楊文達(dá)

摘要 配電自動化重點(diǎn)設(shè)備是電力網(wǎng)配自動化建設(shè)的重要方面，對其應(yīng)用的研究對該領(lǐng)域的完善發(fā)展有積極意義。本文分析了現(xiàn)代化的配電自動化終端在電力配網(wǎng)中的使用現(xiàn)狀，討論了其實(shí)際功能和其在配電網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用方式，旨在不斷推進(jìn)應(yīng)用技術(shù)的提高，促進(jìn)相關(guān)問題的發(fā)展。

關(guān)鍵詞 電力配網(wǎng)自動化；配電自動化；應(yīng)用

中圖分類號TM7

文獻(xiàn)標(biāo)識碼A

文章編號1674-6708（2016）156-0089-01

在我國電力配網(wǎng)建設(shè)中，配電自動化終端設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用，與設(shè)備相配套的技術(shù)手段可以對電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時控制和監(jiān)控，通過自動化技術(shù)可以遠(yuǎn)程控制電力系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備，最終實(shí)現(xiàn)開閉遠(yuǎn)方監(jiān)測控制、遠(yuǎn)距離的配電傳輸及中壓遠(yuǎn)方掌控等目的。使用新技術(shù)之后不但可以提升電網(wǎng)運(yùn)作效率還可以大幅提升企業(yè)效益。此外，針對以往難以實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)距離電力故障排除和檢修也可以很方便的實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而為增強(qiáng)繼電保護(hù)的效應(yīng)及保護(hù)通訊設(shè)備系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)打下了良好的基礎(chǔ)。在實(shí)際的工作中，配電自動化終端設(shè)備的設(shè)計，應(yīng)先確定與自動化終端設(shè)備有緊密聯(lián)系的組件和設(shè)備，并對故障檢測、故障自動隔離保護(hù)等重要技術(shù)做精細(xì)的技術(shù)指標(biāo)分析，通過合理設(shè)定各技術(shù)的性能指標(biāo)閾值，確保故障檢測、故障自動隔離保護(hù)等技術(shù)在日常運(yùn)行中具有良好的靈敏度和穩(wěn)定性。

1 電力配網(wǎng)自動化中配電自動化終端設(shè)備核心技術(shù)特點(diǎn)

Ftu是饋線自動化終端的英文簡稱，將一次設(shè)備連接與自動化系統(tǒng)相互連接起來的接口，雖然Ftu的用途較多，但是一般主要應(yīng)用于配電系統(tǒng)變壓器、無功補(bǔ)償電容器、斷路器等方面。Ftu主要是為了實(shí)現(xiàn)與饋線主站的通信，可以更好地對配電系統(tǒng)加以控制，在控制的同時為配電系統(tǒng)提供相關(guān)數(shù)據(jù)，執(zhí)行主站在得到相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析之后對配電設(shè)備發(fā)出控制調(diào)節(jié)指令，實(shí)現(xiàn)Ftu的各項功能，從而達(dá)到自動化的目的。Ftu本質(zhì)上不單單是一次設(shè)備和自動化系統(tǒng)連接的接口，同時還是繼電保護(hù)和遠(yuǎn)方終端之間的一種自動化終端。常常包括饋線自動化控制器、通信接口終端等等。一般配電終端由五個部分組成，第一部分是人機(jī)接口電路，主要是起到對配置維護(hù)作用，在反映電流、功率和電壓等相關(guān)數(shù)據(jù)，同時還可以顯示出其他裝置的實(shí)時運(yùn)行情況，由此可以簡化配電終端的設(shè)計。對相關(guān)故障進(jìn)行檢測，整理其他的運(yùn)行參數(shù)。這樣一來可以大大的提升整個設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。人機(jī)接口電路并不是全部被使用在配電終端設(shè)備上，在沒有覆蓋到的地方就需要相關(guān)維護(hù)人員對配置維護(hù)問題進(jìn)行解決。第二部分是中心監(jiān)控單元，這一部分是配電終端最為重要的組成部分，這一部分具有很多功能，主要包括有功功率參數(shù)運(yùn)算、故障檢測、遠(yuǎn)程通信遠(yuǎn)程通信、模擬量輸入等等。現(xiàn)在配電終端在市場上較多的是使用模塊化或者平臺化的設(shè)計。第三部分是通信終端，也可稱作通信適配器，通信終端采用的連接接口是太網(wǎng)接口，可以有效的實(shí)現(xiàn)通信的具體功能，將通信介質(zhì)和監(jiān)控單元進(jìn)行有效連接。 依據(jù)通信通道的種類進(jìn)行歸類，可將通信終端分為光纖終端、無線終端、載波終端等。第四部分是操作控制回路，針對從左控制回路的應(yīng)用，一般是被應(yīng)用于Ftu中，這種回路中會設(shè)有易于找到位置的人工操作開關(guān)，使得工作人員可以及時、準(zhǔn)確的知曉開關(guān)的實(shí)時狀態(tài)。第五部分是電源回路，這一部分主要是負(fù)責(zé)提供直流電源?？梢蕴岣卟煌N類直流電源用于配電終端的電路中。為了保證Ftu的用電需求，需要在設(shè)計中考慮蓄電池的配備，同時還可以為開關(guān)的操作電源提供電力保證，以此可以實(shí)現(xiàn)即使是在線路停電的情況下也可以有用電保障。

