許小婷

國網(wǎng)福建省電力有限公司羅源縣供電公司（福建 福州 350600）

0 引言

配電自動化系統(tǒng)通過應用現(xiàn)代化技術(shù)，如電子技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)及網(wǎng)絡技術(shù)等，可以全面整合配電網(wǎng)中的在線數(shù)據(jù)、離線數(shù)據(jù)、配網(wǎng)數(shù)據(jù)及用戶相關(guān)數(shù)據(jù)，進而有效監(jiān)管配電系統(tǒng)中的用電情況。如今，我國電網(wǎng)規(guī)模日益擴大，運維管理工作至關(guān)重要，有助于確保電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。這需要工作人員根據(jù)電網(wǎng)特點，合理運用配電自動化實用化關(guān)鍵技術(shù)。文章詳細分析了配電自動化實用化的發(fā)展情況及關(guān)鍵技術(shù)，并探討了未來配電自動化實用化的發(fā)展趨勢。

1 配電自動化實用化的重要性

為了提高配電自動化實用化在實踐環(huán)節(jié)的作用及效果，需了解其重要性，主要體現(xiàn)在以下三個方面：（1）有助于促進可持續(xù)發(fā)展，能滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的需求，并不斷優(yōu)化配網(wǎng)使用過程中的服務功能。（2）有助于完善其使用功能，為電力生產(chǎn)方案的有效實施提供重要支持。（3）符合與時俱進的發(fā)展要求，能提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。在具體實踐過程中加強對配電自動化實用化的重視，了解其關(guān)鍵技術(shù)及進展，有助于促進配電網(wǎng)的長遠穩(wěn)定發(fā)展。

2 配電自動化實用化關(guān)鍵技術(shù)

深入研究配電自動化實用化，需分析其關(guān)鍵技術(shù)，提高配電運行的技術(shù)水平，使其有效適應電力發(fā)展形勢。

2.1 一二次融合成套智能配電開關(guān)

一二次融合設(shè)備的標準配置為饋線自動化技術(shù)，也是配電開關(guān)的主要特征。由于其不僅和單個設(shè)備的動作邏輯關(guān)系密切，還需要與鄰近設(shè)備的參數(shù)配合，因此對一二次融合設(shè)備FA開展網(wǎng)絡化檢測意義重大。一二次融合成套開關(guān)測試系統(tǒng)的主要組成部分包括一次控制柜、二次控制柜及綜合接入裝置。其中，一次控制柜能保障智能開關(guān)一側(cè)的運行環(huán)境，二次控制柜的主要功能為建立具有準確性的二次測控環(huán)境，綜合接入裝置的主要作用為在系統(tǒng)中接入二次部分，有效兼容電子式小信號及電磁式大信號的接入。其技術(shù)主要包括電網(wǎng)一次電氣信號和二次電氣信號融合切換控制測試技術(shù)，在開關(guān)內(nèi)部的電壓、電流互感器精度和角差檢測技術(shù)，以及電網(wǎng)一次仿真和二次仿真融合的FA技術(shù)[1]。如今，柱上開關(guān)成套設(shè)備具有綜合型就地饋線自動化功能，不需要依靠主站和通信，使用短路（接地）故障檢測技術(shù)、正壓分閘。故障路能適應延時來電合閘等進行邏輯控制，自適應多分立多聯(lián)絡配電網(wǎng)架，實現(xiàn)永久性短路故障的就地選線、區(qū)段定位及隔離；與變電站出線開關(guān)一次合閘配合，確保永久性短路故障的區(qū)段定位和瞬時性故障供電的修復；配合變電站出線開關(guān)二次合閘完成永久性故障的就地自動隔離——故障上游地區(qū)供電恢復。

