張東江++杜洪濤++展慧燕++秦斌

[摘 ?要]當前社會經(jīng)濟快速發(fā)展，科學技術不斷進步，這對電網(wǎng)的運行與管理帶來了質(zhì)的提升，其中配電網(wǎng)的自動化運行程度使得整個配電網(wǎng)的運行管理更加便捷，效果也十分的顯著。本文作者有著多年的配電網(wǎng)運行工作經(jīng)驗，結(jié)合現(xiàn)階段的配電網(wǎng)自動化的工作實踐，詳細的介紹了配電網(wǎng)運行管理自動化系統(tǒng)，包括信息技術的全面應用、配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的組合等各個方面的探討，這在一定程度上有助于配電網(wǎng)管理部門實現(xiàn)自動化管理的要求，同時也是為廣大電力同行提供借鑒與參考。

[關鍵詞]配電網(wǎng);自動化管理;運行;SCADA系統(tǒng)

中圖分類號： 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）23-0020-01

前言

當前的配電網(wǎng)絡系統(tǒng)是包括了變電站、配電網(wǎng)和用電客戶在內(nèi)的相關運行監(jiān)控、維修與用電客戶管理的一項綜合的管理系統(tǒng)。當前進行安全優(yōu)質(zhì)以及經(jīng)濟性的供電是對現(xiàn)代電力系統(tǒng)基本運行的三個主要的要求。這其中是以安全為最重要的一方面，配電網(wǎng)運行尤為重要，因此必須在配電網(wǎng)的運行過程中需要不斷地對配電網(wǎng)絡進行相應的監(jiān)測分析和控制管理，以此來實現(xiàn)配電網(wǎng)運行管理的自動化。

一、配電網(wǎng)自動化

1、概述

現(xiàn)階段的配電網(wǎng)絡的自動化包括了配電網(wǎng)的運行及運行計劃和相關優(yōu)化，同時還包括了配電網(wǎng)的維修管理和用電客戶的接口管理及控制等方面的主功能，這些功能之間有著非常密切的對應聯(lián)系，且配電網(wǎng)的安全管理是貫通在整個配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的，其包括了防人身觸電、防誤操作、絕緣老化檢測、故障快速切除等工作。

2、配電網(wǎng)自動化的內(nèi)容

配電網(wǎng)絡的運行管理是通過相應的自動或是手動的方式，通過遙控和監(jiān)測高壓配電線路上的開關設備和相應配電線路的參數(shù)，來實現(xiàn)自動的隔離故障的相關區(qū)間，以最佳的方式來恢復非故障區(qū)域的供電，為用電客戶提供安全可靠以及經(jīng)濟穩(wěn)定的電力供應保障。

配電自動化系統(tǒng)必須具備相應的運行管理功能，一是要在饋線出現(xiàn)故障時，能夠自動的進行相關故障的檢測、隔離和恢復;二是在供電恢復的最佳過程中要由計算機做出判斷，并能夠自動的實現(xiàn)供電的恢復;三是當發(fā)生過載或進行維護工作時，能夠自動的實現(xiàn)配電負荷平衡的供電過程;四是變電站和饋線的監(jiān)視實時地顯示在帶街區(qū)圖的圖形顯示器上;五是可以給出用戶和設備的連接信息。另外配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)還能夠打印出各種記錄和報告數(shù)據(jù)以及可為操作者訓練提供相應的仿真操作過程。

二、信息技術在配電網(wǎng)自動化運行管理中的應用

信息技術主要是用在配電設備的管理和相關設備的在線狀態(tài)檢測以及相應的用電管理等方面。眾所周知各行各業(yè)都將安全列為重點，電力系統(tǒng)也不例外，安全仍是現(xiàn)代電力系統(tǒng)運行的一項重要指標。因此為了保證現(xiàn)階段的電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，就必須在其相應的運行的過程中對其進行不間斷的監(jiān)測分析和控制管理。

我們以配電網(wǎng)的絕緣系統(tǒng)為例進行相關的說明，配電網(wǎng)的絕緣壽命在很一定程度上是決定了整個配電設備的運行壽命的。而配電網(wǎng)的絕緣則是在其負載的運行過程中，長期的處在電、化學以及機械和其他具有不確定性的環(huán)境等因素的作用下，不可避免的將會逐漸的出現(xiàn)老化;在配電網(wǎng)系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，嚴重的還會出現(xiàn)絕緣缺陷，如不能及時的采取相應的修復措施，就會引發(fā)配電網(wǎng)在運行方面的事故，就會造成配電網(wǎng)多方面的損失。因此只有解決好配電網(wǎng)運行的絕緣問題，才能夠確保配電自動化的正常運行。

