基于智能电网的配电自动化建设

郑潇 束聪

国网江苏省电力有限公司丹阳市供电分公司 江苏 镇江 212300

引言

现阶段，各行各业对于电力能源都有非常巨大的需求，这也使得输电网络承受了巨大的压力，大大增加了电网系统的管理难度。为了更好地实现对电网系统的管理，就需要将电网系统变得更加智能化，这也促进了相关技术的不断发展和进步。为了更好地保证电网向智能化方向发展，就需要对配电系统进行改造，使其能够适应未来的发展，其自动化建设也就成了必然的发展方向。电力企业可以通过自动化配电方式对城市的用电进行合理调节，从而使城市配电能够更加合理，满足不同地区的用电需求。

1 配电自动化的原因

对于未来电网的发展而言，智能化无疑是重要的发展方向。为了更好地满足电网智能化的要求，配电自动化建设就显得非常重要[1]。现阶段，社会对于电力能源有着非常迫切的需求，这也使得电网规模以及复杂程度都在不断增大，过去的电网系统已经不能满足未来社会的发展，这就需要提升电网的智能化程度。配电系统自动化可以更好地提升电网的智能化程度，使电网的运行效率得到极大的提升。通过配电自动化建设可以更好地帮助电力企业降低人员投入和企业的运营成本，使电力资源能够得到充分的利用。

2 智能电网的特点

2.1 提升信息化程度

由于信息技术以及通信技术的不断发展，这些技术也逐渐被应用于电网建设中。智能电网在运行过程中，需要运用大量的网络通信技术以及信息技术。供电企业可以利用信息技术对电网的运行状况进行实时监测，实现对电力资源更加合理的分配。同时利用信息和通信技术可以对电网的运行数据进行监测，并能够及时发现异常数据，找出故障点，并对故障进行妥善的处置。

2.2 提高配电的合理性

目前，我国不同地区对于电力资源的需求存在比较大的差异。如果对每个区域都实行一样的供电策略，就会出现有的地区供电紧张，有的地区电力资源过剩。这不仅会导致电力资源的浪费，还会对地区的发展造成影响。但是智能电网则可以利用先进的信息技术对不同地区的电力需求进行科学的分析，并将这些地区进行合理的划分，从而制定不同地区的供电策略。这样可以大大提升电力资源供给的科学性，从而保证每个地区都能获得充足的电力供应。

2.3 自我检测和修复

在过去的电网系统中，故障的检测和修复都是非常复杂而且烦琐的工作，需要消耗大量的人力、物力。但是随着智能电网的不断发展，可以更好地实现对电网故障的检测和修复。在智能电网的运行过程中，电网系统会对整个电网进行实时监测，一旦运行过程中出现故障，监测系统会及时地发现故障所在位置，类型，并针对故障开展相应的修复工作，这也使得电网的运行效率得到极大的提升。

3 配电自动化建设的主要内容

3.1 主站系统建设

在配电自动化建设中，主站系统建设是非常关键的。配电网主站承担着非常重要的责任，是整个配电系统的核心。主站主要承担了以下功能。首先，利用主站系统可以对整个配电系统的运转情况进行监测。利用先进的通信技术，可以将配电网的状态信息通过网络传输到主站系统。利用主站系统可以对配电系统的状态信息进行分析，从而监测其运行情况。其次，可以实现对配电系统的控制。主站可以通过对数据的分析，快速定位故障位置，类型，并向故障区域发送指令，断开与故障设备的连接，减少非故障地区的停电时间。再者，就是实现地理信息的管理。主站能够对配电网络范围内的地理信息进行有效的管理。主站以地理图纸为依据，对配电网络的位置信息进行有效的管理。然后，主站可以实现对数据的分析。主站可以将配电网的运行信息进行汇总和分析，这样可以帮助管理人员进行科学的决策。例如：潮计算，状态估计等。最后，主站负责与其他系统的数据共享。配电系统并不是孤立的，它需要与电网中的其他系统进行配合，从而更好地提升电网系统的运行效率。因此，配电主站需要承担与电网其他应用系统的数据共享。主站需要将配电网的运行信息传输给电网的其他系统，从而使电力供应企业能够及时了解配电网的运行状态。在进行配电主站建设时，应该对配电网的实际情况进行科学的分析，然后再进行合理的规划，这样才能让配电主站充分发挥其作用，进而更好地提升配电系统的运行效率。

