摘要：作者在全球能源互联网和配电网快速发展的背景下，分析了配电自动化现状及规划发展趋势，深入研究了配电自动化主站、终端、信息通信及其他配套系统的建设方案，提出了适应地区发展需要的配电自动化建设思路，为从事配电网及配电自动化规划、设计、建设、运营等工作的人员提供了参考。
关键词：电网配电；自动化系统；模式研究
配电自动化设计和管理是提高配电网的运行水平、科技含量、管理水平、生产效率，降低损耗的一个重要手段，对电力系统的建设具有重要的意义。对电力系统配电自动化建设的要求主要有以下个方面一是优化现有的配电自动化建设，应用先进的电子技术、计算机网络技术、通信技术，最新的配电设备等对配电网络进行技术改造，使配电网的运行状态得到高水平的提升，使得配网运行状态一直在电力系统的主控台监控之中，如果配电系统出现故障，整个系统能够及时作出反应，并向上级管理部门汇报，对电力故障进行处理，也可以对电力系统可能出现的故障和运行时存在的问题进行分析和控制，从而提高配网的工作效率二是给企业和居民提供有效的、周到的电力服务，通过网络技术、通信技术等手段及时地了解用户对电力系统的需求和使用电力的情况，从而为用户提供专业化、高效的优质服务，促进电力系统的快速发展。
一、配电自动化现状及发展方向
1、配电网发展规划
在《行动计划》中，明确了配电网是国民经济和社会发展的重要公共基础设施，提出了目前我国配用电水平相对国际先进水平仍有一定差距，区域发展不平衡，供电质量仍有待改善。需建设满足规划、区域统筹、安全可靠、高效实用、技术先进、智能化配电网络设施和服务体系。提出了推进配电自动化和智能用电信息采集系统建设，实现配电网可观可控；满足新能源、分布式电源及电动汽车等多元化负荷发展需求，推动智能电网建设与互联网深度融合等新要求。
2、配电自动化现状
配电自动化相较于主网调度自动化建设相对滞后、智能应用较少、调控能力有限、建设水平较低。截至目前，220k V 及以上主网自动化已基本实现全覆盖，而配电自动化覆盖率较低。配电自动化发展水平也存在较大的区域差异，其中北京、上海、厦门、杭州等城市配电网自动化建设智能化、自动化、信息化应用水平较高，而欠发达或经济落后的地市电网配电自动化较为落后，存在“盲调”问题，亟待建设满足现代电网运行要求的智能配电自动化系统，实现配电网的可视可控，满足现代电网管理、运行的要求。
3、配电自动化建设研究的意义
按照《行动计划》建设任务，配电网的覆盖范围、供电可靠性、智能化程度都将得到大幅提高，2015-2020 年这六年的建设规模是2014 年及之前几十年已建配电网规模的 40%左右。随着配电网一次网架规模的高速发展，必然对配自动化、保护、通信等智能支撑系统的建设提出更高要求。
根据国内外建设运营经验，配电自动化覆盖率要达到一定规模时，才能产生效益，并节省一次电网投资，保证设备的合理寿命周期，达到经济运行的目的。因此，深入研究配电自动化系统的建设方案，对下一阶段配电网的全面升级和建设改造具有积极的意义。
二、常见的配电网自动化建设基本模式
配电网的自动化建设能够提高供电稳定性、可靠性和安全性，在电网正常工作的情况下，配网的运行状态始终在主控台的监控之下，主控台能及时对电力系统的运行情况进行分析和管理，及时检测电网中出现的故障并定位故障点。通过配电网的自动化建设，电力系统在出现故障时能够及时对故障区域进行自动化隔离，对非故障区域的供电进行自动修复，从而提高供电的稳定性。
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1、调配一体化结构优化模式
