基于智能電網(wǎng)高質(zhì)量服務(wù)的配電自動化改造研究

劉晨

摘 要：電力對于人們的生活來說是十分重要的，隨著電力系統(tǒng)的建立與完善，電力企業(yè)除了要滿足對社會供電的基本需求以外，同時還要兼顧降低能耗、保護環(huán)境等，以此來提高服務(wù)的質(zhì)量?，F(xiàn)如今，科技水平越來越發(fā)達，自動化、智能化的技術(shù)越來越普及，這就要求電力企業(yè)要積極的采用新型的技術(shù)手段建立起新型的電網(wǎng)模式，明確建立的需求，嚴格的按照專業(yè)化的標準進行建設(shè)，以確保整個系統(tǒng)的功能具有全面性。因此，本文針對智能電網(wǎng)配電自動化建設(shè)的基本要點進行了研究和分析。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng);高質(zhì)量服務(wù);配電自動化

前言：

電力市場的發(fā)展較快，用戶對于電力的需求量也變得越來越大，受此影響，電網(wǎng)在建設(shè)方面正在逐漸向智能化的電網(wǎng)建設(shè)方向發(fā)展。新型的智能電網(wǎng)側(cè)重點主要放在電網(wǎng)智能化的改造上面，即充分的利用智能化電網(wǎng)所帶來的技術(shù)優(yōu)勢，來保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，促進電力企業(yè)的快速發(fā)展。因此，為了確保配電自動化的整體建設(shè)水平和提高用戶實際需求的滿意程度，需要進行深度的智能電網(wǎng)配電自動化改造的研究和探索。

一、智能電網(wǎng)配電自動化建設(shè)的發(fā)展歷程和技術(shù)標準

1智能電網(wǎng)配電自動化建設(shè)的發(fā)展過程

我國智能電網(wǎng)配電自動化建設(shè)主要經(jīng)歷了三個發(fā)展階段。發(fā)展最初的階段是對配電系統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備設(shè)立的配合階段，在當時，電網(wǎng)的建設(shè)所采用的設(shè)備以及技術(shù)還沒有形成較為完善統(tǒng)一的系統(tǒng)，也沒有構(gòu)建起健全的計算機網(wǎng)絡(luò)機制。當配電系統(tǒng)發(fā)生了系統(tǒng)性的故障時，采取的措施是配電的開關(guān)設(shè)備之間的相互的配合和控制，來對發(fā)生故障的區(qū)域進行維護，進而恢復(fù)電力系統(tǒng)的正常運行。隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)逐漸的進入到了配電通信的網(wǎng)絡(luò)化時代，在此時電網(wǎng)已經(jīng)具有了較為完善的配電通信網(wǎng)絡(luò)，配電設(shè)備基本上實現(xiàn)了由非自動化向自動化階段的轉(zhuǎn)變。在新時期，配電通信網(wǎng)絡(luò)所采用的是自動化控制，能夠在配電系統(tǒng)工作的同時，以自動化的手段對配電系統(tǒng)進行操作和控制，保障配電系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。進入21世紀以來，隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，配電系統(tǒng)逐漸進入到了智能化的發(fā)展階段，把配電自動化提升到了一個新的高度。新技術(shù)的發(fā)展要求配電網(wǎng)具有互動化、信息化、自動化特征，同時具備接納大量分布式能源的能力，配電網(wǎng)開始向智能化方向發(fā)展。

2自動化技術(shù)的標準

智能配電網(wǎng)的實質(zhì)是將電網(wǎng)進行智能化處理，然后以快速的、合并的雙重通訊信息為根本，利用先進的技術(shù)和手段，建立一個完善的配電系統(tǒng)，使電網(wǎng)處于安全的運行環(huán)境并且經(jīng)濟適用。建設(shè)智能電網(wǎng)配電自動化的過程當中，要嚴格的按照專業(yè)方面的知識和技術(shù)作為實施標準，根據(jù)電網(wǎng)所制定的要求為準，進一步提高智能電網(wǎng)的技術(shù)性能。智能電網(wǎng)配電自動化技術(shù)涉及到很多方面，不僅包括了智能配電和智能變電，還包括了配電自動化以及配電分布式電源等較為專業(yè)的技術(shù)，但是還是要根據(jù)實際情況來選擇合適的技術(shù)加以應(yīng)用。在進行建設(shè)時要認真的分析建設(shè)的基本要求，做好建設(shè)過程中的管理和控制，后期做好維護工作，使其能夠充分的發(fā)揮出智能電網(wǎng)配電自動化的優(yōu)勢和功能。

