智能配电网与配电自动化分析张伟伟

智能配电网与配电自动化分析张伟伟

张伟伟

（国网宿州供电公司安徽省宿州市234000）

摘要：在智能电网中采用配电自动化技术，能够保证电力资源得到更好的利用，提高电网的供电可靠性、安全性和运行效率，保护生态环境。由于我国过去主要着重于配电网架结构的建设，对配电网自动化的建设相对较缓慢；同时由于配网设备层技术更新换代较快，电力企业中的相关工作人员在实际工作当中，依然会遇到很多困难和障碍，这就需要工作人员不断学习先进的配电自动化知识，提高自身的职业技能和素养。

关键词：智能配电网；配电自动化；措施

1智能配电网的现实意义

1.1有效地解决了电源接入的问题

近些年来，由于人们在使用能源的过程中，毫无节制，肆意浪费，致使出现了很严重的环境问题，比如：全球变暖、臭氧层空洞等。为了实现能源的可持续发展，在电力方面，应加强对可再生能源的循环再利用。由于可再生能源具有一定的随意性，并且可再生能源的二次产生需要一定的时间间隔，这就在一定程度上加大了电网运行的难度。随着科学技术的不断革新，在电网的运行中，分布式电源的应用也变得越来越广泛，配电网的发展在不断加快，已经打破了原有的单向潮流网络模式，逐渐向双向流动模式转变。在这一过程中，对于传统配电网的保护，所采取的自动配置模式已经不能与分布电源的相关要求相匹配，需要进行改进。对于智能配电网，则可以有效的解决这一问题，在结构中，可以进行大量的分布式电源的接入，适应了我国电力行业的发展，比如说在智能电网的配电网中，有大量的分布式电源以微网形式应用到其中。但是在实际的操作过程中，将微网结构进一步优化，对决策系统进行控制，并且大幅度降低分布式电源的输出和输入，最终保证配电网能够高效稳定的运行。

1.2提供高质量的电能

和传统的电网相比，智能配电网不仅在控制方法和技术上，比传统电网更加先进，在运行智能电网时，要利用更加先进的科学技术予以一定的支持，使其控制方法更加多样化，有效化，进而为人们的生产生活提供更加优质的电能。

2配电自动化建设过程中所面临的主要问题

2.1经济上的障碍

网架以及相关的设备为构建自动化的基础，在此基础上通过与相关的应用系统信息结合来实现对配电系统的重新管理。而这些都需要将配电网的主站以及相关终端和配电子站的相关通信组成，这些都需要一定的经济来进行支撑。所以说进行智能电网的构建与政府的经济支持是分不开的。经过调查可以发现，如果一个城市的人均GDP能够大于4W，那么这个地区的电力负荷的平均值肯定大于20MW/km2，从这个数值中可以分析出这个城市的经济发展水平相对来说是可以的，而且这个城市对于电力的要求以及用电性能的质量肯定会逐渐的升高，所以在这个时候就要进行对配电自动化系统进行重新构建。除此之外，还要充分的考虑配电网中的一次网架以及配电的管理基础能否达标，也就是说如果这个城市的供电水平可以达到90%比例的时候，说明该地区的一次网架以及相关的基础设施构建的相当完好，只需要运用配电自动化的相关技术手段不断的进行升级即可，也就是不断的提高供电的可靠性能。

2.2要实现配电网的一体化

配电网的一体化就是要根据不同的配网程度进行实施的监控分析，其中配网主要变化范围是从220~110kV。在进行对自动化构建的过程中需要按照“全局共享”的原则来实行，不断的对资产进行编码，将电网的建设从“站-线-箱-表-户”这样的顺序来展开。

3进行智能电网中配电自动化的构建

3.1工程概况

我公司参与的重庆市电力公司的高可靠供电区域、智能楼宇、智能小区等试点项目的建设工作，其中10kV公用配电房20座，供电面积达30km2，涉及到重庆市渝中区解放碑核心商圈，配点变压器容量达20000kVA，涉及配电出线回路300余个。由于该试点的供电量较多，供电质量较高，对重庆市的经济发展和配网自动化建设起到了非常关键的作用。在重庆市实施高可靠供电之后，整个该区域的电力质量得到了很大提升，进一步推动了城市配电网的快速发展。