3.2 通信系统建设

通信系统对于配电自动化建设有着非常重大的影响，是连接主站与配电网终端设备的桥梁。主站与终端之间，需要借助通信系统进行有效的连接，从而实现两者之间的信息互通，对于通信系统的建设，需要其具备高可靠性，否则一旦出现问题，就会造成主站与终端系统无法进行数据传输，会对配电网络运行的安全产生威胁。配电网的终端设备非常多，而且每一个设备需要传递的数据量相对较小[2]。因此，在进行通信系统的选择时，供电企业需要根据本地的实际情况以及经济情况，选择合适的通信系统。通常情况下，对于10kV主干网而言，会采用光缆通信，这种通信方式相对稳定，速度较快，受到的干扰小，能够满足对主干网的实时监控要求。对于主干网的分支线路，可以利用主干网的光缆通信线路就近接入，也可以利用其他通信系统。在满足分支线路通信需求的情况下，这样可以有效地控制通信系统的建设成本。

3.3 终端设备建设

终端设备建设是配电自动化建设中非常关键的环节。通过终端设备的建设，可以实现对配电网运行数据的实时搜集以及对整个配电系统的控制。利用终端系统可以实现对故障部位的快速判断，同时可以将配电网的运行状态信息实时地传送到主站，这样主站可以及时地对配电网的运行状态进行科学的分析。同时还可以帮助主站实现对配电网的远程控制，及时断开故障设备，通过主站调度，对无故障区域恢复电力供应，减少其停电时间。这样使得配电系统能够平稳地运转，使其运行效率得到提高。

4 存在的问题

4.1 缺乏相应的人才

很多供电企业的自动化人才都存在严重的短缺问题，这会对供电企业的自动化水平提升产生影响。配电自动化具有非常强的专业性，因此就需要大量的专业化人才从事这项工作。但是现阶段，由于种种原因，很多供电企业都存在人才短缺的问题。由于人才的短缺，就会导致配电自动化系统的优化不足，无法充分发挥其优势，甚至会对配电自动化系统的稳定性和安全性造成影响。

4.2 缺乏整体规划

配电系统的建设对于城市的发展而言是至关重要的。但是由于种种原因，在进行城市规划的过程中，并没有对配电自动化建设进行科学的规划，由于缺乏科学的规划，就会对配电自动化建设产生非常大的影响。由于缺乏规划，其配电自动化建设的效果就无法充分体现，无法更好地支持配电自动化的建设。

4.3 新设备，新技术的应用不足

在进行配电自动化建设时，为了更好地实现建设目标，就需要应用更多的新设备和新技术，从而更好地提升配电系统的自动化水平，但是在现实中，对于新设备和新技术的应用存在严重的不足，由于设备，技术更新速度慢，这也导致配电系统的自动化水平无法得到有效的提升。

5 配电自动化建设策略

5.1 提升工作人员的职业素养

专业化的人才队伍对于配电自动化建设有着非常大的影响。由于专业化人才的短缺，供电企业在进行配电网自动化建设的过程中，就无法充分发挥自动化的优势，甚至会降低配电系统的运行效率。因此，供电企业应该建立一支专业化的人才队伍，从而更好地提升配电系统的自动化水平。首先，供电企业应该邀请相关领域的专家对相关工作人员进行培训。培训的内容要围绕配电自动化展开，对配电自动化建设的内容，问题以及解决方案进行详尽的讲解，从而更好地提升工作人员的专业水平。在培训的过程中，要将理论与实践紧密地结合在一起，由实际问题入手，从简单内容开始，逐渐加深培训内容的难度，从而使工作人员能够更好地掌握相关的知识和技能，从而更好地提升自身的工作能力。其次，就需要引进专业的人才。供电企业要根据自身的需求，引进相关的人才，从而更好地提升工作人员的整体水平。建立一个专业化的人才队伍对于配电自动化建设有着非常重大的意义，可以更好地保证这项工作的质量，提升配电系统的自动化程度，使电网能够更加安全，稳定地运行。

