摘要：配网自动化技术能够全面提升电力系统的安全性、可靠性和有效性，已经成为电力系统建设的重中之重。本文主要从配网自动化技术的特征出发，以某县配网自动化系统为例，对配网自动化技术在电力系统应用中的注意事项进行分析，望为新时期电力系统发展提供一定的参考。
关键词：配网；自动化技术；电力系统；应用
前言
配网自动化技术能够对配网输配电进行调整，通过自动检测装置及智能控制装置对电力系统中的各项参数进行分析和控制，全面提升了配网输配电的安全系数，对电力系统发展具有至关重要的意义。随着时间的推移，人们已经开始认识到配网自动化技术的重要性，对配网自动化技术进行重视，在一定程度上改善了电力系统运行效益。
1 配网自动化技术概述
配网自动化技术是通过现代化监测装置、智能控制技术、系统通信技术及网络技术实现地理信息、电网信息、用户信息的整合，分析配网参数并进行实时保护的智能化控制技术。上述技术的核心为配网实时信息、离线信息、用户信息及电网结构参数等，需要通过实时监测装置及数据处理器对各项参数进行分析，确定系统的运行状态，从而实施相应的调整和优化，这样才能够实现配网输电效益的最大化，保证配网安全、可靠、高效运行。
我国配网自动化建设起步较晚，在20世纪中后期才开始对配网自动化进行分析。该时期配网自动化主要以二次物理设备为主，通过二次设备之间的配合对配网运行状况进行调控，自动化程度较低，只能够实现配网故障的处理；21世纪初期，配网自动化技术迅速发展，开始以电力电子技术、计算机技术和现代通信技术为主，通过上述技术对配网输配电系统进行过调整，实现了远程智能化控制，基本上完成了对配电故障的远程遥控；随着自动化技术的不断发展和完善，配网自动化已经得到了本质上的转变，形成了以故障呼叫、变电自动化、馈线自动化及配电地理信息为核心的配网自动化系统，大大提升了配网自动化控制的实时性、有效性和准确性，为电力系统运行提供了良好的条件。
2 配网自动化技术在电力系统中的应用分析
本次研究过程中主要以某县配网自动化系统为例，对配网自动化技术在电力系统中的应用状况进行分析，现结果如下。
2.1 具体状况
某县目前有小水电194座，总装机容量153.886MW，为提高能源利用水平,供应本地负荷等方面都有积极的作用，但是作为分布式能源，小水电的接入将对电网的稳定性、安全性等方面造成影响,需要完善的控制策略使大电网更好的接纳，加之小水电主要是10kV配网，因此，需要对配网自动化进行合理设置，做好电力系统的调控，以保证电力系统安全、可靠运行。
2.2 应用原则
某县电力系统优化时需要对配网自动化技术进行全面分析，确保配网自动化的实用性、发展性和可靠性。
实用性主要指在配网自动化技术应用过程中需要满足电力系统接入小水电的实际状况，能够结合接入后电力系统各项参数的变化实施智能调整和保护；发展性主要指在配网自动化技术应用时需要设置相应的拓展部分，使其能够依照某县电力系统运行需求不断深入和优化，逐渐增加相应的拓展装置，如在电压控制过程中可以逐步增加微机控制，进行负荷调配等；可靠性主要指配网自动化技术应用过程中需要对配网技术指标进行全面把握，做好自动监测装置的分析和设置，确保智能检测和控制能够科学、准确实现，最大限度降低内外因素对配网自动化可靠性的影响。
2.2 主要架构
某县电力系统优化的过程中主要从配网主站、配网通信和配网自动化终端三部分出发，对配网自动化系统进行构建，其具体包括：
（1）配网主站。配网自动化主站采用配网自动化DMS1000系统，分设2个子站系统，实现SCADA、WEB发布等功能，系统架构见图1。
图1 配网自动化主站系统架构
主站中由数据服务器阵列、SCADA服务器和工作站对配网数据进行采集，将其传输到上级服务器和工作站，对数据进行处理后生成操作指令。工作站依照上述操作指令对配网运行状态进行调整，实现功能、异动、故障等的研判、控制及处理。
