摘要：配网自动化系统是电力系统发展的核心技术，在提高供电可靠性和供电质量，缩短事故处理时间，减少停电范围，提高配电系统运行的经济性，降低运行维护费用等方面具有重要作用。通过对配网自动化系统含义和特点的了解，以及对其现状的分析，探讨城市配网自动化在配网规划的应用。
关键词：城市配网自动化；特点；现状；应用
1 引言
随着我国经济建设的快速发展，人们的生活水平得到了较大提升，生产和生活过程对电力的需求逐渐增加。而随着城镇化进程的加快，相应的配电工程建设也得到了较大的发展，大部分地区已架设好相关的配电设施。配网自动化是电力自动化的一部分，其最终目的是为了提高供电可靠性和供电质量，缩短事故处理时间，减少停电范围，提高配电系统运行的经济性，降低运行维护费用，最大限度提高企业的经济效益，提高整个配电系统的管理水平和工作效率，改善配网单位为用户服务的水平。
2城市配网自动化的含义及特点
2.1城市配网自动化的含义
配网自动化是利用电子技术、自动控制技术、通信技术、计算机网络技术及新的高性能的配电设备等技术手段，对配电网进行离线与在线的智能化监控管理，将配电网的实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息等数据进行集成，从而构成完整的自动化管理系统，实现配电系统的正常运行及在事故情况下的监测、保护、控制和配电管理。简单来讲，配网自动化是实时的配电自动化与配电管理系统集为一体的系统。配网自动化系统的实现，可以使配电网始终处于安全、可靠、优质、经济、高效的最优运行状态。
2.2城市配网自动化的特点
城市配网自动化能够实现配网系统的自动运行，对运行过程中产生的故障、问题等进行处理，可有效提高配网运行效率，保障供电质量。城市配网自动化是在自动控制技术、电子计算机技术、网络技术等多种先进技术于一体的控制形式，能够对配电网络实施实时监控，还能有效控制某些特殊的线路环境，大大节省了配电网络的人工运行效率，而且城市配网自动化系统还能够及时发现配电网络中存在的或出现的问题，给予及时解决。这样不仅能够大大提高工作效率，还能为企业节省大量的运行和维修成本，促进配网规划的良好发展。
3城市配网自动化发展现状
3.1配电网络和设施现状
当前我国大部分地区的配电网网络处于良好状态，城市内的配电线路以架空和地埋电缆混合线路架构较多，农村地区的配电线路则大部分都是架空线路。以目前的发展趋势看，城市配电线路正逐渐向地埋电缆过渡，大中城市的配电网络平均电缆化率不断提高，平均环网率也在不断上升，为进一步发展配电自动化提供了良好的基础。但是，当前配电网络存在网络结构复杂、层次不清、联系混乱、多电源线路分段不合理，网络负荷增长过快，而线路无法满足增长的负荷需求等问题，导致配电网络的负荷转供能力较差，经常会因负荷过高而出现跳闸、停电等现象。因此，近年来各单位不断对配电网络进行改造和优化，对网架结构进行调整，并逐渐增加了一供一备线路的比重。另外，配网自动化的实现与一次设备开关直接相关，配电终端进行实时数据的采集和控制时要求与一次设备开关的接口相匹配。
3.2配电自动化系统结构现状
配网自动化系统一般由配电主站、配电子站（常设在变电站内，可选配）、配电远方终端和通信网络组成，配电远方终端设备主要包括三种，馈线终端设备（FTU）、配变终端设备（TTU）、开闭所终端设备（DTU）。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中配电主站一般位于城市调度中心，配电子站则部署在110kv/35kv变电站，子站负责与所辖区域的DTU/TTU/FTU等电力终端设备通信，主站负责与各个子站之间通信。
