段世良　劉偉勝

【摘? 要】本文闡述配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的意義，配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的組成，希望可以促使自動(dòng)化技術(shù)可以更好應(yīng)用在配電網(wǎng)中，促使電力系統(tǒng)工作效率的提升，滿足居民的供電需求，使得電力行企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)收益，推動(dòng)電力行業(yè)的快速發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】配電網(wǎng);自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用

一、配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的意義

配電網(wǎng)自動(dòng)化是指采用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等多種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，收集、分析供配電網(wǎng)系統(tǒng)的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)供配電系統(tǒng)的遠(yuǎn)程操控，進(jìn)行有效的監(jiān)控和管理，采用分層式的結(jié)構(gòu)，能夠保持信號(hào)的暢通和交換，保證供電的安全性和可靠性，保證用戶的安全，可實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)供電的長(zhǎng)久發(fā)展。

二、配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的組成

配電自動(dòng)化系統(tǒng)由配電管理系統(tǒng)、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)、饋線自動(dòng)化系統(tǒng)和用戶自動(dòng)化系統(tǒng)組成。利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和自動(dòng)裝置，采用相應(yīng)的自動(dòng)化技術(shù)，可以收集信息和數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)和閉鎖的自動(dòng)控制，達(dá)到變電站的操作、測(cè)量和控制機(jī)械化;還可對(duì)電力用戶進(jìn)行管理控制，對(duì)需求方發(fā)電、用電和負(fù)荷進(jìn)行管理，滿足用戶的需求，為電力企業(yè)帶來(lái)良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益;在監(jiān)測(cè)過(guò)程中，配電自動(dòng)化系統(tǒng)可通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)方和就地控制，如若發(fā)現(xiàn)安全隱患和故障，可以進(jìn)行轉(zhuǎn)移負(fù)荷和隔離故障，通過(guò)檢測(cè)和診斷，可以提高供電的可靠性和安全性，進(jìn)而有效保證配電自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

配電自動(dòng)化系統(tǒng)一般是由主站系統(tǒng)、子站系統(tǒng)、遠(yuǎn)方測(cè)控終端、網(wǎng)絡(luò)通信等部分組成。主站系統(tǒng)通常由前置機(jī)、工作站、服務(wù)器和應(yīng)用軟件等組成。遠(yuǎn)方測(cè)控終端RTU通常由饋線開(kāi)關(guān)的測(cè)控終端FTU、開(kāi)閉所的測(cè)控終端DTU、變壓器的測(cè)控終端TTU 等組成。通信部分通常由通信主機(jī)、適配器和通信介質(zhì)組成。

（一）、主站系統(tǒng)

配電自動(dòng)化主站是配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的控制與管理中心，一般采用客戶機(jī)與服務(wù)器C/S模式構(gòu)成計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)SCADA 和地理信息系統(tǒng)GIS 作為基本平臺(tái)，配合各種應(yīng)用軟件完成配電管理系統(tǒng)的功能。

主站系統(tǒng)主要功能有：實(shí)現(xiàn)區(qū)域各配電變電站的集中監(jiān)視和控制功能;實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站、配電線路、配電變壓器等實(shí)時(shí)監(jiān)控;實(shí)現(xiàn)AM /FM /GIS功能，結(jié)合地理信息實(shí)現(xiàn)對(duì)配電設(shè)備的計(jì)算機(jī)管理;對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式。

（二）子站系統(tǒng)

配電網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)子站是實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)主站和分站網(wǎng)絡(luò)和其它計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)，以完成數(shù)據(jù)終端設(shè)備的集中和轉(zhuǎn)發(fā)，可以實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙信、遙控、遠(yuǎn)程控制等功能。

（三）網(wǎng)絡(luò)通信

配電網(wǎng)自動(dòng)化程度的重要標(biāo)志是通訊是否符合自動(dòng)化的要求，它擔(dān)負(fù)著設(shè)備及用戶與自動(dòng)化的聯(lián)絡(luò)，起著紐帶作用。擔(dān)負(fù)著信息的處理、命令的發(fā)送和返回。所有數(shù)據(jù)的傳遞，沒(méi)有可靠有效的通訊，配電網(wǎng)無(wú)法與自動(dòng)化相聯(lián)系。

配電網(wǎng)常用的信道種類包括：配電載波信道、無(wú)線信道、光纖信道、微波信道和有線信道。光纖通訊是城市配電網(wǎng)通訊的主要方式，主要特點(diǎn)是可靠性高，干擾小，不受環(huán)境條件的影響，可作為語(yǔ)言、數(shù)據(jù)和圖像的傳輸，是當(dāng)前較好的通訊方式。

三、配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的主要功能

1、需求管理功能

需求側(cè)負(fù)荷管理的控制是通過(guò)遠(yuǎn)程、自動(dòng)監(jiān)控電力系統(tǒng)的負(fù)荷狀況，并通過(guò)降壓減載、可控負(fù)荷周期性投切、合理地投入無(wú)功補(bǔ)償、事故狀況下拉閘限電等調(diào)整各負(fù)荷運(yùn)行環(huán)境，使之能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，達(dá)到負(fù)荷的動(dòng)態(tài)平衡。