2.2 配電終端DTU

配電終端DTU是通過配電自動化遠方終端技術(shù)研發(fā)的一種新型配單終端，是對傳統(tǒng)終端技術(shù)的創(chuàng)新，并且還新增了靈活組態(tài)配置功能、獨立保護插件發(fā)布功能、Web發(fā)布功能等，有效實現(xiàn)了線路保護、集成DTU及通信設(shè)備管理的一體化，是一種新型配電網(wǎng)自動化終端。配電終端DTU功能狀態(tài)軟件組態(tài)具有靈活性，可隨意組合，能有效檢測10 kV線路的電流、電壓及設(shè)備情況，同時還具有遙信、遙測及遙控的作用，為配電自動化奠定了良好的基礎(chǔ)。通信管理功能的通信接口、方法及規(guī)模繁多，不僅有助于提高終端內(nèi)部的數(shù)據(jù)管理水平，還可以直接轉(zhuǎn)發(fā)配電室電能表、PLC及直流屏的相關(guān)數(shù)據(jù)，使用統(tǒng)一標準接口和主站系統(tǒng)通信傳輸重要數(shù)據(jù)。配電終端設(shè)計主要為集散式，可以有效配置硬件及軟件組態(tài)，滿足DTU的實時性需求，還具有儲存和記錄數(shù)據(jù)的功能，可有效解決一些保護、通信監(jiān)控問題，優(yōu)化和簡化站端設(shè)備類型。保護功能主要表現(xiàn)在切除線路故障及就地檢測等方面。如今，DTU主要被應用于開閉所、環(huán)網(wǎng)柜、變電所等多回路的數(shù)據(jù)收集、通信和管理中。其主要作用在于將遠端設(shè)備中的數(shù)據(jù)通過無線形式傳輸?shù)胶笈_中心，其具有較多回路及參數(shù)監(jiān)控性能，能上傳到上層主站。DTU在電力行業(yè)中應用十分廣泛，如城市中配電網(wǎng)絡自動化系統(tǒng)、電網(wǎng)監(jiān)控及自動補償、電力遠程自動抄表；在市政中主要被用于路燈遠程監(jiān)控、官網(wǎng)遠程監(jiān)控及城市能耗監(jiān)控；在通信中主要被應用于電信機房動力環(huán)境的管控；在交通行業(yè)，主要應用于監(jiān)控路燈、車輛流量信息監(jiān)控、GPRS（GPS）機動車輛監(jiān)控調(diào)度等。

2.3 FTU技術(shù)

目前，我國配電自動化技術(shù)發(fā)展迅速，其中應用最為廣泛的是FTU技術(shù)，該技術(shù)應用效果明顯，能實現(xiàn)室外配電作業(yè)，并適應外部復雜的環(huán)境條件。因為其工業(yè)設(shè)計性能強大，所以能滿足不同生產(chǎn)行業(yè)中電力資源供給及配備的需求。在應用FTU技術(shù)時，其指標需要滿足室外環(huán)境下D2級別標準。分析其電氣構(gòu)造可知，F(xiàn)TU技術(shù)和柱上開關(guān)的連接位置具有極強的穩(wěn)定性，連接位置安全，有助于后續(xù)的保養(yǎng)、維修工作的順利開展，且安全性較高。工作人員在應用FTU技術(shù)及計算相關(guān)信息的過程中，可以使用數(shù)據(jù)事故體系化剖析方式，逐漸恢復體系事故和體系隔離困境，以提高配電自動化水平。此外，應重視配電主站的建設(shè)。分布式管理是配電自動化實用化的重要基礎(chǔ)，因此應將開放式支撐平臺作為FTU的技術(shù)支撐，進而有效保存及維護數(shù)據(jù)庫。

2.4 DMS技術(shù)

在當下配電自動化實用化發(fā)展進程中，DMS的過程化控制技術(shù)及綜合化設(shè)立是配電自動化實用化的重要部分，占據(jù)著舉足輕重的地位。并且，在應用該項技術(shù)的過程中，工作人員需確保GIS和SCADA間交流的有效性，加強二者的協(xié)調(diào)及配合，這也是實現(xiàn)配電自動化實用化監(jiān)管的重要基礎(chǔ)。通過DMS的過程化控制能提高配電自動化實用化的設(shè)施質(zhì)量，同時其也是實現(xiàn)體系實踐性的重要方法。

如今，配電體系屬于一項具有一定綜合性和體系化的項目，因此運行工作需要包括全部組成部分，每一個步驟都需要維持和協(xié)作，才能確保全面實現(xiàn)配電體系的自動化和實用化。這便需要工作人員加強對GIS技術(shù)的重視，有效利用GIS技術(shù)和網(wǎng)絡傳輸技術(shù)實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的交流和傳輸。

2.5 開放式支撐平臺技術(shù)

為了更好地推動和實現(xiàn)配電自動化實用化，需要充分利用開放式支撐平臺技術(shù)，該技術(shù)能為配電自動化實用化系統(tǒng)提供方便、快捷、多樣的擴展平臺，可以根據(jù)配電自動化實用化未來發(fā)展需求和實際運行情況，增加多樣化的軟件和硬件設(shè)備，實現(xiàn)系統(tǒng)升級和優(yōu)化，保證各項數(shù)據(jù)之間切換順暢，提升系統(tǒng)運行的效率和質(zhì)量。

3 進展

自動化系統(tǒng)的廣泛應用有助于提高工作人員的工作質(zhì)量及效率，提高電網(wǎng)系統(tǒng)的自動化程度。目前，配電自動化實用化的推廣正處于起步階段，相關(guān)理論和技術(shù)尚未完善，仍需要進一步研究。隨著該項技術(shù)的不斷發(fā)展，配電網(wǎng)自動化實用化技術(shù)會日益成熟，自動化水平會越來越高，自動監(jiān)控及自動調(diào)節(jié)的能力也會逐漸增強。