目前国内的配电自动化系统结构有三种模式，主站-子站-终端三层结构、主站以及终端两层结构，自动化开关设施相互配合的配电自动化模式。其中主站结构是最重要的，主站是否实用直接关系着配电自动化系统的实用性。因为配电网的馈线控制点变化次数较多，大致每天都在改线，这些改变要同步显现在配电自动化系统中，其主站显示的信息就是配电网现场的实际信息，如果配电网现场的相关改变不能及时更新到主站系统中，那么主站显示的信息与实际运行的信息是不一致的，这会导致整个配电系统的不可靠性，其应用也没有价值。
4城市配网自动化在配网规划的应用
4.1城市配网自动化的定位
城市配网自动化的主要任务包括集成SCADA和GIS功能、配网管理系统、停电管理系统、需求侧响应、调度自动化功能、分布式发电管理等。
具体包括：①配电网数据采集与监控系统（SCADA）。配电网SCADA系统应包括数据采集、四遥（遥信、遥测、遥控、遥调）、状态监视、报警、事件顺序记录、统计计算、制表打印等功能，还应支持无人值班变电站的接口等。②配电网电压管理系统。根据配电网的电压、功率因数、电流等参数，自动控制无功补偿电容器的投切、变压器有载分接开关分接头的档位等功能。③配电网故障诊断和断电管理系统。根据投诉电话、通信信息，实现故障定位、诊断，并实现故障隔离、负荷转移、现场故障检修、事故报告存档等。④操作票专家系统（ES）。一方面实现变电所自动化：实施数据采集、监视和控制，与控制中心和调度自动化系统（SCADA）通信。另一方面实现配电所自动化：该功能由安装在配电所的RTU对配电所实现数据采集、监视控制，与控制中心和配电调度自动化系统（SCADA）通信。另外，还可以实现馈线控制及数据检测：对各运行电量参数（包括馈线上设备的各种电量）的远方测量、监视和设备状态的远方控制；馈线自动隔离和恢复：当馈线发生相间短路故障或单相接地故障时，自动判断馈线故障段，自动隔离故障段，并恢复非故障段的供电。
当前的配网系统规划建设中存在很多问题，比如没有及时更新城市配网运行系统，没有科学规划配网自动化系统等含，这些都降低了城市配网的运行水平和运行质量。因此，在城市配网自动化系统建设时，要对配网自动化系统有一个科学的定位，结合当前的城市发展状况，有效改善城市的供电质量和效率，提高配网运行水平，降低配网运行的消耗。
4.2城市配网自动化的实施
配网规划中经常会出现终端设备信号精确度较低、通信系统不稳定、错误报警或漏报等问题，极大地影响了配电网的运行质量。在配网规划中实施城市配网自动化，能够有效改进这些问题，对配网系统中出现的各种故障进行详细的记录，以方便配网规划的调整；自动化系统可以隔离故障区域，及时进行解决，大幅提高配网的运行效率；配网自动化系统还能采集城市配网运行的实时情况，方便配网规划根据城市的实际发展情况进行合理规划；还可以对配网中的故障原因进行分析和记录，防止相似故障的再次发生。
5结语
电力综合管理一直是城市管理的重点，而随着经济的快速发展和人们生活水平的不断提升，人们对电力的需求越来越高，区域发展和人口不平衡导致的配电不平衡也越来越严重，给配电系统带来的压力也越来越大。所以要实行配网自动化系统，利用计算机技术、自动控制技术等先进技术，远程控制配电网的自动运行，以本城市的实际运行情况为基础，合理设计配网规划，进一步提升配网自动化管理的效果，提高配电系统的工作效率。
参考文献：
[1]马飞飞，马涛.城市配网自动化及其配网规划的应用探讨[J].互联网观察，2015，（22）：37.
[2]李征.城市配网自动化及其配网规划的应用探讨[J].中国高新技术企业，2017，（11）：90-91.
论文作者:陈忠颖
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/13
标签：城市论文; 自动化系统论文; 系统论文; 故障论文; 配电网论文; 主站论文; 终端设备论文; 《电力设备》2017年第31期论文;