自動(dòng)化終端設(shè)備在電力網(wǎng)的應(yīng)用

盧麗蕓

摘要：隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，人們生活質(zhì)量隨之提高。在這樣的發(fā)展背景下，智能電網(wǎng)在發(fā)展過(guò)程中，對(duì)電力網(wǎng)自動(dòng)化水平提出了更高的要求。自動(dòng)化終端的相關(guān)設(shè)備在電力網(wǎng)的應(yīng)用中，直接決定著電力網(wǎng)的自動(dòng)化水平。因此，在電力網(wǎng)的運(yùn)行過(guò)程中，一定要?jiǎng)?chuàng)新應(yīng)用自動(dòng)化終端設(shè)備，不斷提高電力網(wǎng)的自動(dòng)化水準(zhǔn)。本文就自動(dòng)化終端設(shè)備在電力網(wǎng)中的應(yīng)用展開(kāi)討論，有效分析自動(dòng)化終端設(shè)備工作中的應(yīng)用狀態(tài)，深層次總結(jié)出自動(dòng)化終端設(shè)備在電力網(wǎng)中有效應(yīng)用的實(shí)踐措施。

關(guān)鍵詞：電力網(wǎng);自動(dòng)化終端設(shè)備;應(yīng)用措施

電力網(wǎng)運(yùn)行中，其中一個(gè)非常重要的組成技術(shù)就是配電的自動(dòng)化終端設(shè)備。這些設(shè)備直接影響著電力網(wǎng)的自動(dòng)化水準(zhǔn)，對(duì)電力網(wǎng)中自動(dòng)檢測(cè)工作，也起著非常重要的推動(dòng)作用。自動(dòng)化終端設(shè)備的使用，可以有效保障國(guó)家電網(wǎng)的安全，使其能夠持續(xù)正常運(yùn)作，也對(duì)電力網(wǎng)智能化和自動(dòng)化的發(fā)展，起到極好的促進(jìn)作用。因此，電力機(jī)構(gòu)相關(guān)部門，要特別重視自動(dòng)化終端設(shè)備在電力網(wǎng)中的應(yīng)用，做好自動(dòng)化終端設(shè)備的研究和優(yōu)化工作，不斷滿足人民群眾的用電需求。

一、自動(dòng)化終端設(shè)備在電力網(wǎng)中的發(fā)展

隨著工業(yè)的不斷發(fā)展以及人們生活水平的提升，我國(guó)整體對(duì)電能的需求越來(lái)越高，促使著電力自動(dòng)化進(jìn)程不斷擴(kuò)大發(fā)展。在現(xiàn)如今電力網(wǎng)發(fā)展中，自動(dòng)化進(jìn)程主要分成三個(gè)有效階段。首先，電力網(wǎng)中應(yīng)用的自動(dòng)化終端設(shè)備，以開(kāi)關(guān)設(shè)備為主，這是第一個(gè)發(fā)展階段，自動(dòng)化功能還不夠健全。其次，通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)，以及饋線的終端單元等，構(gòu)建成為自動(dòng)化終端設(shè)備，這是自動(dòng)化的第二階段。最后，運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)構(gòu)建自動(dòng)化操作系統(tǒng)，這是電力網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展的第三階段。目前，我國(guó)電力自動(dòng)化發(fā)展正處于第三階段。在這個(gè)階段中，配電自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了地理信息的定位，擁有智能化監(jiān)控系統(tǒng)，還能對(duì)電力網(wǎng)展開(kāi)實(shí)時(shí)檢測(cè)，這使得電力網(wǎng)運(yùn)行更加穩(wěn)健、更為高效[1]。

二、自動(dòng)化終端設(shè)備的基本構(gòu)成

（一）中心監(jiān)控單元

中心監(jiān)控單元是自動(dòng)化終端設(shè)備中非常重要的組成部分，其構(gòu)成的結(jié)構(gòu)不算復(fù)雜，由組網(wǎng)交換器，數(shù)據(jù)庫(kù)，路由器以及服務(wù)器等構(gòu)成。其在電力網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備中，屬于核心部分的元件。在其使用過(guò)程中，可以及時(shí)快速的檢查出終端設(shè)備存在的故障問(wèn)題，然后準(zhǔn)確計(jì)算出設(shè)備在運(yùn)行時(shí)的功率，輸入相關(guān)模擬量之后，就可以展開(kāi)遠(yuǎn)程通信。不過(guò)現(xiàn)在所使用的中心監(jiān)控單元多運(yùn)用平臺(tái)化設(shè)計(jì)，需要對(duì)其輸入量、輸出量和通信的接口等，不斷進(jìn)行優(yōu)化處理。