3.1 智能分布FA發(fā)展

在分析配電自動化實用化的過程中，要認真分析其中涵蓋的智能分布FA發(fā)展情況。如今，我國電力市場改革逐漸深化，全面分析并合理使用智能化電力系統(tǒng)FA，能有效結(jié)合區(qū)域協(xié)調(diào)器及智能體，促進配電自動化實用化發(fā)展，確保電力基礎(chǔ)設(shè)施的智能分布具有科學性，進而保證智能化水平的不斷提高。配電自動化實用化發(fā)展過程中對智能分布FA發(fā)展的重視，可以為智能化通信的優(yōu)化與完善提供重要指導，進而得到具有一定參考價值的研究進展和成果，提高配電運行過程中的智能化程度[2]。

3.2 運行決策優(yōu)化系統(tǒng)發(fā)展

目前，在配電自動化實用化技術(shù)的發(fā)展過程中，工作人員有效部署配電自動化實用化技術(shù)及設(shè)置，能縮小停電范圍，減少停電時間，進而提高電力資源供給的穩(wěn)定性及安全性。但是，配電自動化體系要在發(fā)展的過程中得到良好的經(jīng)濟效益，不僅需要提高電力資源供給的穩(wěn)定性，還需不斷優(yōu)化和完善網(wǎng)絡構(gòu)造及運轉(zhuǎn)方式，最大化減少導線的損耗，提高配電自動化實用化技術(shù)的水平。在該過程中，可以將配電自動化網(wǎng)絡完善運轉(zhuǎn)決策維持體系作為基礎(chǔ)，根據(jù)多種配電自動化網(wǎng)絡線上及線下數(shù)據(jù)相關(guān)信息，通過優(yōu)化運轉(zhuǎn)明確模型的輸入及輸出等聯(lián)系[3-4]。準確、可靠地反映配電系統(tǒng)的運行工況和未來的規(guī)劃信息、運行方式等，做好各項安全指標、技術(shù)指標及經(jīng)濟指標的計算工作，得出不同在線輔助決策方案和模擬方案的實際運行效果，為配電自動化實用化決策的優(yōu)化和改進奠定基礎(chǔ)。

3.3 配電信息引擎

在電力行業(yè)發(fā)展的過程中，對配電自動化實用化關(guān)鍵技術(shù)的研究和使用，最關(guān)鍵的部分是DMS及配電自動化部分，這二者也存在一定的關(guān)系。未來，配電系統(tǒng)自動化運行可以更加支持配電企業(yè)總線集成的應用，確保其在層次化的模擬標準中建立有效的公共信息模型，進一步滿足配電系統(tǒng)二次供電的需要，基于此建立專門的網(wǎng)絡安全控制框架，使系統(tǒng)應用層相互聯(lián)系，為數(shù)據(jù)信息的使用提供安全保障[5]。

3.4 做好技術(shù)結(jié)合

在配電自動化系統(tǒng)運行過程中，相關(guān)人員需要根據(jù)實際運行狀況，做好各種技術(shù)的融合工作，對GIS技術(shù)、SCADA系統(tǒng)、網(wǎng)絡通信技術(shù)等進行有效的溝通，實現(xiàn)所有技術(shù)之間的數(shù)據(jù)信息互動和溝通，保證軟件數(shù)據(jù)信息、圖片等的一致性，為保證配電自動化系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運行奠定堅實的基礎(chǔ)。對配電自動化實用化系統(tǒng)而言，只有保證各軟件平臺、硬件平臺相互配合和協(xié)調(diào)，才能最大化發(fā)揮各項技術(shù)的優(yōu)勢。

3.5 做好配電自動化實用化設(shè)備運維工作

在配電網(wǎng)運行階段，各種設(shè)備發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，一旦某個設(shè)備出現(xiàn)故障，無法正常運行，勢必會對配電網(wǎng)運行的可靠性和安全性產(chǎn)生不良影響。因此，需要做好配電自動化實用化設(shè)備運維工作，制訂科學的運維計劃和方案，定期或不定期地維護各種設(shè)備，做好巡視工作，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在異常或問題，就要及時采取針對性的方案予以處理，保證所有自動化實用化設(shè)備運行的穩(wěn)定性和安全性，保證自動化實用化設(shè)備的故障發(fā)生率、遙控成功率及終端在線率等考核達標，以更好地實現(xiàn)配電自動化實用化，為電力企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。

4 結(jié)束語

基于科學技術(shù)的推動，我國配電自動化實用化具有扎實的基礎(chǔ)，為其發(fā)展提供了更好的前景。為了進一步提高配電自動化系統(tǒng)的效益，需不斷優(yōu)化和完善配電網(wǎng)，引進先進的配電自動化實用化關(guān)鍵技術(shù)，確保其在正常運行的同時提高經(jīng)濟效益。