摘要：电力系统配电网中广泛应用自动化技术是配电网各项自动化功能实现的重要技术支撑，能够加快电力系统自动化发展步伐，为形成自动化配电网模式打下基础。本文主要分析配电网自动化技术的功能，电力系统配电网自动化实现的主要技术，以及配电网自动化模式方案和自动化技术未来发展趋势，希望为推动我国电力行业的现代化发展具有建设作用。鉴于此，本文主要分析电力系统配电网自动化应用。
关键词：电力系统；配电网；自动化
1、电力系统配电网自动化模式分析
配电网是电力产品发电-输电-配电整个环节中，面向广大用户的最后一个环节，位置处于电力系统和电力消费的交互位置。在整个电力系统的发电-输电-配电的环节中，配电网的整个系统起着极其重要的作用。只有配电网的建设和管理都采用现代化的技术手段，才能将建设资金充分利用好，才能将城市电力系统中的配电网高效的建设好。其中，配电网的运营管理更为重要，也需要自动化来解决问题。特别是在目前来讲，电力系统中配电网自动化技术还处于完善阶段，更需要配电网自动化技术的科学性和合理性，馈线自动化配电自动化模式是通常情况下常见的，在这个系统下，在实际应用下能实现远距离的实时监控馈线分段以及馈线电流运行情况等等，有助于提高电力系统的故障处理效率。馈线自动化关系到电力系统中配电网的系统网络结构设备开关的成功与否，可减少停电时间，提高供电可靠性。现在城市供电网的发展方向是采用环网“手拉手”供电方式，并用负荷开关将线路分段，这样可以做到分段检修，避免因线路检修造成全线停电，而利用馈线自动化系统，实现线路故障区段的自动定位、隔离，及健康线路的自动恢复供电，可缩小故障停电范围，减少对用户的停电时间，提高供电可靠性。
2、配电网自动化技术功能
①采集数据。配电网自动化技术的数据采集功能能够实现对配电电路的实时监测，可以为工作人员提供精准的资料信息，记录每个事件发生的顺序，并随时了解电能量、无功、有功情况以及电流、电压状态。②事故处理。配电网自动化可以对故障路线进行自动定位，然后采取隔离，实时地远程操控配电网上的设备，使故障线路在最短时间内恢复到原始状态。此外，还能够通过科学地分配电力负荷来确保供电的稳定性，这样有效地优化了配电网的线路结构。③地理信息和通信。配电网自动化技术可实现利用MIS完成通信工作、自动绘制地理图形、自动化系统的调度、自动寻呼等以上地理信息和通信的功能。④用电管理。实现配电网自动化之后促进了用电管理自动化的实现，就可有效替代人工完成一些工作，如预测用电负荷、统计、远程抄表等。
3、电力系统配电网自动化应用实践分析
某局建立了馈线自动化及故障定位系统，能有效的判别线路故障范围（如图1），在规定时间内切除故障，减小停电范围。
图1馈线自动化及故障定位系统
馈线自动化系统是由馈线终端（FTU）和后台主站组成，利用通信技术和电力控制技术对配电网络进行故障监测、诊断、定位、故障隔离和恢复非故障区段供电的自动化系统。主要特点为：①通过变电站内开关继电保护和馈线终端的配合来隔离短路故障；②具备单相接地故障隔离的功能；③能将电压、电流、开关变位等遥测、遥信量通过通信网络传送到主站。
故障定位系统是由故障指示器、馈线终端（FTU）和后台主站组成，利用通信技术对配电网络进行故障监测、诊断、定位的自动化系统，具备故障区段定位、遥测和遥信功能。通过故障指示器检测探头检测线路的负荷电流以及故障电流，判断线路短路故障；由专用检测探头检测接地零序故障电流，实现就地故障指示；同时将负荷电流值、故障信息等遥测、遥信量发送到后台计算机，由后台软件进行拓扑分析，从而实现故障区段定位的功能。
正常运行时，QF1、QS11、QS12闭合，QF2、QS21、QS22闭合，S1断开。开关设备电流电压数据通过馈线终端FTU传输倒配网自动化主站。当F点发生故障是，QS11及QS12开关位置电流电压发生改变，主站后台通过潮流运算分析，判别故障点位，发送指令断开QS11、QS12，合S1开关。准确切除故障，减少了停电范围，保证了供电质量。
4、配电网自动化模式方案
4.1、变电站主断路器与馈线断路器配合的方案
为了出现故障后实施相应的措施，需要将线路通信开关的自动操作的能力、以及遥控操作和开关的能力提高，再由主站对线路的故障进行判断。变电站主站系统控制整个电网线路的自动化模式可概括馈线开关与出线保护开关相互结合，最后在变电站主断路线中实现，形成环状电网的方案。
4.2、适用性的原则
从我国目前的发展状况来看，农村经济相对比较的落后，缺乏优良的设施设备，我们应依照现在的国情，并与当地的实际情况相结合，与城乡经济的发展条件相适应。只有这样才使配电网供电中实际的与可靠性的问题得到解决，在配电网自动化建设中有效地投入资金，持续满足用户的要求，最终实现资金的最优化。
4.3、逐步完善的原则
应分阶段与分期地发展配电网自动化。配电网的自动化系统拥有者的配电网点具有多路电源，作为一项综合性的工作系统，其技术性内容丰富而且比较强，主要以规划配电网、城市的建设工程以及选择设备为主。①初级阶段，为电压控制系统的建立，以自动重合闸为变电站的出线保护。②为实现微机的控制和自动化处理信息，建立配电网的通讯系统以及自动化系统，进行传送各点信息，从而使配电网自动化趋于完善。③为与负荷的工作协调配合好，增加通信与控制的设备，以便实现在各分支线中更好地控制自动配电开关。
4.4、建立全面的自动化
在选取最可靠安全的运行模式时，要依靠节能高效的原则，在科学合理的调控后，实现不断地总结与发现电力系统自动化中每一环节与部件的运行规律和特点，从而促使加快建立电力系统全面自动化。
5、发展前景
科学技术的发展使得自动化系统的建设成为一种必然，同时这也是提升电力企业市场地位的有效手段，因此配网未来在智能化方面只会更加突出。通过对现有情况进行分析，可对其发展方向做出大致推断，主要体现在以下三个方面。第一是企业会应用一些功率相对较大的设备，进而使电能在现有基础上进一步得到提升。第二，系统的保护功能将会越发完善，并且能够有效运用加GIS进行管理。第三，系统可采用一些有效的电流接地措施。为了达到这样的建设效果，除了加大研究力度之外，还必须充分了解市场的发展情况，掌握各行业对电量的实际需求，并在此基础上对系统进行调整。另外，系统未来将会具有更大的承载能力，同时在运行过程中也会更加灵活。
总之，现阶段，随着是大的发展，加快了城市化进程的步伐，促使城市居民生活用电需求量逐步增加，且工业用电量也不断提高，随之而来的是其必然使电力系统配电任务递增。而进一步增强电网的可靠性与安全性的难题，随着电力系统配电网自动化的实现，也得到了有效的解决。电力系统在自动化控制下，使得电网经济效益好、安全性与稳定性高。在这样的前提下，分析研究电力系统配电网自动化技术具有重要的意义。
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论文作者:郑玉章
论文发表刊物:《电力设备》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/12
标签：配电网论文; 故障论文; 电力系统论文; 电流论文; 馈线论文; 技术论文; 线路论文; 《电力设备》2018年第5期论文;