基于智能电网的配电自动化建设刘长林

基于智能电网的配电自动化建设刘长林

刘长林杨现涛

（国网山东省电力公司沂南县供电公司山东省临沂市276000）

摘要：配电自动化是智能电网中的主要构成元素，有助于提高电网运行效率，使其时刻处于良好的运行状态。用电需求的增加及电力系统的不断完善，使智能电网配电自动化更具应用发展空间。

关键词：智能电网；配电自动化；建设

引言

配电的自动化建设不仅是为了让电力配置更加高效、优质，更是为了保障整个电网系统的安全可靠。国家电网公司因此在进20个城市设置了配电自动化试点，随后配电自动化被大规模推广。

1配电自动化建设的必要性

配电自动化建设的必要性是人们日益提升的生活水平对高质量电能的需求致使的。如今我国经济发展的十分迅速，经济的发展带动着工业、建设行业等蓬勃发展，但是这些行业的发展都需要大量的电力，所以电力行业必须紧跟经济发展的脚步才能满足日益增长的电能需求。但电力行业的发展需要科学的进行，盲目的消耗能源增加电能生产是远远不够的，基于智能电网的配电自动化建设能改善电网的运行质量，提升电力传输效率，让电网系统能够满足更多的需求。所以说配电自动化建设是必要的，它是时代推动下电网建设必须要经历的过程。

2配电自动化系统及建设标准

2.1配电自动化系统

配电网自动化系统以用电采集和含馈线自动化为主，系统设计内容较多，包括主站、子站系统、通信、终端等。主站系统主载体是光纤和以太网，用以各区域子站实时信息收集，以监控和管理配电系统。该过程中，可对各子站关系进行协调，提高配电系统运行质量及效率。在变电站和开闭所处安装子站，以实施监控，同时实现管辖范围内配网终端的自动化管理，从而定位和隔离馈线故障，并配合主站实施全系统故障定位和监控。子站在信息处理上要极具优势，以被应用到区域控制中心，使各项工作更加便利。当前，配电网自动化将电力线载波、无线公网和SDH光传输作为主要通信方式。通过对各类信息技术及自动化技术的应用，充分发挥智能配电变压器、传感器等各设备功能，以为配电自动化提供优质服务。该过程中，通过应用分布式能源、微网技术及配用电互动技术，为电网配电自动化技术提供广阔的应用及发展契机。

2.2配电自动化建设标准

现如今，我国智能电网技术标准已相对比较完备，将其应用到智能电网建设及发展过程中，效果极佳。智能电网技术标准体系涵盖的范围比较广，涉及的相关领域及专业类目比较多。而智能配电建设将配电自动化、配电储能系统并网、配电分布式电源并网作为重点内容。配电网自动化相关标准中，涉及自动化系统、设备系统、验收及运行维护等诸多方面的内容。主要制度框架为《配电网自动化技术导则》《配电网自动化主站系统功能规范》和《配电自动化运行维护管理规范》等。

3智能电网中配电自动化的建设分析

3.1实际案例

将某地区配电自动化项目作为案例，进行分析。该区域界面内，有5座220kV变电站、18座110kV变电站，配电站和配电室数量分别为596座和200座，开闭所262座，环网柜814座，箱式变电站248座，110kV馈线528条。执行配电网调控一体化建设，并进行系统整合、接口改造及各类支撑系统、试点及交互系统建设等，最终使配电主站系统建设完成。其具备可靠性和稳定性特征，包含配电仿真、配电SCADA和馈线自动化功能等。

3.2配电自动化终端

该工程中选用的自动化终端为一遥和二遥。一摇架空故障指示器能够进行数据的远距离传输，在具体工程中，可对故障进行实时定位。在该工作环境下，通过应用无线通信技术和太阳能取电技术，延长故障指示器数据传输距离，并确保数据远传装置工作电源充足、完备。二遥电缆故障指示器除却常规功能之外，包含遥测和遥信等新增功能。其能够对相关数据进行远距离传输，使远方主站对故障发生情况及负荷状况具备清晰的认知。

