智能电网中配电自动化的构建分析

郑 钊

（国网福建福清市供电有限公司，福建 福清 350300）

智能电网中配电自动化的构建分析

郑 钊

（国网福建福清市供电有限公司，福建 福清 350300）

配电自动化是智能电网中的主要构成元素，有助于提高电网运行效率，使其时刻处于良好的运行状态。用电需求的增加及电力系统的不断完善，使智能电网配电自动化更具应用发展空间。文章结合具体案例，对实现智能电网配电自动化构建进行了分析。

智能电网；配电自动化；构建

1 电网研究背景

当前，我国电网朝向自动化、信息化和智能化方向发展，着力于特高压电网骨干网架建设，使电网建设及运行更具现代化特征，有助于实现电网资源优化配置，以达到良好的运行效果。通过以智能电网为基础的配电自动化实现方式进行研究，对配电网实施有效监控，有利于促进自动化系统的发展及应用。

2 配电自动化系统及建设标准

2.1 配电自动化系统

配电网自动化系统以用电采集和含馈线自动化为主，系统设计内容较多，包括主站、子站系统、通信、终端等。主站系统主载体是光纤和以太网，用以各区域子站实时信息收集，以监控和管理配电系统。该过程中，可对各子站关系进行协调，提高配电系统运行质量及效率。在变电站和开闭所处安装子站，以实施监控，同时实现管辖范围内配网终端的自动化管理，从而定位和隔离馈线故障，并配合主站实施全系统故障定位和监控。子站在信息处理上要极具优势，以被应用到区域控制中心，使各项工作更加便利。

当前，配电网自动化将电力线载波、无线公网和SDH光传输作为主要通信方式。通过对各类信息技术及自动化技术的应用，充分发挥智能配电变压器、传感器等各设备功能，以为配电自动化提供优质服务。该过程中，通过应用分布式能源、微网技术及配用电互动技术，为电网配电自动化技术提供广阔的应用及发展契机[1]。

2.2 配电自动化建设标准

现如今，我国智能电网技术标准已相对比较完备，将其应用到智能电网建设及发展过程中，效果极佳。智能电网技术标准体系涵盖的范围比较广，涉及的相关领域及专业类目比较多。而智能配电建设将配电自动化、配电储能系统并网、配电分布式电源并网作为重点内容，如图1所示。

配电网自动化相关标准中，涉及自动化系统、设备系统、验收及运行维护等诸多方面的内容。主要制度框架为《配电网自动化技术导则》《配电网自动化主站系统功能规范》和《配电自动化运行维护管理规范》等。

图1 智能配电标准规划

3 智能电网中配电自动化的构建分析

3.1 实际案例

将某地区配电自动化项目作为案例，进行分析。该区域界面内，有5座220 kV变电站、18座110 kV变电站，配电站和配电室数量分别为596座和200座，开闭所262座，环网柜814座，箱式变电站248座，110 kV馈线528条。执行配电网调控一体化建设，并进行系统整合、接口改造及各类支撑系统、试点及交互系统建设等，最终使配电主站系统建设完成。其具备可靠性和稳定性特征，包含配电仿真、配电SCADA和馈线自动化功能等。

3.2 配电自动化终端

该工程中选用的自动化终端为一遥和二遥。一摇架空故障指示器能够进行数据的远距离传输，在具体工程中，可对故障进行实时定位。在该工作环境下，通过应用无线通信技术和太阳能取电技术，延长故障指示器数据传输距离，并确保数据远传装置工作电源充足、完备。二遥电缆故障指示器除却常规功能之外，包含遥测和遥信等新增功能。其能够对相关数据进行远距离传输，使远方主站对故障发生情况及负荷状况具备清晰的认知[2]。

3.3 配电通信网

太无源光网络技术在试点中应用较为普遍，该技术极为灵活，能够使纤芯资源得到充分利用。在该工程界面内，选取定量的节点试点。该技术星型拓扑和总线型拓扑兼备。各节点均采用双链结构互为冗余。假使某条链路发生故障，后续节点通信功能仍然能够发挥正常，使网络时刻处于安全、可靠的运行状态。

