是合理的分配，在日常生活中每天都会出现用电的峰和谷，对于这两种不同的情况就要采取不同的对待办法，配网的自动化就很好的解决了用电峰和谷时期的不同问题，保证了商业和居民的正常用电。配网自动化可以缓解过流的压力并自动进行记录。在用电的高峰时期，过流是屡见不鲜的情况，一旦出现了跳闸的情况，如果单单靠人力资源去进行解决，那么势必会给高峰时期的用电带来相当巨大的影响，采用配网自动化则可以大大减少这种现象的出现，缓解了人员的压力，保证了供电的质量。配网自动化可以实时进行自我检测，并实时发出检修警报。不仅仅在输电方面，在检测方面也可以实现自动化，这样工作人员可以得到最新情况的通报，及时对故障进行检修，以确保正常供电。配网自动化可以实现遥测、要信和遥控的功能。正如变电站的巡检机器人，它可以到达一些人们无法进入的死角，通过它身上的感应装置将画面实时传回到控制室，工作人员就可以凭借看到的画面来分析故障的原因，配网自动化也具有同样的功能。在供电正常运作时，工作人员看到的基本上都是一成不变的类似于静态的数据，然而一旦出现了问题，那么数据就会产生多变性，由于变化之快，很难进行掌握，那么在配网自动化运用的情况下，人们就可以从容的掌握这些多变的数据，并更快地进行分析、解决。

二、配网自动化技术在10千伏配网的建设及应用原则

1、适应性原则

在配电网的整个运行过程，是直接和群众相连的，一定要依据人们的需求进行自动化系统的使用。尽管自动化系统有很好的效果，但是不能部分不分析情况盲目使用，针对不同的地区和情况进行合理的使用。

2、健全性原则

配电网的供电是一个全过程的、复杂性大的工程，在自动化系统建设时候，要严格按照一定的要求和步骤，力保自动化系统的每一项功能都可以应用到配电网中，建设和使用自动化系统的过程可以分为三个部分，首先是对配电网的电压和开关进行自动化的建设和应用；然后是在配电网运行中各支线的开关和控制以及通信设备建设；最后是完善整体的配电网，把所有信息进行归总，统一实行控制。

3、控制性原则

电力自动化系统是一个高度自动化的系统，人为的干预部分计较少，在这种情况下，需要对配电网进行自动化系统的使用合理性和控制性建设，使其在人能够进行必要的控制，比如线路的废弃，要及时的进行处理，保持自动化系统的可控制原则。

三、配网自动化技术在10千伏配网的建设及应用

1、建设及应用目标

配网自动化建设要结合现有系统和电网结构，确定切实可行的建设目标，具体包括以下四个方面：

（1）.实现配电网运行状态监控。配网自动化要整合现有的系统数据，解决各系统独立运行问题，建立起各系统数据的逻辑关系，集中监控电网运行状态，快速准确预判可能出现的运行故障，保证电网运行的可靠性。

（2）辅助故障定位。配网自动化要解决当前线路初步判断故障范围大、抢修时间长等问题，通过快速分析收集到的数据，发挥辅助定位故障发生区域的作用，大幅度提升故障处理的时效性。

（3）保证供电安全可靠。计划性停电是电网检修采取的必要措施，需要汇总各系统数据，对数据进行统计分析，在综合考虑停电区域内用电负荷分布情况、经济效益指标和社会成本指标等因素的基础上，进行科学决策。但是，现有配网管理系统不具备综合分析停电信息的功能。这就要求配网自动化系统具备分析现有电网结构，以及“先算后停”的功能，进而提出科学合理的停电方案。

（4）挖掘电网数据应用价值。

目前，配网管理系统主要在各系统内部进行应用，未能做到对电网数据的深度应用。所以，配网自动化建设要重点解决这一问题，在建成大数据库后能够对各系统的数据间关系进行深度挖掘，准确预判各类运行故障，结合历史积累的数据信息，分析电网发展存在的利弊，为配网规划提供辅助决策。

2、建设及应用分析

（1）地理信息系统的实现

由于配网系统的分布比较广泛，在管理工作当中经常和地理位置之间有着密切的关联，将地理信息管理系统和属性数据库之间进行有效的衔接，可以保证整个配网自动化管理更加高效和直观，。在当前配网自动化管理过程当中，主要是将变电站、变压器以及开关等设施有效的反映在背景图当中，通过这种方式可以实现用户信息和系统之间的有效结合，有效判断出整个停电故障的具体影响范围，进而选择出更加合理的管理工的顺序，以此来方便后续的配网故障的自动化处理。

（2）远程故障点处理技术的应用

在配网进行通信铺设中，对于偏远线路，铺设工程困难，对此，为实现对故障的实时检测，可选择装设故障指示器，对线路故障进行定位，提高配网的可靠性。同时，还可将故障定位的主站、通信终端、故障指示器等有效结合，实现故障的可视化定位，为故障的处理提供便利。依照配置不同，远程故障点的处理技术主要有以下几种模式：单一故障指示器、故障指示器结合通信终端、故障定位的主站、指示器与通信终端三合一模式。在应用单一故障指示器时，存在以下问题：在故障指示器运行中，为保障输电线路监控的全面性，需要每隔一段距离装设一个指示器，仅维护指示器的正常运转，需要投入较多人力，与配网自动化要求不符。同时，普通故障指示器并没有通信功能，无法向运维人员实时发送线路故障信息，运维人员需要巡视现场，才能确定故障点，故障维修时间延长。另外，普通故障指示器仅仅能够检测故障，并不能对线路运行状态进行监控，并且，普通的故障指示器是独立设备，无法有效利用信息系统中的各类资源。因此，该类故障指示器逐渐被智能型故障指示器代替，为配网的自动化发展提供了推动力。智能型故障指示器，具有短路故障检测、远程控制、接地检测等多种功能，在配网自动化运行中，一旦输电线路出现故障，故障指示器能够利用GPRS通信平台，及时将故障信息传递到终端系统，线路运维人员能够实时掌握故障情况，并及时解决故障，有效保障配网的可靠运行。并且，智能型故障指示器应用中，外观设计与结构设计较为独特，操作便利，即使线路处于运行状态，也能够安装指示器。

（3）负荷管理的实现

电力负荷的功能和管理过程当中，通过电力系统的负荷曲线来进行电力监测，同时对整个负荷大小进行有效的管理，将配电网当中的终端设备所收集到的实时性电力数据直接发送到主控制站当中，定时对各个终端的计量设备数据进行了解，并且还可以对内部的异常状况加以及时的发现和记录，为后续的故障处理提供出良好的工作依据。系统工作过程当中运用人工控制或者是自动控制的形式，对整个负荷大小来进行掌控，运用配网的自动数据处理模式，对整个电力系统内部的复合大桥做出准确的预测。依照相应的检测结果对整个系统的数据进行有效的调整，同时对系统当中的电力变化曲线的准确度来进行提升。负荷预测工作可以对配电网的规划工作提供出良好的科学依据，管理层内部的正确工作决策，对整个电力负荷大小提供出良好的控制，有效帮助用户实现对电力负荷大小的分担与控制，从中选择出最佳的电力消耗运行控制曲线，保证整个电力资源消耗量的科学性和有效性。

四、结束语

配网自动化是未来电网的建设方向，积极提出自动化技术与管理措施，满足配网的基本需求，推进配网自动化的建设与发展。

参考文献：

[1]翟晓华，陆楠.配网自动化技术与配网管理探讨[J].电子测试，2016（Z1）：168-169.

[2]刘献.试论配网自动化建设及运行管理问题[J].电子世界，2016（22）：34-35.