二、智能電網(wǎng)配電網(wǎng)建設(shè)分析

1配電開關(guān)設(shè)備自動化

配電網(wǎng)自動化開關(guān)設(shè)備的互相配合動作對于提升配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性有著非常重要的作用。例如分段器以及重合器，其系統(tǒng)就要運用配電的開關(guān)設(shè)備互相配合對系統(tǒng)中所產(chǎn)生的故障和系統(tǒng)進行隔離與維護，從而降低故障的影響范圍，確保配電系統(tǒng)能夠正常運作，提高服務(wù)質(zhì)量。此外，配電開關(guān)設(shè)備類型很多，同時運行環(huán)境也相對較為惡劣，對此需要根據(jù)當?shù)貙嶋H情況來對配電開關(guān)進行選擇，這樣才能保證智能電網(wǎng)擁有良好的技術(shù)性能。例如采用真空斷路器能夠使免維護周期得到有效的延長，而且其抗干擾、低于高溫與低溫具有非常良好的性能，擁有非常高的自動化能力，可以有效的保證配網(wǎng)自動化。

2配電系統(tǒng)控制自動化

新型的智能配電網(wǎng)能通過采集、通信和信息平臺，對電力系統(tǒng)狀態(tài)進行有效的監(jiān)督，然后根據(jù)監(jiān)控的數(shù)據(jù)信息作出準確的判斷和智能分析，發(fā)現(xiàn)問題后，系統(tǒng)自動進行調(diào)控，迅速鎖定故障和排查，在最短的時間內(nèi)恢復(fù)供電，確保電力系統(tǒng)的正常運行。配電系統(tǒng)控制自動化就是配電系統(tǒng)針對自動控制功能的增加，在后臺中計算機的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和配電系統(tǒng)開關(guān)設(shè)備互相配合以及通信系統(tǒng)等運用，達成配電系統(tǒng)自動控制功能[1]。將配電系統(tǒng)控制自動化完美實現(xiàn)，同時可以遠程遙控管理，并且具備調(diào)度以及故障的監(jiān)控等功能，能夠有效配合完成整體配電網(wǎng)系統(tǒng)管理，這也是提升配電系統(tǒng)安全性的重大措施。

3配電通信網(wǎng)絡(luò)自動化

對配電系統(tǒng)當中的通訊網(wǎng)絡(luò)進行自動化改造，能夠?qū)⑼ㄓ嵕W(wǎng)絡(luò)和計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具備的功能進行有效的發(fā)揮，從而使配電網(wǎng)當中的自動化水平得到顯著的提升，這對智能電網(wǎng)建設(shè)具有至關(guān)重要的意義。在智能電網(wǎng)建設(shè)當中，通訊網(wǎng)絡(luò)和計算機系統(tǒng)能夠保證配網(wǎng)系統(tǒng)有效運行，最終實現(xiàn)自動化控制，利用 GIS 系統(tǒng)、系統(tǒng)集成等，為操控的展開供應(yīng)完全一樣的信息，并在操作的同時，對自動化通訊設(shè)備和終端設(shè)備進行應(yīng)用，實現(xiàn)圖層加載，提升啟動的效率。從而推動配網(wǎng)系統(tǒng)運行質(zhì)量得到有效的提高，進一步促進配電系統(tǒng)遠程遙控維護。

