城市配电自动化关键技术深析

城市配电自动化关键技术深析

王雅洁

(国网青海省电力公司果洛供电公司玛沁县供电公司青海814000)

摘要:现阶段，我国社会经济和科学技术水平都得到了很大程度的发展和提高，随着城市现代化进程逐年加快，城市用电负荷变得严峻，各地提高配电效率和用电质量的呼声越来越高。在这样的背景下，我国电力工作者通过不懈努力和创新，大体实现了城市配电自动化。目前我国城市配电自动化的关键技术主要有FTU技术、DMS系统和配电主站技术等。下一阶段我国的城市配电自动化还将朝着优化配电网络、智能分布式FA和配电实时信息引擎机制等方向发展，以进一步提升城市配电自动化程度。

关键词：配电自动化；城市配电；关键技术

引言

在电力系统中，最重要的组成部分就是配电网，其运行状态关系着电力能源的输配，当前各领域的电力能源需求量大幅度上涨，而传统的配电网管理模式显然已经无法满足社会发展需求，配电自动化主要是利用通信技术、电子技术、计算机网络技术等有效集成配电网信息，构建一套自动化配电网管理系统，从而科学管理和监控配电网，在现代化城市建设快速发展中，应进一步完善配电自动化，提供更加安全、稳定的电力能源支持。

1配网自动化的概念

配电自动化是一项综合性管理系统，它是集计算机技术、数据传输、控制技术、现代化设备及管理于一体的系统，主要用于提高供电的可靠性、改进电能质量、向用户提供优质服务、降低运行费用、减轻运行人员负担等。

2配网自动化的发展应用概况

早70至80年代，自动重合器、自动分段器及故障指示器等配网自动化设备就已经开始出现并得到应用，但仅限于局部馈线故障的自动处理，并没有实现远程实时监控的功能。80年代，远程监控，故障自动隔离及恢复供电，电压调控，负荷管理等实时功能在内的配网自动化技术开始运用到配电网系统中。80年代后期至90年代，地理信息系统（GIS）技术开始应用于配电网的管理，形成了离线的自动绘图及设备管理（AM/FM）系统，并逐步解决了管理的离线信息与实时SCADA/DA系统的集成，进入了配电网监控与管理综合自动化发展阶段。与发达国家对比，我国的配电网基础较薄弱，欠账严重，非典型接线情况还较为突出，配网自动化技术应用较晚，系统功能较为单一，多以馈线自动化为主，仅能进行故障处理，还停留在初级应用阶段，对提升配电网的整体运维水平帮助较小。

3配电自动化现状

3.1对配电自动化的重视程度不高

在我国，电网员工通常思想比较陈旧，认为配电自动化的投入成本高，且新技术的使用往往伴随着问题，安全性、稳定性未必比当前的配电设施高，因此认为引入新技术没有必要。国家对于该技术的推广工作较被动，导致技术人员未形成系统的思想，对技术认识片面，无法做出科学性的参考及评估。

3.2关键技术存在难点

在电力工程运行中，配电自动化的应用能够起到有效的监控及检测作用，需要测控的站点极多，且情况复杂，若想保持数据的准确性需要增加技术储备及运算能力，无疑为配电自动化工作带来困难，配电自动化设备对于环境要求高，通常适用温度应保持在0~5℃之间，在恶劣的环境下该设备能否正常的运行，成为新的难点。此外，通信系统复杂，规模庞大，建设费用高等问题，始终困扰着工作人员，如何结合地形环境特征，选择合适的设备投入到电网应用中，成为研究人员研究的重点。

4城市配电自动化关键技术

4.1馈线自动化技术

在城市电网运行过程中，馈线自动化技术的应用能够很快的解决配电网站点运行压力，一旦发生运行故障，准确检测配电网故障，然后筛查上报。在高温、低温等天气条件下测控终端稳定、安全运行，准确判断配电网运行故障信息，及时恢复供电和隔离故障。

