供配电自动化控制系统的应用

杨利 费作朋

摘要

近年来，社会经济与科学技术的进步发展，推动着国家电力系统网络发展，也更加严格的要求着电力供配系统。在城市基础设施建设中配电网非常重要，稳定持续的发展能有效提高我国综合国力与国际竞争力。而供电企业要降低经济成本，增强整体服务质量，必须根据市场环境要求，合理运用供配电自动化系统。基于此，本文主要探讨供配电自动化系统的应用。

【关键词】供配电 自动化控制系统 应用研究

近年來，计算机技术与通信技术的普及发展，为自动化技术的广泛应用提供了便利，而自动化技术在全球范围是一种主流发展趋势。供配电自动化控制系统以监测和控制为核心功能，是软硬件系统有机结合的控制系统，能使供配电系统达到最优化，从而有效控制供电系统，实现对人力资源的节省，并促进电力系统自动化、智能化发展。

1 供配电自动化控制的应用需求

当前，中型工厂一般使用6kV?10kV的电源进线电压，而大型工厂则更高，为了有效监管工厂供配电，运用供配电自动化控制系统是必然，能够做到以下几个方面：

（1）合理监管工厂电压等级下的所有进线与设备，并遥控管理拉开或推进馈线开关等动作；

（2）统一管理智能配电装置，如无功补偿器、UPS不间断电源等，且可利用专门接口传输数据；

（3）远程调节工厂主变；

（4）能够实时与工厂在线监测装置进行通讯，促进各类数据管理，包括如气压气温监测、变压器油温监测等装置；

（5）能够管理工厂电气智能设备，使数据传输读取更便捷；

（6）通过综合保护器提高系统运行安全性，而且可通用各数据通讯接口，方便数据传输下载。

此外，当供配电自动化控制系统完成安装后，还应调试其软硬件。而针对调试中由功率因数所致报警信号频繁现象，必须利用软件功率因数补偿器进行分析，若分析结果为开关信息，则系统将自动报警。但自动化控制系统进行设备扫描耗时短，故此，无延时报警信号情况发生，能够保证系统的安全性、稳定性。

2 供配电自动化控制系统的设计

2.1 基本设计原则

根据配电设计监管过程分析系统，全面了解配电运输网信息管理过程，再综合运用数据库统计、计算机网络通讯、设计图形管理等相关技术，确保自动化控制系统既能实现监管，又能进行多部门系统设计管理，进而在保障基本配电需求的同时，促进综合性供电质量不断提高。通常配电网络自动化系统要实现快速集成管理，在配电分配上要以投资比例为依据，并通过加强网络运行水平构造和供电质量，来降低和缩短停电频率及次数，提高配电管理与技术人员技能水平。

2.2 系统结构与功能

供配电自动化控制系统组成部分包括：图形系统、标准模板库、数据库系统、专家系统规则库、结果输出、知识表示模型与各功能模块。其中图形系统包括：能实现低压配电系统与主接线图的电气设计基础图元即基本图元库；储存各类高低压开关柜与典型支路图元的支路图元库；可生成各种高低压标准接线型式图形，直接实现系统调用修改的标准模板库。而功能模块主要用于选择变压器型号、台数和容量，以及主接线草图的确定，和电气设备、短路计算、负荷统计等校验选择。最后是数据库系统，主要组成内容包括专家系统知识库、成果输出库、支路节点及设备常规数据库。通常在选择电气主接线、变压器容量等期间，需要用到专家系统知识库内的相关规则知识；而在短路计算、选择电气设备等过程中，则需运用支路节点数据库内的相关支路节点数据。成果输出库则可实现对所有数据表格的输出打印。

3 供配电自动化控制系统的应用

3.1 断路器接触器

供配电自动化控制系统监控的实现，是依靠具备相应等级权限的运作人员，通过输入正确监护及操作的口令来实现的。而在实际操作中可自动生成操作票，操作人员只需严格按操作票的二级校验进行操作既可。与此同时，系统对于每次遥控操作，均会自动生成和保存相关记录。除此之外，系统的软硬件防误闭锁功能，能够有效避免软件飞车或硬件损坏所致误出口，提高操作指令的正确性，并会针对误操作进行文字或语音提示，充分保证100%的准确率。最后，断路器接触器既能实现远程控制，也能实现就地控制，简单来说，也就是可以在远程控制失败的情况下进行手动操作。

3.2 硬件性能指标

3.2.1 电力监控仪表能够实现

（1）根据系统设定合理选择布线方式，并对电压电流互感器内的电压值、电流比做出科学设定；

（2）通过远程遥控实现开关‘分与‘合的有效控制，并对开关位置运行情况做出合理检测；

（3）测量数据显示和访问更加便捷，包括电流电压、无功电量、无功功率、有功电量、有功功率等参数，即所有电气测量参数均能获取；

（4）对高低压电气安装进行全面监控，并能够有效测量四象限，以及总和谐波失真与电压电流的能量；

（5）可基于通信模块合理设定通信方式。3.2.2微机保护测控装置功能如下

（1）电力系统测控。对电网设备各种运行情况进行测量保护，包括故障波形、跳闸记录、电压电流及有无功功率等；

（2）诊断功能。对电动机跳闸电流、各保护单元及开关设备等进行诊断分析和监视；

（3）通信功能。针对各模块进行网络通信，保证各项指令及时自由的传达转换；

（4）保护功能。通过对方向性过载和无功过载的有效保护，保护欠电频、重合闸、相电流、欠电压等。

4 结束语

电力系统未来发展趋势必然是自动化，而随着计算机通信技术的普及应用，加强供配电自动化控制系统的研究也将更加迫切。应用供配电自动化控制系统，既能完善构建电力系统，实现对供配电过程中故障的有效处理显示，又能使员工降低劳动强度，提高整个操作的安全系数，从而让企业获得更大的经济效益。鉴于此，国家相关单位应不断加大研发自动化技术的投入力度，积极推进电力系统自动化发展，才能使电力行业得到更稳当持续的发展。

参考文献

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