10kv配电网配电自动化技术探讨

10kv配电网配电自动化技术探讨

陈惠 王鑫

国网泰兴市供电公司 江苏泰兴 225400

摘 要：自动化技术可以优化配电网结构,提升配电网运行水平,对于电力系统安全稳定具有重要意义。本文分析探讨10kV 配电网配电自动化技术，旨在提高10kV配电网的可靠性、安全性、稳定性。

关键词：10kV 配电网；配电；自动化；技术；探讨

引言

配电自动化以一次网架和设备为基础，综合利用计算机、信息及通信等技术，并通过与相关应用系统的信息集成，实现对配电网的 监测、控制和快速故障隔离。配电自动化是确保配电网供电可靠性，提高供电质量、实现配电网高效、经济运行的重要手段。

我国经济的快速发展，人们对各种产品和服务的需求不断提高，电力产品同样如此。一个缺乏安全稳定运行的电力系统，不仅拉低终端用户满意度，而且也有碍于电力行业发展。10kV配电网以其覆盖面积和用户数的优势，在我国电网系统中拥有重要席位，它的可靠性事关整个输电线路。一般情况下，10kV配电网在非闭环状态下运行，设计配电网线路时，应该要对配电网结构进行优化，并且要加强对自动化控制技术的应用，逐渐实现配电网自动化控制，快速检测并消除运行中的故障，供电企业有效控制运行成本，还能增加用户体验感。在电力系统设计中，必须要加强对10kV配电网供电可靠性的研究分析，用现代科学技术化解和消除影响10kV配电网可靠性的各种问题，提高10kV配电网供电质量。

1 配电网自动化技术简述

10kV配电网自动化系统采用自动化技术，对电能进行数字化配电管理，实现配电网的自动控制。配电网系统包括110kV变电站10kV馈线、用户高压室、开关配电装置等，集自动化管理和控制于一体。早在上世纪90年代，我国的电力研究人员思考自动化并经历了艰难的开发过程：①故障监测+现场人工隔离转移（故障指示灯）；②故障监测和现场手动隔离转移（故障指示灯）；③重合闸切除故障+现场手动隔离转移（自动负荷切换）；④差动切除故障+就地手动隔离转换（自动断路器）；⑤差动切除故障+调度远方隔离转换（自动断路器）；⑥差动切除故障+主站远程隔离转换（闭环）（自动断路器）；⑦对等通信故障（自动断路器）。

应用配电网自动化技术存在信息孤岛、控制端与主站功能不相匹配两个比较常见的问题，前者源于配电MIS、自动化、可靠性、故障抢修、调度以及停电等系统的功能不一致，后者是在选择电网设备时，往往只顾追求现代化或者新旧交叉的现象，无法有效兼顾整体，导致自动化系统无法充分发挥作用。着眼于电网发展的必然趋势，应当坚持实用性、注重统筹协调、可操作性的原则建设配电网自动化。终端故障和通信故障经常发生，是配电自动化必须攻克的难题，找出问题成因，整体规划配电自动化系统，运用关键技术,加强监控和管理能力，发挥配电自动化系统在配网应急处置中的优势，不断挖掘系统潜能，有力提升配网应急处置效率。此外，在互联网信息、通信等科学技术大发展的背景下，加大微程序处理器为内核的软件系统开发力度，结合GPS技术，完善在线监测功能，提升数据搜集能力，让系统运行中的实时信息处于受控状态。总之，在不断迈进国际先进行列的进程中，必须逐步完善我国配电网自动化的技术与模式，实现配电网络的结构功能。

2 10kV配电网运行问题

配电系统的可靠性是配电系统设计施工过程中的重点，可靠性指的是电网系统在分配电能以及为用户提供电力服务的过程中保持稳定、可靠的状态，从而能够有效地对各种电力故障进行处理。10kV配电网以其覆盖面积大、服务用户多的优势在我国电网系统中占据重要地位。在运行过程中存在的问题有：第一，线路问题。在10kV配电网系统中，电路必须要能够承受用户在用电过程中产生的电压，才能防止出现各种故障与危害，配电网电路的绝缘性是衡量电网线路运行可靠性的重要因素，由于长期使用，会导致10kV配电网电路表面的一些绝缘件出现损坏，失去响应的作用，如果大面积范围内的绝缘件都出现问题，则可能会导致闪络现象出现，对正常运行的供电系统产生影响，无法为用户提供稳定的电压。第二，自动化水平较低。降低人工操作比重，提高自动控制比例，是10kV配电网有效运行的必由之路。尤其在系统出现故障的情况下，依靠人工维修，不仅让维修人员背负许多不安全因素作业，还消耗时间，给人们造成影响，引发诸多抱怨，有可能会造成一定的经济损失。10kV配电网电路的自动化控制水平较低，对于配电网运行过程中出现的各种故障不能及时发现和解决，对配电网工作效率产生影响。

3 10kV配电网自动化技术分析

随着科技发展，电网由人工向智能管理转变，未来电网运行更多的依赖自动化控制。下面拟从实现技术、端口技术、故障区域定位技术、前沿技术等四个方面分析10kV配电网自动化技术的应用。

（1）10kV配电网自动化实现技术。10kV配电网自动化的实现技术主要依靠供电方式及一次设备、远动系统及二次设备、通信方案及设备、主站网络与软件功能。

（2）10kV配电网自动化端口技术。在10kV配电网自动化系统中，配电终端位于系统的基础层，实时数据、故障自动化处理的数据、开关设备的运行状况等不同的数据基本来源于此，此外，隔离故障、转移负荷、恢复故障区域的供电，实现对馈线上开关的分合操作等都是通过配电终端来进行执行的，因此，配电终端工作的实时性、可靠性将直接影响整个系统的实时性、可靠性。10kV配电网自动化端口技术主要包括：硬件设计技术、功能设计技术、通信接口技术、一次设备开关接口多元化技术。在未来，配电网自动化端口技术的发展方向是：实现配电终端与一次设备一体化的设计、实现小电流接地信号的检测、终端不间断电源。

（3）10kV配电网自动化故障区域定位技术。在10kV配电网自动化系统化中，准确实现对故障区域的定位是其核心内容。简言之，就是当线路出现故障时，能够在最短的时间内自动判断故障所在的区域，然后准确切除之，为无故障区域正常供电，尽量减少停电面积和停电时间，让人民群众用上电，用好电。选择合理科学的故障区域定位模式将大大提升配电自动化系统的性价比，改善供电可靠性。实践中，故障区域定位模式主要有三种：通信模式、无信道模式、二者相结合的混合模式。

（4）10kV配电网自动化前沿技术。现代科学技术推动配电网向着自动化、智能化、信息化、互动化的方向发展。10kV配电网自动化前沿技术有：配电网自动化的综合性受控端、配电线路载波通信技术和基于因特网的IP通信技术、定制电力技术、新型的FA系统、配电系统的集中化管理、优化的系统配网运行、信息一体化的配网等。。

4 结语

上述内容表明，我们希望电网系统安全稳定运行的要求越来越高,处于系统重要位置的10kV配电网可靠性直接关系到整个电网系统的高效运行, 不仅很有必要提升其自动化水平,而且还很迫切。只有从剖析10kV配电网自动化现有问题入手，研究用各种技术自动控制10kV配电网，强化实时监控和故障处理能力，实现10kV配电网结构优化，为电力系统安全、高效、低成本运行提供坚实的基础。

参考文献

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