（二）人機(jī)接口的電路

維護(hù)并且輔助電力網(wǎng)自動(dòng)化終端設(shè)備的工作，主要由人機(jī)接口電路有效完成。整個(gè)運(yùn)作使用過(guò)程中，人機(jī)接口電路元件，可以非常清楚地顯示出自動(dòng)化終端的功率以及電壓電流等數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)有效掌握，才能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備，一旦出現(xiàn)故障，能夠及時(shí)處理。同時(shí)，如果在自動(dòng)化終端設(shè)備中安裝此元件，能夠提升設(shè)備的整體運(yùn)行效率，還能夠有效減少設(shè)備的維修成本，不斷提升電力網(wǎng)自動(dòng)化水準(zhǔn)。

（三）操控的回路

在電力網(wǎng)的饋線自動(dòng)化終端中，操控回路是非常重要的?；芈返目刂七^(guò)程中，一般會(huì)有專門的人工操作開(kāi)關(guān)，然后對(duì)規(guī)定的位置做出明顯的標(biāo)識(shí)。有助于工作人員正確找到開(kāi)關(guān)的位置，使工作人員及時(shí)掌握回路控制狀況（如圖1所示）。在安裝自動(dòng)化終端之后，可以實(shí)現(xiàn)高效率的監(jiān)控。

（四）國(guó)網(wǎng)或南網(wǎng)規(guī)約通信終端

通信終端也被稱為通信適配器，其與監(jiān)控單元的以太網(wǎng)接口進(jìn)行有效連接，有效實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控單元和電力網(wǎng)自動(dòng)化通信介質(zhì)的高效的連接?？梢愿鶕?jù)不同的國(guó)網(wǎng)連接通道類型（TN型、TT型等），通信終端主要有很多種類型，分別為無(wú)線終端，光線終端載波終端和調(diào)制解調(diào)器。

（五）電源回路

在電力網(wǎng)自動(dòng)化終端設(shè)備應(yīng)用中，電源回路是提供直流電的元件。應(yīng)用電源回路過(guò)程中，能夠保障終端設(shè)備的多樣化發(fā)展，使直流電源的配送更為及時(shí)、有效。如果在工作過(guò)程中，外部的電源中斷，電源回路是能夠迅速啟動(dòng)備用電源，可以有效恢復(fù)電路。在設(shè)計(jì)FTU線路過(guò)程中，會(huì)先行通過(guò)電壓互感器自動(dòng)化設(shè)備，然后得到電壓的取樣信號(hào)，有效為饋線終端設(shè)備提供電源，并且配有蓄電池，這種方式可以給予設(shè)備源源不斷的高質(zhì)量電源[2]。

三、自動(dòng)化終端設(shè)備在電力網(wǎng)中有效應(yīng)用的實(shí)踐措施

（一）做好故障分析檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

在電力網(wǎng)中應(yīng)用自動(dòng)化終端設(shè)備之前，電力網(wǎng)相關(guān)研究人員需要做好設(shè)備技術(shù)的分析工作，深度分析和研究自動(dòng)化終端設(shè)備最核心部分的技術(shù)，使設(shè)備可以在電力網(wǎng)中安全、高效率的運(yùn)行下去。在對(duì)設(shè)備技術(shù)展開(kāi)有效分析過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)一些故障。所以，電力網(wǎng)相關(guān)人員需要針對(duì)故障問(wèn)題展開(kāi)分析，有效減少故障的發(fā)生，提高電力網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性能。隨著科技信息的不斷發(fā)展，現(xiàn)如今，我國(guó)電力網(wǎng)自動(dòng)化終端設(shè)備的故障分析檢測(cè)技術(shù)非常多，比較常用的有短路故障分析技術(shù)，以及單向接地故障分析技術(shù)。這兩種技術(shù)的主要目的性只有一個(gè)，就是解決系統(tǒng)饋線運(yùn)行中產(chǎn)生的故障，使故障不再發(fā)生，對(duì)各級(jí)終端設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，做好檢測(cè)工作，將收集整理的分析數(shù)據(jù)，及時(shí)匯報(bào)到主站。