三、配電自動化系統(tǒng)種的配電運行管理

現(xiàn)在的配電自動化系統(tǒng)主要是由主站系統(tǒng)、配電子站、通信系統(tǒng)和站端系統(tǒng)四個部分組成。按照硬件和軟件進行劃分，其包括了以下幾大部分：智能開關;通信網(wǎng)絡;監(jiān)控監(jiān)測終端、FTU;網(wǎng)自動化SCADA;配網(wǎng)自動化的基本高級應用軟件; SCADA與地理信息系統(tǒng)（GIS）的一體化;系統(tǒng)仿真軟件;配電工作管理系統(tǒng);用電管理自動化系統(tǒng);配電網(wǎng)能耗管理系統(tǒng);和其它系統(tǒng)的接口。

1、智能開關

配電變壓器的斷路器必須能實現(xiàn)遙控，在故障時，保護裝置將使線路上的饋電開關跳閘。智能開關一方面可以進行無須通訊，以此來實現(xiàn)配電網(wǎng)的自動診斷故障和故障隔離，并恢復非故障段的供電，另外一方面也可以與通訊系統(tǒng)進行連接，通過子站與主站的相關控制單元來實現(xiàn)遙測和遙控自動化等功能。

智能開關的相關遙控接口可以直接的監(jiān)視開關裝置，正確的指示開關的分、合以及接地的位置，其可以通過一個開放的協(xié)議與控制中心進行通訊聯(lián)系，也可以與不同的通訊介質(zhì)進行相關的通訊聯(lián)系。合理選用通訊的方法是快速重組電網(wǎng)的一個重要因素，因此就需要選擇電網(wǎng)關鍵點的電線桿上安裝自動重合閘裝置，并與選擇配電網(wǎng)的開斷點一起實現(xiàn)監(jiān)控，通過使用遠動系統(tǒng)解決電網(wǎng)的供電可靠性。

2、監(jiān)控、監(jiān)測終端

這一部分包括了配電線路出線的開關終端、分段與聯(lián)絡開關終端以及小區(qū)劃變的開關終端等，其基本的功能是對配電網(wǎng)運行的信息進行相應的采集和處理，接受并且執(zhí)行遙控指令，另外還有將配電網(wǎng)運行的事件記錄并上報，另外還有閉鎖和電源失電保護，自診斷、自恢復以及通訊功能。這部分的主要特點有：采用交流采集，可檢測電壓、電流、頻率、功率因數(shù)、有功功率、無功率、視在功率、電能等高精度的數(shù)據(jù)。具有強大的通訊功能，支持多種通訊規(guī)約，開放的通訊方式。同時具有遙控功能。

3、通信網(wǎng)絡

為能夠有效的提高配電網(wǎng)系統(tǒng)的控制管理能力和減少通訊端口設備，以此來提高系統(tǒng)的可靠性，可以將系統(tǒng)分為若干的群，每個群由多個監(jiān)控終端進行組成，并由通訊控制器進行相應的管理。通訊控制器可接收從后臺發(fā)來的各種指令，也可以收集數(shù)據(jù)并且會轉(zhuǎn)發(fā)后臺的指令。對監(jiān)終端通訊通道的狀態(tài)及通訊質(zhì)量進行相應的監(jiān)視，系統(tǒng)能自動切換到備用通道。

4、擴展SCADA系統(tǒng)的功能

一是相關功能的投切，根據(jù)配電網(wǎng)及用電網(wǎng)的實際運行的相關情況，由配電網(wǎng)運行值班調(diào)度員通過相關的控制方式進行遠方微機裝置的功能進行投入或退出的操作。二是定值的修改，根據(jù)配電網(wǎng)的相關運行方式，由配電網(wǎng)運行值班調(diào)度員進行遠方設備或修改微機裝置的某些定值。三是拓撲網(wǎng)絡著色，通過相應的拓撲分析，支持圖形的線路動態(tài)著色功能和潮流方向標志功能。四是故障錄波分析，能搜集帶有故障錄波功能的FTU的數(shù)據(jù)，對其進行分析并給出波形。五是故障分析模塊，可以對各種方式進行故障計算，對稱短路和各種不對稱短路故障的計算，以及能處理電力系統(tǒng)的復合故障計算。六是故障隔離和恢復模塊，適用于任意結(jié)構的配電網(wǎng)絡，能進行系統(tǒng)的實時分析，根據(jù)系統(tǒng)采集的實時信息，對全網(wǎng)進行實時分析和判斷，準確判斷故障位置。

結(jié)束語

隨著信息技術的快速發(fā)展，配電網(wǎng)的改造及新建過程中使用更先進的自動化技術可更方便快捷的為廣大用電客戶提供服務。采用基于信息技術的配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)將在很大程度上改善配電網(wǎng)的運行狀態(tài)，能夠更好地實現(xiàn)相關資源的綜合利用。

參考文獻：

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