自动化管理模式下的配电网运行探究

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[摘 要]当前社会经济快速发展，科学技术不断进步，这对电网的运行与管理带来了质的提升，其中配电网的自动化运行程度使得整个配电网的运行管理更加便捷，效果也十分的显著。本文作者有着多年的配电网运行工作经验，结合现阶段的配电网自动化的工作实践，详细的介绍了配电网运行管理自动化系统，包括信息技术的全面应用、配电网自动化系统的组合等各个方面的探讨，这在一定程度上有助于配电网管理部门实现自动化管理的要求，同时也是为广大电力同行提供借鉴与参考。

[关键词]配电网;自动化管理;运行;SCADA系统

中图分类号： 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）23-0020-01

前言

当前的配电网络系统是包括了变电站、配电网和用电客户在内的相关运行监控、维修与用电客户管理的一项综合的管理系统。当前进行安全优质以及经济性的供电是对现代电力系统基本运行的三个主要的要求。这其中是以安全为最重要的一方面，配电网运行尤为重要，因此必须在配电网的运行过程中需要不断地对配电网络进行相应的监测分析和控制管理，以此来实现配电网运行管理的自动化。

一、配电网自动化

1、概述

现阶段的配电网络的自动化包括了配电网的运行及运行计划和相关优化，同时还包括了配电网的维修管理和用电客户的接口管理及控制等方面的主功能，这些功能之间有着非常密切的对应联系，且配电网的安全管理是贯通在整个配电网自动化系统中的，其包括了防人身触电、防误操作、绝缘老化检测、故障快速切除等工作。

2、配电网自动化的内容

配电网络的运行管理是通过相应的自动或是手动的方式，通过遥控和监测高压配电线路上的开关设备和相应配电线路的参数，来实现自动的隔离故障的相关区间，以最佳的方式来恢复非故障区域的供电，为用电客户提供安全可靠以及经济稳定的电力供应保障。

配电自动化系统必须具备相应的运行管理功能，一是要在馈线出现故障时，能够自动的进行相关故障的检测、隔离和恢复;二是在供电恢复的最佳过程中要由计算机做出判断，并能够自动的实现供电的恢复;三是当发生过载或进行维护工作时，能够自动的实现配电负荷平衡的供电过程;四是变电站和馈线的监视实时地显示在带街区图的图形显示器上;五是可以给出用户和设备的连接信息。另外配电网自动化系统还能够打印出各种记录和报告数据以及可为操作者训练提供相应的仿真操作过程。

二、信息技术在配电网自动化运行管理中的应用

信息技术主要是用在配电设备的管理和相关设备的在线状态检测以及相应的用电管理等方面。众所周知各行各业都将安全列为重点，电力系统也不例外，安全仍是现代电力系统运行的一项重要指标。因此为了保证现阶段的电力系统的安全稳定运行，就必须在其相应的运行的过程中对其进行不间断的监测分析和控制管理。

我们以配电网的绝缘系统为例进行相关的说明，配电网的绝缘寿命在很一定程度上是决定了整个配电设备的运行寿命的。而配电网的绝缘则是在其负载的运行过程中，长期的处在电、化学以及机械和其他具有不确定性的环境等因素的作用下，不可避免的将会逐渐的出现老化;在配电网系统的薄弱环节，严重的还会出现绝缘缺陷，如不能及时的采取相应的修复措施，就会引发配电网在运行方面的事故，就会造成配电网多方面的损失。因此只有解决好配电网运行的绝缘问题，才能够确保配电自动化的正常运行。

三、配电自动化系统种的配电运行管理

现在的配电自动化系统主要是由主站系统、配电子站、通信系统和站端系统四个部分组成。按照硬件和软件进行划分，其包括了以下几大部分：智能开关;通信网络;监控监测终端、FTU;网自动化SCADA;配网自动化的基本高级应用软件; SCADA与地理信息系统（GIS）的一体化;系统仿真软件;配电工作管理系统;用电管理自动化系统;配电网能耗管理系统;和其它系统的接口。

1、智能开关

配电变压器的断路器必须能实现遥控，在故障时，保护装置将使线路上的馈电开关跳闸。智能开关一方面可以进行无须通讯，以此来实现配电网的自动诊断故障和故障隔离，并恢复非故障段的供电，另外一方面也可以与通讯系统进行连接，通过子站与主站的相关控制单元来实现遥测和遥控自动化等功能。

智能开关的相关遥控接口可以直接的监视开关装置，正确的指示开关的分、合以及接地的位置，其可以通过一个开放的协议与控制中心进行通讯联系，也可以与不同的通讯介质进行相关的通讯联系。合理选用通讯的方法是快速重组电网的一个重要因素，因此就需要选择电网关键点的电线杆上安装自动重合闸装置，并与选择配电网的开断点一起实现监控，通过使用远动系统解决电网的供电可靠性。

2、监控、监测终端

这一部分包括了配电线路出线的开关终端、分段与联络开关终端以及小区划变的开关终端等，其基本的功能是对配电网运行的信息进行相应的采集和处理，接受并且执行遥控指令，另外还有将配电网运行的事件记录并上报，另外还有闭锁和电源失电保护，自诊断、自恢复以及通讯功能。这部分的主要特点有：采用交流采集，可检测电压、电流、频率、功率因数、有功功率、无功率、视在功率、电能等高精度的数据。具有强大的通讯功能，支持多种通讯规约，开放的通讯方式。同时具有遥控功能。

3、通信网络

为能够有效的提高配电网系统的控制管理能力和减少通讯端口设备，以此来提高系统的可靠性，可以将系统分为若干的群，每个群由多个监控终端进行组成，并由通讯控制器进行相应的管理。通讯控制器可接收从后台发来的各种指令，也可以收集数据并且会转发后台的指令。对监终端通讯通道的状态及通讯质量进行相应的监视，系统能自动切换到备用通道。

4、扩展SCADA系统的功能

一是相关功能的投切，根据配电网及用电网的实际运行的相关情况，由配电网运行值班调度员通过相关的控制方式进行远方微机装置的功能进行投入或退出的操作。二是定值的修改，根据配电网的相关运行方式，由配电网运行值班调度员进行远方设备或修改微机装置的某些定值。三是拓扑网络着色，通过相应的拓扑分析，支持图形的线路动态着色功能和潮流方向标志功能。四是故障录波分析，能搜集带有故障录波功能的FTU的数据，对其进行分析并给出波形。五是故障分析模块，可以对各种方式进行故障计算，对称短路和各种不对称短路故障的计算，以及能处理电力系统的复合故障计算。六是故障隔离和恢复模块，适用于任意结构的配电网络，能进行系统的实时分析，根据系统采集的实时信息，对全网进行实时分析和判断，准确判断故障位置。

结束语

随着信息技术的快速发展，配电网的改造及新建过程中使用更先进的自动化技术可更方便快捷的为广大用电客户提供服务。采用基于信息技术的配电网自动化系统将在很大程度上改善配电网的运行状态，能够更好地实现相关资源的综合利用。

参考文献：

[1] 李胜利，任军，黄磊，刘兵，荆德国。城市配网自动化发展分析及其运行管理模式研究[J]。电器工业，2009，（05）.

[2] 赖咸丰。配网自动化运行管理模式分析及探讨[J]。科技展望，2016，（04）.