在電力網(wǎng)配電中斷故障分析過(guò)程中，可以很清晰地確認(rèn)故障發(fā)生的類型，精準(zhǔn)定位故障發(fā)生的位置，然后根據(jù)具體情況，整理出有針對(duì)性的解決策略。在單相接地的故障中，即使發(fā)生了故障，也能夠維持兩小時(shí)的正常供電時(shí)間，正是利用這兩個(gè)小時(shí)的有效時(shí)間，可以快速的運(yùn)用相關(guān)解決措施，找到故障的根本原因。在電流非常小的接地系統(tǒng)中，如果發(fā)生單向接地故障，這時(shí)候產(chǎn)生的電流就會(huì)非常小，接地電弧也會(huì)因此而自動(dòng)熄滅。但是絕對(duì)不能因此忽視這類問(wèn)題，不管什么問(wèn)題都需要重視，然后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)想出應(yīng)對(duì)措施，減少故障帶來(lái)的損失[3]。

（二）做好通信技術(shù)的應(yīng)用

電力網(wǎng)中自動(dòng)化終端設(shè)備所使用的通信技術(shù)，需要完全掌控技術(shù)的整體結(jié)構(gòu)以及技術(shù)的特點(diǎn)。在自動(dòng)化終端設(shè)備中，大多數(shù)通信技術(shù)運(yùn)用單個(gè)的配電電力網(wǎng)展開(kāi)數(shù)據(jù)輸出和接收的。同時(shí)，對(duì)周圍配電終端的數(shù)據(jù)信息代發(fā)和傳送功效，通信技術(shù)也必須要具備，在這個(gè)基礎(chǔ)上，不斷完善數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸。在現(xiàn)代技術(shù)中，通過(guò)使用SDH技術(shù)以及光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，電力網(wǎng)自動(dòng)化終端能夠用把主站有效劃分，分成多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺?。一般情況下，會(huì)由電力網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備和電力網(wǎng)的子網(wǎng)之間，完成這一系列傳輸工作。也正是因?yàn)槿绱耍ㄐ偶夹g(shù)可以有效應(yīng)用在總線操作，現(xiàn)場(chǎng)的電話撥號(hào)和配電載波技術(shù)等方面，而且其還可以在遠(yuǎn)距離的電流故障中完成檢測(cè)工作，加強(qiáng)對(duì)繼電的保護(hù)，使通信分可以正常的進(jìn)行下去。如果在這個(gè)過(guò)程中，電力配電系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)，或者對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸要求非常高，這時(shí)候可以有效利用光纖網(wǎng)絡(luò)，光纖網(wǎng)絡(luò)的使用效果更好，能夠快速、高效的完成數(shù)據(jù)傳輸，使用光纖設(shè)備還可以在一定程度上降低維修和管理的費(fèi)用，節(jié)約了成本[4]。

（三）做好故障自動(dòng)隔離技術(shù)的應(yīng)用

控制技術(shù)以及自動(dòng)隔離技術(shù)，是電力網(wǎng)自動(dòng)化終端設(shè)備中非常重要的核心技術(shù)，這兩種技術(shù)在系統(tǒng)的操作可靠性和穩(wěn)定性方面，還有著巨大的優(yōu)化和創(chuàng)新空間?？梢詷?gòu)建開(kāi)閉所，然后提升電力網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸以及通信的時(shí)效性，增強(qiáng)可靠度，而且這種措施在很大程度上，還可以有效的緩解不同網(wǎng)絡(luò)中，電源之間連接不協(xié)調(diào)的情況。除了這些功能之外，因?yàn)楝F(xiàn)在很多進(jìn)線設(shè)計(jì)為短路裝置形式的設(shè)計(jì)，所以可以配置強(qiáng)大的保護(hù)檢測(cè)控制系統(tǒng)，保障了電力網(wǎng)運(yùn)行的安全，而且在出線中，采用的還是負(fù)荷的開(kāi)關(guān)，安全性更強(qiáng)[5]。

