浅析配电自动化技术

【摘 要】 首先对配电自动化的发展现状进行了简要说明；对配电自动化系统的概念、功能作用以及实现模式进行了总结；分析了电力局配网自动化的现状以及存在的问题，提出了配电自动化的建设原则。

【关键词】 配电自动化 功能 问题

随着社会经济的的不断发展，人们对电能质量和供电可靠性要求有所提高。这主要是取决于中国电力对发电厂及输电网的建设巨大投入。当前的电力的主要问题是在配电环节中，由于前期对配电系统的投入比较少，从而影响电网结构，导致一系列不合理问题的出现。很多城市目前都是辐射型单端供电，如果线路出现问题，就只能切除整回线路，这样容易会给大片区域带来停电的影响。目前很多配电线路送电能力相对较小，也有些地方使用的还是八十年代初的线路。线路经常是一个过负荷运行状态，这样不但线损高，而且还容易导致在用电高峰期的时候出现断电的情况。再加上技术发展落后，设备技术也没有达到自动化。一旦问题出现也只能依靠跳闸来保护，或是通过配变的熔断器、人工拉闸才能查清故障点。这对我国的经济发展和人们生活水平的提高有一定的不利影响。

1 配电自动化技术简介

什么是配电自动化，主要是通过现代电子技术、通信技术、以及网络等技术手段，然后再与电力设备结合在一起。在电网在正常运转情况下，对其进行监控、保护、计量，然后在和供电部门的相关管理工作有力得结合在一起。这样能提高供电的质量，同时还可以和用户建立更密切的关系。相关负责部门需要以合理的价格来满足不同用户的需求，做到经济性供电。配电自动化作为一个复杂性和难度性大的系统性工程，其中包含的管理工作很多。这就要求对电力企业中以及配电功能相关数据进行监控。从而可以更好地提高经济效益，还能确保供电的质量。一方面减少了运行的费用，另一方面还满足了人们生活需求。如何实现配电自动化，主要从4个方面入手：一是馈线的自动化、二是变电站自动化、三是管理配电工程，最后是对需求进行合理有效的管理。

2 配电自动化的作用

配电自动化的功能主要体现在：提高运行指标、提高电网管理水平，提高人员技能。

2.1 严格按照运行指标设置

（1）在配电自动化运营之后，如何提高供电的可靠性？这就需要利用馈线自动化这一基础要点。它不仅可以自动隔离供电同时还能有效得恢复供电。这样一来，就可以减少停电的范围和时间，提高供电保障。

（2）提高供电设备的可利用率：在实现配电自动化之后，可以通过利用一次设备，这样就能有降低设备闲置率。还能改善供电设备运营的整个环境。还能延长设备的使用期限。

（3）降低对线路的损伤。在实施配电网自动化之后，需要不断优化网络结构，把供电控制在合理范围，不断改进运营方法，从而降低线路损失。还需要对线路的整体实施实行有效的监控，这样就能及时发现窃电的不良行为，减少窃电率，才能有效保护供电线路。

2.2 加强对供电电网的管理

（1）如何有效地提高工作效率。这就要求对相关数据共享之后，再充分利用其他应用功能，对出现的问题进行自动分析。常见的问题有报表统计、缺陷处理等这样一来，就能提高供电的效率。

（2）对电网实行精细化的管理。配电自动化是一种高科技技术。能够实现调度、运行监视、遥控操作等一系列业务集中化管理。这样就能实现配网的集约化，做到对电网的精细化管理。进一步提高配网的管理水平。

（3）保障电网安全运行。配电网自动化实施之后，基本结束了长期以来配网运行管理，对人工模拟的一种依赖。另一方面，实行配电自动化之后，操作人员能够摆脱繁忙的操作，有更多的时间。进一步实现人员的优化配置。在一定程度上也能有效地保障电网的质量安全。

