自动化技术在配电网中的应用

自动化技术在配电网中的应用

张志艳,刘志强,张明明

国网内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院，内蒙古呼和浩特，010020

摘要：配电自动化技术是对电网发展所产生出科学技术基础上进行的创新与延伸，综合利用信息通信技术进行信息集成，实现对配电网的监测、控制和故障快速隔离，能够对配电网安全稳定运行提供实时数据支撑。配电自动化技术提高了配电网精益化管理水平，大大节省了人工管理的工作量，通过在信息技术方面自身高效性、交互性进行了充分结合，进而推动配电网的相关运行以及维护工作能够更加科学化、合理化以及系统化，在提高配电网运行工作的相关工作效率的同时，不断提升配电网在运行方面的稳定性以及持续性。

关键词：自动化技术；企业；配电网；通信自动化

引言

电力是社会需要的重要能源，电网是电力配送网络，电力企业在发展过程中需要加强对配电网的运行管理。现阶段，随着城市化进程的加快，社会对电能的需求不断提升，这也给配电网运行提出了更高的要求，传统的运行管理模式已经不适用，相关人员要针对配电网进行自动化运行管理。将电力自动化技术应用在配电网运行中，能够智能监测电网配电作业，及时发现可能存在的隐患并且进行治理，促进配电网作业的顺利进行。然而，在应用环节，由于配电网的大型化和复杂性，电力自动化技术的应用存在一些难点，要求电力企业的相关人员加强对电力自动化技术和配电网运行管理的研究，深入推进电力自动化技术在配电网运行中的应用。

1配电网自动化技术的应用原则

（1)分散性原则。由于配电网范围覆盖广阔、地域分散性强，在配电网自动化实现过程中，要最大限度地保证其功能分散，这样有利于实时、就地进行监控，这样才能够对故障等异常问题进行及时、快速、准确处理。另外，配电设备由于配电需求不同，所以型号和功能方面也存在十分明显的差异，在机械设备使用过程中，要重视一次性故障所带来的机械损伤，独立设计主站内的软件，应确保每个功能设备在独立运行过程中，能够进行合理配合，规避整体性的损伤。（2)简化性原则。从某种意义角度来看，配电自动化系统具有很强的复杂性。如果配电设备在运行过程中的基础元件出现损害，那么就会对配电自动化系统带来无法估计的后果。因此，在配电过程中一定要保证供电的稳定性和安全性，针对一般的县级城市要选择简单性原则，尽可能地选择不怎么复杂的供电设备，并对其进行展开检查。

2自动化技术在配电网中的应用

2.1馈线自动化技术，改造线路设备

馈线，即配电线路、馈电线路，是企业配电网的基础组成部分，在配电网运行中承担着输送电能的重要责任。配电网中馈线自动化技术的应用功能主要包括数据采集及控制、馈线故障自动化定位、馈线故障自动化隔离、非故障馈线段自动化供电恢复、馈线自动化管理等。馈线自动化改造具有信息量大、与其他系统联系紧密、在线监测与线下控制协同配合等特点。首先，明确馈线自动化技术在配电网中应用的主要目标在于优化改造线路设备，支持馈线运行状况自动化监测、故障的自动化排查与隔离、自动化统计馈线负荷及事故等信息、远程自动化调节馈线开关等。其次，在明确技术目标及相应功能的基础上，结合企业现行配电网系统，坚持技术性与经济性相统一的原则合理选择馈线自动化设备。（1）馈线终端装置（FTU），该装置功能多元，既可以与配电自动化主站通信，反馈馈线运行状态及参数信息，智能化执行主站下达的指令，又可以调节、控制馈线及其相关设备。但该馈线终端装置前期投入成本较高，并且需要以完备的通信系统作为支撑，在实际应用中需综合考虑装置的成本效益。（2）馈线自动化开关设备。主要包括两种类型，其一为具备控制及保护功能的重合器，其二为与电源侧前级开关相互配合的具备自动分闸功能的分段器。两种开关设备有其特定的使用条件与优劣势，在设计应用中可以采取重合器与分段器配合的馈线自动化方案。即在重合器R后顺次配置四个分段器S1～S4。其中分段器S3、S4分别位于两个支线。当某点发生临时性故障时，R动作分闸后重合；当某点发生永久性故障时，R分闸，分段器S4达到预先整定动作次数，同时分闸并保持在闭锁状态，以此隔离故障点。但需要注意的时，环路上重合器之间依靠延时实现保护的配合，分段越多，延时越大，保护配合度则越低，因此需要配置好重合器与分段器，尽量利用重合器自身切断电流的作用以隔离故障段，配合分段器对跳闸次数进行记录及反馈，以此保证馈线自动化系统的稳定性。

