摘要：随着我国社会经济发展水平的不断提高，人们的生活质量得到了较大幅度的提升，因而人们对于用电需求也有所增加，如何解决和优化配电网自动化运行管理问题以适应用电需要的增加显得十分重要。本文首先对电力配电网自动化运行管理内容及必要性进行了简单介绍，随后详细分析了配电网自动化管理中存在的问题，并结合笔者工作实际提出了相应有效解决措施，旨在提升整个配电网络当前系统的运行管理水平、供电质量、供电稳定性、服务质量。
关键词：电力配电网；自动化运行；管理问题；解决对策
长期以来，配电网的建设并不受到重视，导致其结构薄弱，并且供配电能力低下。由此国家出台了城市电网改造政策，提出要积极并稳步推动配电网自动化，其要实现的目标是：提高电网供电的可靠性，提高电能的质量，并且确保为广大用户不断的提供优质的电能；实现配电网管理的自动化，为配电网的多项管理过程改善服务及提供信息支持；减少电网的维护费用及其他方面的损耗，从而使配电网经济运行。要实现以上目标，就要结合配电网自动化及管理系统一起实行。现对配电网自动化管理系统进行分析，并且提出促进配电网自动化管理系统发展的实施措施。
一、电力系统配电网自动化概述
自动化系统在配电网运行管理中的应用，常有网络技术、通信技术、电子技术以及计算机与电力设备进行结合，将供电部门电力系统管理与配电网的控制、保护、监测和计量进行有机结合，使供电质量大为改进，对用电户负责，制定合理的价格，以达到经济性供电和有效的企业管理。
在配电网运行管理中，传统的管理方法常会使用大量的人力、物力，并且管理效率低，而且实时性的管理效果差，同时还较费时间、费财力。为了有效解决这一问题，就要实现配电网的自动化管理，采用计算机信息技术、通讯技术以及自动化控制技术与配电网管理进行结合，并采用先进的数字控件、传感器、计量表以及综合分析软件来对配电网进行自动监控，从而达到电网性能优化、断电有效防止以及送电快速恢复的电网自动管理功能。
电力系统中配电网的自动化管理包括配电应用分析、负荷管理、馈线自动化、地理信息系统、数据采集与控制等。电力系统中配电网的自动化管理能够提高供电的有效性和安全性，同时也减少了电力系统中配电网管理的人力、物力、财力，使电力企业经营成本能够有效降低。
二、配电网自动化系统建设的必要性分析
目前，我国的配电网自动化建设经过了漫长的发展时期，现已取得显著成效，但相比于很多发达国家仍存在较大差距。国内的电力公司尚未完全实现市场化发展模式，且在配电网建设过程中也未能形成良性竞争机制，进而直接产生建设工程资金分布不均的问题。例如，由于建设资金不够充足，还导致了建设过程中设备技术落后、配电水平较低等问题。另外，随着人们生活水平的不断提高，社会用电量逐年增大，与此同时，也对供电的可靠性和稳定性提出了更高要求。在此情况下，需强化配电网应用与建设，以此降低用电故障的发生概率，提升供电质量，减少断电次数，缩短断电时间，从而更好的满足社会发展和用户的用电需求。另外，通过配电网自动化系统建设，还可大幅度节约运行成本，提升服务质量和劳动生产率，推进电力市场的平稳运行。
三、配电网自动化的应用现状
电力自动化技术在配电网中的应用是一项庞大、复杂、综合的系统性工程，它涵盖了电力企业与配电网相关联的所有功能，从而保证了用户的用电质量、安全以及服务等。当前我国配电网自动化应用主要以下几个方面：
（1）应用信息技术。现代计算机通信技术在配电网自动化中的应用，可以有效地监控到配电网中的每个设备运行指标，对出现故障设备、线路及时进行隔离修复，以保证配电网设备的安全、可靠运行。
（2）应用地理信息系统。在配电网日常的运行管理中，对网络数据的分析、故障判断、地点确定以及服务等方面，需要精确的地理信息功能。所以，在配电网自动化应当同地理信息系统紧密地结合起来，强化配电网自动化系统的障碍处理、用户服务等功能，提高电力自动化系统在配电网中的运行效率。
（3）电力自动化系统在配电网运行的主要方式。当前，配电网自动化主要有四种运行方式。一是在10KV辐射线路或者树状线路中使用重合器和分段器方式；二是为能够实现环网柜配电自动化，在10KV环网中采用了重合器设备；三是在10KV环网中，设置环网柜、自动化测控终端等电力自动化系统设备；四是优化线路。目前，我国绝大部分城市供电线路都是临街两侧架空绝缘导线，所以，应当结合当地实际情况，优化网络，在城区内形成多个环形网络，并设置最低两个以上电源。
四、配电网自动化建设与运行管理中存在问题分析
目前，国内配电网自动化建设与运行管理主要存在以下问题。
4.1片面追求自动化功能实现与完善，忽略了自动化建设的意义
