10千伏配网自动化技术应用分析

摘要：目前我国经济正处于高速发展的重要阶段，对电能需求日益增加，如何让电能保持安全、可靠、高效利用，已经成为电力从业者和使用者关注的重要方向，也是我研究的重要课题。我们通过将自动化技术应用于电网系统中，提升电能使用效率，保证安全可靠运行，也可以实现节能减排，降低使用者成本。本文针对10千伏配电网的自动化技术应用进行分析，旨在为更多电力使用企业提供技术应用分享，推动我国电力自动化技术更好的发展。

关键词：10千伏配网;自动化技术;技术应用

前言

在各行各业不断增加的电能需求的当下，我国正在面对新一轮经济转型，而在实现绿能社会的经济要求下，让行业间竞争趋向白热化。所以，如何为客户提供安全、高品质稳定电能，已经变成各个电力行业研究的核心内容。虽然自动化技术配电网应用中可以有效提升电能使用效率，提高使用的安全性和可靠性，但是不少电力企业在这方面缺少足够认知，有必要对其展开应用分析。

1 10千伏配电网自动化系统概述

将信息和自动技术作为核心内容，结合电力行业当今前沿技术，以实现配网系统自动化。10千伏配电网自动化系统在运行时，可以高效收集反馈配电网运营各种数据，根据不同数据类别等进行自动处理工作，确保电力系统安全、高效、可靠运行。同时，在其数据处理中也有良好应用效果，可以在短时间内从系统中调取需要的资料信息，让电力使用者可以凭借资料内容作出快速的最优决策，有效提高工作效率。对于10千伏配电网自动化系统，在软件层面可以划分为两部分：第一部分为系统控制，可以通过PLC可编程控制器，对于配电网产生数据实时收集，经过系统处理后，将其转存于接口DB模块内，并通过数据采集服务器需求，调用OPC组，将数据根据实际工作需求使用[1]。而且，为确保数据使用安全性，在系统设计还要于一级、二级系统之间增加网关，将内网、外网有效隔离，利用防火墙实现数据过滤，对系统中所有电力设备展开自动监控，保证设备的安全运行;第二部分则为系统显示，主要涉及到提供内容显示的文本显示器，以及负责处理人机交互的触摸屏诸多电力设备，可以高效控制PLC模块应用各项数据，有效简化运营复杂程序，降低维护工作量，在使用时也可以让系统保持良好稳定性，并让前端所有应用获得稳定数据存储条件，可以把数据库涉及到配电网运营的重要数据，通过科学备份方案，以一周或数天为间隔备份于物理磁带内，从而实现数据安全存储。

2 10千伏配电网自动化系统基本功能

对于普通的10KV配电网，将其升级到自动化系统水平，可以让电力系统提高安全运行效能，使管理部门和使用企业获得更稳定有效数据信息，进而实现精准的电力系统判断和合理的资源调配。10千伏配电网自动化系统按功能配置划分成三个层次，第一层为数据采集与存储，第二层为数据总线与访问接口，第三层则是系统具体应用功能。前两层是基础功能，不在此赘述。对于第三层的功能配置，可以进一步划分成以下内容：第一、运行监视。该功能借助可视化技术，为操作人员提供电力系统当前运行状态与相关信息;第二、操作和控制[2]。该功能可以利用硬接线技术或无线技术，将监控系统和电力设备进行连接，控制电力系统涉及到的所有电力设备。如果是数字化配电站，则是将连接方式升级为数据通信;第三、智能警告。该功能同通过收集系统运行产生各类数据，根据数据内容展开综合分析。若一旦系统出现故障，则可根据故障设定等级自动采取分段隔离，同时向工作人员提供故障处理方案，并通知工作人员立即进行故障处理，达到实时监控、管理电网方式，从而提高配电系统综合运营能力;第四、运行管理。提供人工录入信息与系统交互等多种方法，构建覆盖面更广的信息系统，让电力设备可以在运行、操作等工作流程中实现标准化管理;第五、辅助应用。借助标准化接口与信息交互等多项功能，全面监控电力系统众多辅助设备，进而提高设备的管理质量。

3 10千伏配网自动化技术应用分析

3.1节能降损管理

电力系统配网既要保证为各行业提供高品质电能，也要确保电力供应稳定，所以节能降损管理就成为各类电力企业工作重点内容。10千伏配网是通过划分供电区域完成节能降损管理（一个企业会以企业的供电区域，作为节能降损管理范围，并开展相关工作），为更好的科学开展此项工作，配网自动化技术必不可少。该技术可以通过自动提取当前系统数据，并将数据过去数据通过对比，分析损耗问题，重新制定运行方式、网架结构、负荷分配和无功补偿配置。并且，该技术可以实现对补偿合理性展开实时验证，以达到补偿的就地平衡，从而降低运行管理成本。同时，将自动化技术应用于10千伏配网中，也可以达到更好地节能降损效果，也可以通过自动检测电能在线路传输过程中造成的能量损耗情况，并提供解决方案等提升电能应用效率。通过自动化技术，对线路电压质量以及负荷分布进行实时检测，及时反馈监测数据，提供解决方案等。

3.2环网运行

配网自动化技术应用于10千伏配网的环网运行，就是将配网运营安全、高效、可靠和经济最优运行方式的高度自动切合。环网就是让变电站

3.3通信技术

对于10千伏配网自动化应用中，通信技术是其中最为重要的组成结构，是可以负责对数据信息进行处理、命令等基本操作的重要模块，也是让系统各个层面实现相应功能的基础保障。所以，通信系统要保证运行快速、使用安全、操作可靠，即便是在停电时，也要让通信系统稳定运行。在通信技术模块中，通过单模光纤对主站（网）与子站（网）进行连接，并使用以太网对主站强化连接效果，子站则通过光纤与变电站的综合自动化系统连接为一个整体。除信息总结处理中心，在系统中的所有站点都需要增加网络交换机，从而让业务获得稳定的信息传递，自动完成站点业务的科学划分。也可以选择Trunk端口和用户端口连接，完成数据信息的高效传递。对于不同的单位层级，也可以通过增设通信装置，对非管网的二级交换机高效处理，同样让变电站与主站获得稳定连接效果，从而有效降低电力设备运行成本。

总结：对电力配网采用自动化革新，首要目的是保证电网安全、高效、可靠和经济运行，同时也在实践中摸索我国未来绿色电力系统发展方向，结合碳中和碳达峰的要求，立足更好服务社会经济建设的总目标。电力自动化技术大大提高电能应用的深度和广度，随着社会经济的发展，自动化技术也将不断取得新的进步和突破，从而为配电网络运行的安全、可靠和高效作出更大贡献。

参考文献

[1]唐易民，白洪山.配电网自动化技术在农村电力系统中的应用——评《配电自动化运维技术》[J].机械设计，2020，372（10）：159-159.

[2]赵斌，董伟.浅析配网自动化技术在10千伏配网的建设及应用[J].中国化工贸易，2018，010（012）：115.

[3]吕开胜.刍议10kV配电网馈线的自动化系统控制技术[J].时代农机，2019，46（11）：3.

张恒宇（1995.8.11），男，重庆市，汉族，本科，职称：（技术员），职务：（项目经理），研究方向：（配电工程建设、管理以及配网技术自动化应用等）