梁德敏

（佛山順德供電局，528300）

0 引言

目前，隨著我國電力系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，配電網(wǎng)自動化技術(shù)受到了廣泛應(yīng)用。近年來，南方電網(wǎng)公司在配電網(wǎng)工程建設(shè)項(xiàng)目投資方面，明顯對配電網(wǎng)自動化項(xiàng)目有資金傾斜。配電網(wǎng)自動化技術(shù)主要是指對配電網(wǎng)上的設(shè)備實(shí)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的系統(tǒng)，以此來通過計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)來滿足人們的正常生活和生產(chǎn)的需求，提高了配電網(wǎng)的運(yùn)行效率和生產(chǎn)生活的供電質(zhì)量，同時，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了設(shè)備了合理運(yùn)用，促進(jìn)了我國供電事業(yè)的發(fā)展。

1 配電網(wǎng)自動化的工作原理（下圖為配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖）

一是，線路自動化。線路自動的主要用途是進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，然后對線路故障進(jìn)行定位以及對故障實(shí)現(xiàn)自動恢復(fù)功能，從而進(jìn)一步提高供電系統(tǒng)的可靠性，節(jié)省線路維修的費(fèi)用。

配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖

二是，配電網(wǎng)管理自動化。其主要是利用計(jì)算機(jī)和通信設(shè)備對整個供電系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)督管理，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動化管理功能，這種有效的管理方式有兩種分別是集中管理和分層管理，集中管理主要是通過采集相關(guān)信息，以此來管理配電和用戶。分層管理是指在配電網(wǎng)自動化的運(yùn)行過程中，通過建立多個主站來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)控制。

三是，關(guān)于變電站自動化。其主要是指通過計(jì)算機(jī)對配電系統(tǒng)進(jìn)行控制和信息的處理，對電站實(shí)行監(jiān)控的管理方式，另外，變電站的迅速發(fā)展還進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)的數(shù)字化和集成化。同

2 配電網(wǎng)自動化項(xiàng)目的建設(shè)必要性及技術(shù)發(fā)展趨勢

南方電網(wǎng)公司每年都投資建設(shè)配電網(wǎng)工程項(xiàng)目，地市級、區(qū)級供電局對配電網(wǎng)項(xiàng)目的建設(shè)必要性均非常審慎，尤其對其造價合理非常關(guān)注。在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的時代，人們在生產(chǎn)生活中對于用電的要求越來越高，因此，電力技術(shù)在我國經(jīng)濟(jì)是不斷發(fā)展的同時也得到了迅速的提高。過去由于缺乏配電網(wǎng)的自動化技術(shù)，在供電過程中經(jīng)常出現(xiàn)故障，對人們的生活造成了很大影響。所以，為了適應(yīng)社會的發(fā)展，配電網(wǎng)自動化項(xiàng)目的建設(shè)及技術(shù)的不斷提高，是供電系統(tǒng)正常運(yùn)行的保證。

另外，配電網(wǎng)自動化技術(shù)不僅能夠提高供電的可靠性還能通過計(jì)算機(jī)監(jiān)控來有效地降低電網(wǎng)的損耗，減輕電壓的水平，提高了工作效率，是國家電網(wǎng)事業(yè)不斷發(fā)展的有效途徑。但是在配電網(wǎng)自動化運(yùn)行過程中，由于其負(fù)荷較大，在對故障處理和系統(tǒng)改造中還存在著一些問題。

配電網(wǎng)自動化的發(fā)展趨勢。目前，大部分的供電企業(yè)都制定了配電自動化的標(biāo)準(zhǔn)要求，以此來進(jìn)行實(shí)用化考核和驗(yàn)收，進(jìn)而體現(xiàn)配電自動化的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，并在遵守省及全國電力系統(tǒng)導(dǎo)則的基礎(chǔ)上，建立可行的自動化系統(tǒng)性能測試方法和重要手段，并在此基礎(chǔ)上作好實(shí)用化的建設(shè)來作為當(dāng)前配電自動化的發(fā)展目標(biāo)。另外，由于配電自動化的利用時間不長，在實(shí)用過程中要不斷加強(qiáng)推進(jìn)和完善。

3 關(guān)于配電網(wǎng)自動化的關(guān)鍵技術(shù)

（1）通信方式。通信系統(tǒng)的建設(shè)是配電網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動化的關(guān)鍵，其對這方面的要求主要表現(xiàn)在規(guī)模、復(fù)雜以及自動化方面的程度，具體包括通信的可靠性、建設(shè)的費(fèi)用、以及滿足將來傳輸?shù)乃俣?。對于國外發(fā)達(dá)國家在配電網(wǎng)的自動化使用中，在通信方式方面主要有：線載波通信、控制技術(shù)、有線電視電纜、無線通信技術(shù)和衛(wèi)星技術(shù)等等，在此由于配電網(wǎng)的自動系統(tǒng)需要與遠(yuǎn)方的終端進(jìn)行通信，所以一定要降低通信系統(tǒng)的成本。另外，主干的通道是由很多的分散著站點(diǎn)組成，所以在配電網(wǎng)系統(tǒng)中要具備高質(zhì)量的通信方式，比如，光纖方式、無線擴(kuò)頻等。還有次主干道的站點(diǎn)也是由很多分散站點(diǎn)組成，同樣也使用高質(zhì)量的通信方式。經(jīng)過不斷的實(shí)踐證明發(fā)現(xiàn)，下面就對通信方式進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

（2）關(guān)于光纖的通信。它是一種在智能配電網(wǎng)中采用的方式。其主要特點(diǎn)有輿在運(yùn)行過程中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)容量比較大，可靠性比較高，包括工業(yè)型交換機(jī)組網(wǎng)和EPON兩種組網(wǎng)。

