配电自动化相关问题探讨

马润

摘  要：随着社会信息化的高速发展，世界科学方面的快速进步，越来越多的国家开始重视有关电力方面的研究，其中在有关电力方面中的配电更是引起了许多国家的关注，世界各国开始致力于配电自动化的研究，并且相当多的国家已经在配电自动化方面有了一定的进步和发展，文章简单介绍了关于配电自动化的概念，它的分类以及配电自动化对于电力系统方面的作用和功能，同时也简单阐述了配电自动化的未来发展趋势。

关键词：电力;配电;发展;研究

中图分类号：TM762     文献标识码：A      文章编号：1006-8937（2015）35-0083-02

世界先进信息科学技术的高速发展为电力系统输入了新鲜的血液，同时再加上在网络、通信等一些科学技术的影响下，电力系统的自动化正在发生转变，由于综合自动化的发展是由上而下的，所以要按照一定的顺序应用其系统。而目前，在我国，这种配电系统也受到政府国家的重视，并也以一种极为迅速的速度发展起来。下面就来简单介绍下这项科学技术。

1  配电自动化（DA）的概念

所谓的配电自动化（DA）其实就是一种应用各种现代化技术综合而成的一种科学技术，主要包括：集计算机技术、数据传输、控制技术、现代化设备及各种技术于一体的综合技术，而这些技术运用的最终目标是提高供电系统的可靠性，同时也是为了提高供电系统所提供电的质量，向我们的用电客户传输优质的电量，同时降低一些相关的运行经费，同时采取这项技术也会降低工作人员的工作强度。很多发达国家已经在这一技术方面取得了一定的进步，同时这一技术的功能也已多达140余项。

2  配电系统的特点

在现代的电力系统中，大型的发电站总是远离负荷中心，而无法较为快速的进行电力的传输，并且经过一系列的过程，最后将电输送到需要不同电压的用户，这一过程就被称为配电系统。配电系统主要有以下特点：

①对于城市中心地带和城市居民区，这里的发展速度会非常快，电力也比较集中，因此在供电是要可能的留有余地。

②一些用户会对电力质量的要求非常高，对电的作用也会相对复杂，需要各种不同的电力。

③对配电设备质量的要求很高，要求设备的容量大，与此同时，还要保证设备体力小，占地面积小，可靠性高以及便于维修等。

④在一些乡村，电网线路的电线的长度长，覆盖面积大，负载小而且相对分散，同时，各种技术也相对落后于城市，工作人员队伍不稳定，也不够专业，有关电力方面的知识也相对缺乏。

3  配电自动化的分类

配电自动化比较复杂，它的分类根据其不同的特点有些不同的分类标准，其中主要包括配电系统的类型，应用方面，以及配电系统的功能三种分类形式。而下面我们主要根据配电自动化系统的功能对配电系统自动化进行分类，主要包括以下几类。

3.1  调度自动化

在配电系统自动化的调度方面主要分为国调，省调，地调和县调.这些不同的调度便于合理运用该系统对变电站和发电站的发电和输电进行调控和运用。

3.2  变电站综合运用

根据其电压主要分为500 kV，300 kV，110 kV和35 kV。分别对不同的用户用电进行控制和管理。

3.3  配网自动化

网络自动化主要分为对城市区域10 kV系统的配网的监视和控制的自动化管理模式，同时也有一种优化的城区的配网系统，运用这个就可以合理并且强而有效运用用电管理，同时也可以及时的防止事故的发生。

3.4  最后是配电自动化

对于这一方面主要是针对于工厂的相关建筑等最终客户的配电设备的一种自动化形式管理控制，并且应相应的提高配电系统运行的可靠性，对一些事故能够实现提前的预告，同时提高工作效率，由此并且达到经济运行的目的。.

4  配电系统自动化发展的阶段

配电自动化的发展，根据其不同的应用和功能，配电自动化具有不同的发展阶段，而其主要的发展阶段主要大致分为以下三个阶段。

4.1  根据配电系统自动化开关设备设置的相互配合阶段

一阶段是主要是根据配电系统自动化开关设备而设置的相互配合的一种配电自动化阶段，在这一阶段主要设备是重合器和分段器这两个主要设备，这一阶段不需要建设通信网络和计算机系统。这阶段的主要功能是在相关系统出现故障时可以通过自动化开关的相关设备来实现恢复供电的功能。这一阶段的配电自动化系统的一些局限性主要表现在自动重合器和备用电源自动投入并且自动设置。但由于现代技术的一些不完善，所以即使自动化程度较低，但这些系统目前仍就在大量的投入应用。

4.2  基于各种通信网络的配电自动化阶段

在配电系统自动化的第二阶段的配电自动化系统主要是基于各种通信网络，这些网络通过配电自动化系统的综合运用，使配电网在正常工作时能够起到监控配电网进行情况和在一定的范围内进行遥控并且改变运行方式的作用，以及可以在发生故障时能及时快速的发现。并可以由相关的调度员通过遥控隔离故障区域和恢复来健全区域的供电系统。

