配电线路自动化系统配置及其运行方式研究

刘占荣 张永伟

摘要：配电线路的自动化发展是时代发展的必然趋势，是将信息技术、现代智能设备技术等进行有效的结合。文章对配电线路自动化系统配置进行分析，对其功能以及系统结构进行阐述，并对配电线路自动化的系统配置的发展趋势进行了展望。

关键词：配电线路；自动化；系统配置；配电网

中图分类号：TM727 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）29-0138-02

配电线路的自动化发展是时代发展的必然趋势，是将信息技术、现代智能设备技术等进行有效的结合，主要的目标就是在一定程度上降低运行所产生的费用，并加强对配电网运行的管理。在一定程度上促进配电网的发展，保障企业的安全运行。

1 配电线路的自动化功能

配电网线路自动化的主要功能有两点，分别是实施监控与加强工作效率，以下对其进行分别说明：

（1）实时监控可以对配电网起到优化的作用，可以在一定程度上保障配电网的良好运行，如果配电网出现故障，自动化系统可以尽快地对故障进行检查处理，如果无法处理，可以及时定位上报，最大限度地降低故障所产生的危险与损害。此外，也会对故障发生区域进行及时的隔离，保障不会对周边造成影响，缩小故障出现的范围。

（2）对电网中的电压水平以及无功负荷进行有效的控制与管理，通过自动化设备来降低对人员的需求，降低成本，同时，也对设备的可利用效率进行加强，保障供电的质量以及数据的真实性与准确性，保障设备的正常运行。此外。配电线路的自动化加入了自动抄表计算电费的功能，保障了进行抄表数据的准确率，并在一定的程度上加大了电力企业的工作效率，保障经济利益的最大化。

2 配电线路自动化系统的设计以及系统配置

2.1 设计目标

对于配电网的自动化系统来讲，主要的设计原理就是加强对配电线路的综合性管理，由此，配电线路的自动化设计目标应做到以下六点：

2.1.1 应该保障配电线路运行的稳定与安全，以此，来降低出现故障而产生的停电影响，减少在停电过程中的波及范围，尽最大可能地降低停电产生的损失。

2.1.2 对配电线路的设备运行中可能出现的问题进行分析处理，做到配电线路在运行中的实时监控，及时对配电网进行检测，以此来保障当配电网运行过程中出现问题可以进行及时的处理，降低事故所造成的损失。

2.1.3 对配电网的整体运行水平进行管理，使其在数据信息化的基础之上，可以提高对配电系统中设备的管理力度，保障设备的科学与合理运行，使相关的数据可以及时并准确地反应，以此来充分地发挥设备的使用效率，并加强配电线路的适应工作能力。

2.1.4 对配电系统中的资源进行共享，这不仅可以加大信息的透明性处理，也可以在一定的程度上加强对配电决策的优化与管理，并逐渐地增强系统的管理能力，逐渐地使配电系统的工作效率得到有效的发挥。

2.1.5 在对配电自动化系统进行设计的过程中，应注意经济利益的最大化，这就应该加强配电线路设计的使用性原则以及经济性原则，保障设计在实施的过程中具有安全性以及经济性，在对配电线路进行设计的过程当中应融入高新技术，以此来保障配电运行的质量与安全。

2.1.6 在设计进行实施的阶段，应对配电线路的接线方式进行科学的选择，保障按照设计进行实施，尽可能地消除可能发生的故障，降低检修出现故障的几率，减小事故造成的停电现象，缩小事故的影响范围，以此，来提升配电线路工作的质量与安全，加大配电线路的工作效率。

2.2 配电线路自动化系统配置

随着对电力要求逐渐的严格，配电线路的自动化发展已经成为了一种必然的趋势，自动化系统通过对通信技术的良好应用，加强了信息的准确性，对工作进行有效的协调，提高了工作的效率，并在一定的程度上加强了对整体的监控性与管理水平。

