电力自动化技术在配电网规划中的应用研究

2024-03-25杨剑

通信电源技术 2024年1期

杨剑

（国网永州供电公司，湖南永州 425000）

0 引言

配电网规划中，自动化技术的应用可以提高电网规划的合理性，解决配电网中存在的多种问题。尤其是我国的智能配电网正处于发展阶段，重视自动化技术的应用可以实现资源配置能力的优化，使电网更加高效稳定地运行，为用户提供更加优质的服务，确保能够更加科学地分配电能。如果自动化技术在配电网规划中的应用不足，那么电网的可靠性和时效性就会降低，因此强化自动化技术的应用对于配电网的正常运行有着较大的推动价值。

1 配电网自动化技术概述

在我国城市化进程的背景下，人们的日常生活和社会生产都需要电力资源的支持，尤其是用电设备的增加，使人们对电量的需求量大幅上升，在配电网规划方面需要进行优化。为了实现城市电网的科学规划，需要制定合理的供电方案，确保整个地区的生产生活正常稳定运行。在配电网规划中，应用信息技术、自动化技术可以使城市电网的供电更加协调、高效，根据用户的实际需求来输送电力，提升供电效率[1]。同时，在配电网运行时可以进行实时监测和数据采集，强化地理信息监测负荷管理，实现信息容量和功能的优化。配电网自动化技术的应用特点如图1 所示。

图1 配电网自动化技术的应用特点

第一，安全性高。在配电网规划中，自动化技术的应用可以将传统技术与通信技术、计算机技术以及传感技术进行有机融合，提升电网的适应能力，有效应对自然灾害和外力破坏所产生的影响。自动化技术的应用可以及时纠正电网中的故障，为用户正常供电，这种较强的自愈性能够实现电网的连续作业，并保证电网发生故障时可以及时进行处理。

第二，互动性强。在配电网规划中，应用自动化技术可以根据用户的实际需求来进行电力供应，合理控制电压。自动化技术可以达到动态调节电价的效果，在营销管理中也能获得充足的信息保障，使用户的体验不断提升。

第三，可视化管理。自动化技术的应用可以使配电网的数据管理更加高效，实现电网数据的实时采集，确保设备运行状态得以实时监控，并由专业人员来了解设备的运行状态。配电网的规划直接影响着用户的供电情况，为了提升电网的运行效率和供电的质量，需要实现配电网的科学管理，确保整个电力系统的正常运行。因此，自动化技术的应用可以实现分布式电源的接入，提升配电网规划建设的质量。

2 自动化技术的应用现状

在我国的配电网建设中，自动化技术已经得到了一定的发展，但是在实际应用中仍然存在较多的问题需要解决。

第一，配电自动化技术发展不完善。配电自动化技术得到了广泛应用，但在实际发展中仍然与先进地区存在着一定的差距，尤其是在技术研发方面，需要加大投入，这就导致配电网规划中自动化技术的控制不足，容易产生不稳定性问题。

第二，分布不均匀。电网建设中的分布不均匀主要体现在通信技术不均匀和配电不均匀等方面。电网建设作为系统性工程，需要进行自动化升级建设，但在电网分布不均衡的背景下，自动化基础的应用存在难度。不同地区的通信技术水平不够协调，这就导致自动化技术的应用存在较大的不确定性[2]。

3 自动化技术在配电网规划中应用类型

在配电网规划中，自动化技术的应用涉及配电网模拟技术、通信技术、广域测控技术以及配电站与终端设计，如图2 所示。

图2 自动化技术在配电网规划中的应用类型

第一，配电网模拟技术。在配电网规划中，配电网模拟技术发挥着非常重要的价值，可以确保自动化系统高效运行，提升自动化技术应用时的稳定性。在应用模拟技术时，需要具有一定的计算能力，结合计算机来针对自动化系统中存在的风险因素进行模拟，并结合不同的风险来确定相应的解决方案，实现配电网自动化系统的稳定运行。同时，模拟技术具有应急分析、潮流计算等多种功能，可以使配电网的规划获得更多的数据支撑，确保电网建设更加科学合理[3]。此外，在应用模拟技术时需要注意加强开发力度，使模拟技术得以充分发展，在配电网规划中充分发挥相应的价值。

