李雪玉

摘要：我國傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)建設(shè)當(dāng)中，主要的建設(shè)方向一直是發(fā)電與輸變電環(huán)節(jié)，而對于配電網(wǎng)的工作的重視程度一直沒有提高。隨著現(xiàn)代化社會的不斷發(fā)展，配電網(wǎng)的自動(dòng)化的需求也有了進(jìn)一步的提升。本文首先闡述了電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的現(xiàn)狀，在分析配電網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)后，介紹了配電網(wǎng)自動(dòng)化的具體功能，最后闡述了配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用意義。對配電網(wǎng)的自動(dòng)化技術(shù)的提高提供參考。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；自動(dòng)化；電力系統(tǒng)

根據(jù)我國目前配電網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展情況來看，我國目前對于配電網(wǎng)的自動(dòng)化已經(jīng)開始重視起來。地區(qū)城市化的不斷發(fā)展進(jìn)步，工業(yè)生產(chǎn)不斷加快，農(nóng)村的社會生產(chǎn)也逐漸向自動(dòng)化的趨勢發(fā)展。無論是從資金的投入上，還是在工作管理上，國家對于配電網(wǎng)的自動(dòng)化工作都給予了大力支持。目前，我國絕大多數(shù)地區(qū)的電力調(diào)配系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。隨著科技的不斷變革，信息不斷更新，電力系統(tǒng)的研究人員應(yīng)該更進(jìn)一步地探索自動(dòng)化在配電網(wǎng)工作中的應(yīng)用，為電力系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

一、配電網(wǎng)自動(dòng)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

根據(jù)配電網(wǎng)的覆蓋范圍廣、設(shè)備數(shù)量多等工作特點(diǎn)，很難實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)主站對所有監(jiān)測數(shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)全部接受的工作，由此會導(dǎo)致配電網(wǎng)的工作效率低，數(shù)據(jù)信息擁擠等問題。所以在配電網(wǎng)自動(dòng)化的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)當(dāng)中，采取的工作形式是分層處理，主要構(gòu)成包括：配電主站、配電終端、配電子站和通訊網(wǎng)絡(luò)。其結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示：

（1）配電主電站（MS）：作為配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的核心部分，配電主站的主要功能就是要完成配電網(wǎng)絡(luò)的整體數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)監(jiān)控等等，為配電網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)行提供可靠的數(shù)據(jù)以及技術(shù)支撐，保證配電網(wǎng)始終處在優(yōu)化的工作運(yùn)行狀態(tài)。配電主電站的構(gòu)成包括：①工作站：配電調(diào)度工作站、配電管理工作站、遠(yuǎn)程維護(hù)站等；②服務(wù)器：SCADA服務(wù)器、Web服務(wù)器、DTS服務(wù)器、DMS應(yīng)用服務(wù)器以及歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器等；③數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)：采集服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、終端服務(wù)器等。

（2）配電子站（SS）：在配電網(wǎng)自動(dòng)化的系統(tǒng)中，配電子站也經(jīng)常被稱作中間監(jiān)控單元。配電子站的主要職能就是優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能，以此來保證通信系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)置的中間層工作的方便性，來達(dá)到信息的有效收集、處理、故障處理以及監(jiān)視通訊等功能。

（3）配電終端：配電終端主要被應(yīng)用在各種配電變壓器、開關(guān)和開關(guān)站中，分布規(guī)則主要是按照配網(wǎng)的線路進(jìn)行，是各種控制單元以及遠(yuǎn)程監(jiān)測的總稱。主要構(gòu)成包括：配電開關(guān)的監(jiān)控終端，即饋線終端FTU；配電站監(jiān)控終端，即站所終端DTU；配電變壓器的監(jiān)控終端，即配電變壓器終端TTU等。在這些組成部分中，DTU與FTU的監(jiān)控終端設(shè)備，主要利用光纖環(huán)網(wǎng)在配電主站與配電子站之間進(jìn)行通信；而TTU的終端監(jiān)控設(shè)備的主要通信方式，則是利用CDMA和GPRS。

（4）通信網(wǎng)絡(luò)：通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)對于配電網(wǎng)起著重要的作用，配電主站、配電子站以及監(jiān)控終端設(shè)備之間。都需要優(yōu)質(zhì)的通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，來實(shí)現(xiàn)各部分的數(shù)據(jù)信息傳遞。一般情況下的配電網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)通信，構(gòu)成基本是數(shù)據(jù)終端設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸通道。數(shù)據(jù)的傳輸通道又包括：專用網(wǎng)絡(luò)；有線傳輸網(wǎng)絡(luò)；無線傳輸網(wǎng)絡(luò)；光纖通道等等。