3.4 信息总线建设

实施信息总线建设，能够使相关系统接口更加规范，继而实现配电自动化主站系统和地理信息系统的整合，确保各平台之间信息的传输和交互更加科学、合理、有效，增强各部门沟通，使其各项业务互为关联，从而使终端用户与各故障情况形成环环相扣的过程，通过该种方式，将配电自动化优势发挥到最大。配电自动化和配电生产工作联系比较紧密，使系统更具可行性特征。依据实际配电运行管理状况及其自动化应用诉求，对配电生产工作流程具备清晰的认识，在具体生产环节将其效用发挥到最大，实现全过程闭环管理配电自动化设计、施工、运行等，增强配电自动化系统实用性和有效性。

3.5 配电自动化及配电网协同建设

具体工程实施过程中，设计、施工、验收和投运要讲求同步性，从而为配电自动化和配电网一次网架工作奠定良好的基础。依据实际工程案例，对各项管理制度具备清晰的认识，竣工之后，通过自动化遥控进行送电，并应用安全自动装置为其提供辅助。配电自动化建设在配电网生产建设过程中极为重要，有助于实现智能电网自动化建设，并提高配电自动化建设水平。

4 智能电网建设建议

实施智能电网建设，能够使电网逐步实现智能化。该项工作比较复杂，且专业性强，涉及诸多新型技术及设备的应用，也提出了信息化要求。当前，输变电工程设计中，对电网信息模型技术和物联网技术应用比较普遍，实现了三维数字化评审、在线监测可视管理平台建设等，推进电网企业数据流和业务流的融合[3]。

当前，电网信息模型技术需进行如下研究：（1）标准研究。以BIM为载体，借助IFC标准，实现技术的应用及推广，并使各软件之间进行数据设计及交换。以设计阶段三维模型为例，DWG和DGN等数据信息已较为普遍，各数据信息存储方式也存在差别。因而，需实现以GIM为基础的工程数据中心构建，通过对编码标准和模型接口进行分析，制定统一标准，便于各应用平台接受及应用。（2）网络传输和数据库技术。云计算背景下，输变电工程信息技术已经相对成熟，为基于GIM的工程数据库发电提供了良好的契机，便于电网企业对信息的收集和获取，提升信息安全性。对新型结构数据库技术进行研究，实现电网信息存储和共享。（3）信息挖掘技术。电网企业将数据分析作为核心竞争力。GIM的构建，使信息挖掘技术研究中，具备广泛的信息及数据基础。将数据分析作为配电自动化构建中的关键性内容。

5 结语

综上所述，配电自动化能够对配电网故障自动诊断和隔离，实现停电范围控制，以便于快速恢复供电，使电力系统更加安全可靠。在智能电网中实施配电自动化构建，能够对各系统进行综合应用，简化故障检修过程，提高配电网管理水平，实现其社会、经济效益，保障人们日常用电质量。

[1]徐凯军.智能电网中配电自动化的构建研究[J].科技创新与应用，2016（34）：159.

[2]王耀亚.智能电网背景下的配电自动化建设[J].福建质量管理，2015（12）：193-194.

[3]韦磊，缪巍巍，赵新建.配电自动化通信技术选择及建设方案[J].供用电，2014（5）：38-42，4.

Analysis on distribution automation in smart grid

Zheng Zhao
（State Grid Fujian Fuqing Electronic Power Company, Fuqing 350300, China）

Distribution automation is the main component of the smart grid, which is helpful to improve the efficiency of the power system and makes it in good working condition. With the growth of the power demand and the continuous improvement of the power system, the distribution automation of smart grid has more application and development space.This paper, combined with specific cases, has realized the analysis on the construction of the smart grid distribution automation.

smart grid; distribution automation; construction

郑钊（1986— ），男，福建福清，本科，工程师；研究方向：配电。