智能电网自动化建设需求及关键技术研究

智能电网自动化建设需求及关键技术研究

杨炎标

广东电网揭阳普宁供电局有限责任公司广东揭阳515300

摘要：随着城市用电量迅速上升，城市对供电质量提出了更高的要求。同时，人们对高质量生活的追求也对电力需求越来越高。电力企业不断对传统服务进行创新来满足社会。智能电网不断投入使用。因此，智能电网自动化建设至关重要，是保证电力系统稳定安全高效的重要内容。本文主要分析了智能电网的自动化建设需求，以及建立在需求至上的关键性技术。

关键词：智能电网；自动化建设；关键技术

引言

足量稳定的电力供应不但可以为生产生活提供保障，还可以延长用电设备的使用寿命，降低击穿、短路、电火的发生率。可以说，高质量的电力供应是促进经济发展，提升生活质量的重要因素。所以，电力企业积极向内寻求技术突破，向外寻求竞争优势方向，努力在智能技术方面不断应用与深化，从而促进企业可持续发展。

1智能电网自动化建设需求研究

1.1建设自动化抄表系统

在抄表环节引入自动化抄表系统，可以节省大量的抄表时间和人力投入，使企业获得用电客户精确的用电数据和明确用电规律，为电力企业有针对性地升级供电服务提供有效参考信息。自动化抄表系统可以对用电数据进行自动记录，自动保存，自动传输，自动计费等，能够实时对用户的用电进行监督与评估，从而获得有效的分析数据，帮助配电网进行电力调整供应，科学合理的分配电量，达到供电的高效性和低损性。有了自动化抄表系统，节省的人力可以投身于服务队列，为用户提供更优质的用电服务。

1.2建设通信系统

智能电网建设中，数据的转化和回传等，需要特定的通信系统自动完成，也就是说自动化通信系统是不可缺少的建设部分。自动化通信系统包括无线通信和有线通信两个内容。无线通信需要特定无线协议和无线装置，需要对网关进行专门设置；有线通信需要信号转换装置。这些装置要根据功能特性及服务距离等设计在特定位置中，对范围内的电网运行进行通信报告。

1.3建设数据处理系统

数据处理系统对自动化系统收集的数据进行整理与分析，并进行分类、保存、建模、特征汇总等，是自动化系统的功能核心。该系统的基本功能是实现数据对比分析，因此该对比分析子系统的设计和建设特别重要。对于保存功能而言，主要是开发能实时保存采集数据的系统，使数据完整地保存在数据库中。而对于融合建模而言，需要进行单独设置，并进行模块性能预测和完善，从而保证数据处理系统的应用效果和计算速度。

1.4建设传感器网络

传感器网络对电网的自动化运行起到重要的保障作用，是数据采集，数据转化，故障定位的重要系统。有了传感器网络系统，电网自动化运行效率有了监测系统，电网运行发生故障能够快速得到修复，使电网得到稳定性和安全性保障。当前，我国电网传感器技术与应用越来越广，对于配电箱和线路终端等都实现了传感器网络的优化。为了减少事故发生率，在终端箱上应用传感器设备，如烟雾传感器、温湿度传感器等，能够实时获得配电箱中的环境数据，从而根据实际需要进行调整，避免电网事故的发生。而主干线终端的传感器装置，是对线路终端的电压、电流、无功功率、无功补偿、谐波防治等进行监测，并将采集的信息转化为通信信号传输至控制中心，然后给出命令进行自动处理，使电网运行更加安全高效。

1.5建设故障处理系统

故障处理系统可以对电网中存在的小故障进行自动化处理，将故障损失降至最低，影响范围降至最小，避免人为处理不及时导致的重大安全事故。因此，在电网自动化建设中，控制中心接到传感器的通信信号后，能够判断是否存在故障，并对控制系统发出指令进行动作，由故障处理系统完成动作任务，使故障不再影响电网的稳定性。然而目前的技术仍未实现故障精准定位，所以故障范围也仅是模糊值，故障修复的进度相对要延迟，对电网的服务质量有一定的影响。所以，当前的任务是对故障精准定位技术进行攻关和应用，将融入闪络法和电桥法等进行不断升级和创新，从而推动故障处理系统不断走向完善化。