4.2DMS系统

配电管理是一个自动化的管理系统，具有很强的综合性，简称DMS系统，具有对整个配电系统实时监控管理、对用电负荷情况进行管理、自动绘制图形、对用电设备进行监控管理和地理信息系统管理等功能，是配电自动化系统得以实现的另一关键技术。该技术通过和用电信息、配电负荷控制信息等信息的有机联合，实现了配电自动化信息的一体化。为保证DMS技术功能的顺利发挥，在进行DMS建设时，一方面要充分保障系统拓扑信息GIS/SCSADA/DMS的一致性；另一方面要保证DMS和配电自动化系统整体信息和信息源头的高度一致；再者，还要保障GIS和SCADA两个系统的高效沟通与协调。

4.3智能分布式馈线自动化技术

配电网馈线模式包括三种：分布式控制、综合控制和集中控制模式，在配电网运行中综合控制和集中控制能够将馈线终端信息输送到主站，不仅增大了主站工作量，而且使得主站运行效率降低。而利用智能分布式馈线自动化技术，能够及时隔离故障区域，确保非故障线路的正常供电，并且通过运用这种技术，提高配电网运行效率，降低主站工作量。

4.4配电主站技术

在城市配电自动化系统中，最重要的组成部分就是对配电主站实行分配式的管理。相对于传统配电方式或者传统的配电自动化技术，现代配电自动化系统的主要功能就是以现代化网络通信技术为载体，实现对城市配电系统的实施监控和管理。因此，在进行城市配电主站的建设时要特别注重配电信息平台的建设，这也是配电主站建设的主要环节。要求该平台具有对配电信息数据库进行实时保存、维护及局部实时查询历史数据的功能。

5配电自动化实用化管理措施

5.1重视配网自动化通信系统的建设和管理

配网自动化技术实现的重要前提就是通信系统，它掌控电力系统数据的收集、设备状态的监管。自动化通信系统应按照因地制宜的原则，组建一张集光纤、无线公网等通信技术的大型综合网络，其中光纤主要应用于主干线路，无线公网应用于一、二遥点。

5.2建立新的配电管理制度

配电自动化利用互联网科技，在为配电网运行和管理带来现代化的同时，使得原有的配电管理制度需要相应作出调整。明确各阶层职位要求，在保证安全的前提下，提高工作效率。实行责任制，在配电网运行过程中，一旦出现问题，责任精细划分到个人头上，人人自危，确保制度公正性。各领导在其位应谋其事，严厉打击盲目性工作或不作为现象。加强监管力度，无论对运作后台的勘察还是对电路故障的排查，都应做到仔细谨慎，加设值班人数，确保配电网路长效、顺利的运作。

5.3提升团队素质

想要保证配网自动化技术的有效应用，就必须要拥有一支高素质的系统管理队伍。电力部门要提高系统管理人员的专业素质，创造更多的培训、学习机会，确保系统管理人员掌握设备的特点以及性能，保障配网自动化系统安全高效运行。

5.4配电实时信息引擎机制

在信息全球化和一体化的大背景下，配电实时信息引擎机制成为电力工程配电自动化系统的一个重要研究方向。该机制可支持公共信息模式和企业集成总线，方便地实现配电自动化系统各个层面的互联互通，实现供电、配电、公共信息、用电信息、地理信息等信息的共享；并且还可以实现系统的二次开发，通过和现代化通信技术和网络安全技术相结合，为城市配电自动化系统提供安全可靠的数据库安全引擎机制，从而保证配电自动化系统数据库的安全。

结语

综上所述，我们可以得知，在我国配电自动化仍然处于发展阶段，在设备质量及使用工艺上都有待提高，因此需要完善配电网管理制度，优化电网运行模式，大力调研及开发新型配电设备，从而提高其运营效率，促进我国电网事业的发展进步。

参考文献:

[1]张斌.配网自动化系统在城市电网中的应用[J].中国电力教育,2013(29):207-208.

[2]吕楠.城市电网配电自动化系统技术分析[J].黑龙江科技信息,2015(36):26.

[3]张腾文，郑诗昊，等.配电自动化实用化关键技术及其进展[J].四川水泥，2016（11）：101.

[4]罗兴，马洲俊，李庆宁.配电自动化工程建设关键技术与实用化探讨[J].电力安全技术，2016，18（12）：8~11.