4.3  计算机技术快速发展的配电自动化阶段

伴随着相关计算机技术的快速发展，与此同时产生了第三个阶段的配电自动化系统。这一阶段主要是在第二阶段的配电自动化系统的基础上相应的添加了自行控制的一些功能和发展。同时也实现了集变电所自动化、馈线分段开关测控、电容器组调节控制、用户负荷控制和远方抄表等系统于一体的综合配电网管理系统（DMS），而目前伴随着各种其他技术的发展，也使之该项技术发展更为先进和完善，同时也使之涉及的应用方面更为广阔。

5  配电系统自动化的功能及其应用

在上面我们已经简单的介绍了一些关于配电系统自动化的定义，分类和相应的发展阶段，下面我们就来看一下配电系统最重要的一项，也就是它的功能和它究竟能够应用到社会生活的那些方面。对于配电系统而言，它的功能非常多，就目前而言，它的功能已达到140项，而它更是应用到了人们生活的各个领域，下面我们就主介绍一下它的主要的一些功能及其应用。

5.1  故障的隔离和快速恢复子系统

在配电系统自动化中，大多数配电自动化都是建立于信息化的基础之上的，并且同时应用该系统对在线数据和离线数据等和相应的电网结构和地理图形进行一定的信息合成，同时也是为了构成比较完整的自动化系统，实现相关的电网设备在正常工作的前提下的一些监测、保护以及用电和配电管理的自动化功能，而最终的目的则是实现大幅度电网配电应用的可靠性，以便于配电自动化可以更好的服务于群众。

5.2  小电流接地保护接地

在我国，很多地方都是应用小电流接地的方法来实现多种配电功能，例如当发生单相接地故障时，相关的规程规定允许继续运行2 h，  可是在实际运行当中却可能会因此而导致电压过高而引发相关事故，像是这个电缆爆炸、TV烧毁、电厂机组停运等，所以，一旦遇到这样的事故，我们就应该迅速确定接地位置对配电系统进行安全检测，寻找问题位置，进行抢修。而由于现代技术的限制，小电流接地选线装置的选线正确率仅为20%～30%，因此这一问题也就成为改善电能质量、提高供电可靠性的主要困难之一。

5.3  电能质量补偿控制

由于现代化工业对电能质量的要求越来越高，所以一些相对较低的电能质量就会将一些使产品的质量降低，以至于有点产品无法卖出去，而越来越多像是一些关于电子的很多设备的使用更是对电压的要求也越来越严格。而配电自动化由于具有一些优越的性质，而被广泛的应用到这一方面，其中主要是应用其可以在对配电系统的电能质量进行监测的同时还可以通过电能质量补偿装置实现对配电网电能质量的补偿控制。这样就可以使电压/无功控制的实现同时也可以提高的是配电网的一些稳态电压的质量。

与此同时，配电自动化在运用到电能质量的同时还可以测定一些包括电压波动和闪变、谐波、电压不对称等的一些相关指标。所以，对于配电系统自动化的提高对于电力电网和用电方面具有十分重要的作用。

6  配电自动化的发展前景

配电系统自动化被应用到社会中的方方面面，因此，对于配电系统自动化而言，它的发展前景应该是非常广阔的。而在配电系统自动化中，智能电网系统的投资则是发展这一技术的重中之重：配电网系统作为输送配电系统的最后一个至关重要的步骤，可以实现多种能量的转换，因此，我们应该更加关注这一系统，而从风险投资上来说，配电系统自动化具有投资风险小，收益程度高，应用广泛的特点，而在智能电网的投资构成上，配网自动化将占40%左右。

由此可知，配电系统自动化是非常重要的，而我国在配网自动化这一方面还仍旧处于初级阶段，国内的许多城市配网馈线自动化率不足10%，而国外的一些城市配网自动化的比例却已经达到60%～70%，不过由于国内仍刚刚开始试点，未来市场空间仍旧十分广阔。

7  结  语

配电系统自动化的发展推动着我国经济的快速发展，已经成为的我国综合国力增强的一项不可或缺的力量，同时，配电自动化由于其功能强大并且繁多，而被应用到社会中的各个方面，服务于人们的同时也在改善这人们的生活，使人们的生活更加方便快捷，但就目前而言，我国的配电自动化仍旧不够先进，所以，大力发展配电系统自动化就将成为当前的一项重要任务。

参考文献：

[1] 刘健.配电自动化系统（第二版）[M].北京：中国水利水电出版社，2003.

[2] 刘东.配电网自动化系统试验[M].北京：中国水利水电出版社，2004.

[3] 方富淇.配电网自动化[M].北京：中国电力出版社，2000.