国内配电网自动化建设过程中，为了实现并提高系统的自动化水平，采用理想框架搭建系统，虽然保证了系统功能的实现，但是系统的设计与功能实现缺乏有效的规划，导致系统的实用性不足。有的系统过分追求自动化管理，加入故障隔离和自我恢复功能后覆盖了原有核心功能，不仅弱化了系统的整体功能，而且导致系统可靠性降低，不具备广泛推广的条件。有的系统片面追求解决系统反馈的自动化，忽略自动化建设中切实利益的保障，没有对整个系统进行科学合理的管理，导致投入产出比严重失调，配电网自动化建设的最终目标并没有达到。
4.2配电网自动化建设技术水平较低
自动化技术水平直接关乎配电网自动化建设的进度和整体完善性，自动化水平还是决定系统可靠性和安全性的基础。在国内配电网自动化建设中，对设备的可靠性和可维护性要求较高的部分自动化水平仍显不足，尤其是需要安装在户外的大量站端设备，由于运行环境恶劣，电子设备容易受到周围环境的干扰而易损伤，导致配电网自动化水平降低。另外，10 KV配电网络的开关控制电源和操作电源的提取相对困难，自动化系统开发单位对整个配电网运行流程不了解，多种通信方式的融合，都会对整个配电网自动化建设造成影响。
4.3配电网自动化设计与建设矛盾突出
配电网自动化设计单位在设计配电网自动化建设方案时着重考虑设备、主站、通信、建筑施工、实现方式等方面，而自动化建设单位则着重考虑系统的功能和性能指标，设计与建设两方往往会存在不同程度的矛盾，导致整个配电网自动化建设进程受影响。此外，设计方案确定后，建设方若未能按要求完成建设，仍旧会影响系统的适应性、实用性、可靠性及可维修性。
4.4配电网自动化设备自身可靠性问题
配电网自动化设备自身的可靠性较低是配电网自动化应用中存在的一个重要问题。目前，配电网自动化设备的技术性能以及自动化的水平和实际的需求还存在较大的差距，设备出现故障的几率非常高，从而导致电网出现拒动或误动等情况，使供电的稳定性和可靠性大大降低。同时，结构设计失衡的主要表现在电网联络方式、主干节点设置以及主站与控制端不匹配等方面，使各个运行设备之间产生矛盾和冲突，从而大大降低了配电网自动化的应用效果。
4.5配电自动化设备兼容性问题
配电自动化设备的兼容性也是应该重点关注的一个问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前，有些供电企业在选购新设备时，没有充分的考虑自身的实际情况以及与老设备的兼容情况，从而使新旧设备出现冲突，反而降低了工作的效率。另外，配电自动化设备的生命周期较短，更新换代的速度非常快，因此，提高配电自动化设备的兼容性至关重要。在配电自动化应用中还存在一些其它的问题，如在三遥功能建设中存在光纤通道建设难度大、网架自身的设计不够合理、网架过于复杂、主干网以及分支网故障的逻辑判断困难等。
五、电力配网自动化运行管理中的问题和对策
5.1设立配网自动化系统维护工作机构
由于配网自动化系统建设区域相对较广，对于工程所需的人才要求又很高，因此上对配网自动化相关人员进行的培养和管理非常重要，且对设备维护人员的要求也相对较高，所以一定要进行配网自动化维护组织的建立，并和有关业务人员进行结合。配网自动化的实现，不仅有利于降低人员的劳动强度，而且有利于提高劳动效率，使运行人员快速熟悉以及掌握配电网络的整体运行情况，为供电单位带来更大的社会以及经济效益。推行配电网自动化，使配电网以往的运行管理模式得到变革，尽可能的提高系统的效率。
5.2完善运营管理机制
要对配电网自动化实施科学合理的管理，需要调动各个部门的力量，在运营管理的过程中主要需要进行调度、配电以及通信等环节的管理。通常来说，配电网自动化的建设规模都比较大，覆盖面积广泛，需要用到的设备设施数量较多，产生的相应的数据信息量也比较庞大，在运营管理方面确实存在一些困难。如果不做好运营管理工作，那么配电网自动化系统的功能就不能很好的发挥出来，因此，完善运营管理机制，做好运营管理，努力提升管理维护工作人员的自身综合素质和业务水平是非常重要也是必要的。在实际管控过程中，一是在人员的选择上，要尽量的选择一些经验丰富、对配电网自动化技术比较熟悉的技术员，让他们进行难度比较高的工作，如硬件改造、开发等；二是要积极进行后期维护管理人员的教育培训工作，努力组建一支综合业务水平过硬的队伍，在对配电网自动化系统的故障处理、设备维护和操作等工作中能够尽快上岗并且能够胜任；三是要建立健全现行的配电网自动化系统运营管理机制，完善各种管理制度，让配电网自动化的管控工作能够朝着规范化和标准化的方向迈进，让配电网自动化系统的工作效率得到进一步的提升。
5.3实现配网自动化系统自动控制的能力
