摘要：随着经济和电力行业的快速发展，配电网自愈控制通过在配电网的不同层次和区域内实施充分协调且技术经济优化的控制手段与策略，使其具有自我感知、自我诊断、自我决策、自我恢复的能力，实现配电网在不同状态下的安全、可靠与经济运行。配电网自愈控制技术的实现特别强调系统的协调性与适应性，因此需要对自愈控制系统技术架构及相关支撑体系加以研究。为智能配电网自愈提供基础的技术与设备支撑，能够显著提高城市配电网供电可靠性及配电网资产运行效率。
关键词：智能配电网;自动化控制;自愈系统
引言
传统智能配电网的自动化控制技术控制精准率低，出现故障时的自我恢复成功率差。设计一种智能配电网自愈系统的自动化控制技术，为实现自愈系统的自动化控制，构建自动化控制框架，通过预留连接的智能终端，实现最大程度上的信息共享;控制软件的组态配置使其能够在非正常状态下应激性的自动开环和闭环，保护配电主站;建立自动化控制体系，对静态安全控制和动态安全控制提供保障;对电能质量指标进行定义，计算出自动化控制有效区域;引入二进制粒子群算法，对分断开关和联络开关进行控制，完成了自动化控制技术的设计。
1智能自愈系统基本结构
自愈系统由上层的主站与下层的若干个子站组成。其中主站负责完成该区域内的电网自愈逻辑判断。而子站负责对电网的运行参数进行监测，并且通过参数监测将系统运行情况以开关量（GOOSE信号）的形式送到主站（例如母线无压），同时子站接收主站发送的跳合闸命令（GOOSE信号）并将其转化成常规节点输出执行。主站与从站之间通过网络进行数据交换。自愈子站装置实现电网内的就地采集和执行功能，即子站通过采集站内常规模拟量并转化为开关量以GOOSE方式传送给主站装置，子站采集到的常规开入也以GOOSE方式传送给主站装置。同时，子站装置接收自主站装置以GOOSE发送过来的跳合闸命令转化为常规接点出口。自愈主站装置实现逻辑判断和命令决策功能，即主站根据子站传送的GOOSE信号，通过逻辑判断以GOOSE方式发出跳合闸命令到子站去执行。
2智能配电网自愈系统的自动化控制技术设计
2.1控制软件的组态配置
通过设计自动化控制框架，自动化控制技术有了新的主体。智能配电网的自动化控制软件是基于标准型和实用型的配电网络的自动化系统，扩张式的配电子站、通信网与储能接入功能的设备和别的设备，共同实现了智能控制软件的控制功能，馈线自动化智能控制输电网使其协调一致，实现与智能控制分析软件之间的互补。控制软件组态配置的优势在于，当有故障发生时，控制软件为了保护配电主站，能够应激性的控制自动开环和闭环。在控制软件当中，分段开关的数量相对于联络开关的数量多很多。联络开关在系统工作中的主要作用是隔离故障，所以它的状态通常是闭合的;分段开关的作用是选择供电路径，所以它的状态通常是常开的，至此完成控制软件的组态配置。
2.2自愈系统的故障诊断
及时发现电网内的故障是自愈控制的前提，要求系统能够准确、及时地对故障类型及位置进行判断。为了保证众多子站在工作过程中能够及时地发现判断故障点，必须采用基于广域测控保护技术的智能馈线自动化技术。这种技术需要预先将该馈线可能出现的故障类型及正常电气量范围进行计算分析并将分析数据嵌入子站馈线的终端设备中。当线路发生故障时，子站的智能采集终端根据采集到的相应运行状态参数（数字量和模拟量），通过预先置入的故障分析处理程序对采集到的线路运行参数进行处理，从而判断出故障区域及类型及发生区域，并将其发送给主站。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆主站根据电网整体情况进行分析后，再向子站发送分合闸信号，进行电路的重构。
2.3主站硬件构成设计
面向城市配电网自愈控制，研发KH-6000高级自动化主站系统，采用分布式结构，由服务器、工作站、网络设备、安全防护设备、时钟同步装置等硬件设备及配套软件构成。系统中所有计算机通过高速以太网（Ethernet）连接，可采用互为备用的双以太网，以提高系统可靠性。服务器主要包括DSCADA服务器、历史数据服务器、数据采集服务器、WEB服务器等，通过运行应用服务程序，完成数据采集、数据存储、计算分析等功能，并提供相应的功能服务。服务器一般采用双机、双网冗余配置，选用兼容性好、易维护的通用服务器或者小型机，并采取多种容错措施，如双CPU、双电源、双风扇等，满足可靠性和系统性能指标要求。对于服务器的配置，可以按照微网系统的规模进行取舍，对于中小规模的系统，SCADA服务器、历史数据服务器、应用服务器可以合到一起，由一组（2台）互为备用的服务器组成。数据采集服务器的配置要根据具体的信息采集量和通信方式，一般公网与专网需要分别单独配置服务器。
2.4建立自动化控制体系
控制软件的组态配置为智能配电网自愈系统的自动化控制提供了有利的基础，建立自动化控制体系，主要是针对实际配电网网络情况的安全稳定提供保障，自动化控制体系主要包括静态安全控制和动态安全控制，智能配电网当中体系状态控制层主要功能包括:正常状态预警辅助决策、紧急状态报告决策、恢复状态辅助决策，功能层的内容可包括实施安全预警决策、预测安全预警决策、研究安全预警决策。
结语
配电网自愈控制是未来智能配电网的核心技术，以研发的自愈控制系统为例介绍了系统整体架构，我国对于智能配电网自愈系统的自动化控制技术的研究，在科技发展中不断深入。在电力系统中，自动化控制是一项必不可少的关键技术，为实现自愈系统的自动化控制，构建自动化控制框架，通过预留连接的智能终端，实现最大程度上的信息共享;控制软件的组态配置使其能够在非正常状态下应激性的自动开环和闭环，保护配电主站;建立自动化控制体系，对静态安全控制和动态安全控制提供保障。为智能配电网自愈提供基础的技术与设备支撑，能够显著提高城市配电网供电可靠性、提高配电网资产运行效率。
参考文献
［1］杨帆．智能配电网自愈控制技术访广东电网有限责任公司佛山供电局高级工程师彭飞进［J］．电气应用，2018，56(3):2－3．
［2］程宏波，康嘉斌，王勋，等．一种基于容错思想的智能配电网自愈控制方法［J］．电工电能新技术，2018，37(4):9－14．
［3］杨丽君，常雪婷，曹玉洁，等．基于多代理系统的智能配电网分散协调恢复策略［J］．电工电能新技术，2018，32(2):10－12．
［4］丛伟，郑熠，张子衿，等．智能配电网拓扑信息的分布式存储和管理方法［J］．电力系统自动化，2017，41(13):111－118．
［5］匡洪海，张曙云，曾丽琼，等．基于GPＲS和GPS的农村智能配电网远程监控系统设计［J］．电工电能新技术，2017，36(4):83－88．
［6］常成，熊炜，袁旭峰，等．主动配电网智能控制终端自适应保护整定研究［J］．电测与仪表，2017，54(22):35－41．
［7］叶琳浩，刘泽槐，张勇军，等．智能用电技术背景下的配电网运行规划研究综述［J］．电力自动化设备，2018，38(5):154－163．
论文作者:杨柳
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30