配网自动化相关技术分析

赵晓锋

（广东电网汕头南澳供电局，广东 汕头515900）

0 引言

现代电力系统配网自动化的实现对于确保系统的供电可靠性和用户用电的时效性至关重要。配网自动化不仅能够提升系统的供电质量，减小频率、谐波等因素产生的不良影响，还能够减小系统的不必要损耗和停电发生的概率，这对于系统运行维护、相关人员劳动强度及日常维护费用的降低具有重要作用。

1 电力系统配网自动化技术发展概述

电力系统的配网自动化，旨在通过系统配网的智能化管理以及调度，保障电力系统运行的安全性和供电质量，并最大程度地降低整个配网系统的线路损耗。同时，配网自动化能够在事故条件下，对故障的具体原因进行实时分析，实现故障排除自动化，并减少事故引发的停电损失。此外，系统应当具备自动隔离故障段和电网重构、及时恢复非故障段可靠运行的能力。随着我国经济的发展和用电负荷的增长，用户对电力系统供电可靠性的要求越来越高。而我国的配网建设存在与社会城镇化发展不同步的现象，配网自动化发展相对较晚，相关的配套技术以及设备的支持力度不够，进而容易引发电力系统运行中的停电、跳闸等情况。同时，部分电网存在缺乏有效维护、设备老化、网络布局不合理等现象，这就限制了现代电力系统的维护、扩展工作和科学发展［1］。电力系统配网自动化的主要目标如表1所示。

表1 电力系统配网自动化的主要目标

2 配网自动化主要技术分析

2．1 电力系统配网自动化管理系统

电力系统配网自动化管理系统以统一配电GIS平台为基础，采用配电SCADA系统作为配网运行管理的动态监控中枢，借此实现配网日常运行、故障监控以及处理等操作的自动化。同时，可以监视、定制及控制电力系统配电管理系统的运行，为电力系统配电管理的信息化、自动化、数字化提供了可能。通过一体化设计，将GIS系统与电力系统配网自动化系统结合，能够使配电管理以及配电应用分析等相关系统构建于地理信息基础之上，进而使得配电SCADA系统、配电管理系统实现GIS的应用共享［2］。

2．2 当地及远方控制技术

对于系统的当地及远方控制技术，笔者从以下几个方面进行阐述：

（1）关于当地控制。电力系统当地控制的基本含义是依照时间延时顺序对开关进行试分合操作，进而对产生事故的实际位置做出科学的判断。通过该方式，能够降低系统对电力通信信道的实际要求，且无需主站进行监控。然而，相对于远方控制，当地控制方式对开关的各方面性能具有更严格的要求。

（2）关于远方控制。电力系统远方控制方式具有系统的非事故区域遭受的干扰相对小、电力供应的恢复速度相对快等优点，在确保电力通信质量的条件下，经系统主站实现事故控制及处理的效果相对较好。同时，该方式对电力通信信道具有相对较高的要求。随着现代电力电子技术以及电力通信技术的不断进步，先进、可靠、性价比高的电力通信设备得到了广泛应用，相对于当地控制方式，电力系统远方控制方式的应用前景更加广阔。

3 典型的配网自动化新技术分析

现代科学技术的日益发展促进了电力系统配网自动化的智能化、信息化、互动化。对于配网自动化新技术，笔者从以下几个方面进行阐述：

（1）电力通信技术方面。作为电力系统配网自动化的重点和难点之一，配网自动化的通信技术水平不断提高。例如，在一般的10kV及以下电压等级的配电系统中，鉴于受控端数量众多，相关电力通信的要求相对较高。因此，运行稳定、容量可观的高速载波通信系统对于电力系统动态潮流检测、系统频率监控等操作的实现具有重要作用。同时，光纤通信技术凭借其容量大、可靠性高和传输速率快的特点，逐步占据了电力通信系统的市场。随着现代电力通信技术的发展，以城市光纤网络为基础的IP通信技术使得光纤通信技术具有的较强抗干扰能力、较低误码率以及接口的良好兼容性等优势得到了充分发挥。

（2）定制电力技术方面。现代定制电力技术把智能电网、柔性输电、云计算等先进的科学技术引入了电力系统的中低压配电网络中，通过对系统谐波、电压闪变的消除和抑制，确保系统的良好对称性，这对提高配网供电的可靠性及经济性具有重要作用。当电力系统发生负荷突增、突减等情况时，该技术能够及时检测到系统状态的改变，同时实现极限条件下电力系统的稳定运行。

4 电力系统配网自动化的发展要点

现代电力系统配网自动化技术的应用受很多因素的影响，在配网技术的未来发展中，应重点关注以下几个方面：

（1）积极开发和引进先进的配网自动化监控平台。在实际的电网运行管理过程中，通过构建统一的电力系统运行监控平台，能够实现对系统状态的实时监测和管理，同时，也能够提高配网电力线路自动化配电操作的合理性。此外，通过电源布局的完善、相关存储系统的扩展，能够实现配网自动化相关设备的优化；通过高效、新型的电能控制以及监测系统的构建，能够实现系统的远程控制。

（2）推进配网的集中管理。传统的电力系统配电管理由于用户的分散性，配网系统组成构件的集中度不够。对电力系统的配电系统进行集中管理，除了能强化各个系统组成构件间的紧密联系外，更有利于各构件间功能的转换。

（3）积极做好配网信息更新工作。随着现代科学技术和电力行业的发展，电力系统配网自动化对信息更新的需求不断增大。由于现代配网涉及的设备很多，因此，应当从系统整体的角度出发，强化信息更新的力度。这就要求电力企业进行信息一体化建设，构建高效的配网自动化信息搜索机制，使得相关人员能够对电力系统的运行状态进行准确的把握，进而提升系统的可靠性和安全供电的能力［3］。

5 结语

随着电力行业的发展和系统容量的日益增加，电力系统的规模和复杂程度也日益增大。因此，电力企业应当进行科学规划，从配网主站系统、子站系统以及终端自动化等方面出发，不断提升配网自动化的程度，为电力系统的安全、可靠运行提供保障。实现电力系统配网自动化是电力行业发展的必然要求，配网自动化的发展也必将对高效智能、绿色环保电网的实现起到积极的推动作用。

［1］曾凌，金涛．电网自动化与配网自动化探讨［J］．机电信息，2011（24）

［2］邱兴华，崔璨．配网自动化及智能化相关问题分析［J］．华章，2012（16）

［3］郝志敏．电力系统中的配网自动化技术应用探讨［J］．科技资讯，2013（36）