一是工業(yè)型以太網(wǎng)。它的交換機(jī)組網(wǎng)對于早期的工業(yè)型以太網(wǎng)是在終端的位置進(jìn)行光纖的連接，然后組建一種光纖以太環(huán)網(wǎng)，在此使用的是鏈形和環(huán)型的組網(wǎng)方式，其主要優(yōu)點(diǎn)是能夠進(jìn)行高寬帶和環(huán)網(wǎng)保護(hù)。另外，以太網(wǎng)的交換機(jī)對于光纖的設(shè)置以及交換機(jī)的數(shù)量都有著很高的要求，所以相對的成本也很高，再加上智能配電網(wǎng)終端的數(shù)量非常多，這就形成了在工業(yè)型以太網(wǎng)中具有很高的成本，不適合配電網(wǎng)的通信建設(shè)。

二是，EPON光纖方式。它是一種較為成熟的光纖方式，也是智能配電網(wǎng)光纖不斷發(fā)展的重要趨勢。其主要由局部端的OLT、側(cè)端的ONU還有這兩者之間的ODN所構(gòu)成，其ODN又分為POS和傳輸?shù)墓饫w。EPON通信中的主要組網(wǎng)方式：一般的配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為兩種一種是單電源的輻射網(wǎng)一種是手拉手環(huán)網(wǎng)。然后沿著電纜進(jìn)行合理的布線，由此可以得出EPON的組網(wǎng)與配電網(wǎng)是相同的。配電的子站在放置OLT的設(shè)備后，通過OLT和PON聯(lián)合多個POS，將之放在二次的箱體內(nèi)。下圖分別為：單電源的輻射網(wǎng)拓圖和手拉手環(huán)網(wǎng)拓?fù)鋱D。

（3）關(guān)于音頻電纜通信和微波擴(kuò)頻通信。音頻電纜通信的主要優(yōu)點(diǎn)是造價低、比較容易實(shí)現(xiàn)和容易受外界環(huán)境的干擾。比如，在10KV的線路架設(shè)時，如果出現(xiàn)短路，則音頻電纜對于短路中的電流感應(yīng)非常高，同時會損害終端設(shè)備的運(yùn)行，所以這種通信方式也被逐漸淘汰。另外，微波擴(kuò)頻通信，共主要是指將微波的載波信息進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)試,然后把信號的頻帶進(jìn)行進(jìn)行擴(kuò)展,以此進(jìn)行傳輸.其主要特點(diǎn)是有較強(qiáng)的抗干擾能力、功率密度低在進(jìn)行自動化高度時對于實(shí)現(xiàn)綜合自動化直到了很大的作用。

（4）無線GPRS。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，GPRS無線業(yè)務(wù)在各個方面受到了廣泛應(yīng)用，尤其在配電網(wǎng)自動中的應(yīng)用得到了很好的效果，通過該技術(shù)的應(yīng)用可以及時的進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，不需要建設(shè)任何設(shè)施，只要寬帶普及，其GPRS流量費(fèi)用也會降低，因此，GPRS無線業(yè)務(wù)的應(yīng)用，減少了資金投資，同時提高了供電部門的經(jīng)濟(jì)效益。

（5）關(guān)于故障管理。在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中如果出現(xiàn)了設(shè)備故障，系統(tǒng)可以發(fā)出報(bào)警信息，然后根據(jù)不同的故障進(jìn)行正確的處理措施。一般步驟為：首先要對報(bào)警信息進(jìn)行詳細(xì)分析，然后根據(jù)不同等級的故障進(jìn)行分類處理，對于較大的故障要進(jìn)行定位和測試后進(jìn)行處理。另外，在故障處理完成后，要對故障處理信息進(jìn)行存檔，方便日后的維修及處理。

4 結(jié)語

目前我國電能需求量的不斷增加，人們對于供電的質(zhì)量要求也在不斷的提高，南方電網(wǎng)公司主動承擔(dān)社會責(zé)任，推動電網(wǎng)向更加智能、高效、可靠、綠色轉(zhuǎn)變。因此，在今后的配電網(wǎng)項(xiàng)目建設(shè)工作中，要加強(qiáng)對配電網(wǎng)自動化項(xiàng)目工程的建設(shè)，解決其存在的關(guān)鍵技術(shù)問題，同時考慮其經(jīng)濟(jì)效益，使電網(wǎng)建設(shè)的資金落到實(shí)處，從而讓電力系統(tǒng)的運(yùn)行在今后的發(fā)展中更加安全可靠，進(jìn)一步促進(jìn)我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展。

[1]李祥珍,何清素,孫寄生.智能配電網(wǎng)通信組網(wǎng)技術(shù)研究及應(yīng)用[J].中國電力,2011(12):78-81

[2]雷煜卿,李建岐,侯寶素.面向智能電網(wǎng)的配用電通信網(wǎng)絡(luò)研究[J].電網(wǎng)技術(shù),2011(12):14-19

[3]連圭,陳敏杰,王海.配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)與實(shí)現(xiàn)技術(shù)[A].中國自動化學(xué)會控制理論專業(yè)委員會.第二十四屆中國控制會議論文集（下冊）[C].中國自動化學(xué)會控制理論專業(yè)委員會.200（94）

[4]馮乾,孫東雷,朱炯,郭嫦敏,寸凱,郭雪梅.智能配電網(wǎng)自動化技術(shù)研究及實(shí)施[J].微計(jì)算機(jī)信息,2012,09:381-383+388.

[5]宗榜林,王明剛.配電網(wǎng)高壓分支箱實(shí)現(xiàn)自動化的探討[J].安徽電力科技信息, 2011(05): 27-29.