需求側(cè)管理為企業(yè)、用戶通過(guò)搭建精細(xì)化電能管理平臺(tái)來(lái)管理自己企業(yè)的用電情況。企業(yè)利用電能精細(xì)化管理平臺(tái)進(jìn)行用能數(shù)據(jù)分析、能源消耗評(píng)估，節(jié)能潛力挖掘，據(jù)此進(jìn)行設(shè)備節(jié)能改造、整體優(yōu)化等技術(shù)措施，改善自身用電情況，從而達(dá)到節(jié)能減排、省電省錢(qián)的目的。

2、停電管理的自動(dòng)化功能

將自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用到電力系統(tǒng)配電網(wǎng)中，則可實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)等方面信息的搜集，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)停電的自動(dòng)化管理，即依托自動(dòng)化技術(shù)而成的停電自動(dòng)化管理系統(tǒng)可以根據(jù)其所搜集的相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)停電故障的原因、位置等方面因素進(jìn)行判斷，并及時(shí)判斷出停電范圍，提供相應(yīng)的供電恢復(fù)信息等，為故障維修人員提供相應(yīng)的工作便利性。

3、饋線自動(dòng)化功能

電力系統(tǒng)配電網(wǎng)中該功能的實(shí)現(xiàn)使得配電網(wǎng)具有一定的“自愈”功能，對(duì)于進(jìn)一步保障配電網(wǎng)的運(yùn)行質(zhì)量具有重要的作用。該功能具體是指在電力系統(tǒng)配電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中，可將自動(dòng)化技術(shù)中的廣域測(cè)控技術(shù)應(yīng)用到配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)中，這樣，自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)一旦發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)運(yùn)行中存在的故障問(wèn)題就可及時(shí)做出反應(yīng)，采取相應(yīng)的保護(hù)措施。

4、遠(yuǎn)程智能運(yùn)行維護(hù)功能

配電網(wǎng)自動(dòng)化應(yīng)用結(jié)合了物聯(lián)網(wǎng)萬(wàn)物互連互通、云端大數(shù)據(jù)共享、移動(dòng)終端監(jiān)控功能等新技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)變電站全天候、多維度運(yùn)行管理。該云控平臺(tái)作為連接售電運(yùn)維公司和用電企業(yè)的紐帶，實(shí)時(shí)全方位的監(jiān)視用戶配電系統(tǒng)的運(yùn)行情況和電能數(shù)據(jù)。平臺(tái)提供用戶概況、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、電能質(zhì)量分析、用電分析、日/月/年用電能數(shù)據(jù)報(bào)表、電耗報(bào)表、異常事件報(bào)警和記錄、運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)、設(shè)備臺(tái)賬、售電服務(wù)、運(yùn)維派單等功能，并支持多平臺(tái)、多終端數(shù)據(jù)訪問(wèn)。推動(dòng)配電系統(tǒng)智能化變電站技術(shù)發(fā)展。

四、配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題

（一）建立有效的硬件支持系統(tǒng)

用于市場(chǎng)預(yù)測(cè)的硬件支持系統(tǒng)：其功能是通過(guò)科學(xué)的收集數(shù)據(jù)，進(jìn)而對(duì)數(shù)據(jù)同比、環(huán)比的增長(zhǎng)趨勢(shì)進(jìn)行分析，較為準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)出用電地區(qū)在一定時(shí)期的電力負(fù)荷需求及其變化情況，同時(shí)預(yù)測(cè)出該地區(qū)各行業(yè)的電量在未來(lái)的分布情況。

用電管理修復(fù)系統(tǒng)：其功能是將用電管理通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)督與修復(fù)，自動(dòng)的對(duì)一些企業(yè)用電的異常變化進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)，并且啟動(dòng)相關(guān)報(bào)警系統(tǒng)，減少安全事故的發(fā)展，切實(shí)保障人民的生命財(cái)產(chǎn)的安全。同時(shí)杜絕許多人情關(guān)系造成的工作損失與浪費(fèi)，使各類繁雜的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，大大地提高工作效率和服務(wù)質(zhì)量。

（二）加強(qiáng)配電網(wǎng)的自我診斷功能的構(gòu)建

配電網(wǎng)的自動(dòng)化技術(shù)是指在電力輸送的過(guò)程中，通過(guò)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、通訊技術(shù)對(duì)電力輸送的待測(cè)參數(shù)進(jìn)行輸入、處理、檢測(cè)、顯示、記錄或調(diào)控的設(shè)備。為了使電力企業(yè)在任何時(shí)刻、任何地點(diǎn)都能準(zhǔn)確地了解、記錄、檢測(cè)、修復(fù)電力輸送過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題，并對(duì)其中可能出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行控制、處理，以保證供電過(guò)程順利、高效的完成，利用自動(dòng)化的配電技術(shù)就實(shí)現(xiàn)了信息遠(yuǎn)距離傳送和數(shù)據(jù)處理的問(wèn)題，使得電力企業(yè)在無(wú)人操作的情況下也能自動(dòng)地完成對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況的監(jiān)視及故障隔離。

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（作者單位：河南華東工控技術(shù)有限公司）