配电自动化设备在电力调度系统的应用

配电自动化设备在电力调度系统的应用

霍禹彤

国网红山区供电公司 内蒙古 赤峰市 024000

摘要:随着我国用电量的快速增长和对电能质量要求的日益严格，自动化、信息化、智能化设备在电力调度中的应用已成为一种趋势。本文利用数值数据分析了配电自动化和电力调度自动化的发展现状，总结分析了配电自动化的几种应用功能和常用系统。选取具有代表性的FDU配电自动化终端，分析其对供配电电能质量、设备利用率、经济性和安全性的影响。

关键词:配电自动化;电力调度;应用

一、电力自动化设备系统

电力系统中通过配电自动化设备完成数字仿真，实现实时的系统仿真。通过建立数字仿真过程，提高真实系统的数学模型的整合规划，从而建立技术与学术的检查管理，制定安全灵活可控的设备系统运行过程。需要注意的是对复杂电力系统设备元件的价格控制，在数字仿真应用中设备的价格直接决定设备的应用适应效果。逐步推行新型的电力系统自动化设备，实现实验室的数字物理仿真，从而满足大规模化的自动化设备应用需求。电力系统中配置的自动化设备调节系统可以有效的提高电力系统的动态监控管理，从而提高电力系统在系统应用过程中完成实时管理和有效检测。

二、配电自动化设备在电力调度自动化系统的应用

2.1开闭所故障自动隔离方面

配电自动化设备的开闭所故障自动隔离技术不仅能够在电力调度自动化系统的操作传输、安全运作方面，充分发挥出其可靠性，同时它在整体配电自动化终端设备技术中也处于核心地位。同时，针对其中开闭所的构建，它的进线内容一般设计为断路装置的形式，再结合相关监测保护设备，起到实时的监测作用；而对于开闭所的出线内容则是采用负荷性开关来实现对配电自动化终端设备的有效控制，以至于开闭所能够为电力调度自动化系统中设备的信息传输提供良好的保障，为通信领域的进步做出了贡献。因此，一旦配电自动化终端设备在正常运行过程中出现安全问题，该技术能够帮助技术人员快速、及时地发现问题，提供科学的安全故障内容分析，并且立即将故障信息报告至调控人员，从而在明确安全突发问题的性质与位置之后，采取合理准确的处理方法，充分展现出对于安全事故处理的高效性。

2.2通信方面

对于配电自动化设备的通信技术，通过分布在各个地区的单个配电子站来实现有关的数据信息接受、发送工作。配电子站不仅需要接收自身所在站的运行数据，同时还要执行周边配电自动化终端设备的信息接发工作，并且还要借助同步数字体系（SDH）技术、光纤网络技术的优良特点，不断增加子站与主站之间的数据传输通道数目，搭建起两端数据信息高效、快速传输的桥梁，也能突破电压状态监测的局限范围，逐渐加强子站与主站的联系，加强子站与主站的联系。同时，以配电载波与设备总线、公网为基础的配电自动化设备通信技术，能够在较远距离的安全故障监测分析中，发挥出电力调度运行系统良好的安全性、可持续性，便于工作人员更好地了解偏远地区供配电情况，从而进行远程的调控操作，并且还能够利用以太网络接口优化设备通信接口终端，逐步提高系统运行中数据的传输质量，为人们日常工作、生活的用电提供保障。

2.3故障检测诊断方面

短路故障检测技术与单相接地故障检测技术是配电自动化设备在电力调度系统故障检测诊断方面运用较多的技术，它的工作内容可以从以下方面体现出来：首先是快速对配电自动化终端设备展开全方面检测，然后及时向主站传输有关安全故障数据信息，其次找到具体的设备故障位置，针对实际的故障类型进行排除，大大提升了电力调度过程中安全突发故障的检测排除效率。同时，若是出现单相接地的电力故障，仍要在两个小时内进行供电工作，帮助工作人员在该时间段内利用完善的技术措施来做好安全故障处理工作，并且考虑到单相接地安全故障会出现较小的电流，因此需要结合接地系统对其较小检查、解决，充分保障电力调度自动化系统的安全运行。

