电力系统中的配网自动化技术应用

2021-01-16杨泉国网湖南省电力公司城步县供电分公司

环球市场 2021年20期

杨泉国网湖南省电力公司城步县供电分公司

配电网自动化使用自动控制技术、计算机通信技术、电子技术，通过各种技术优化组合，实现在线实时监管，掌握配电网运行情况，根据收集的配网运行数据进行安全测控，进而提升配网监控工作的准确性，还可以在技术加持下降低配网运行管理难度，在电力行业高速发展的背景下，需要进一步加强配网监控监管力度，通过配网自动化技术实现实时监管，并根据掌握的数据信息，了解配网运行存在的安全威胁，有针对地进行系统维修、养护工作，让用户可以拥有良好的用电体验。

一、配电自动化概述

配网自动化系统由配电子站、配电主站、配电远方终端、通信网络构成。配电主站在城市调度中心，完成配电装置内部各子站通信的传递工作，配电子站设置于配电站内分为35Kv变电站、110Kv变电站，配电子站在管辖区内，通过电力终端设备完成通信服务工作，配电子站对DTU/FTU/TTU等电力终端设备进行科学的管控，完成各子站通信工作，而配电远方终端以及通信网络也是配电自动化系统内部非常重要的组成部分，保证内部信息能够按照工作需要及时传递通信信息。

二、配网自动化技术在电力系统中的应用优势

（1）有效降低传统电力系统的操作复杂过程。随着我国城镇化进程不断加快，人口压力不断加大，经济活跃度不断增加，市场总体用电量也越来越大，电力系统的稳定性已经成为关乎社会整体稳定和国家战略安全的基础条件。但是，电力系统在日常运行与维护过程，需要多个不同环节同时配合，多种不同的工作同步实施，并可有效应对供电区域的实际电力需求变动。传统供电系统受到其设计与服务系统层面的限制，其实际的操作性能较差，用电高峰阶段，管理人员面临极大的调控压力，很容易出现供电质量问题。自动化技术与电力系统融合后，各类电力信息可得到统一管理，并在系统内部完成对电力系统各个环节的实际参数进行调控，整体可操作性得到极大提升。

（2）有效降低电力系统各类设备的维修压力，提高实际检修及维护效能。电力系统在运行过程中，其内部各类电力设备需长期保持较高的运行压力，因此，设备故障以及各类安全隐患时刻威胁着整个系统的稳定。传统电力系统的维护过程有着极高的风险，维护人员需要进入现场后，并使用特定的检修手段才能确定实际的故障原因，实际风险较大，并效率低下。自动化技术应用于电力系统后，系统内部可自动完成对各类设备运行问题的有效分析，并可根据设备的实际参数对故障与隐患实时预警，极大改善传统维护压力，提高电力系统整体稳定性，并减少维护盲目性的问题。

（3）全面提高设备维护和电力调控过程效率。相较于传统电力系统，应配网自动化技术的电力系统对于整个电力的工作效率有着明显的改善。自动化技术其本质为信息技术，信息技术无论是数据传输效率，或是控制精准度均远远高于传统模式，并可有效保证电力系统内部各类设备的快速更新，迅速完成设备实际运行质量的监测。

三、电力系统配网的发展过程中出现的问题

（一）配电相关技术得不到有效应用

电力系统没有跟随时代的发展，加大完善和创新的力度，没有对先进电力系统的配网技术进行专业化的管理和维护，不能满足社会对电力的需求。虽然政府以及相关单位对电力的发展进行政策或资金上的支持，但是没有实质性解决电力系统中的有效问题。

（二）配网设计更新优化时间间隔长

配网设计的更新优化时间比较长，会影响电力系统的正常工作和运输电力，不利于现代社会电力系统在社会中的稳定发展。关于配网电路在社会中出现的情况，比如电缆质量差、具有腐蚀性、使用年限过长等，对于电力系统的正常运转和运输都会带来一定的影响，因此需要加强电力系统配网设计的管理和维护，有效促进供电技术的梳理应用。

四、配网自动化技术在电力系统中的应用

（一）对电力系统配网的建设和优化

社会电力系统配网自动化的发展，需要保证电力资源的供给能够满足社会生活的正常使用，随着社会需求的不断增加，电力系统需要加强对配网方面的管理和发展，采用加速建设理念，有效提高电力系统的运行质量和效率，实现国内电力系统的稳定运行。

（二）构建电力系统应用的专业硬件支持系统

根据现代社会电力产业的发展情况，构建专业的硬件支持系统，不仅维持电力系统配网自动化技术的有效作用，同时对电力系统中的措施进行有效解决，有助于实现电力系统的智能化发展。

（三）加强对现代电力系统的自我诊断功能

根据现代社会电力系统发展情况的调查发现，加强对国内电力系统的管理和维护，同时电力产业内部存在自我诊断功能，能够有效解决电力系统的故障或错误问题，加强对电力系统的创新和管理，实现电力系统的创新发展。

（四）加强对电力系统内部设备的更换和维护

电力相关部门需要加强对电力设备的管理和维护，特别是旧设备，需要根据使用年限增加定期维护的次数，保证设备的正常使用，同时能够在一定程度上降低成本方面的消耗，因此加强对设备的管理和维护，甚至进行更换，保证电力系统供电环节的稳定运行是发展的重点。

五、配电自动化技术未来发展趋势

（一）配电自动化的综合型受控端

综合性受控端会将配网自动要求传递到SCADA系统，根据掌握的信息数据完成电力系统信息采集处理，通过对受控端数据的整理，实现系统规模简化作业，在配网自动化综合性受控端完成信息信号采集、处理等工作，当相应作业完成后还需要考虑到配网自动化信息处理过程中，是否会因为电力系统震荡等原因，造成信息处理工作效果难以达到工作要求。

通过电力系统潮流分布以及电压进行全程监测，并将监测得到的信息传递给主控方，通过信息及时传递，完成受控端信息通讯，确保配网自动化技术可以在SCADA、DA系统中，及时处理电力系统信息，通过数控端实现信息的及时通讯，进一步提升数据的精准性。

（二）定制电力技术

定制电力技术由高速断路器、电压稳定器、频率检测器、快速无功补偿器等设备构成，了解柔性送电技术、云计算、大数据、智能电网技术，通过各项信息技术的整合，将其应用于配网自动化系统后，通过定制电力技术降低谐波对系统运行造成的影响，还可以在一定程度上规避谐波，进一步提升供电效果，降低供电所需使用的成本。定制电力技术在电力系统应用期间，会出现瞬间增加负荷、丢失大负荷的情况。电力系统在运行阶段，为保证系统稳定安全的运行，还应该将定制电力技术适用于配网自动化系统，适当调整内部线路，优化电力系统，并根据高层次客户对配电运行工作的需求，灵活地应用定制电力技术，优化配网自动化系统结构，满足高层次客户对配电网的使用需求。

（三）新型FA技术

FA技术是我国电力企业当下重点研究的电力自动化技术，目的是为了分离配电系统与输电系统用户端，提供电网提供者信息，方便用户实时查看电价信息，并以此为依据结合自身需求选择供电方，FA技术糅合众多信息化技术，并在技术支撑下实现分布式电源，可以精简线路配置，减少无用线路传输电能造成的能源损耗，通过优化电路内部结构，进一步提升内部能量的利用效率。