浅析电力系统中的配网自动化技术应用

杨文

（四川雁江供电有限责任公司，四川 资阳 641300）

在电力市场化改革的大背景下，作为直接面对电能消费市场的供电企业，如何在完成国家相关要求和指标的前提下，对市场进行有效的保护与培育，维持自身的利益，以求长期的发展，实现扩大电力产品销售，促进企业发展的长远目标，是摆在供电企业面前一项紧迫而艰巨的任务。而配电网络作为电力传输的末端，其供电质量的好坏、供电障碍的处理能力，越来越受到相关部门及社会的重视。因而，提高其自动化的管理水平对于应对电网突发故障以及自我的修复有着重要意义。

1 电力系统配网运行现状

1.1 配电网建设依然滞后，对新技术的应用较少

近年来，国家需投入大量资金对电网结构进行了改造，但均主要集中在输电网络，对配网投入有限；且受国家对电力建设的投入长期不足，特别是县级供电企业，造成了电网建设与经济建设产生了严重的脱节现象，直接导致了无论是城市配网还是农村配网都无法适应地方经济快速发展的需要，不能满足客户对电能质量、可靠性越来越高要求及对电力越来越大的需求；但电力建设缺乏资金，导致配电网络改造不彻底、布局不合理，部分线路供电半径长、线径偏小，配网智能开关等新设备、新技术应用少；部分供电设施年久失修等问题，使得供电企业有电送不出，从而出现了供电质量、供电能力、供电可靠性均不能满足用户对电力的需求，阻碍了电力市场的开拓和发展。

1.2 配网故障查找、隔离处理时限长

城市配网电缆线路因电缆质量、施工不规范、制作工艺差、地下化学腐蚀、路面机械施工以及电缆长期过负荷使用、电缆老化等原因，都会造成电缆薄弱处和中间接头被击穿；架空线路因外力破坏、防小动物措施不全、雷击及线路设备老化因等客观原因引起的故障，均造成线路停电，供电企业必须派人对故障点进行人工查找并及时修复。而故障的查找、隔离、恢复供电时间长，就造成了供电可靠性不能适应社会发展及人民生活的需求。

2 配网自动化技术应用的功能设计关注点

配网自动化是利用计算机技术、现代电子技术和通信技术，集配网数据、用户数据、电网结构和地理图形等信息于一体，构成完整的自动化系统，以达到配网、配电设备正常运行及事故状态下的检测、保护、控制的自动化，用电和配电管理的自动化功能，使配网始终处于安全、可靠、优质、经济运行；其馈线自动化(FA)是配电网自动化最主要的任务之一，是保障供电可靠性和供电质量的最直接最有效的技术手段。主要是对配网线路运行情况进行实时自动监测，并利用环网结构开环运行的配电网线路通过分段开关把供电线路分割成各个供电区域，当一个区域有故障发生的时候，可以及时将分割区域的开关跳开，已达到隔离故障区域目的;随后自动将因线路故障而失电的非故障区域迅速恢复；在功能设计上主要关注以下几点：

2.1 配网必须坚强

配网要实现自动化必须自身坚强：有可靠电源及网架，线路满足N-1要求并适当分段、容量必须能互带，配置可靠的智能化开关及控制、监测设备。

2.2 配网自动化技术软件的可维护性

可维护性是指软件能够被校正、被修改或被完善的难易程度。配电线路因负荷发展或建设变化较大，因此程序的维护工作量相当大。一个不易维护的程序，用不了多久就会因为不能满足应用需要而被淘汰，因此，可维护性是对自动化技术设计的一项重要要求。因为一个电力工程的供电能力、供电质量是电力企业的一个核心产品，因而要求该系统能够进行有效地维护来保障电力传输的安全，由此才可将转绕的基本原理落到实处。

2.3 提高电力自动化系统的可靠性

可靠性是指系统在规定的外部条件下，按照规定的功能，能够运行指定的一段时间的概率。衡量自动化系统可靠程度的另一个指标是：系统的容错能力，系统应具有较好的容错能力，这就要求系统不仅在正常情况下能正确工作，而且在意外情况下应便于处理，不至产生意外的操作，从而造成严重损失。

2.4 提高系统的运行效率及可移植性

配电自动化系统的效率是指系统能否有效地利用计算机资源。如今，电力公司的工作人员对于配电系统的效率关心的更多的是在正常运行的时候，自动化配电系统能够准确、无误、快速、高质量的将电能配送到末端的用户手中，而一旦出现问题的时候，能够以最快的速度及时的进行自我的修复。而配电自动化系统的可移植性指的是把系统从一种硬件配置和软件环境转换到另一种配置和环境时，需要的工作量的要少。这样对于设备所处环境较为多变的电力企业，就能更好的实现系统在不同建设施工单位之间的有效与兼容。

2.5 自动化系统的可理解性要较强

理解性是指理解和使用该系统的容易程度。自动化系统的运行是为了方便人的操作，并且提供供人阅读的供电信息。因而系统无论是操作的便易，还是显示信息的简单，都将提高系统的运用效率。而可理解性好的系统，自然易于理解、易于维护，也将大大降低隐含错误的可能性，从而提高系统的可靠性。

3 加强电力系统配网自动化技术的应用及注意事项

3.1 加速配网的建设和改造

作为供电企业，要想与市场顺利接轨，就应根据当地相关部门的经济建设规划，做好该时期的电网建设，抓好电网的改造。要加大配电网络结构的改造、完善，推广使用智能化设备及相应通信光纤建设。其次在抓好电网建设、改造的同时，要高度重视对电力使用计量装置的监察和整顿，以满足自动化建设的硬件需要。

3.2 建立有效的硬件支持系统

用于市场预测的硬件支持系统：其功能是通过科学的收集数据，进而对数据同比、环比的增长趋势进行分析，较为准确地预测出用电地区在一定时期的电力负荷需求及其变化情况，同时预测出该地区各行业的电量在未来的分布情况。

用电管理修复系统：其功能是将用电管理通过网络信息系统进行监督与修复，自动的对一些企业用电的异常变化进行及时的检测，并且启动相关报警系统，减少安全事故的发展，切实保障人民的生命财产的安全。同时杜绝许多人情关系造成的工作损失与浪费，使各类繁杂的数据更加准确，大大地提高工作效率和服务质量。

3.3 加强配电网的自我诊断功能的构建

配电网的自动化技术是指在电力输送的过程中，通过利用计算机技术、电子技术、通讯技术对电力输送的待测参数进行输入、处理、检测、显示、记录或调控的设备。为了使电力企业在任何时刻、任何地点都能准确地了解、记录、检测、修复电力输送过程中产生的问题，并对其中可能出现的问题及时进行控制、处理，以保证供电过程顺利、高效的完成，利用自动化的配电技术就实现了信息远距离传送和数据处理的问题，使得电力企业在无人操作的情况下也能自动地完成对设备运行情况的监视及故障隔离。

结语

在现代科技迅猛发展的今天，自动化的配网能通过线路自动监测设备实时反映线路运行情况并利用分段开关分割供电故障的区域，并且能够对这些问题实施自动地处理，因而大大提高了电能的输送效率，提高了供电的可靠性。

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