配电自动化的功能及其发展

配电自动化的功能及其发展

秦国瑞

秦国瑞伊春电业局153000

摘要随着电力事业的迅速发展，用户对供电质量和供电可靠性的要求越来越高，电网改造对提高配网自动化技术与可靠性提出了亟待解决而且必须解决好的课题，本文结合城网建设和改造中的配电网管理自动化工作进行探讨。

关键词配网自动化实施

随着国民经济的提高，在各个领域中现代化配电自动化系统已广泛地应用，所以人们对供电系统的可靠性，安全性要求也日益提高，根据网络技术和计算机实时监视电力系统的运行参数，及时进行记录，并将这些数据不断地传给电力监控计算机，使电力监控中心全面掌握运行情况，能准确的判断故障位置及原因，以便及时维修，所以，配电自动化系统是提高供电质量的重要保障。

一、实现配网自动化的意义

（一）为了适应“科技兴电”的大趋势，实现减人增效，必须加快配网自动化建设。随着我市用电客户的增多及用电负荷的大幅度增长，电网布局日趋势复杂化，供电服务范围的扩大，电网故障机率增加，加上原来配电网的科技含量低，使配电网的运行维护运行工作量越来越大，原来的运行维护人员很难适应复杂的电网管理，如果不加快乐我市配电网自动化建设，服务质量和安全供电可靠程度很难保证。

（二）实现配网自动化，确保供电可靠性。实现配网自动化有利于在配电网正常运行时，通过配网运行工况，优化配网运行方式，有利于在保证供电可靠性的前提下，确保电力用户用电的时效性，满足电力用户的供电需求，当配电网发生故障或异常运行时，能快速隔离故障区段，减少停电面积，这样有利于提高设备的故障判断能力和自动隔离故障，恢复非故障线路的供电条件，采用自动抄表计费，可以保证抄表记贯的及时和准确，提高企业的经济效益和工作效率，并可为用户提供自动化的用电信息服务。

二、配电自动化管理系统发展现状

（一）配电自动化管理系统涵盖的内容。根据中国电机工程学会城市供电专业委员会起草的《配电系统自动化规划设计导则》给“配电系统自动化”作出了较明确的定义，所谓配电系统自动化是利用现代电子，计算机，通信及网络技术，将配电网在线数据和离线数据，配电网数据和用户数据，电网结构和地理图形进行信息集成，构成完整的自动系统，实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的监测，保护，控制，用电和配电管理的现代化。

（二）配电自动化管理系统的关键技术。馈线自动化技术。馈线自动化是指对配电线路上的设备进行远方实时监视，协调，控制的集成系统，正常情况下，远方实时监视馈线分段开头与联络开关的状态及馈线电流，电压情况下，并实现线路开关的远方分合闸操作，线路故障时，能自动记录故障信息，自动判别和隔离馈线故障区段以及恢复非故障区段的供电。（2）配电系统及设备的数据采集和监控。配电SCADA系统是配电管理系统基本功能的组成，同时又是DMS的基本应用平台，其与能量管理系统中调度自动化的数据采集和监控功能性质十分接近。

三、选准自动化系统功能

（一）自动化系统的概念。配电管理系统包含范围较广，其主要功能有：数据采集和监视及其配套的应用软件，主要包括网络拓补，状态估计，调度员潮流，负荷预报，无功功率，电压优化，短路电流计算等，用电管理主要包括负荷管理，报装扩容，电能量自动计量与结算，自动绘图，设备管理，故障投诉管理，配电网电自动化系统等。

（二）配电网自动化系统是配电管理系统的主要组成部分。主要包括变电站自动化和馈电线自动化，主要功能有：设备及运行状态监测，故障控制，故障定位和隔离，无故障区自动恢复供电，网络重构，无功功率控制和电压调整等。

（1）变电站采用常规的二次设备，包括继电保护设备和远动设备，有的具有当地监视功能。

（2）变电站自动化，利用现代计算机技术，通信技术将变电站的二次设备经过功能组合，实现变电站自动化，取消常规的监视，测量，控制屏。其中功能组合一种方式为保护和运动装置。从测量单元合并，另一保护和运动装置从测量单元合并，另一种方式为保护和运动装置相对独立，经网络集成。

（3）无人值班变电站是变电站的一种管理模式。有两种：一种是无自动化信息送调度端，不能执行远方控制命令。另一种是利用现代技术，通过科学手段，能在调试端监视变电站的主要信息，并在调度端进行遥控，遥调操作，变电站全部无人，少人或无人值班有人值守，目前，推广无人值班变电站指后者。

（三）选择功能

1、配电网自动化系统主要由变电站自动化系统和馈电线自动化系统构成。

2、变电站自动化系统。近几年变电站自动化发展迅速，主要功能为：数据采集和处理，设备及运行状态的监测和控制，与继电保护装置和上级控制中心或其他控制系统通信等。

3、馈线电自动化系统。广义讲馈电线自动化是指配电网线路的自动化，涉及配电网中的高压，中压和低压三个电压等级，在此将重点讨论中压馈线自动化。

四、配电自动化的设计目标

（一）自动化设计目标。配电网自动化系统的规划设计原则是首先实现配电线路的综合管理，具体目标是优化配电线路结构和配电接线方式，合理分段，合理选择线路自动化开关，通信设备和主站DMS软件，实现配电线路的灵活联络，消除瞬时性故障，隔离永久性故障，缩小计划检修和故障停电范围，减少检修和故障停电时间，提高线路供电可靠性和配电网运行管理水平，降低线路维护工作量和运行费用，具体功能包括设备定位与管理，故障隔离与转供，线路的局部跟踪与动态着色，临时网络修改等。

（二）通信系统。通信系统的通信方式采用主从，双环形结构的光纤通信方式，具有众所周知的优点，双光纤环结构保留了环形结构节省光缆的优点，克服了环形结构中光缆任一点故障影响系统运行的据点，具有自愈能力，整个通信系统包括主站端主机和若干FTU配置的从机，并通过两根光纤串接成双光纤通信，正常情况下两个环都工作，信号在两个环中以相反的方向同时传输，环中任一处光缆或光纤发生故障，光信号从故障点两侧的光纤处自动从另一个环中返回，保证通信的正常运行。

五、配电自动化系统的发展

（1）向现代枉电自动化系统发展。

（2）向集团化与综合化发展。

（3）向配电自动化不断开发新技术与使用发展。

结束语：配电自动化及管理系统具有实时性好，自动化水平高，管理功能强的特点，能提高供电可靠性和电能质量，改善对用户的服务，具有显著的经济优越性和良好的社会综合效益，配电自动化及管理系统的建设是一项系统工程，所以要在按照城网建设规划的前提下，因地制宜，积极采用，合理选用，推广应用配电自动化及管理系统。

参考文献

【1】盛万兴，深化农村电网改造，适时建设县级城市配网自动化[A]，全国农电科技工作会议[C]，杭州，2001。

【2】邓范伟，浅谈配电自动化系统分析与发展趋势。《民营科技》2011年第5期。

【3】李波，房健，配电自动化及管理系统的实现。《民营科技》2010年第1期。