2智能电网自动化建设关键技术

2.1分布式能源接入技术

电力企业建设自动化配电网时，配电电源、谐波防治、无功补偿等等都需要实现自动化处理，从而使不同类型的能源都具有一定的调节能力来满足电网的供电。因此，在建设中该用分布式能源接入技术，可以对用户的用电规律和用电状态进行自动监控，保证电能足量稳定地入户。此外，运用分布式能源接入技术，电能无功损耗小，电能利用率高，谐波防治更加有效，从而促进电力企业供电成本降低，收益提高，有更多的精力研发高质量供电技术和服务业务。

2.2通信技术

通信技术是实现自动化建设的关键，做好通信技术是自动化电网运行的重要技术，建设高质量的通信系统，可以实现智能电网的智能化交互，做好日常监测与通信，保证电网高效运行。同时，通信技术在数据转化和传输中具有重要作用，能够为电网管理提供可靠数据，方便企业及时进行供电分配调整，从而保证供电稳定性。

2.3参数量测技术

智能电网自动化建设中，需要保证线路运行中参数数据能够自由交互，相互之间协作流畅，从而使电网稳定可靠运行，能够及时有效地诊断电力故障，做出自动反应来切断故障影响。当电力供应任何一个参数出现非常规变化后，如电流变化，设备跳闸或压力变化等，通过扫描监测系统SCADA能够快速显示出变化异常而为及时维护打下基础。传统的配电网维护只能依靠图纸类进行大范围评估，而运用自动化技术后，配电网的运行状态，故障现场状态以及故障原因等都能在监视系统中显示出来，能够保证故障处理快速高效，从而摆脱人力不及的困境。利用参数量测技术形成的SCADA系统，能够形成数据联动能力，与控制系统形成互动来维护配电网。如需要远端进行状态确认时，可以依靠SCADA的视频系统将现场摄像机调取出来，使得设备故障清晰地反映在终端显示器上，使现场门禁情况、消防情况、人员情况、处理情况等一目了然，从而形成高效的临时指挥中心，整合资源来高效处理故障或事故。

2.4自动调度技术

自动调度技术在自动化电网建设时起到保证供电稳定性的关键技术作用，可有效调配电网的闲时用电量，从而保证用电高峰期的用电稳定性。使电网得到优化运行。同时，调度技术的应用可以实现电网防护和实时监测，辅助监测系统和控制系统进行自动化管理。

2.5图像处理技术

图像处理技术可以将数据进行转化形成图像模型，并总结图像产生的特征曲线变化规律，当变化超出预设标准时，转化为报警信号发送到警示系统，并进行实时录制。新的图像处理技术综合了辅助定位模块和图像跟踪模块的功能，使电网运行实现视频图像的自动处理。收到定位模块的监视结果后，跟踪模块进行信息转化，向控制系统发过动作指令。

3结束语

智能电网是电网发展中一种新前景，成为“全球工业与信息业的一次新产业革命、技术革命、管理革命”。在我国，投入较大量的人力、物理等资源建设中国特色的智能电网，并以智能电网为基础制定出中国较好的电网现代化发展战略，发展与之相关联的关键性技术，是我国在电力板块目前的奋斗目标，也是发展前景。

参考文献：

[1]周龙兴，赵岩，周仲波.智能电网模式下配电自动化系统设计[J].信息与电脑（理论版），2019（12）：98-99.

[2]董顶，郑全新，向汉江.电气工程及其自动化视域下的坚强智能电网建设[J].农村经济与科技，2019，30（04）：30+32.

[3]龚柱.探讨智能电网自动化建设及关键技术[J].智库时代，2018（45）：138+157.

[4]刘阳.智能电网新型配电自动化建设与改造[J].现代制造技术与装备，2018（07）：153-154.