3.3配电通信网

太无源光网络技术在试点中应用较为普遍，该技术极为灵活，能够使纤芯资源得到充分利用。在该工程界面内，选取定量的节点试点。该技术星型拓扑和总线型拓扑兼备。各节点均采用双链结构互为冗余。假使某条链路发生故障，后续节点通信功能仍然能够发挥正常，使网络时刻处于安全、可靠的运行状态。

3.4信息总线建设

信息总线建设是指将配电自动化主站系统和GIS、PMS等整合起来，由此规范系统信息接口，让各个平台的信息实现交互，不同的管理部门之间就能互动寄来，能够在一定程度上提高工作效率。特别是在出现了电网故障的时候，各个部门之间有更多的信息交互能让故障抢修变得更加高效，这也是配电自动化网络的特点。配电自动化能够让配电生产工作流程更加紧密、实施更加合理，根据配电网络的需求来进行自动化的设计，能够让自动化更好的融入到电力生产、电力输送、线路检修和故障抢修等工作当中。

3.4配电自动化与配电网同步建设

配电自动化建设过程中明确规定，要将配电自动化建设工作固化在电网生产建设当中。配电自动化与配电网在建设过程中是同步进行的，即“同步设计、同步施工、同步验收、同步运行”。这样一来，配电网一旦建成就能立即应用到自动化技术，让电网运行更加高效，同时也是为了让配电自动化建设更加迅速。

4对配电自动化建设的建议

4.1优化配电自动化系统的结构

数据网络中，数据的采集采用典雅监控器等设备，计算机能够收集到每一条线路中的电压信息，然后对电压不符合标准的路线进行适当的调配。同时，还要在路线中安装高低压无功自动补偿设备，当路线中两端电压不够使，设备能够立即进行电压补充，并且不需要消耗太大功率，这要可以提高配电效率和配电质量。在供电线路中还要增加负荷管控系统，并通过计算机和网络技术传送信息到配电主站计算机，这样就能检测那条线路负荷较大、某一线路在什么时间段负荷高什么时间段负荷低，并且能够及时发现额外负荷的存在，减少偷电、漏电的现象。

4.2完善自动化管理系统

智能电网的配电自动化建设不仅仅是在配电上实现自动化，更要在管理系统上实现自动化。自动化的一切技术都必须以计算机为基础，所以对自动化的管理系统进行完善，必须把电网的各种信息有效的整合到一起，这样计算机的自动化管理才能更加迅速，更加高效。这样可以减少管理部门人员的工作强度，也能减少相关操作人员的使用，让智能电网迅速发展起来。

4.3优化电网信息模型技术

①标准研究。以BIM为载体，借助IFC标准，实现技术的应用及推广，并使各软件之间进行数据设计及交换。以设计阶段三维模型为例，DWG和DGN等数据信息已较为普遍，各数据信息存储方式也存在差别。因而，需实现以GIM为基础的工程数据中心构建，通过对编码标准和模型接口进行分析，制定统一标准，便于各应用平台接受及应用。

②网络传输和数据库技术。云计算背景下，输变电工程信息技术已经相对成熟，为基于GIM的工程数据库发电提供了良好的契机，便于电网企业对信息的收集和获取，提升信息安全性。对新型结构数据库技术进行研究，实现电网信息存储和共享。

③信息挖掘技术。电网企业将数据分析作为核心竞争力。GIM的构建，使信息挖掘技术研究中，具备广泛的信息及数据基础。将数据分析作为配电自动化构建中的关键性内容。

结语

基于智能电网的配电自动化建设在这个经济飞速发展的社会中是迫切需要的，它能够有效的改善供电质量，以人们日益增长人们的生活需求，我们要不断的加强与改进配电自动化建设，为推动我国经济发展作贡献。

参考文献：

[1]张厚志.基于智能电网的配电自动化建设[J].科技创新与应用，2016，（20）：210.

[2]夏晓聪，吴红伟，沈宏奇，王旭东.基于智能电网的配电自动化建设[J].山东工业技术，2016，（06）：186.

[3]徐凯军.智能电网中配电自动化的构建研究[J].科技创新与应用，2016（34）：159.