配网自动化系统要想实现自动控制，首先必须要求计算机自动控制系统技术成熟，因此上加快对该技术的研发力度，将大大提高系统在故障判断及处理方面的能力。在故障发生之后应该对故障地区进行隔离，然后供电单位需尽快安排维修人员对故障地点进行维修，排出故障且故障点电力恢复之后，需让工作人员重启自动控制系统，确保整个配电网恢复稳定。由于配电网自动化建设要求很高的资金注入，并且由于各地情况不同，所需考虑的方面的也很多，因此上在供电网供电设备建构时，应该综合考虑各种不同的情形，并写出详细的计划书，对各个工序统筹规划，并要求各个单位积极配合，以避免出现二次建设及推到再建的可能，并且在施工时，应该先进行试点施工，在得到成功经验之后，再对其推广。
5.4加强对电力配网自动化系统设备的维护
因为信息技术以及计算机的更新换代速度越来越快，因此做好配网自动化系统设备的维护将成为维护配网系统的关键，对于配网自动化系统，由于其工作原理是依据数据库的更新，通过对数据库的分析与统计并与所接收到的数据相互结合，得出结论并处理问题的，为了使得系统顺利运行，必须要对无线和有线通讯设备进行定期维护。维护系统时主要做到以下几个方面：定期维护终端设备。对光纤设备要进行合理维护与检修。对计算机设备及内部数据图形进行维护，对于这部分工作，也可以承包给专业公司。如果发现问题，在处理时要对处理过程中的情况进行详细记录与统计，为以后工作积累经验。如果出现系统无法接收数据或者数据时断时续等情况，应该检查接入线路，以及电路装置是否良好等。
六、配电自动化系统技术发展趋势
6.1智能分布式
根据我国电力工业体制改革方案“十二五”以后逐步实行输分开，在售电环节引入竞争机制。配电环节的开放，分散发电置将得以广泛使用，可以在合适的地点提供合适的能源解决案，从而降低线路损耗，提高能量转换效率。零售市场环境下电自动化解决方案的主要困难在于：分散发电装置的布置及运的不确定性，使得配电网络运行方式经常变动，从而传统护整定值与集中处理的FA解决方案很难适应变化。建立基于多智能化FA体系将是一个较好的解决方案，在体系中，将要研究建立智能体与区域协调器的协调机制。
6.2配电网优化运行决策支持系统
通过配电自动化的有效投运，可以缩小停电范围和停电时，提高供电可靠性。但是，配电自动化系统要真正在系统中取经济效益，除了提高供电可靠性，需要优化电网结构与运行式，降低线路损耗，提高供电质量。配电网优化运行决策支持系统的研究将为提高供电的经性、优化运行方式提供一个有效的工具。
6.3信息一体化大平台背景下的配电实时信息引擎机制
配电自动化及DMS是整个电力企业信息一体化集成系统的一个有机组成部分，而不是孤立的系统。在未来的配电自动化系统中，需要研究信息一体化大平台背景下的配电实时信息引擎机制，在支持IEC61970CIM（公共信息模型）和IEC61968UIB（企业集成总线）系统应用层互联模拟标准的同时，需要满足电力二次系统网络安全框架方案，以提供数据安全引擎机制作为数据应用的基础环节。
配电自动化通信建设应统一规划通道，做到多种信息共用，如开闭所信息、变电站信息、配电变压器信息、远方抄表信息及图像传输等。通信方式的选择应根据使用场合、通信速率、实时性、可靠性、数据量、图像传输、信息及通信网的发展等要求，经过综合考虑和经济技术比较后，合理选择，避免重复建设或推倒重来。
七、结语
电力系统中计算机控制技术起到了关键作用，计算机技术在当今时代的快速发展，使其具体运用到电力系统中诸如输配电、发电和变电等重要环节中有着重要的作用，对于电力系统中智能电网技术的运用，为电力系统自动化提供了重要的技术条件。国家对电力系统加大投入，目前，可以说电力系统已经能够满足国家所需，然而在配电环节中仍然会出现问题，由于配电网相较其他电力环节投入较少，所以导致了配电网结构的不合理，目前绝大多数的城市仍旧使用辐射型单端供电，若是出现电路故障，仅能够将整个回线路进行切除，因此而造成大面积的停电。电力设备目前仍显落后，对于传统的配电系统，无自动化设备，因此容易造成长时间停电故障。这些对人们的生活有着重大的影响，随着我国经济的快速发展，电力系统中的配电网环节愈显重要。实施配电网自动化系统能够使停电范围缩到最小范围，使停电时间减少，用户用电条件和用电环境能够改善，配电网自动化系统的实施能够使配电网能力提高，使系统的可靠性提高，避免人员查询故障和处理故障时花费时间太多，使电网运行稳定性大幅度提高。损耗也能控制降到最低，电能质量随之提高，售电量在用户不变的情况下得到最大限度的提高，经济效益增加。
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论文作者:李明
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/4
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