配电自动化技术在配电系统中的应用

张 健，李 宁，闫彦龙

（国网平凉供电公司，甘肃 平凉744000）

现阶段，电网的配电系统不断发展，过去传统的配电网络系统无法满足当前的电力需求。自动化技术在配电系统中的应用已成为主要趋势。尽管我国的电网配电自动化取得了一定程度的进步，系统性能也有所提高，但总体而言，我国的配电自动化系统尚未实现全面覆盖。该系统可靠性不够强，当前的管理模式不适合电网配电自动化，这些问题对中国电力工业的发展产生了一定的影响。

1 配电自动化的概念

所谓配电自动化技术，主要是指在电力系统信息收集等功能中增加自动化技术。智能配电可以为用户或电力公司实现用户与电力公司之间的直接通信。换句话说，是为信息处理增加便利的一种技术。因为，配电管理自动化主要使用计算机技术实现自动化电力系统信息的处理，这比传统的配电技术更安全、更快捷。另外，通信系统的协作节省了更多的电力设备成本。

2 实现配电自动化的必要性

配电自动化主要由电力电子技术、计算技术、自动化控制技术组成，只有将这三种技术更好的融合才能体现配电自动化的强大作用。在电力电子技术与配电系统相结合的前提下，可以保证电子系统的自动化能力，电力电子设备可以明显促进电力电子技术的发展，电子电力技术的合作可以更好地节省电力，也可以为公众提供高质量的服务。通过电力电子技术的探索，为电力工业的发展提供了更有利的转型条件。

3 配电网络和配电自动化应用状态

作为配电技术中迅速发展的新技术，配电自动化技术为传统配电系统带来了许多便利和优势。传统配电技术在融入现代配电自动化技术之后得到了极大的发展。

3.1 应加强配电自动化的实用性

改革开放后，我国的电力发展取得了进步，但仍有许多电力技术相对落后或缺乏经验。例如，国内配电自动化的普及率不足10%，而发达国家的普及率已超过65%。我国配电自动化的实际速度也很低，其中大多数是由于技能不成熟，无法掌握实际的应用和管理以及缺乏维护技能所致。如今，许多配电自动化设备没有发挥作用或变得闲置，这不仅浪费国民经济资源，而且妨碍配电自动化发展。

3.2 总体发展状况不理想，困难较大

目前我国的计算机技术和科学技术已经达到了很高的水平，但是经济发展水平尚未达到发达国家水平。配电自动化不仅需要科学技术，而且还需要全国所有电力系统提供大量资金，进行设备改进和专业培训。但目前为止，要实现全面发展还需要很长时间。

3.3 发展水平不平衡

当前我国相比其他国家来说，电力工业起步比较晚，相应的配套电力设施配备还不完善，进而导致整体发电水平就不平衡。由于我国幅员辽阔，不同地区的电力发展水平也有很大差距。目前国家电力部门已经认识到这种不平衡，开始投入大量的资金，培养高质量的电力人才，增加电力工程建设，尽可能地缩小这种电力发展差距，实现各地区电力应用的平衡。

3.4 配电自动化缺乏实用性

由于国内电力现代化的发展起步较晚，导致技术相对落后。配电自动化普及率在我国还不到10%，而且缺乏实用性，资源分配非常不合理。例如，许多配电自动化设备处于闲置状态，从而导致配电资源浪费。

4 配电自动化控制过程

配电自动化系统在供电系统中的应用主要是对电网进行自动监控并收集相关的运行数据。系统运行数据的收集和处理主要基于配电柜单元，数字测量和控制单元安装在现场级高压开关柜中。中间采用测控单元进行测控，集中供电以提供电能，可以有效减少干扰，提高电网运行的可靠性。另外，使用220V交流或直流屏幕为显示器供电。开关的数量和模拟的数量在很大程度上取决于变压器的数量以及进出变压器的电线路径。隔离开关可以从电流和电压互感器获得开关量和模拟量。变压器传输0至100V的电压信号和电流互感。设备的传输电流信号为0至5A。设计配电自动化系统时，通常可以使用通信电缆完成外部工作。根据使用需求，可以选择规格标准达到90.8mm，并选择可以满足系统要求的计算机屏蔽电缆。连接通讯电缆，所有用户均可使用。发送所连接设备的操作数据与相应的控制命令以完成设备的操作，同时将数据发送到主机，并分析和收集接收到的数据信号以掌握数据。根据监视结果，可以改善系统的实际运行状态和系统的自动控制。另外，配电自动化系统可以管理相关数据存储的数据库，从而可以查询电力系统数据信息。

5 配电自动化在配电生产管理中的应用原则

5.1 安全原则

配电自动化主要用于每个人的日常生活。随着生活水平的不断提高，对安全性的需求也在不断提高，因此，电力安全不仅是提高配电安全性，还是反映责任感的基本标准之一。相关工作人员需要确保所有人的用电安全以及稳定社会秩序。因此，为了确保电力安全，不仅要提高配电的可靠性，而且要增强人们的社会责任感。

