摘要：本文简述了我国配网自动化发展的三个阶段，总结了国内外配网自动化的经验，分析了配网自动化建设的重要意义。
关键词：配网自动化
1引言
电力工业是能源工业的重要组成部分，是国民经济的重要基础工业，电力行业的稳定快速发展对国民经济的发展十分重要。中低压配网作为输配电系统的最后一个环节，其实现自动化的程度与供用电的质量和可靠性密切相关。配网自动化是电力系统现代化发展的必然趋势。
长期以来，我国的配电网设备相对落后、供电可靠性差、自动化水平很低。随着电力体制的改革和电力市场的建立，电力作为一种特殊商品进入了市场，接受用户的监督，开始强调以客户为中心，甚至会出现因停电而追究供电企业责任的事件。同时，由于改革开放30 年以来，县级城市的社会、经济发展很快，早期建成的配电网和电力设施已经不能适应当前经济发展和人民生活用电的需要，而且大量对电力扰动敏感的电器设备和装备投入使用，对供电可靠性和电能质量提出了更高的要求，要求电力系统提供更为安全、可靠、经济和高质量的电能，传统的配网技术和管理方式已经无法适应和胜任新形势的要求。
近几年兴起的配网自动化技术，是将现代计算机、通信、网络及自动化技术集于一体，对配电网设备进行远方实时监视和控制，并进行先进的电网优化运行和管理的技术，可以监测配网故障或异常运行情况，迅速查出故障区段及异常情况，快速隔离故障区段，及时恢复非故障区域用户的供电，缩短对用户的停电时间，减少停电面积。当配网正常运行时，通过监视配网的运行工况，优化配网运行方式，根据配网电压合理控制无功负荷和电压水平，改善供电质量，达到经济运行的目的，合理控制用电负荷，从而提高设备利用率。配网自动化是减少客户停电时间，提高供电可靠性和服务质量，实现配电网安全经济运行，提升设备管理和资产运营水平的重要技术手段。
1西方国家配网自动化的发展
西方发达国家早在 20 世纪 70 年代就提出了配电自动化的概念，并且有了不同程度的应用。其发展大致经历了三个阶段：第一阶段实现故障自动隔离，进行自动抄表；第二阶段从 20 世纪 80 年代中期开始，进行了大量的配电自动化的试点工作及馈线自动化、营业自动化、负荷控制的试点工作，但大部分为各自独立的新时期自动控制系统；第三阶段从 20 世纪 90 年代中后期开始，由于计算机及网络通信技术的发展、以及电力工业的市场化改革，以配电管理系统、配电自动化、用户自动化为主要内容的综合自动化成为配电网自动化的发展应用方向。
2我国配网自动化系统的发展
我国配网自动化系统的建立，总体起步较晚。20 世纪 90 年代开始，国家全力支持对城市电网、农村电网的技术改造，加上计算机技术和通信技术的发展、一次设备性能的改善，以及配网自动化实施后系统的安全、经济性的提高，才促使我国配网自动化系统的建设与应用显露出迅速发展的势头。
我国的配网自动化仍处在试点阶段，大多数地区的试点工程主要以馈线自动化为主，功能较为单一；在系统集成上，各个单项自动化自成一体，缺乏综合考虑；在应用层次上，还仍处于初级发展阶段，缺乏高级应用，如网络重构、自动无功电压调整还处在理论研究阶段。一般认为配网自动化的发展大致分为三个阶段。
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第一阶段是基于自动化开关设备相互配合的配电自动化阶段，其主要设备为重合器和分段器等，不需要建设通信网和计算机系统，其主要功能是在故障时通过自动化开关设备相互配合实现故障隔离和非故障区域恢复供电。这一阶段的配电自动化系统的自动化程度较低，具体表现在：仅在故障时起作用，正常运行时不能起监控作用，因而不能优化运行方式；调整运行方式后，需要到现场修改定值，恢复非故障区域供电时，无法采取安全和最佳措施；隔离故障时需要经过多次重合，对设备的冲击大等。
第二阶段的配电自动化系统是基于通信网络、馈线终端单元（FTU）和后台计算机网络的配电自动化系统，它在配电网正常运行时，也能起到监视配电网运行状况和遥控改变运行方式的作用，故障时能够及时察觉，并由调度员通过遥控隔离故障区域和恢复非故障区域供电。随着计算机技术的发展，产生了第三阶段的配电自动化系统，它是在第二阶段的配电自动化系统的基础上，增加了自动控制功能，由计算机自动完成故障处理等功能。
第三阶段的配电自动化系统的另一个特征是形成了集配电网SCADA 系统、配电地理信息系统、需方管理（DSM）、调度员仿真调度、故障呼叫服务系统和工作票管理等一体化的综合自动化系统。近几年来，随着国民经济的发展和用户对供电可靠性要求的提高，配网自动化逐渐引起研究人员和供电部门的重视。
3.我国配网自动化应用情况
国家电网启动建设坚强智能电网工作以来，在北京、杭州、厦门和银川开展了第一批配网自动化试点。试点单位在建设配网自动化系统时，按照标准的信息架构，实现了信息共享与应用集成。利用配电网调控一体化的基础平台，通过配电SCADA、馈线自动化和网络分析等应用功能，改变了配网调度手段落后的局面，加快了配网故障响应及处理速度，提高了工作效率。
南方电网公司坚持以提高供电可靠性为总抓手，分两期组织广州、深圳、南宁、昆明、贵阳和海口进行了配网自动化试点建设。组织制定了配网自动化技术标准体系和建设指导意见。通过多个自动化、生产管理信息系统间的数据交互共享与信息集成，实现了配网解合环远方操作，提高了客户服务水平，初步形成较完善的配网自动化技术体系。
总体来说，我国各地上马的配网自动化取得了一定成效，但系统还存在不稳定、实用化程度差，存在自动化孤岛现象、管理机制不适应、维护工作滞后等问题，制约着配电自动化技术的应用。经过近几年的摸索，总结经验教训，人们对配网自动化的功能、系统结构、通信方式及管理体制等有了比较明确的认识，国家的有关电力管理部门、专业学会与协会也制定出了配网自动化技术实施导则、规范，为更好的开展配网自动化工作奠定了基础。
4 结语
配网自动化技术的应用提高了供电可靠性、电能质量，确保向用户提供不间断的优质电能，提高了城乡电力网整体供电能力。配网自动化的实现，对配电管理提供了信息支持，改善了配网服务质量，同时减少了运行维护成本和损耗，实现配网经济运行。并为电力系统电力市场的改革打下良好的技术基础。
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论文作者:王建钊1,王建楠2,王珍珍2,丁利亚2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
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