浅谈智能台区的配电网经济运行

陈莉 彭国飞 陈健美

摘要：随着我国经济与科技的不断发展，我国电网综合管理以及运行方面已经取得了一定的发展成就，但是就目前的情况来看，很多配电网台区还存在自动化程度低、难以实现电网运行状态的实时监控等问题。作为促进配电稳定运行的基本环节，人们应该对智能台区的配电网经济运行分析系统进行构建，根据其建设功能的基本要求完善整体架构。本文将从智能台区配电网经济运行的具体架构以及智能台区配电网经济运行的主要功能两个方面进行相关论述，以供参考。

关键词：智能台区；配电网；经济运行；功能分析

引言

我国配电网已经经历了数十年的发展，当前普遍使用的一次以及二次设备都已经实现了自动化运行的系统功能，能够实现配电网的稳定安全运行，为人们提供有效的电力资源。随着我国科学技术的不断发展，信息技术以及智能技术在各个行业中都得到了有效的应用，促进了行业的转型与升级。但是在我国配电网以及自动化方面却并没有取得较好的研究应用成果，尤其是在配网智能化以及自动化及远程控制等方面缺乏管理研究，影响了我国配电网的升级优化。尽管很多配电台区已经实现了在线监测，也进行了部分职能设备的安装，但是从整体的运用效果来看并没有实现配电台区的综合智能管理与分析控制。本文就针对配电台区的智能建设与经济运行分析系统进行分析，进而促进智能台区的精细化以及智能化管理发展。

一、智能台区的配电网经济运行具体架构

（一）系统整体架构

如图1所示为智能台区配电网经济运行及分析系统的整体架构，其内部结构主要包括了智能配电区、通信网络以及主站等。

通过对整体架构图的分析能够知道，配电网智能台区的设计需包含以下内容：①智能台区配电网的改造以及升级系统，通过更换智能综合配电台区的方法实现。②在智能台区中，通信网络系统中一般使用远程通信信道实现无线通信，能够在具有网络信息的区域随意使用。③IDTT配电终端应该放置于配电箱中，同时配电终端还应当具有强大的功能性与集成性，能够实现智能用电管理以及监测功能④系统中的主站应当对配电台区进行智能管理、监控、维护以及控制，其内部硬件包括采集服务器、应用服务器以及数据库服务器等。

（二）剩余电流保护

系统中的剩余电流总保护器应当安装在低压总电源一侧，这样就能够实现对全网的保护功能，对于电路中出现的过载、过压、短路、电击等情况都能够实现保护效果，防止主线路之间出现触电现象。剩余电流中级保护装置的安装能够避免分支线路出现漏电接地以及短路等现象，保障用电的安全。最后的剩余电流三级保护器则应当接入集表箱中，这样就能够防止地埋线、电能表箱以及末级保护器直接接触，发挥其电路保护作用。剩余电流分级保护的方法能够对不同层级电流形成保护级差，进而扩大其保护的覆盖线路，保障整个系统的安全。

（三）远程监控系统

在整个系统中使用了剩余电流动作保护器远程监控系统，通过远程监控系统就能够实现对配电台区故障以及日常运行情况的实时监控，并及时对故障问题进行反应与处理，进而保障电网的整体运行效果，提升系统的管理水平。技术人员在系统中增加了用电负荷、电压以及电气设备运行状态监测的功能，通过远程监控系统还能够对电路中的保护器实现远程分闸操作，进而降低现场操作的风险性，保障技术人员的生命安全。

（四）通信系统

系统中具有单独的通信结构，其中数据的传输主要是借助LoRa无线传输的方法使得信息能够进入台区LoRa网关中，再通过485有线传输到台区配变终端，经过统一处理之后再上传至省公司服务器中。通信系统中的通信一体化漏电断路器设计能够集成了无线网关配套的LoRa无线模块，这样就能够有效提高现场设备安装与调试的便捷性。除此之外，通信系统中的通信自组网方案能够提供无线通信数据传输的通道，这样一来，自组网中的无线通信就能够进一步保障数据传输的即时性与稳定性。最后，通信系统中还具有自动选频和自动跳频的功能。一般来说，无线传输系统在日常运行中极易受到外界因素的干扰，尤其是同频干扰的现象更加普遍，因此在两个相邻的台区中禁止使用相同的无线频率。在本系统的设计方案中，无线频率能够选择智能网关自动选聘以及自动调频等不同的方式，这样就能够保障不同台区之间信息传输的稳定性，防止相互干扰问题的产生。

二、系统实现的功能介绍

（一）实时数据监控

在远程监控系统中，每隔15min就会自动上传每个点的三相电压、電流、漏电电流等基本信息。系统还能够根据以上基础信息数据进行统计与计算，得到数据流量的最大值与最小值，并使用表格与曲线等直观的形式向人们进行展示。不同数据都是通过智能配变终端进行自动采集与存储，技术人员可以通过主站获得实时监测数据以及存储的历史数据。除此之外，系统的后台召测终端不仅支持自动召测方法，同时还支持手动召测以及自动补召等形式。技术人员可以通过系统自主定义召测时间，获得相应的数据分析结果。最后，技术人员能够在任何时间进行手动召测获取系统运行的实时数据，如果系统出现自动定时召测失败的情况，系统还能够实行自动自动补召方案[1]。

（二）远程控制维护

系统无线通信模块的配置能够实现远程控制维护的功能，主站能够远程设置终端各个运行参数，并实现远程终端升级。技术人员能够使用终端通信扩展功能以及开关通信，通过主站平台获取实时运行状态信息，之后再将命令以及控制设置传输到开关，实现远程开关分合闸的操作，进而完成远程保护功能。

（三）负荷变化分析

系统还能够对电路负荷的变化情况进行分析，实时采集配电数据，通过这样的方式掌握台区的符合变化情况，并在此基础上对企业的电力营销策略进行调整，得到最优的系统运行方案。在负荷特性分析过程中，系统将对最大符合以及最小符合数据进行收集，同时计算平均符合数值，将其转化为曲线形式供管理人员进行分析。除此之外，系统还能够收集统计配变负荷、欠负荷、负荷次数以及负荷时间等信息。

结束语：

综上所述，随着我国科技的不断发展，电力企业应该重视智能台区的配电网经济运行与优化研究，及时对传统台区进行升级设计，完善系统的实时监测功能与远程控制功能，促进电力行业的持续发展。

参考文献：

[1]吴仁光， 郑立， 李凯鹏，等. 面向综合能源配电网的储能系统优化配置方法[J]. 广东电力， 2020， 033（003）：42- 50.

[2]汤毅，程乐峰，李正佳，余涛，莫芸.基于智能台区的配电网经济运行及优化高级分析系统设计[J].电力系统保护与控制，2016，44（15）：150- 158.

作者简介：陈莉（1986.12.08），性别：女；籍贯：广东肇庆；民族：汉；学历：本科；职称：工程师；研究方向：配网自动化