（四）做好自愈控制技術(shù)的應(yīng)用

自愈功能是電力網(wǎng)中智能配電系統(tǒng)一個(gè)非常明顯的特點(diǎn)，其主要的目的就是解決電力網(wǎng)設(shè)備利用率低，供電不夠可靠以及線損率非常高的問(wèn)題。智能分布式饋線自動(dòng)化終端設(shè)備可以有效解決這些問(wèn)題，如果線路出現(xiàn)問(wèn)題，不依靠主站，自身就可以獲取線路故障的信息，然后自行判斷隔離故障的區(qū)域，并且恢復(fù)沒(méi)有發(fā)生故障區(qū)域的供電。通過(guò)使用上文所說(shuō)的構(gòu)建，電力網(wǎng)自動(dòng)化終端設(shè)備可以有效完成控制與檢測(cè)的基本目標(biāo)，在發(fā)現(xiàn)故障的時(shí)候，能夠迅速及時(shí)的完成上報(bào)工作，故障的類型，發(fā)生故障的具體位置等信息，都能夠清晰的記錄下來(lái)，然后上報(bào)給上級(jí)。面對(duì)開(kāi)閉所的故障，現(xiàn)階段一般采用DUT和PUL這兩種功能來(lái)完成，及時(shí)開(kāi)閉遠(yuǎn)方檢測(cè)控制，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的配電輸送，加大了管理力度，提高電力網(wǎng)配電效率。在針對(duì)電源進(jìn)線完成故障處理的時(shí)候，能依據(jù)故障的節(jié)點(diǎn)，自動(dòng)完成保護(hù)動(dòng)作，然后跳開(kāi)斷路器，在斷路器檢測(cè)設(shè)備出現(xiàn)控制失衡問(wèn)題之前就斷開(kāi)內(nèi)部設(shè)備的電源，保障設(shè)備的安全。在故障處理完成之后，逐漸恢復(fù)到正常運(yùn)行的狀態(tài)中。

四、自動(dòng)化終端設(shè)備在電力網(wǎng)中應(yīng)用的展望

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)逐漸應(yīng)用智能化配電同步測(cè)量終端，這可以實(shí)現(xiàn)更加廣泛的采樣工作，使電力網(wǎng)的供電操作更加便利。在未來(lái)展望中，希望支持更多的分布式電源介入，這其中包括風(fēng)能發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電等自然能源發(fā)電功能，有效實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)的綠色健康運(yùn)作，并且希望研制出即插即用功能。除此之外，需要支持用戶的能源管理，使用自主分布發(fā)電，有效支持智能化讀表，實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)與用戶的雙向通信[6]。

五、結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著我國(guó)電力事業(yè)的不斷發(fā)展，電力網(wǎng)自動(dòng)化終端設(shè)備的應(yīng)用越來(lái)越普遍，電力網(wǎng)部門一定要重視自動(dòng)化終端設(shè)備的應(yīng)用，不斷優(yōu)化利用手段，并且做好對(duì)終端的設(shè)備的維護(hù)和監(jiān)察工作，確保設(shè)備在安全的環(huán)境下，正常穩(wěn)定的運(yùn)作。同時(shí)，還需要做好電力網(wǎng)設(shè)備的更新工作，強(qiáng)化創(chuàng)新性技術(shù)的應(yīng)用，提高我國(guó)電力網(wǎng)配電的效率和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]王勇.配電自動(dòng)化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用思考[J].三角洲，?2014，（9）：9-10.

[2]朱培發(fā).配電自動(dòng)化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2019，?4（2）：95-96.

[3]張平，劉春暉，周立超，等.配電自動(dòng)化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)中的運(yùn)用[J].電力系統(tǒng)裝備，2018（7）：85-86.

[4]丁飛.配電自動(dòng)化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)中的實(shí)踐[J].科學(xué)與財(cái)富，2019，?（19）：99.

[5]金瀟陽(yáng).探討配電自動(dòng)化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].科學(xué)與信息化，2020，（8）：1-1+7.

[6]趙海.配電自動(dòng)化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用探討[J].通訊世界，?2019，26（11）：266-267.