3.2提高配电自动化系统的安全性

在智能电网配电自动化建设过程中，需要不断提高配电自动化系统的安全性。研究表明，在智能电网规划中，建议电网结构采用环网结构，可以将距离较近的电源安装在一起，实现双电源环网模式，能够保证智能电网的供电可靠性。具体的操作方法是，将系统内部的两条线路连接在一起，并找到线路的电源，将这两个电源进行专业连接，保证线路能够同时供电。智能电网运行的过程中，将两条线路的电源进行有效连接，不但能够有效保证电网的供电质量和可靠性，还能够优化电网中的配电结构。除此之外，为了有效提高智能电网的安全性，工作人员还可以在智能电网配电系统中安装智能化的数据采集系统，该系统能够帮助工作人员远程监控系统，确保电力数据的准确性。当配电自动化系统中超过系统承载荷载时，该系统能够进行自动进行判断和控制，以保证配电自动系统的稳定性。如果智能电网的配电自动化系统出现故障，系统中的故障信息就会直接通过远程设备（RTU）输送到管理系统当中，计算机网络系统经过一系列的分析决策之后，能够准确判断故障的发生部位。工作人员可以根据系统提示的故障发生部位进行定位，详细分析故障位置，及时优化系统运行网络，提高了供电系统的稳定性。为了进一步保证配电自动系统的稳定运行，运维人员可以采用自动重合闸装置。在安装配电系统中的各个线路时，为了保证系统开关能够及时闭合，当线路出现故障时，配电系统中的自动分离器会主动断开，让工作人员能够更好的分析故障电路，并根据故障的修复时间，确定系统开关的闭合时间。电力企业中的相关工作人员在实际工作当中，需要选择合理的操作方法，减轻工作人员的工作压力，提高其工作效率。通过提高建设初期智能电网的安全性，不但能够有效减少成本的投入，还能够延长智能电网的使用寿命。

3.3配电通信网

在构建智能化电网的试点中常用的技术为太无源光网络技术，这种技术得到广泛应用的基本原因就是灵活，能够使纤芯资源得到充分的利用。在工程界面内该技术可以兼备星型拓扑和总线型拓扑，其中要定量的选取节点进行测试。各个节点均要采用双链结构。也就是说如果在运行的过程中某条链路发生了严重的故障，那么后续的节点通信仍然可以正常的发挥自己的功能，保证网络时刻处于安全以及可靠的运行状态。

3.4信息总线的建设

对信息总线进行建设可以有效的规范相关的系统接口，从而可以实现配电自动化主站系统和所在地区地理信息系统的整合，确保不同平台之间的信息传输更加科学和有效，促使各个部门之间的沟通更加频繁，提高不同业务之间的关联程度，这样可以实现故障情况与终端用户之间的关联，也就是说通过这样的方式可以将配电自动化的优势完全的发挥出来。配电的自动化与配电的生产工作紧密相连，总线的建设也使系统更加具有可行性。根据实际配电的运行管理状况以及自动化的应用诉求，能够清晰的认识配电生产工作的基本流程，这样就可以将其应用到具体的生产环节中，不断的发挥实际效用；同时还可以实现全过程封闭管理的设计与施工以及运行等，不断的增强配电自动化系统的实用性和有效性。

3.5配电自动化与配电网协同建设

在具体的工程实施过程中，工程的设计、施工以及验收都要同步进行，只有这样才可以为配电自动化以及配电网一次网架工作奠定良好的基础。根据工程案例分析我们一定要清晰各项管理制度，在竣工之后利用自动化的遥控技术进行电力的输送，并且在送电的过程中利用安全装置为遥控技术进行辅助。在进行配电自动化的建设过程中配电网生产建设是不可忽视的，良好的配电网建设可以为智能电网的建设提供良好的支撑，使自动化水平逐渐升高。

4结论

综上所述，配电自动化能够实现对配电网的故障进行及时的诊断，从而可以及时有效的解决，迅速实现供电恢复，保证电力系统的稳定、安全和可靠。在智能电网中实施自动化的构建，能够综合应用不同的系统，使故障的检修过程更加简化，不但可以提高配电网的管理水平同时还可以增加社会以及经济效益，使人们能够安心、放心的用电。

参考文献

[1]路庆东.智能配电网区域纵联保护原理及实现技术研究[D].济南：山东大学，2013.

[2]邓雄.智能配电网建设中配电自动化技术的研究与应用探讨[J].电子技术与软件工程，2015（6）：168.