2.3 提高操作人员的技术

针对于电网的制自动化，也需要对电网的操作知识有进一步的了解。同时还需要加强对线路倒闹操作、停役操作进行定期的监控。配电自动化之一高技术实行后，可以减轻操作人员在电网上的工作负担。这样操作人员就有足够的时间，学习设备的技术，同时也有时间对供电管理进行监控。配电调控的自动化还能够强化对电网的管理，增强人们的专业技能。在增加调度员的技能知识面的同时，有效得提升了相关人员的业务素质。能够实现对电网的专业化管理。

3 配电自动化系统的功能

配电自动化的功能主要分为：配电系统监控、数据采集、配电网故障诊断以及网络重构等。在配电网线路的损耗计算中也发挥着重要作用。针对于电压管理、电网运行，设备的检修也有一定的管理效果。

3.1 配电系统监控和数据采集功能

该功能属于配电自动化系统中的基本功能，通过不同的通讯手段对现场的馈线自动化设备和配电站内的自动化设备进行数据采集、报警、状态监视、遥控、遥调、事件顺序记录、趋势曲线、事故追忆、历史数据存储和制表打印等。还应具有以下功能：与EMS和负荷管理系统留有接口，实现馈线开关的远方遥控，采集用户端的相关参数；对主接线图和GIS系统的地理接线图中线路图动态着色、地理接线图与信息集成等功能。

3.2 配电网故障诊断、负荷转移以及网络重构功能

对配电故障做到及时诊断，是配电自动化的基本功能之一。配电故障主要分为架空线路和电缆网络两大部位。一旦馈线发生相间短路故障的时候，或是单相接地短路出现故障的时候，现场的设备就能自动判断出故障部位，从而与故障区域隔离开来，从而就能恢复非故障区的供电。一旦电缆系统出现问题，就可以通过通讯网络进行信息传，判断问题，解决问题。

3.3 配电网线路损耗计算和电压管理功能

正常运行状态下，实时收集配电网上变压器、电容器在运行中的电气参数。根据监测点的电压和无功大小，控制电容器投切，达到无功就地平衡，减小线路损耗。根据配电网电压、功率因数等参数，自动控制无功补偿电容器投切和变压；器有载调压开关分接头的档位，实现电压、无功自动闭环控制。由于配电网系统比较复杂，并不可能收集到完整的数据，无功分布优化很难达到。因此，在实际应用中更多的是根据现场采集到的电压、功率因数等参数，就地投切电容器。

3.4 配电网工作运行管理功能

主要内容有：自动化制图、设备管理等。可以在地理图上进行绘图，分别制出变电站、线路、变压器、隔离开关等具置，这样对用电的地理位置信息有进一步地了解。

3.5 配电网设备检修功能和施工管理功能

在进行施工、检修、抢修等工作前，配电自动化系统能打印工作所需的工作票。系统能自动生成包含工作内容、施工时间、估计完成时间、施工人员以及安全措施等内容的工作票。根据配电工程设计以及施工任务单，制定工作计划及施工管理。开列停复役申请，自动生成停电范围，并对停电用户进行停电通知。

3.6 停电管理功能

该系统能对故障停电、计划停电以及临时检修停电进行计算机管理，对影响的用户进行分析及统计、制表，并连接相关系统（如95598）进行及时停电通知，提高供电服务的质量。

3.7 规划与设计功能

该系统能对电网规划所需的地理、负荷、以及路径进行分析、预测，绘制出现状图，加速配电设计的过程，而且使得最终的设计规范、高效率。

4 结语

配电自动化系统是一种可以使配电企业在远方实时监视、协调和对设备进行操作的高度自动化系统。是包括计算机技术、信息通信技术在内的集成系统。目前国内外高度重视配电自动化系统的研究与改进，就是因为其切实提高了供电可靠性，具有很高的实用价值，从而对配电网运行管理水平的提高有不可估量的作用，给电网企业的带来可观的经济效益。

参考文献：

[1]刘健等编著.配电自动化系统[M].中国水利水电出版社，1999.

[2]兰海.配电自动化在博兴电网的应用[D].山东大学，2012.