配電自動(dòng)化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)中的運(yùn)用

周偉國 國網(wǎng)黑龍江綏棱縣電業(yè)局有限公司

配電網(wǎng)自動(dòng)化控制終端是自動(dòng)化檢測(cè)的前提，必須合理利用自動(dòng)化終端里的運(yùn)維管理系統(tǒng)，確保提升工作效果的同時(shí)增強(qiáng)穩(wěn)定性。此外，隨著國內(nèi)應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，配電網(wǎng)終端一定會(huì)更加智能化、板塊化、簡捷化。系統(tǒng)研究工作者應(yīng)該進(jìn)一步精煉系統(tǒng)評(píng)價(jià)算法以及風(fēng)險(xiǎn)故障的預(yù)見性，從根本上形成完整的遠(yuǎn)程運(yùn)維體系，進(jìn)而提升自動(dòng)化終端設(shè)備的運(yùn)維質(zhì)量。

一、配電自動(dòng)化控制終端概述

現(xiàn)有配網(wǎng)自動(dòng)化終端設(shè)備主要包括饋線終端、站所終端幾種，其中饋線終端主要指安裝在配電網(wǎng)架空線路桿塔等位置的終端，以開關(guān)為監(jiān)控對(duì)象，具有遙控、遙測(cè)、遙信、饋線自動(dòng)化等功能；站所終端主要安裝在配電網(wǎng)饋線回路的適當(dāng)位置，如箱式變電站、配電室、開關(guān)站、環(huán)網(wǎng)柜等，以開關(guān)為監(jiān)控對(duì)象，具有饋線自動(dòng)化、遙控、遙測(cè)、遙信等功能。

（一）配電網(wǎng)信息故障采集與處理功能

配電自動(dòng)化終端能夠快速定位故障部分，能夠快速完成自動(dòng)隔離任務(wù)，還能給非故障區(qū)域恢復(fù)正常供電。除此之外，相比于傳統(tǒng)的終端，自動(dòng)化終端設(shè)備能夠采集并處理實(shí)時(shí)故障信息[1]。

（二）電能質(zhì)量測(cè)量功能

通常情況下，配電自動(dòng)化終端能夠檢測(cè)配電網(wǎng)系統(tǒng)中電壓閃變、電壓諧波、波動(dòng)等不同性質(zhì)的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)，并給出具體的計(jì)量值。

（三）PLC功能

配電自動(dòng)化終端大多具備一定程度的PLC功能，即自動(dòng)控制備用電源自投、線路故障自動(dòng)分段、低周減載以及無功補(bǔ)償電容器自動(dòng)投切等內(nèi)容。除此之外，用戶還能夠根據(jù)專業(yè)的編程語言對(duì)終端的開關(guān)輸入量、輸出量、模擬輸入量進(jìn)行編程，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)以客戶要求為中心的邏輯控制。

二、配電自動(dòng)化終端設(shè)備的構(gòu)成

（一）配電自動(dòng)化終端設(shè)備的中心監(jiān)控單元

中心監(jiān)控單元是整個(gè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)最重要的模塊之一，可保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。中心監(jiān)控單元由兩部分組成，分別是操控配電系統(tǒng)和有效監(jiān)管系統(tǒng)，這兩個(gè)單元可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)系統(tǒng)故障，保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。依據(jù)系統(tǒng)功能分析中心監(jiān)控單元，可將其分為三個(gè)功能模塊，包括故障監(jiān)測(cè)模塊、遠(yuǎn)程通信模塊以及計(jì)算功率參數(shù)模塊。為保證系統(tǒng)運(yùn)行，應(yīng)該建立良好的遠(yuǎn)程通信設(shè)施，所以應(yīng)該積極完善通信接口以及輸入、輸出端口。

（二）配電自動(dòng)化終端設(shè)備的人機(jī)接口電路

配電自動(dòng)化終端設(shè)備的人機(jī)接口電路主要的功能是實(shí)現(xiàn)電力配網(wǎng)中的功能配置和維護(hù)，其可以直觀地展示出，設(shè)備中重要的測(cè)量數(shù)值。例如電壓、電流、功率等等。同時(shí)也可以實(shí)時(shí)地進(jìn)行終端設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)。另外，還能夠?qū)崿F(xiàn)配電自動(dòng)化終端設(shè)備的簡化設(shè)計(jì)，對(duì)其故障檢測(cè)也能夠?qū)崿F(xiàn)全人面的提升。

（三）通信終端設(shè)計(jì)