三、电力系统自动化配电设备的发展

配电自动化系统在电力系统主要分为几个部分。通过区域的划分确定电力配电自动化设备的分布，确定中心配电层、配电管理层、区域设备集结层和集体的现场设备应用层。在城市范围的配电自动化管理通过自动化系统规模大小的需求，确定应用范围。对于中小型的城市自动化系统一般具有较为综合的发展需求，通过集成化、智能化标准，实现城市配电发展的有效配置。通过配电自动化系统逐步提高电力系统的自动化应用管理，完成对电力各种设备、各种子系统的有效互连，同时对各个设备和系统进行实时的监控分析，确保配电自动化系统的有效发展管理，提高配电自动化设备的有效应用，实现自动化的集成控制管理。配电自动化设备的使用给电力调度带来的优势。

3.1设备效率及经济效益的提升

配电自动化设备不仅能够针对系统中的安全故障发出预警信息，并且在监测屏幕中利用网络数据库为工作人员提供及时的解决方案，由此能够实现对突发安全故障区域的诊断与控制。同时在另一方面，它能够根据系统原先的动作设定，在发生安全故障之后第一时间自动执行断开断路器、调整电压、紧急跳闸等动作，有效避免安全事故所产生危害影响的扩散。在支柱负载开关的应用方面，它的原理、结构在联合配电自动化设备后，能够发挥出更为优良的作用，被广泛用于10kV配电网的构建。例如技术工作人员可以通过它来实现配电网中需要停电次数、具体停电范围的有效控制，有利于电力企业经济效益的可持续发展，同时在实际电力调度工作中，它能够利用对各类开关的控制、调节作用，帮助工作人员进行自动、免维护的操作，在很大程度上减少了他们的工作压力。因此根据实际情况可知，电力调度自动化系统中对于线路、设备的利用率与系统内部对称输电线路承压情况、变压器用户端与供电端轻重载平衡、设备容量负荷规划有着十分密切的联系，也对系统整体经济效益的产生有着至关重要的作用。

3.2通过SA、SE保证电力调度的安全性

在电气工程领域中，SA（SecurityAnalysis）是安全分析，SE（StateEstimation）是状态估计，它们常常与配电自动化设备中的防护软件进行配合，从而在保证各环节任务独立运行的同时，减少系统与网络交叉混乱情况的出现，有利于电力调度自动化系统的持续运行。其中虽然安全估计具有动态和静态两种方式，但是这两种方式都是以配电网、供配线路为基础对人为操作因素、外界自然影响、系统内部因素等原因引起的安全故障进行分析，再通过计算机软件来预估各类故障出现的概率，并且对电力系统中的安全数据库进行储备检查，使其能够进行安全问题的实时自动匹配解决。电力自动化调度的过程十分复杂，工作人员无法通过监测屏幕直接观测到系统具体的运行状态，许多运行信息在以数据形式转达给工作人员的过程中，数据的换算与计算提出来较高的要求，纯靠人工工作难以保证其运行速度与准确度的提高。这就需要SE来做好信息的转化和记录，并且将这些数据与系统在平稳状态下运行时的标准数据进行比较，有效帮助工作人员做好安全故障的有效处理。

结语：

综上所述，电力系统中配置自动化设备的仿真实验，提高了电力系统自动化设备配置的调试和管理，应用配电自动化设备加强电力系统的综合应用能力，有效的改善电力系统的自动化设备调节过程，实现对人力和物力资源的有效调节和控制，提升电力系统自动化应用发展，加强我国电力系统的综合安全运营。

参考文献：

[1]苑舜.配电网自动化开关设备[M].北京:中国电力出版社,2017.

[2]江萍.智能建筑供配电系统[M].北京:清华大学出版社,2017.

[3]曹孟州.供配电设备运行、维护与检修(M].北京:中国电力出版社,2017.

[4]刘均,段玉波.基于GIS技术的电力动态管理系统设计与实现[J].电子技术应用,2018(03):105-107.