它是在电力系统一体化支撑平台的基础上，对配电自动化系统进行灵活扩展，并对电力的调动与分配进行自动化管理和控制的一种模式。其采用电网分析软件对电网的实际情况进行分析，自动化地对配变进行检测，能实现配电网馈线的自动化控制。调配一体化模式运用自动化软件对配电网中的电能进行信息采集，以实现电力系统的调度管理，并对电力系统的地理位置信息进行管理和控制，对电力系统的数据信息、运行情况、调配情况进行共享，从而实现配电和调度自动化管理的应用功能口调配一体化的配电网络建设模式是一种综合化的管理系统，能够高效整合配电网的自动化控制和管理系统、电网变电站集成控制系统与配电网的地理信息管理系统，实现配电系统的资源共享。它采用集成的主控系统，对配电网的远程设备进行管理和控制，能及时发现电网在运行时出现的问题，迅速实现故障信息的共享，并要求相关工作人员对故障进行处理。调配一体化模式优化了配电网络的结构，减少了网络设备的冗余，保证了系统数据的一致性，使得配电网络具有较高的性价比。
2、调配分离结构模式
这种配电网的建设模式中，配电自动化控制系统与电力调度自动化系统分离，二者对电力系统的控制分开执行。在这种运行模式中，配电网自动化管理系统的集成、配电网数据的采集与电力监控系统、配电网的馈线自动化控制和管理功能是通过信息网络和电力调度系统进行信息交流，及时实现信息交互，来对电力系统中存在的问题进行处理和调度的。这种配电自动化系统建设的模式主要适用于已经建成的配电网络系统。对原有的配电网进行改造，能够满足地方经济的发展需求，实现地方配电网的自动化管理需要。在配电系统自动化和电力调度系统中，通过网络通信技术及时实现配电网络信息的共享，配电网络自动化主站系统可以根据所选择的工作方式，实现对电力故障的处理。根据当地经济和配电网的发展规模，对配电网自动化系统可以采用三层或两层结构的管理方式。
3、就地控制模式
就地控制模式也称无通信控制模式，在一些比较偏远的地区、山区，通信功能比较滞后，电力系统在远程通信方面存在困难，无法实现配电自动化建设的集中控制模式，因此采用就地控制模式，其可以利用当地变电所出线断路器或重合器等相关电力设备，与供电线路上的自动分段器相互配合使用，及时处理线路中的故障。根据配电设备和采取的控制方式的不同，就地控制模式主要有电压时间型、重合器型、过流脉冲计数的自动分段器型种。
三、电力系统配电自动化建设的具体方式
继电保护装置是配电网络中一个重要的保护设备，它对配电网络故障的诊断和处理十分迅速，能及时对电力系统中出现的问题进行处理。而在配电自动化建设的过程中，配电自动化系统发现和解决问题的主要方式也需要继电保护装置来参与。配电自动化建设的要求就是加快对配电网络故障的处理和预防，最大范围内减少配电网络的突发事故，减少供电系统故障对居民生活造成的不利影响。现在的配电网络线路结构比较复杂，特别是使用范围比较广的中压配电网，多数线路为支线较多的树枝型辐射的网络供电结构，采用传统的线路继电保护装置对配电系统进行监控和故障处理存在缺陷，因此需要对电力系统的配电自动化管理系统与继电保护装置作进一步设计。
电力系统的配电自动化建设需要将计算机网络技术、通信技术和电子技术有机地融合在一起，实现电网供电的集中控制和管理。这样一来，在自动化系统的主控机上，我们可以清晰地了解配电网络的实际工作情况，及时发现线路中的问题和使用效率不高的电力设备，可以有针对性地对用电网络进行管理和分配，优化电力系统的结构。所以说，提高电力系统的自动化水平是提高电力系统供电能力的重要途径，其能够有效地提升电力系统供电的连续性，在电力线路出现故障时，配电自动化系统能够安排另外的线路对出现故障的地区进行供电，以减短停电时间，保证供电的连续性和稳定性。配电自动化系统采用先进的电子技术和通信技术，能够较好地保障用电设备的安全性，也能及时发现用电过程中偷电、漏电等不法行为并迅速进行处理，以提高供电的稳定性和安全性。
参考文献：
[1]曹洋，配电自动化系统建设研究，电子技术与软件工程，2017年01月。
[2]宋光焰、刘学飞，长春电网配电自动化系统的开发建设，2014年02月。
[3]丁文涛，地区电网配电自动化系统的建设目标及对通信系统的要求分析，山东工业技术，2013年09月。
论文作者:孟丽君,马艳平
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/8
标签：电力系统论文; 配电网论文; 电网论文; 模式论文; 自动化系统论文; 故障论文; 网络论文; 《电力设备》2017年第11期论文;