三、智能電網(wǎng)新型配電自動化的改造

1主站自動化系統(tǒng)進行改造

整個電網(wǎng)的配電系統(tǒng)的主站有三個子系統(tǒng)組合而成，分別是：配電主站系統(tǒng)、配電管理系統(tǒng)、配電應(yīng)用軟件子系統(tǒng)。對于主站進行自動化改造需要對幾個系統(tǒng)進行相應(yīng)的設(shè)置。

1.1配電主站系統(tǒng)SCADA

配電的主站系統(tǒng)由遠程終端單元服務(wù)器和主前置服務(wù)器等設(shè)備組成，如果主前置服務(wù)器出現(xiàn)了故障，會直接的影響到配電主站系統(tǒng)的運行，所以要及時的對主前置服務(wù)器設(shè)置備份功能，以防主前置服務(wù)器發(fā)生故障進行更換導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，以此來保證配電系統(tǒng)在發(fā)生故障時依然能夠進行正常的運行。以NAP交換點作為基礎(chǔ)，進一步的將功能進行擴寬發(fā)展，將子站的服務(wù)器和交換機進行關(guān)聯(lián)設(shè)置，這樣可以使數(shù)據(jù)能夠傳輸?shù)街髑爸梅?wù)器上，實現(xiàn)本地保存的功能。

1.2軟件子系統(tǒng)DAS

將智能電網(wǎng)配電自動化進行改造后，需要定時對配電系統(tǒng)的運行情況進行相應(yīng)的檢測和維護，通過聯(lián)機調(diào)試等方式來檢驗配電系統(tǒng)能否在短時間內(nèi)對故障進行維修。為了使配電系統(tǒng)在聯(lián)機測試的時候，可以準確快速的檢驗出正常電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)的故障恢復(fù)功能，在進行修復(fù)前需要將主站的配置庫工作做好，檢查主站與子站之間的通信狀態(tài)是否正常。

1.3管理系統(tǒng)DMS

AM/FM/GIS都是配電網(wǎng)系統(tǒng)的功能，將空間數(shù)據(jù)和電力系統(tǒng)技術(shù)以及計算機技術(shù)等相互融合，在經(jīng)過功能與技術(shù)之間的有效配合，來將電力設(shè)備上的數(shù)據(jù)高效準確的顯示到計算機當中。AM是指自動的繪圖系統(tǒng)，F(xiàn)M是設(shè)備的管理系統(tǒng)，GIS是地理信息系統(tǒng)，這三個系統(tǒng)進行結(jié)合構(gòu)建起DMS操作平臺，并利用此平臺來實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享。

2子站自動化系統(tǒng)進行改造

配電系統(tǒng)是由大量的電氣設(shè)備組成，因此對配電系統(tǒng)進行管理較為復(fù)雜。如果在配電系統(tǒng)當中能以智能化的手段來監(jiān)控子站系統(tǒng)，會大大提升配電系統(tǒng)的管理工作效率。通過對子站的監(jiān)控功能來收集分析數(shù)據(jù)，確保配電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性。

3終端系統(tǒng)自動化進行改造

終端系統(tǒng)具備很多的功能，包括對所有設(shè)備的監(jiān)控功能等。將終端系統(tǒng)進行優(yōu)化改造，能夠快速的對發(fā)生故障的具體地點進行維護，對故障設(shè)備進行有效的隔離，使整個電力系統(tǒng)不受故障處的影響繼續(xù)平穩(wěn)運行[2]。

四、結(jié)論

智能化電網(wǎng)的新型配電自動化系統(tǒng)如今還在發(fā)展的過程當中，如果想要進一步優(yōu)化和改造，就要以智能電網(wǎng)系統(tǒng)整體的要求以及需要實現(xiàn)的功能，并結(jié)合其運作中的具體情況做科學(xué)合理的設(shè)計。這樣不僅可以提高電網(wǎng)整體的服務(wù)水平，同時也可以提高電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性，給用戶帶來更好的服務(wù)體驗。

參考文獻：

[1]岳振杰，曹欣勇，劉力.基于智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)[J].電子世界，2018（06）

[2]任思遠.基于智能電網(wǎng)的配電自動化建設(shè)研究[J].電工技術(shù)，2017（8）