2 電力配網(wǎng)自動化中配電自動化終端設(shè)備的應(yīng)用

配電自動化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)自動化中推廣應(yīng)用，能夠提高電力系統(tǒng)供電的質(zhì)量，也可以提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性，保證優(yōu)質(zhì)電能的提供。配電自動化的技術(shù)基礎(chǔ)是信息化，只用通過信息技術(shù)將配電系統(tǒng)中的在線數(shù)據(jù)、離線數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)等通過配電自動化終端設(shè)備收集在一起，才能實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)以及誰被的監(jiān)測、控制和保護(hù)。在進(jìn)行配電自動化終端設(shè)備應(yīng)用分析時，先要對自動化隔離、故障分析監(jiān)測、通訊等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行具體分析，據(jù)此可以較為可靠的論證電力配網(wǎng)自動化中配電自動化終端設(shè)備的應(yīng)用情況。某些故障的發(fā)生會對電力配電網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定性造成很大的影響，這些故障之中，危害性最大的故障應(yīng)該是短路故障；故障中發(fā)生頻率較高的是單相接地故障。所以，配電自動化需要采取科學(xué)、合理的故障檢測、診斷技術(shù)來進(jìn)行處理。

2.1 故障檢測診斷技術(shù)

配電自動化終端設(shè)備的故障檢測、診斷技術(shù)較多，但是一般應(yīng)用較多的技術(shù)有兩種一是短路故障檢測技術(shù)；二是單相接地故障檢測技術(shù)。不論是上述哪種技術(shù)，都是對自動終端進(jìn)行檢測、診斷，同時將采集到的自動終端數(shù)據(jù)及分析的故障信息傳輸?shù)街髡?，?zhǔn)確、及時的將傳來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷設(shè)備故障的性質(zhì)及位置，進(jìn)而提高排除故障的工作效率。當(dāng)單相接地故障發(fā)生時，還可以持續(xù)供電2小時，但是需要在這一時間段內(nèi)完成對故障的排除。雖然有些小的接地系統(tǒng)在發(fā)生這一故障時所產(chǎn)生的電流較小，但是仍然需要進(jìn)行必要的檢測和處理，確保整個配電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定。

2.2 配電自動化終端設(shè)備的通信技術(shù)

通道結(jié)構(gòu)及降低成本投入，常規(guī)做法是使用一個配電子站轉(zhuǎn)發(fā)附近一個區(qū)域內(nèi)的配電終端的數(shù)據(jù)，配電子站的位置通常是設(shè)置在變電所。這樣的設(shè)置可以使配電子站與主站的通道是主干通道，而將配電子站與配電終端之間的通道作為分支通道。由于FTU對可靠性要求相對較高，因此可采用光纖以太網(wǎng)或者點(diǎn)對多點(diǎn)光纖通道。由于光纖技術(shù)的快速發(fā)展，很多企業(yè)為了降低成本，分支通道紛紛采用光纖網(wǎng)絡(luò)。一種較為理想化的方式是配電終端能主動向上級主站報告遙測量越限、遙信量變位及故障信息等異常信息。而主站可以設(shè)定在一定的時間間隔內(nèi)，訪問配電終端，確認(rèn)其是否正常工作并讀取各種測量數(shù)據(jù)。

2.3 配電自動化終端在開閉所故障自動隔離的應(yīng)用

故障自動隔離技術(shù)是配電自動化終端設(shè)備應(yīng)用的安全保障，對整個電力配電系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行有重要作用。開閉所的建立可以有效的提高電力數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕诰唧w操作中，開閉所需要采用斷路裝置的形式進(jìn)線，同時要有與之相應(yīng)的監(jiān)測保護(hù)裝置。對于出線的設(shè)計，則要采取負(fù)荷開關(guān)，這樣做是為了能夠在發(fā)現(xiàn)故障后及時上報調(diào)控中心起到控制作用，明確故障類型，積極有效處理故障。開閉所的故障處理也可以采用當(dāng)?shù)乜刂频姆绞?，不完全依靠主站，利用DTU的PLC功能完成故障線路隔離。

3 結(jié)論

綜上所述，根據(jù)對電力配網(wǎng)自動化中配電自動化終端設(shè)備的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)的探析，還深入的討論了配電自動化終端設(shè)備的組成及其功能，全面的介紹了相關(guān)的技術(shù)及常見故障檢測技術(shù)，就主要的故障提出了相應(yīng)的解決方法。凸顯了相關(guān)技術(shù)在實(shí)際的工作中所占地位的重要性，同時為了提高和完善相關(guān)技術(shù)，要不斷地提高技術(shù)應(yīng)用的實(shí)用和操作價值。