2.2.1 主站层。主站层是配电系统中的主要功能，其主要的功能就是对数据的采集与管理，在发生故障的时候，主站层可以对数据故障进行有效处理，并将数据信息进行储存，再由远程监控技术发送到总机。其可以有效地对故障的信息进行共享，保障配电线路的安全运行。同时，可以通过集成计算机硬件以及软件的系统，来对整个系统进行操作。主要的特点是：可以自行地对网络用户工作站进行选择；对服务器进行选择；根据计算机的硬件特点对交换器进行选择；通过路由器来实现传输的功能。此外，选择相应的网络硬件来对自动化系统进行管理，主站层主要有两台数据服务系统、前置机、SCADA工作站、一个调度站、GIS网关、报表站组成。并通过对计算机硬件以及软件系统的集成处理，来加强对配电线路进行控制与管理。

2.2.2 子站层。子站层属于是配电线路自动化系统的中间层，可以对低压进行控制，对数据起到收集的作用。同时还可对故障进行隔离，之后进行供电的作用。由于信息都是由子站层向着调度中心进行传递，所以子站层在配电线路中起到至关重要的作用。

3 配电线路自动化系统的结构

3.1 配电线路的自动化开关

配电线路的自动化开关较为常用的有：重合器、自动配电开关、真空开关以及柱上SF6开关，在对其进行选择的时候应根据配电线路的特点来定，对配电网的设备原因也应进行充分的考虑。在生活中应用较为广泛的是真空开关，这种开关可以在故障发生的时候对短路电流进行拦截，在一定程度上降低了故障的影响范围，也减少了停电发生的几率。此外，这种开关的运行时间相对较长，比较适合在实际的生活中应用。

3.2 主站的DMS系统

DMS系统所包含的软件主要有：故障自动隔离的软件、SCADA软件等等，这一系统的主要功能就是通过建立相应的网络平台来进行对配电网的操作。以下对其进行分别的

说明：

3.2.1 故障自动隔离软件，顾名思义，是可以在发生故障之后，对发生故障的地点进行准确的检测，及时找到故障的发生点，然后对故障发生的区域进行隔离，降低故障发生所影响的范围。

3.2.2 SCADA软件，可以对配电线路进行远程的操作，还可以对线路运行中存在的数据进行收集，一旦发生事故可以及时进行报警。

3.3 配电线路自动化系统运行方式

在配电线路进行正常的运行过程中，自动化开关中的FTU结构可以对配电线路中的各种数据进行持久的记录，这也就保障了数据的稳定性。一旦线路或者开关出现故障或者数据出现异常的现象，FTU系统就可以及时地将信息发送到主站内的DMS系统，然后由DMS系统对配电线路进行检测，对问题进行处理，之后将出现的故障进行记录，为日后的处理提供相应的依据。同时，主站的DMS系统会定期地对FTU进行检查，保障对故障的发生进行及时的处理，并从根本上消除可能发生事故的隐患。此外，相关的工作人员可以在主站的设备上对发生故障的区域进行故障发生的原因查找，并通过远程进行控制与管理。

4 配电自动化的发展趋势

4.1 配电网的自动化框架

配电自动化的主要功能主要有四个方面，那就是电网的运行、运行设计与优化、维修管理以及与用户之间的联系。先要加强配电网自动化，就应加强这四个方面的工作以及电网其他部门的配合，将配电线路的发展作为电网一体化的发展，以此来加强配电网的自动化功能。

4.2 配电网优化运行

受市场经济与先进技术的影响，配电线路自动化发展的主要趋势就是降低能源的消耗，提高经济效益。电力企业的目标就是经济效益，但想要长远的发展就要注重能源的可持续发展，对配电线路自动化的工作效率进行管理，降低电能的损耗与浪费，制定相对较为健全的管理制度，对配电线路自动化进行优化，提高供电的质量，降低损耗，保障电力的可持续发展。

5 结语

随着高新技术的发展，电网的发展也逐渐地融入科技信息，我国的配电线路逐渐趋于自动化发展。这在一定程度上为我国的电力发展带来了机遇，但同样也是一项挑战。加强配电线路自动化系统配置的应用，同时也应注意节约能源，以保障电力能源的可持续发展。

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