配电自动化技术在智能电网中的应用

配电自动化技术在智能电网中的应用

植康,韦艳飞,万延康

广西电网有限责任公司南宁供电局   广西  南宁市  530021

摘要：电力事业在时代的进步与社会发展中发挥着重要作用，但是也在这一过程中对其运行质量提出更高要求。为了提升供电的品质和效率，提升客户的满意程度，在变电站和配网中引进智能化设备，依托对智能化系统进行大数据的采集和分析，从而确保电网的正常运转。而自动化技术则是实现智能化的重要保障和先决条件。

关键词：配电自动化技术；智能电网；应用

引言

智能电网是指利用先进的信息技术、通信技术、互联网技术、配电自动化技术，对电力系统进行集成化、自动化和智能化管理，确保在复杂的运行环境下电网仍能稳定运行，以满足广大用户日益增长的用电需求，为其提供优质的供配电服务。配电自动化技术在智能电网中的应用，能够实时监测电网运行状态，自动获取和分析数据信息，辅助供配电决策的制定，进而科学配置电力资源，保护系统设备安全，推动电网朝着智能化方向转型升级。

1配网自动化系统构成

配网自动化系统主要由配电主站、配电子站、配电远方终端与通信网络等构成，各层级体系结构对系统的正常运行都有一定的保护作用。这种装置在配网日常工作中有着重要的作用，能够保障各层之间互相的独立与互为备用，实现了通信通道容量的拓宽，有助于电力信息更好、更快、更高效的传输。在一般情况下，作为10kV配网自动化系统的核心架构层级，主站层负责全站数据信息的储存工作，还具备对整个系统的管理控制功能，将从不同子站处采集到的实时信息进行整合与处理，利用采集数据对整体配网运行状态进行深入分析，实现对整体配网的高效管控，确保配网工作状态时刻保持在最佳范围内。除此之外，主站层能够自动进行对系统的维护操作，可以通过客户端直观的显示系统运行信息，为配网自动化运行提供了更强有力的保障。

2配电自动化技术特点

配电自动化不仅可以对智能电网进行实时监控，还可以对其进行远程控制，减少电网系统的运营过程中的人力、物力的损耗，提升电力企业的工作效率，从而确保电力供应的质量。在具体的应用过程中，配电自动化技术也逐步展现出了如下的特征：（1）自愈性。将配电自动化技术用于电力网，它可以在电力网发生故障的时候，通过设定电力网中的有关参数或系统，实现对电力网的自动辨识；而那些可以在线解决的错误，则可以通过身份验证来实现。配电自动化还可以通过对当前电力设备的工作状况的判断，对潜在的故障做出早期的警告，从而达到对电网故障的预先预防。同时也可降低因电源本身的缺陷所引起的网架失效范围的扩展，为电力公司降低经济损失。（2）安全问题。配电自动化技术可以被广泛地运用，这是因为它在现实的运用过程中，它的信息化的控制系统可以对电网系统当前的状况展开预防和警告。如果发现了因为自己的原因，或是因为外界的原因，造成了电力设备的性能降低，那么，配电自动化就可以及时地对其进行预警。在电力网络发生故障的情况下，配电自动控制技术可以迅速地将其隔离开来，以确保电力网络的安全；避免了事故的进一步发展，导致了更多的财产损失。

3智能电网中常用的配电自动化技术

3.1微电网技术

现阶段，微电网这一配电自动化技术在智能电网中的应用备受关注，可以选择多种能源形式，与主电网并联设置，在主电网负荷过大或是突发故障时提供临时电力支持，有利于太阳能等可再生清洁能源的高效利用，提高供电质量，促进电网智能化转型。微电网系统主要由分布式电源以及储能、能量转换、监控、保护等装置组成，该系统的构建可以实现独立供电，将可再生能源储存并转换为电能，减少了长距离输电损耗，保持关键领域生产和公共基础设施运行的持续稳定性。