第二，通信技术。在应用自动化技术时，通信网络发挥着非常重要的价值，可以改变传统通信方式中存在的通信带宽窄等问题，避免对配电网规划产生不利影响。通信技术中，IP 技术的应用可以改善传统通信方法，实现信息传输网的建设。及时传输以及转化系统中的数据信息，从而全面收集、分析信息，并将其传送到控制中心，由管理人员在线监测整个配电网的运行，了解其中的安全隐患，及时进行处理。在信息系统中，信息需要准确、快速地传输，应用自动化技术来进行通信方案的设计，考虑多方面的因素，包括主站与子站之间的通信、各子站之间的通信等。针对配电网进行规划时，需要优化通信方案，注意主站与子站之间的通信以及主站对现场端单元通信的设计，在具体规划过程中结合区域的具体条件来实现通信方案的优化。通常情况下，通信方案多种多样，包括光纤、电力载波、有线电缆等，在实际发展时需要结合混合方案来满足具体的需求。

第三，广域测控技术。广域测控技术可以了解电力系统的实时运行状态，并及时进行监督与控制，获得更有价值的信息。结合广域测控技术，可以向终端设备传输相应的信息，确保供电稳定性。应用广域测控技术时需要注意选择分布式管控方式，实现在线监测。详细记录配电网建设中的问题，并及时开展维修保养工作。此外，广域测控技术具有网络管理功能，可以实现统一管理，并设置网络权限，使配电网系统的安全性得以提升，同时能够实现配电网系统性能的优化。相关部门结合这一技术实现数据流的控制，有效访问分布式能源，从而形成集成化信息系统，实现设备的精准控制，推动电网的高效运行[4]。

第四，配电站与终端设计。配电网规划中，为了确保电网人员能进行电力系统的实时调试监控，在设计配电站时需要注意人机界面的优化，方便后续的操作。而在整个系统中也需要注意主配电系统与非电站系统的设计相互独立，减少电网的响应时间，实现系统的整体优化。通常情况下，需要结合远程控制来降低成本的投入，解决施工中的问题。

4 自动化技术在配电网规划中的应用对策

4.1 应用原则

一是适应性原则。我国各地区的电网建设存在一定的差异，在进行配电网规划时需要注意自动化技术应用的适应性原则，结合地区的经济条件和配电网的实际问题来合理投入资金。在应用自动化技术时需要逐步与智能化技术进行对接，结合适应性原则达到对设备的保护，避免存在设备配合不协调的问题。

二是逐步完善原则。配电网规划作为综合性工程建设，较为复杂，需要有完善的配电网点，与城市规划建设存在直接联系。因此，在实际优化时，配电网的自动化建设应分期、分阶段进行，达到逐步更新优化的效果。

4.2 加强技术创新

在当前信息技术水平不断提升的背景下，需要针对电力自动化技术进行进一步研究，将自动化技术、智能化技术进行充分应用，从而实现配电网的科学合理规划，使配电网在实际建设中能够获得更多的技术保障。在实践应用领域，结合先进的技术来提升整体的管理水平，充分应用通信技术来了解整个电力系统的信息变化，从而掌握用户的信息和用电的需求[5]。为了实现配电网的安全运作，需要注意信息处理水平、能源质量以及微处理技术的研究与应用。

4.3 注意功能优化

在配电网发展中，自动化技术可以实现与智能网结构的协调。随着电力技术的发展，电力企业需要注重配电网的安全建设与运营建设，提升智能网络的运行效率，为企业创造更多的经济价值。在能源供应质量提升的背景下，节省企业的运营成本，同时在应用自动化技术时需要进行故障处理，确保配电网安全运行。在进行功能优化时，需要进行基础设施线路的建设，实现与自动化技术的匹配，确保电网建设稳步发展。

4.4 深入研究新能源技术

为了实现配电网的合理规划以及可持续发展，需要注意新能源技术的应用，降低能源消耗，实现环境保护。加强配电网控制能力的建设，接入新能源发电技术，并针对新能源与传统发电方式运行管理的协调，积极调整自动化技术的应用。在具体运行时，需要注意各网点的严格控制，结合数据网作为传送器来提升其适应能力，并渗透分布式能源，减少网络中出现的能源消耗，为企业的发展提供更多的经济价值。