（2）配网通信。某县电力系统优化过程中对配网通信架构进行调整，形成以配网自动化主站、光纤通信网、变电站三级通信体系。配网通信主要采用光纤专网的通信方式，采用的逻辑拓扑结构一般为环形，能够实现自愈环的功能，当光纤环上有一处设备故障或一处纤芯损坏时，其他终端的通信不受影响；配网子站和配网终端之间普遍已采用101规约，通信速率为9600bit/s；为保证网络安全和便利外网的系统接入，通过VPN技术实现自动化部门与上级管理部门的互联；依照通信安全需求对通信系统进行调整，将其设置为核心部分、骨干部分和接入部分三个层次，以保证通信数据的可靠性和准确性，其具体状况见表1。
表1 电力系统配网自动化通信设置
（3）自动化终端。配网自动化终端选取“三遥”为主的配网自动化监控模式，规划配网主站/子站与配网终端之间具备主从通信条件，且开关设备具备电动操动机构的配网线路。自动化终端设计过程中以DTU作为配网室、负荷开关等开关站，依照配网自动化技术安全指标需求设计馈线终端，对配网馈线状况进行监测。在配网线路中设置故障指示器并增加断路器保护装置，实现在线联动控制，以全面提升电力系统的配网安全系数。
2.3 注意事项
配网自动化技术在电力系统应用的过程中需要对配网建设和改造进行强调，做好硬件支持系统的设置，不断优化配网自动化结构，这样才能够从根本上提升配网自动化效益。
（1）做好硬件支持，实现系统优化。电力系统构建时需要对配网自动化硬件进行完善，主要包括硬件支持系统和硬件维护系统。前者设置的过程中要做好电力系统硬件的科学选型，确保硬件系统能够符合新时期配网自动化技术需求，以保证配网自动化系统顺利运行。后者设置的过程中需要对电力系统中的各项信息数据进行采集，针对具体运行参数选取相应的硬件维护装置。
（2）做好参数分析，实现自我修复。如何保证配网自动化的安全性和可靠性是配网自动化技术应用的核心。在电力系统设置过程中需要借助信息技术、通信技术等对电力系统中的各项参数进行分析，确定电力系统设备运行状况，分析其是否存在故障。要结合故障数据及故障经验设置自我诊断及修复单元，借助智能化检测及控制装置对电力系统中存在的问题进行调节，最大限度降低电力系统故障发生的可能性，保证配网长期稳定运行。
（3）做好模式分析，实现合理选择。配网自动化系统设置的过程中可以依照具体的电力系统状况实现。一般配网自动化主要包括集中智能式和分布智能式两种。集中智能式主要将现场检测数据传输到主控中心，由主控系统对数据进行分析和处理，确定故障位置、故障状况等，生成控制命令。上述控制系统控制量较为庞大，控制时效性较差。而分布智能模式主要通过主控系统实现故障的检测和调控，但其线路中也设置一定的自动故障判断隔离装置，可以依照上述装置实现分级控制，减少了可能出现的控制指令交叉，在一定程度上减轻了分布智能控制的工作量，实现了控制任务的分级分化。但上述模式在应用的过程中很容易受外部环境的影响，造成误动，控制可靠性较差。
3 总结
新时期电力系统设置过程中要对配网自动化技术进行合理把握，依照电力系统运行状况及市场需求实施相应的调整，形成合理的配网自动化系统。要做好配网架构、配网通信和自动化终端的建设，形成系统化、层次化配网自动化结构，不断优化电力系统硬件配置及配网自动化实现模式，科学选择配网自动化控制方式，从而全面改善电力系统运行效益，加速电力系统发展进程。
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论文作者:邝健怡
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
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