5.2 更新设备和技术

对于配电自动化建设而言，新技术和新设备的应用是非常关键的。新技术和新设备的应用可以更好地提升配电系统的自动化程度，进而提升电网运行的效率，使电力能源的分配更加科学，合理[3]。但是，在现实中，新技术，新设备的应用会由于种种原因而无法实现，这也使得配电系统的自动化程度无法得到有效地提升。因此，供电企业应该加大对新技术，新设备的研究和引进，只有这样才能更好地提升配电系统的自动化程度。例如：5G通信技术，AI智能技术等，新技术，新设备的应用可以更好地实现配电系统的自动化和智能化，从而更好地提升电网系统的运行效率。

5.3 完善标准设计

配电自动化建设必须严格遵守相关的标准和法规，只有这样才能更好地保证配电自动化系统的稳定性、安全性、扩展性。在进行系统建设的过程中，首先要对相关标准、法规进行详尽的研究，在这个基础上对自动化系统设计方案进行不断的优化。其次，自动化系统要能够对多种类型的数据进行有效的处理，这样可以更好地保证自动化系统的发展。通过建立统一的标准，可以更好地实现设备之间的信息交互，提升信息处理和传递的效率，进而更好地提升配电系统的自动化水平。

5.4 提升安全性

供电安全性对于配电自动化建设而言是非常重要的。如果配电安全性得不到保障，就会给配电系统埋下安全隐患，无法保障其稳定的运行，甚至会导致非常严重的事故，造成无可挽回的损失，因此，供电企业应该对供电安全性给予足够的重视。在自动化系统的建设过程中，供电企业要对供电方式进行合理的选择[4]。目前，自动重合分段器模式得到了非常广泛的应用。将这种模式应用于配电自动化建设中，可以更好地保证电网运行的安全性。同时利用这种模式可以迅速确定发生故障的方位，同时不会对其他线路的正常运转造成影响。最后，在排除故障后，出现故障的位置会自动恢复正常运行，这就可以大大提升电网的运行效率和质量，减少故障对电网运行的影响。除了自动重合分段器模式以外，双电源环网模式应用的同样非常广泛。这种模式就是将两个供电线路进行连接，同时利用两个电源对线路进行供电，在这个过程中，需要利用计算机进行有效的控制，这种模式可以通过计算机的监控，快速发现故障位置，并通过计算机采取必要的措施对故障线路进行隔离，当排除故障后，能够及时供电，这就大大提升了配电系统的安全性，极大地提升了电网的运行效率。

5.5 完善规划设计

在进行配电自动化建设的过程中，要不断地完善规划设计。对于自动化建设的规划和设计要能够与城市的发展规划进行充分的融合，这样才能更好地满足城市发展的需求。在规划的过程中，供电部门要与城市规划和发展部门进行充分的交流和沟通，对城市的未来发展规划进行充分的研究，根据城市规划的数据和内容，对配电自动化建设进行合理的规划和设计，从而能够更好地保证配电自动化系统的建设，满足城市发展的用电需求。

6 结束语

现代城市规模在不断地扩大，这也使得配电网络的规模也在不断扩张。过去的配电系统已经不能满足其未来的发展，因此，就需要对其进行自动化改造，使其具备较高的自动化水平。通过利用自动化技术对配电系统进行改进，可以大大提升其运行稳定性，提升其运行效率，从而能够更好地保证城市的用电需求，促进城市的发展。