3.2故障的定位

传统的配电线路上安装了若干开关，允许对线路的停送电进行手动控制。然而，随着新型电力系统的不断建设，传统的配网线路开关不具备二遥、三遥等功能，已然不能满足实时监控、远程控制及智能研判的需要。一般说来，配电线路从变电站中压出线开关起，途径各条分支后连到配变，由于其分支数量多，线路长度大，短路和接地故障频频发生。由于传统的配网开关不参与FA研判控制，配电网中的配电故障无法被及时地切断，进而导致了配线保护的可靠性降低。在智能电网中，三遥开关得以普及，通过无线公网的传输方式将开关的实时量测传递给配电自动化主站系统，并接收来自主站的控制指令。当故障发生后，主站能接收到故障信号，或根据异常的母线电压等数据判断出故障，交由FA研判后对故障区域进行隔离，并恢复非故障区域供电。除此之外，为了解决老大难的单相接地研判问题，配电自动化主站部署了单相接地选线装置，允许程序自动化地开展故障排查，缩短了停电时间。部分配网线路也加装了零序CT，为接地选线装置提供了更加可靠的判断依据。

3.3人工智能技术应用

随着AI技术的不断发展，它已经成为电力调度自动化的重要组成部分，它将多种数据分析和可视化技术结合起来，大大改善了电力调度的整体流程，并且为工作者的操作和管控带来了更多的便利。AI技术的专家系统，不仅可以将不同种类的电力系统的运行数据有效地记录下来，而且还可以根据不同的情况，采取多种方法，如问题分析、优化流程、优化操纵流量，从而大幅提升了电力调度的整体流畅性和准确性。AI的广泛使用为改善电力调度的总体表现带来了巨大的改变。这需要大量的数据和信息，比如供电系统的数据库和准确性。当使用AI技术分析各类运营数据时，如果发现没有足够的信息可以帮助我们确定最优解，那么这些任务就需要被搁置，以便我们可以更好地完成后面的任务。应用AI技术可以有效地改善日常经营管理，通过定期检查和维护相关的运营数据，并结合先进的技术和方法，以确保其准确性和可靠性。

3.4配电网广域测控技术

广域测控技术是利用物联网、云计算等先进技术手段，将电网配电系统各个节点的数据集中传输到监控中心，经过自动化处理和分析各类数据，掌握电网的运行状态、负荷情况、电能质量，辅助电网运行管理决策的制定。在智能电网配电自动化系统中运用广域测控技术，可以自动识别并定位故障点，实现快速故障排除；合理调整电力资源，优化供电负荷；在发现电网运行异常时迅速发出报警信号，与消防部门形成联动，将事故损失和危害降至最低，共同维护电网运行的安全性。

4智能电网配电自动化技术的发展方向

第一，分布式电源。自然资源的不可再生性以及环境要求的不断提升，新型电能逐渐在电力事业中发展起来。其发电功能和储能功能是分布式电源的两个关键部分，新型能源主要有风能、水能以及风能，多种形式的电能产生模式对电能的存储要求甚高，目前只能是小量存储其他上网。因此分布式电源的逐渐扩大使用，必须对电能的存储方面加快研发，还有就是发电用户与电网之间利用配电自动化系统进行协调，保证其能够更快发展。第二，配用电互动技术。用电用户是电网系统的主要参与者和使用者，起到了非常重要的作用，电力企业通过电网系统的平衡来向用电用户提供电能，这样既保证了电网系统的电力供给的稳定性，又提高了电能的利用率，有助于电能的高效使用。

结语

配电网是电网运行的主要构成之一，在电力运输过程中主要负责电力的运输配发。通过与自动化技术相结合，能够保障对各类电力故障事故实时监测，增强事故维修效率，确保电网运行的安全性与稳定性，使得电力供应质量大幅提升。

参考文献

[1]盛轩,凌敏.配电自动化技术在智能电网中的应用[J].现代工业经济和信息化,2023,13(03):150-151+155.

[2]毕月.电气工程自动化技术在智能电网建设发展中的应用[J].工程技术研究,2021,6(09):105-106.

[3]张景源.浅析配电自动化技术在智能电网中的应用[J].中国设备工程,2022(22):43-45.

作者简介:植康（1993-），男，汉族，本科，助理工程师，主要从事配电自动化技术相关工作。