电力配电系统自动化分析

电力配电系统自动化分析

赵晓宇

乌拉特中旗供电公司

摘要：配电自动化是实现智能电网的重要组成部分，利用自动化系统构建双向通信网络，并借助传感器等现代化设备实现电网安全、稳定运行，因此与传统配电系统相比配电自动化无论是运行模式还是技术水平上都有明显提升。为了进一步提升配电系统的运行效果，电力企业在建设配电系统时，需要规范应用自动化技术，以此来降低系统故障率，促进配电系统的信息化、现代化建设，为电力企业创造更多的社会效益和经济效益。

关键词：电力；配电系统；自动化；分析

中图分类号：  TM76 文献标识码：A

引言：

配电系统运行极易受到其他因素的影响而出现故障，引起大范围停电，不仅会给人们的日常生活带来困扰，还会造成较大的经济损失。我国的配电系统主要包含输配电与供配电系统，是国家配电系统的关键构成部分。配电系统的覆盖范围较大，利用自动化技术可以及时、准确地采集电力数据，并对关键性参数进行科学分析，为技术人员的操作提供便利。

1电力配电系统中的自动化技术

1.1配电自动化系统的构成

（1）信息采集功能。信息采集是通过不同功能模块实现的，主要包括：①配电主站层。该功能架构可同时从不同子站采集系统运行数据，通过主站识别特定区域的电网运行数据后，将配电网划分为故障隔离区、非故障区等，可实现非故障区正常供电，满足居民日常生活需求。此外，通过配电网主站还可以识别系统电网运行状态，达到调整配电系统运行效率的目的。②配电子站系统。因为城市中电力系统体量大且结构复杂，所以在配电自动化系统中不需要直接向主站层输入信息，但为保证各类信息处理的时效性，通常会在系统中增设子站层采集配电区域信息，经子站层的信息处理后，即可将信息发送至主站层，最终由主站层识别系统中的数据故障并发送控制指令，确保故障问题得到解决。③终端设备层。该功能层的功能是控制配电系统的同时采集运行数据，目前常见的终端设备层包括FTU、DTU等。（2）馈线自动化。在配电网自动化系统运行中，利用馈线自动化可以采集电网运行资料，包括监控馈线电流、配电电压值以及开关状态等，通过识别上述关键参数变化，可以通过自动化控制路线的自动开闸与合闸过程。同时在馈线自动化技术的支持下，该系统技术同时可以识别负荷分布不均匀问题，并自动调整配电系统运行参数，同时切除线路中的故障区域，达到控制故障范围的效果。电力系统配电自动化技术的进展。①高速快速反应的馈线自动化系统。为减少用户停电次数以及停电时间，在电力系统配电自动化技术中可以对用户用电负荷进行升级，并增加识别用户等功能。而为了实现上述功能设定，则需要通过更高性能的馈线自动化系统，使电力系统拥有更高的智能化处理能力。②自动化系统功能的拓展性。未来随着更多新型能源的应用与推广，电力系统配电自动化技术与太阳能、风能之间的整合已经成为不可阻挡的趋势。而传统电网的功能单一，为满足新能源接入的要求，需要不断强化配电网的拓展功能，做好与新能源之间无缝隙对接的准备。

2电力配电系统自动化

2.1自动化馈线技术

自动化馈线技术在电力工程输配电及用电工程中的运用，可以为电力设备、用户、配电站三者之间实现自动化联系与反馈提供强有力技术支撑，加强用户与电力系统之间的联系。通过配电自动化主站实时监控配电线路的运行状况，使电力部门及时掌握近期用电情况、供电情况等，降低电力故障发生的概率，实现故障配网线路的秒级自愈，在保障居民供电可靠性的同时，也能有效减轻故障抢修的压力。自动化馈线技术的运用，主要涉及以下内容：①检测与判断设备故障隐患。以自动化馈线技术为依托，实现自动化转移与隔离存在故障的设备，减少故障发生对供电设备运行稳定性与安全性的影响。利用配电网络拓扑实现自动故障隔离与定位。一般情况下，需要在处理故障前，根据配电系统开关的分合情况以及当前网络状态，再通过配单网络拓扑，实现在最短时间内快速完成故障问题处理。利用该项技术对故障位置进行准确定位的功能，综合分析故障检测警告事件序列或利用配电网拓扑，判断故障所在位置，实现自动化完成故障区段的定位、隔离和非故障区段设备的复电操作，促进电力系统故障检测效率提高，缩短输配电线路故障排查时间。②测量配网运行状态数据。基于自动化馈线技术运用，实时监控与测量配电运行状态，以分析数据的方式实现更加准确地判断系统是否有故障存在，再确定故障所在位置，做出相应保护动作。利用该项技术远程监控馈线联络开关的状态和馈线分段开关的状态，当有故障发生时，系统将会自动化判断故障类型和所在位置，及时对其进行保护，以此保障系统运行稳定性，同时也可以满足高效率处理系统故障的检修工作需求。

2.2 积极运用仿真技术

作为电气自动化技术中的一项重要技术，仿真技术的运用，主要是针对供配电系统的运行情况进行仿真模拟。能够通过仿真模拟的结果，对供配电系统的实际运行情况进行全面分析。在供配电系统存在故障时，可以及时修正，进一步确保供配电系统运行期间的稳定性与安全性。在整个仿真模拟过程中，技术人员需要针对供配电系统的实际运行情况，选择合适的技术方式对供配电系统进行科学、高效的控制。此外，还需要对其运行情况进行全面对比。只有这样，才能够发现其中存在的不足，并进行科学、妥善的处理，以保证系统能够安全、稳定地运行，确保供配电系统能够为用户提供稳定的电力。总之，使用仿真技术，能够对设备的运行情况进行检验，对系统的运行成本进行控制，使供配电系统能够稳定地工作，保证电能的及时供应，确保社会发展建设正常开展。除此之外，仿真技术的运用还能够起到连接作用，能够连接供配电系统与其他系统，确保供配电系统的实际运行质量，提升其整体运行效率。

2.3数据采集技术

数据采集技术在电力工程输配电及用电工程中运用，发挥着为远程控制输配电系统与用电情况提供强力技术支撑的重要作用。利用该项技术较强的数据采集能力，对电力运行全过程所产生的相关参数进行快速获取，实现远程控制输配电系统和用电情况；其中输配电及用电系统以数据采集技术为依托，可满足数据采集、信息显示、实时监控以及警报提示等环节自动化运行需求，为输配电及用电系统运行状态优化提供参考依据的同时，也能达到分级处理不同电力参数的作用效果。通过数据采集技术，调整与传递各种电力参数，并在此基础上搭建相应的数据模型，所获取的数据则是面向系统所有节点的电力参数，以此保证当前电力参数的可行性。

结束语

   目前电力系统配电自动化技术应用中的故障现象的危险因素是多方面的。因此为能够有效处理故障，相关人员应深入探索各类故障处理措施，在掌握最新技术要求的基础上，充分借鉴电力系统配电自动化故障处理的成功经验，掌握正确的故障识别与处理方法，争取能够实现“早发现，早预防”，尽可能地降低故障对整个配电自动化系统造成的伤害，最终达到提升居民供电服务水平的目的。发展至今，配电自动化系统已经形成了成熟架构和丰富管理模式，在应用实践中应结合实际情况选择自动化设备，从系统化、综合化和智能化发展方面进行系统规划建设，助力电力工业转型升级。

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