5.2 实用原则

许多配电系统选择最先进的设备，但与实际工作不符，无法发挥最大作用。如果盲目引用，则会浪费资源，增加设备成本，无法实现最佳的资源分配目标。

5.3 创新原则

配电自动化是一个相对复杂的项目，需要不断总结和进一步研究，同时需要顺应潮流进行逐步调整和创新，使我国的配电自动化水平能够与先进国家保持同步。

5.4 可靠原则

自动化管理的另一个功能是强大的可靠性。在快速发展的今天，人类离不开电子设备，对电力的需求以及电源的稳定性都在不断增长。因此，在配电管理中，需要提高配电的可靠性，减少错误和故障，并提供可靠的管理。

6 配电自动化技术在配电系统中的应用

6.1 信息技术

信息技术可以有效地传输电力运行参数测量数据信息，并且通过信息收集，随时掌握远程设备的各个方面。信息技术也可以有效地应用于电网数据的分级管理，包括人力建设、设备维护与运营、人力调度、设计与人力建设、设计方案、评估报告等方面，有效减轻员工的工作量，提高了业务系统的效率。

6.2 电子配电站和配电终端设计

电子配电站的任务主要是协助主配电站完成其工作，其中部分工作是将监控终端收集的数据信息传输到主配电系统。主站系统向电子配电站发送一些命令，然后实现配电系统中线路开关的远程控制。为了使电网的维护人员易于调试和监视电力系统，在设计电子配电站时特别设计了人机界面功能，以方便维护人员的操作。在整个电网配电系统中，主配电系统和电子配电站系统在设计逻辑上基本彼此独立。这样，可以有效减少电网配电系统的响应时间，可以改善电网的配电系统。为了进一步降低成本及施工难度，通常使用电子配电站来远程控制整个配电系统并解决问题。

7 配电自动化管理

在管理工作中，应注意合理设置传输路线，以防止泄漏，并通过自动化的管理程序及时纠正和更新数据，同时进行监控。

7.1 数据信息

配电自动化的基本功能是信息数据管理，它对应一个庞大的数据库，管理数据库收集、分析和存储分发过程中生成的所有数据。然后，员工和系统工作不受空间和时间限制，并及时纠正、检测和分类更改信息。

7.2 安全性

在配电自动化过程中，有必要根据实际使用情况合理分配和设置线路，以有效防止过电压引起的短路问题。在构建配电自动化系统时，将使用多个馈线以确保线路安全。在发生线路故障的情况下，可以将线路压力及时分配给另一个供电设备，这可以有效地确保用户的安全性和稳定性不受线路故障的影响。

7.3 加大电网更新力度

根据配电自动化系统的需求，有必要加强电网改造，使电网能够保障高效、安全的供电质量。配电自动化系统的最大优点是可以避免故障的发生和快速处理电力问题，从而达到配电自动化系统的实际应用效率，及时更新切换电网的互连容量和馈线的结构。

8 配电自动化应用发展趋势

通过总结配电自动化系统的优势，最终目标是减少由于缺少电力设备、系统和技术而造成的损失。以确保电力设备的稳定运行并提高用电的可靠性。它还可以优化现有电力设备的外观，提高线路电源容量并减少出现问题的可能性。这不仅减少了空线上的资本投资，而且减少了设备维护成本和故障维护成本，进而降低了运营成本。尽管电源系统存在问题，但可以大大改善电源容量恢复的响应时间，实现配电管理中配电自动化的社会和经济利益。

8.1 通信优化

当前的分配通信方法包括无线、光纤、载波和电缆。每种方法都有不同的可靠性、安全性和覆盖范围。未来对现有通信方式的优化将使现有通信方式更加科学合理，并得到充分利用。

8.2 增强用户体验

随着网络技术和电力技术的发展，未来配电自动化系统也将发展，在满足用户需求的同时，还将提高电力系统自动化服务的性能。尽可能满足各种供电情况的需要，并在供电过程中保持电压的稳定性，使用户可以享受供电安全。

随着时代的发展，配电系统自动化的发展将越来越完善，越来越受欢迎。未来的发展将更加智能和全面，可以及时解决在电力应用过程中发现的问题，从而在根本上减少经济损失。通过电力系统的发展和智能技术的进步来降低成本，进而实现安全和经济。未来，对配电系统自动化技术的要求会越来越高，在电力系统中采用的先进技术来充分保证用户的电能质量。

9 结束语

我国的自动化配电技术起步较晚，仍然存在很多问题。为了解决这些问题，相关公司应该积极提高管理人员水平，建立电力安全管理体系。构建质量可靠、安全、优质的电力供应系统。配电自动化的开发是配电系统开发的重中之重，配电自动化可以促进电力供应商的快速发展，提高公司的整体竞争力和市场份额，并节省公司的时间和人力。通过发展更有效的管理和运作模式，以促进社会发展和生产力发展，为国家电力工业的发展做出贡献。