基于智能电网的配电自动化建设

2018-02-26

新教育时代电子杂志(学生版) 2018年5期

（吉林大学仪器科学与电气工程学院吉林长春 130000）

目前许多的电力企业都是采用自动化的供配电，配电自动化主要包括电站综合自动化、终端自动化设备、控制中心到终端的信息数据采集和安全监控系统等。涉及到停电的管理、地理信息、故障的排除及信息反馈、配电设备的检修、抄表自动化、负荷管理系统和电源控制系统。实现了多种通信方式的综合利用，实现了配电系统运行过程中科学的管理，并实现了整个过程的自动化监测与控制。从某种意义上说，智能配电自动化系统是我国城市电网改造建设的重要组成部分。深化智能配电自动化专业性的研究是电力行业发展的强心剂，对提高学校学校专业水平和增强影响力都有积极的作用。

一、智能电网的配电自动化系统

电力系统中，连接发电设备和用电设备的设施统称为电网。主要由输电线路、变电站、配电站和配电线路连接而成。配电网是由各级电力线路和相连变电站组成的统一体。配电区域内的配电线及其配电设施的总称叫配电系统。在智能电网的每一个环节中，配电网承担着连接传输网络和为用户供电的重要责任。根据配电网的规模和容量，配电自动化系统可分为小、中、大三种类型。智能电网的配电自动化系统具有许多优点，其中最显著的是具有配电灵活性。在项目建设初期，可以根据实际需要进行建设，并根据要求安装主站、子站和终端。如果配电系统需要扩建，可以根据实际需要再合理地增加几个主站系统，然后选择其中一个作为核心站。在配电网建设的整个过程中，自动化系统的作用是早已被电力专业人员认识到的。

二、智能电网配网自动化系统的构建

在目前阶段，在实施配电网建设的过程中，不可能完全按照发达的西方国家模式实行全方位的开发建设，为了使我国真正实现智能电网的配电自动化，必须充分考虑该地区经济发展的现状，并结合当前建设的现状和长远发展规划进行。配电网的自动化程度的提高，必须在经济容量的范围内进行，不断深化城市电网改革建设项目，逐步建立起我国配电自动化系统，将所有配电自动化子系统组合成一个完整的大型自动化系统。

构建智能电网配网自动化系统，可以按以下步骤进行分阶段的建设。

1.初期提高供电可靠性

（1）初期应供电方式采用双电源环网的供电方式

在这个阶段，需要做的是连接两条相邻的线路，使两个电源能够实现环网的共同供电，并以此方式实现配电网结构的优化。该系统采用变电站出线保护开关，开关要具有多次重合功能，用计算机控制重合闸指令。除了上述功能外，线路开关还要有自动操作和遥控操作的功能。如果线路或设备存在故障，则使用RTU进行传输，主站系统判断接收到的信息，可以快速确定故障的位置。之后发出指令以断开故障位置开关。

（2）采用自动重合分段装置的方法

当变电站出线施工时，采用自动重合开关实现保护，在线路中间配置多个这样的开关，还配置了电压检测装置。自动重合开关分段装置可以判断配电网系统的所有事故，其判断依据是闭合故障所花费的时间。这样在设置时间时，就必须要确保系统变电站内的断路器在自动断开后可以被延迟。该站的断路器实现重合，保证了从电源侧到负载侧的供电，根据一定的顺序依次将断路器合闸，然后再合上故障点的时候，站内部的断路器再次断开。安装在故障点两侧的断路器将故障分段锁定并断开，有效地保证了输电线路的成功率。通常情况下，遥控开关的价格相对较高，对于一些供电部门来说，实际管理的区域很小，但是维修人员很多，对于一些电源的需求不是很高的社区，是可以使用手动开关的。采用这种半自动的配电方式能保证供电安全的可靠性，也可以大大降低成本，。

2.优化系统网络结构降低线损

（1）我们需要建立一个远程数据传输系统。调查发现，短消息业务可以完成信息和数据的远距离传输，同时在传输线路的中间有一个电压监测装置。计算机可用于监测每一行运行时的实时电压情况。如果馈线不满足要求，可以适当增加配变布点。此外，还可以配置低压无功功率自动补偿装置。这一措施可以显著降低输电线路的损耗，输送效率和输送电压质量显著提高。

（2）要积极推进负荷管理和控制系统的使用。构建了通信网络平台，实现了用户的远程管理模式。这种方法可以提高电力服务的质量。此外，它还具有远程自动抄表、有序用电、电能质量监测和负荷监测等功能，防止窃电现象的发生。

（3）配置监控终端。监控终端的主要功能是监控平台的信息数据的采集过程，从而可以充分掌握变压器的实时运行状态。在有了信息数据之后，可以在此基础上优化管理配电网的运行模式。如果出现一些异常现象或故障，则会立即提醒，然后快速解决故障点的问题，最后以最快的速度恢复正常供电。配电自动化系统可以在很大程度上减少停电时间，这对于保证变压器的稳定和安全运行具有非常重要的作用。另一方面，要准确地记录电压的时限，在此基础上计算合格率，从而可以更好地控制电压电平，这可以显著提高电源的效率，并明显改善供电的质量。

3.利用计算机处理信息数据，实现自动化管理

配电自动化系统的建设是营销系统、配电监测系统、监控系统和电压控制系统的集合。在组合了上述系统后，配电网管理系统在很大程度上得到了强化。组合完成的自动化智能系统可以实现以下重要功能：自动统计在线路中发生损耗时，它可以与SCAIDA紧密合作，并可以连接相关企业的相应信息网络。该功能提高了智能电网配电自动化的程度，更大地提高了系统的经济性和可靠性。