二、配電網(wǎng)自動(dòng)化的具體功能

在配電網(wǎng)的具體工作中，管理自動(dòng)化和運(yùn)行自動(dòng)化，是目前配電網(wǎng)自動(dòng)化工作的集中體現(xiàn)。自動(dòng)管理功能主要指的是：停電管理；設(shè)備管理；檢修管理和用電管理等多種功能。配電網(wǎng)的自動(dòng)運(yùn)行功能主要包括：

①監(jiān)控采集數(shù)據(jù)信息（SCADA）：作為配電網(wǎng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)應(yīng)用功能，數(shù)據(jù)信息的監(jiān)控和檢測，使運(yùn)行人員能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測配電網(wǎng)的運(yùn)行情況以及故障信息，實(shí)現(xiàn)在主站系統(tǒng)的控制界面上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。

②自動(dòng)進(jìn)行故障隔離與自動(dòng)恢復(fù)供電功能（FA）：又名饋線自動(dòng)化。能夠?qū)崿F(xiàn)在遠(yuǎn)程監(jiān)控下，掌握配電網(wǎng)線路中的聯(lián)絡(luò)開關(guān)和分段開關(guān)的狀況，對電壓以及饋線電流的數(shù)據(jù)檢測分析，從而完成對電閘開合的控制，對設(shè)備的容量進(jìn)行充分發(fā)揮，以此實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配網(wǎng)的運(yùn)行。在配電網(wǎng)中，當(dāng)設(shè)備或者線路發(fā)生情況的時(shí)候，配電網(wǎng)能夠?qū)Τ霈F(xiàn)故障的地方進(jìn)行實(shí)時(shí)定位，并且保證在運(yùn)行時(shí)能夠自動(dòng)避開分布在故障點(diǎn)兩側(cè)的分段開關(guān)，能夠自動(dòng)完成對非供電區(qū)域的供電恢復(fù)，達(dá)到對故障部位的有效隔離，以此減少故障出現(xiàn)時(shí)的停電時(shí)間。

③負(fù)荷管理功能：又名需求側(cè)管理。目前配電網(wǎng)的用戶的負(fù)荷情況需要得到改善，供電成本也需要降低。在這樣的要求下，就需要對配網(wǎng)進(jìn)行負(fù)荷管理。為消減用電時(shí)期的波峰波谷，通過用戶負(fù)荷電力狀況的遠(yuǎn)程監(jiān)控，對負(fù)荷情況進(jìn)行管理，主要措施包括可控負(fù)荷的周期投切，降壓減載，在出現(xiàn)故障時(shí)拉閘限電等，從多方面進(jìn)行負(fù)荷調(diào)節(jié)。

④高壓無功管理功能：為優(yōu)化整個(gè)配電網(wǎng)的無功，高壓無功管理功能主要是利用多種的高級應(yīng)用軟件，對整體的配電網(wǎng)進(jìn)行全局性的優(yōu)化。主要方法包括：對無功補(bǔ)償設(shè)備的投切進(jìn)行控制，對變壓器分接頭檔位實(shí)施自動(dòng)調(diào)整；以此保證供電質(zhì)量能夠得到有效提高，配電網(wǎng)線損的減少。

三、配電網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用價(jià)值

（一）對供電質(zhì)量的提高

在各種終端系統(tǒng)中，配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)都有著廣泛的應(yīng)用，對配電網(wǎng)工作運(yùn)行中的頻率、負(fù)荷、電壓和潮流的數(shù)據(jù)變化，起到了良好的實(shí)時(shí)監(jiān)控的作用。并且可以通過對配電網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)調(diào)整，保障了配電網(wǎng)中無功功率的動(dòng)態(tài)平衡，確保配電主站的設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)都符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定的要求，及時(shí)確定主設(shè)備的位置狀況，對于整體供電系統(tǒng)的安全性和供電質(zhì)量都有明顯改善。

（二）對供電經(jīng)濟(jì)性的提高

許多電力企業(yè)一直都致力于提高供電的經(jīng)濟(jì)性，減少配電網(wǎng)絡(luò)的線損，這也是組多電力工作者的工作努力方向。配電網(wǎng)的自動(dòng)化技術(shù)可以通過對配電網(wǎng)絡(luò)的重新架構(gòu)，提高電源的等級以及安裝補(bǔ)償電容器等方面來實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的。

總結(jié)：綜上所述，配電網(wǎng)的自動(dòng)化技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)的運(yùn)行管理自動(dòng)化，對于現(xiàn)代技術(shù)在配電網(wǎng)方面的應(yīng)用也起到了一定的推動(dòng)作用，在加強(qiáng)配電網(wǎng)運(yùn)行管理的安全性同時(shí)，也促進(jìn)了配電網(wǎng)的整體功能自動(dòng)化發(fā)展。電力科研人員應(yīng)該對配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行深入研究，為配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)提供有力的條件，對電力系統(tǒng)的自動(dòng)化建設(shè)做出貢獻(xiàn)。

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