配网自动化技术问题分析

配网自动化技术问题分析

李俊龙

（广西电网有限责任公司北海供电局广西壮族自治区536000）

摘要：配网自动化技术是一项综合性、系统性非常强的技术体系，其综合利用了通信技术、电气自动化技术、电子电路技术和计算机技术等，实现了电网运行状况实时监测与控制处理、电网运行负荷分析、用户用电信息分析、计量自动化等多种功能，保障了电力系统运行的稳定与可靠。配网自动化技术的发展离不开科学技术的进步和电力市场的拓展，虽然说我国配网自动化技术发展较快，但在配网管理、架构设计、自动化覆盖率等方面仍存在一些问题。为此，电力企业要努力提升自动化水平，推动我国电力行业的发展。

关键词：配网自动化；技术；发展；前景

一、我国配网自动化技术发展历程

配网系统是由发电厂、输配电网及用户构成的一个有机整体。供电源、输配电网的建设和发展是社会稳定用电的前提，电力企业则通过输送电力并提供相关服务的模式实现效益的增长。配网是电力系统的中转站，以满足不同用电用户（工业用电、生产、生活用电）的需求。

配网自动化技术的发展历经了低级自动化、计算机通信、现代综合自动化三个阶段。在低级自动化阶段，主要原理是当电力系统出现故障以后，通过控制e二次设备实现对故障设备的隔离，无需使用计算机，而且只有当系统出现故障之后才能做出动作。计算机通信阶段实现了对电网的遥测、控制、处理和分析，能够利用计算机通信技术对电网故障段进行隔离并处理。现代综合自动化阶段利用了多种技术原理，配电自动化系统集成了故障预测、自动定位、仿真调度、需求侧管理、馈线自动化、配电地理信息自动化等多种功能，是配电自动化技术发展历程上一次大规模的更新，大大提高了电网运行可靠性。目前，我国整体配网自动化的覆盖率在10%左右，在试点城市，在这一数据也仅为20%~25%，日本的配网自动化覆盖率高达80%。据估算，中型城市进行配网自动化改造的成本约7亿元。

二、当前配网自动化建设过程中存在的问题

（一）配网中的孤岛效应

电网运行是一项系统性工程，而电力企业内部部门间的协调力往往较差，信息贡献时效性、资源整合有效性不高，导致部门间交流不通畅，进而引发了配网管理问题，在对收集的电网数据进行分析处理时甚至会出现局部冗杂、重叠的现象，影响电网的安全经济运行。

（二）配网设备整合难度

配网自动化系统建设、技术发展是一个循序渐进的过程，因此电力系统中设备也是逐批逐次投放的，这就会出现新老设备共存的现象，发挥同一效用的设备可能是由不同厂家生产的，影响了电力系统的整体运行，也给设备的运行、操作标准制定带来了困难。

（三）终端配置问题

配网网架结构、设备状况、建设方式与实际应用需求不相匹配，违背了配网自动化建设需具备科学性和合理性的原则，就会延误电网抢修调度时间，降低系统可靠性。

三、提升配网自动化技术水平措施

（一）提高配电自动化系统管理水平

配网自动化技术的创新和应用离不开科学、规范的企业管理。企业应通过建立规章制度、宣传企业文化等方式提升配电自动化管理的科学性、严谨性。从电力系统角度讲，要尽量减少使用单一供电源的方式，提升电网供电转换能力，充分利用配网自动化系统监测电网运行状况，及时采取有效措施处理电网故障，最大限度上缩短故障停电时间、缩小故障停电范围，保证用户安全用电。另外，在配网线路铺设过程中，要采取一定的措施做好绝缘保护工作，将外界因素对电力电缆的影响降到最小。

（二）通过科研创新机制促进自动化技术的发展

电力企业应建立并完善企业内部的创新激励机制，积极引进先进技术应用到配网自动化系统中，并鼓励企业员工参与科研立项，以创新驱动电网自动化水平的提升，为企业创造更多的硬实力。例如，创立科研创新小组，进行架空线路绝缘材料的研制，提升电网线路的壁垒能力；再如，配网自动化手机终端APP的研发与应用，拓展自动化操作终端，为电网运行创造良好的外部条件。

（三）优化配网结构，提高员工专业水平

当前配网多采用架空线路的传输方式，这种电力传输方式受外界影响较大，而且随着电业等级的升降，会造成很大的电能损耗量。为降低电能损耗，提高电力输送率，应采用铺设电缆等方式取代架空线路，提高电网的电力资源配置能力。另外，要定期开展对企业员工，特别是配网自动化建设相关岗位员工的培训工作，提高员工的业务能力和创新能力，为电网建设提供充足的人才支撑。

四、配网自动化技术发展前景

（一）基于Internet的IP通信技术和载波通信技术

通信技术是配网自动化技术中最为关键的技术之一，其承担着数据发送、接收、共享的任务，要实现高效率的频率控制、实时潮流监测、自动无功补偿等功能，就必须配备高速载波通信系统。在主流通信系统中可使用传输速度快、可靠性高、容量大的光纤通信，从而降低配电自动化运行成本。

（二）新型FA系统

新型FA（Feederautomation）系统不依赖于主站或子站的全局信息、一次性处理故障，其对配电线路变更有着更好的适应性。输配电系统的分离是我国智能电网建设的发展趋势，未来电网建设会在用户终端上显示电力资源提供者的信息，将用电选择权交给用户，发挥市场在资源配置中的决定性作用。FA系统建设还面临着二次设备需求、运行方式不稳定、分布式电源位置不确定等困难，因此，电力企业要加强这一方面的理论和技术创新，将更多先进的技术应用到配电自动化系统中，切实提高我国智能电网的自动化水平。

（三）加强电力定制技术的研发与应用

柔性配电网（Flexibledistributionnetwork，FDN）技术能够有效解决传统配网发展中的瓶颈问题，通过电力电子技术打造更加灵活、高效的电力系统，从而有效提升城网供电质量，同时还可应用可再生能源的波动性。电力定制技术融合了云计算、柔性送电、智能电网等多种技术，可以说当前配电自动化技术是当今社会先进技术的大熔炉。定制电力技术能够在系统突发事故时（例如大负荷瞬间丢失或增大）快速掌握系统信息，从而在第一时间采取应急处理措施恢复电网正常供电。

（四）综合型受控端

综合性受控端以SCADA(Supervisorycontrolanddataacquistion，数据采集与监视控制系统)为基础，实现了对各种信号的快速收集和处理，很大程度上减少了受控端数量，也使得配网自动化的规模减少，降低了自动化系统的建设难度和成本。同时，其还具有监测系统潮流分布、电流及电压运行参数等系统信息并向主控制中心传输的功能。

五、结语

我国配网自动化技术的发展主要经历了电气自动化、计算机、现代综合自动化三个时代，在电力与社会生产生活联系日益紧密的现代社会，电力企业要紧紧抓住技术机遇和市场机遇，充分利用涌现的一大批先进技术提升配网供电水平，处理好配网中闪络、过电压等可能会降低配网供电可靠性的问题，为用电用户提供更高质量的电力供应和更高水平的服务。

参考文献：

[1]田猛.浅谈配网自动化技术发展与应用[J/OL].中国高新技术企业,2017,(11):68-69.(2017-06-29)

[2]康宝华,孙丕毅,宋英涛.电力系统中配网自动化技术探讨[J/OL].电子技术与软件工程2015,(21):161.(2015-11-02)