在進(jìn)行配電自動(dòng)化系統(tǒng)的通信終端設(shè)計(jì)時(shí)，以太網(wǎng)發(fā)揮重要作用，保證系統(tǒng)之間通信流暢，可讓系統(tǒng)的通信載體與監(jiān)控設(shè)備逐步建立連接，提高系統(tǒng)的通信效率和通信安全。本文配電自動(dòng)化終端設(shè)備的通信終端在應(yīng)用的過程中主要利用串行和以太網(wǎng)接口保證通信終端與載體的連接。在該設(shè)備中，通信終端一般與中央監(jiān)控單元一同運(yùn)行，然后不斷優(yōu)化系統(tǒng)的通信功能[2]。

（四）配電自動(dòng)化終端設(shè)備的電源回路設(shè)備

電源回路設(shè)備主要是實(shí)際操作應(yīng)用過程中能夠直接進(jìn)行直流電源的安全穩(wěn)定生成，同時(shí)還能夠確保配電自動(dòng)終端設(shè)備內(nèi)部存在不同類型的直流電源，還能夠在電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，將電路切換到備用電源，同時(shí)借助電壓互感器的功能實(shí)現(xiàn)電壓測(cè)量信號(hào)的取樣，確保饋線自動(dòng)化終端能夠及時(shí)完成供電，保證電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。

三、配電自動(dòng)化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)中的運(yùn)用

（一）通信技術(shù)

配電自動(dòng)化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)自動(dòng)化中自動(dòng)化通信技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)電力系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送，一般是通過代發(fā)、傳播周邊配電設(shè)備中信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享或數(shù)據(jù)信息的輸送。在實(shí)際應(yīng)用中，主要是融合光纖技術(shù)和SHD技術(shù)進(jìn)行結(jié)合使用。目前隨著電力能源需求的不斷增長，電力系統(tǒng)中數(shù)據(jù)信息的傳輸量逐漸增多，通過配電自動(dòng)化終端設(shè)備中通信技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用，能夠不斷地優(yōu)化通信水平，確保傳輸成本的降低和傳輸質(zhì)量的提升。

（二）故障檢測(cè)技術(shù)

在自動(dòng)化配電網(wǎng)系統(tǒng)中，配電自動(dòng)化終端最重要的應(yīng)用就是故障檢測(cè)技術(shù)。在配電網(wǎng)實(shí)際工作過程中，會(huì)有多種因素影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致設(shè)備故障。配電系統(tǒng)故障較多，且很多故障會(huì)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行造成巨大影響，所以需要不斷更新檢測(cè)技術(shù)，提高故障檢測(cè)質(zhì)量和效率。如系統(tǒng)中出現(xiàn)短路故障時(shí)，如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理，系統(tǒng)電流會(huì)增大，對(duì)設(shè)備運(yùn)行造成巨大影響，嚴(yán)重情況還會(huì)造成設(shè)備損壞。在配電自動(dòng)化終端中，中央監(jiān)控單元可對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并且根據(jù)系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)判斷設(shè)備是否出現(xiàn)故障，繼而幫助工作人員排除設(shè)備故障。工作人員應(yīng)用配電自動(dòng)化終端可對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行在線檢測(cè)和故障隔離，將故障信息通過通信通道傳輸?shù)饺藱C(jī)接口電路中，讓工作人員能夠快速了解系統(tǒng)故障原因，及時(shí)派遣工作人員維修。

（三）故障隔離技術(shù)

自動(dòng)化隔離技術(shù)主要是在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，針對(duì)的是電力系統(tǒng)的故障問題，如果電力系統(tǒng)中發(fā)生故障，通過配電自動(dòng)化終端設(shè)備的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)故障位置的自動(dòng)隔離，啟動(dòng)備用線路進(jìn)行電力的傳輸，以此來實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定，確保用戶用電體驗(yàn)。自動(dòng)化隔離技術(shù)主要是借助饋線自動(dòng)化系統(tǒng)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能來實(shí)現(xiàn)故障的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)故障，則會(huì)直接進(jìn)行自動(dòng)的隔離，并將數(shù)據(jù)信息快速的反饋到主操作系統(tǒng)，切斷內(nèi)部設(shè)備電源并發(fā)出故障警報(bào)，維修人員進(jìn)行故障處理排除后可以迅速恢復(fù)供電。

四、結(jié)束語

綜上所述，配電自動(dòng)化終端設(shè)備的應(yīng)用能夠從根本上改變電力行業(yè)服務(wù)水平，其服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)效率有所突破并實(shí)現(xiàn)遙控自動(dòng)檢測(cè)以及自動(dòng)通信等現(xiàn)代化功能，對(duì)于電力行業(yè)的發(fā)展有著極高的現(xiàn)實(shí)意義。