2.2电力调度系统

配电自动化技术不仅能保障配电网平稳运行，而且还能为配电网安全稳定的运行制定科学合理的保障方案。在实际的电力供应工作中，每天整体用电量比较大的时间段，配电自动化技术能够有效、合理地分配电能，切实解决在整体用电量大时给电网带来的压力，同时在用电量比较小的时段，又能够充分发挥自身的调节作用，有效减少配电网的运行损耗。配电调度可以科学的根据实际用电量进行科学合理的调配，从而有效缓解配电网在供电方面的压力。在调度工作过程中，分用电量高峰和低谷两个阶段，供电量比较高时可以将工作的侧重点放在电力供应中的具体保障环节，在用电高峰时，需要利用调配功能来对配电供应方面进行有力的保障，减少供电的压力。配电自动化技术在实际工作当中大规模应用，可以帮助调度工作人员对配电网的运行状态有更加全面的了解，配电网日常运行得出详细的数据参数，规划调度人员对其进行具体的分析研究，进而调整配电网整体的荷载程度、对电网整体的运行方式以及电网当中电源方面的布局位置等，调度部门能够更加清晰地了解与掌握工作。同时，配电自动化在配电网调度中的应用可以提高电力供应工作中较为重要区域的供电保障能力，促使配电运维工作的基础保障能够更加高效性与智能化。在电力供应电量正常阶段或者是用电低谷的情况下，应当侧重配电网的供电效率，可以充分利用好配电自动化技术强大的信息采集能力与准确的分析能力，对配电网运行数据参数进行深入精确的分析，通过此种方式来获取到配电网运行时的准确损耗数值，通过配电自动化强大的信息技术来监控线损，合理制定出配电网在日常运行中的具体方案，最大程度降低配电网的供电损耗。

2.3馈线自动化

馈线自动化指的就是在配电网运行状态监测过程中所应用的测控技术，它能够有效确保电力系统运行的稳定性和可靠性，如果在电力配电网自动化系统运行过程中出现任何问题，那么监测系统就可以及时发现，发现之后对具体问题进行分析处理，工作人员可以通过查看监测系统数据信息来了解问题根源，系统也可以自动诊断并修复相应的问题，不仅提高了配电网系统的稳定性，也减少了故障问题所带来的诸多影响。

结语

现阶段，随着城市化进程的加快和工业化的发展，社会对电力的需求不断提升，传统的电力网络系统难以满足需求，电力企业需要在配电网中应用电力自动化技术，以满足社会的发展需要。电力自动化技术能够在保证管理质量的同时，提升管理效率，保证配电网运行管理功能的发挥。相关人员要结合使用自动化馈线技术、自动化信息采集技术、自动化调度技术及故障检修技术等，将电力自动化技术合理地应用到配电网运行管理，推进电力事业的发展。

参考文献

[1]黄志鹏,李黄强,舒征宇,等.基于配电自动化故障管理的配电网扩展规划方法[J].智慧电力,2022,50(4):66-72.

[2]张绪文.浅谈电力自动化系统技术在配电网运行管理中的应用[J].电力设备管理,2022(3):78-80.