配電自動(dòng)化系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用探析

劉君

摘要：國內(nèi)經(jīng)濟(jì)水平的持續(xù)增長，離不開智能電網(wǎng)的支持。而在電力系統(tǒng)優(yōu)化改革中，智能電網(wǎng)更是以協(xié)調(diào)帶動(dòng)的優(yōu)勢，促進(jìn)電力事業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。針對此，本文以智能電網(wǎng)特點(diǎn)為切入點(diǎn)，對配電自動(dòng)化系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用原則進(jìn)行詳細(xì)探討，其次對智能電網(wǎng)中配電自動(dòng)化系統(tǒng)的具體應(yīng)用實(shí)施闡明，意在探索智能電網(wǎng)未來發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：配電自動(dòng)化;智能電網(wǎng);應(yīng)用;發(fā)展趨勢

目前，以低碳能源為導(dǎo)向的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針，借助資源使用方式的轉(zhuǎn)變，將電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為資源施工重點(diǎn)，如智能電網(wǎng)的發(fā)展，是以智能化和自動(dòng)化控制的優(yōu)勢，改善電力資源浪費(fèi)問題，促使其從源頭上提升資源使用率，在推動(dòng)過國內(nèi)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，貫徹落實(shí)低碳、環(huán)保、節(jié)能性設(shè)計(jì)發(fā)展理念。

1、對智能電網(wǎng)特點(diǎn)的分析

智能電網(wǎng)（Strong Smart Grid）即為電網(wǎng)智能化，又稱為"電網(wǎng)2.0"，其特點(diǎn)主要包含自愈性、安全性、頑強(qiáng)性與高效性等幾點(diǎn)，具體內(nèi)容如下∶

自愈性：相較于傳統(tǒng)電網(wǎng)而言，智能電網(wǎng)存在諸多"能力"，如對系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)、在線和連續(xù)性評估。同時(shí)還可借助預(yù)警控制系統(tǒng)的運(yùn)用，對系統(tǒng)故障予以超強(qiáng)診斷與預(yù)防，促使其可在故障隔離的條件下，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自我恢復(fù)的目的，不僅可降低停電概率，還可有效挽回企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失。

安全性：若以運(yùn)行安全性層面思考，智能電網(wǎng)包含物理構(gòu)架、信息網(wǎng)絡(luò)2種，通過對防火墻信息化、數(shù)字化平臺(tái)的高度重視，擬定智能電網(wǎng)科學(xué)發(fā)展路線，目 同時(shí)做好智能電網(wǎng)優(yōu)化與升級工作。

頑強(qiáng)性：若電網(wǎng)某環(huán)節(jié)出現(xiàn)重大安全故障，則智能電網(wǎng)也可滿足持續(xù)供電的標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)防大范圍停電。這也是智能電網(wǎng)安全運(yùn)行的前提。此外，電力系統(tǒng)管理工作的開展，還應(yīng)落實(shí)精細(xì)化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理的目的，以市場化推廣的角度，促進(jìn)電力系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行。

高效性：以智能電網(wǎng)使用層面來看，其可對資源予以優(yōu)化配置，還可于最大空間領(lǐng)域縮減電力損耗，即將能源使用率提升至最佳狀態(tài)。同時(shí)，在發(fā)電電源中，若按照兼容原理，可將智能電網(wǎng)分別為分布式、集中式等類型，于多重領(lǐng)域滿足不同用戶的電力需求。

2、配電自動(dòng)化系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用原則

首先，配電自動(dòng)化系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，可促進(jìn)該區(qū)域電網(wǎng)供電穩(wěn)定性、技術(shù)可靠性標(biāo)準(zhǔn)的提升，但卻對基礎(chǔ)設(shè)施配置要求極為嚴(yán)格。例如：若要保證電網(wǎng)通信系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行條件，則應(yīng)對電源靈敏度提出新要求，特別為主站系統(tǒng)配置更需嚴(yán)格遵循合理性原則、網(wǎng)架牢固性原則。這不僅是智能電網(wǎng)配置的基本標(biāo)準(zhǔn)，還是配電自動(dòng)化系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中應(yīng)用的根本原則。

其次，由于配電網(wǎng)運(yùn)行涉及各區(qū)域、各方位，致使管理工作過于分散。而在此基礎(chǔ)上的配電自動(dòng)化系統(tǒng)，可將智能電網(wǎng)功能作用于各個(gè)空間領(lǐng)域，以區(qū)域內(nèi)全方位供電的優(yōu)勢，減少安全隱患。該目標(biāo)的落實(shí)，則應(yīng)對配電自動(dòng)化系統(tǒng)提出新規(guī)定，如集中控制和統(tǒng)一調(diào)配等，借助智能化與自動(dòng)化電網(wǎng)數(shù)據(jù)融合的優(yōu)勢，對電力運(yùn)輸環(huán)節(jié)故障問題予以及時(shí)排除修復(fù)，確保電力能源持續(xù)供應(yīng)。

與此同時(shí)，配電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用，還應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)要求：遵循因地制宜的建設(shè)原則，以區(qū)域電力事業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀為出參照，擬定適宜且科學(xué)的智能電網(wǎng)發(fā)展目標(biāo);促進(jìn)各區(qū)域供電能力的提升; 以靈活多變和高實(shí)用性的優(yōu)勢，對電力通信系統(tǒng)實(shí)施統(tǒng)籌規(guī)劃。

3、配電自動(dòng)化系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的具體應(yīng)用

智能電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行期間，配電自動(dòng)化系統(tǒng)作為不可或缺的組成架構(gòu)，其按照配電網(wǎng)信息系統(tǒng)，對電網(wǎng)運(yùn)行、監(jiān)控與事故處理等工作實(shí)施自動(dòng)化控制。同時(shí)，管理系統(tǒng)屬于配電網(wǎng)運(yùn)行中心，能夠在可視管理的條件下，滿足智能電網(wǎng)自動(dòng)化配電要求。總之，配電自動(dòng)化系統(tǒng)是以電網(wǎng)信息系統(tǒng)作為平臺(tái)基礎(chǔ)，通過電網(wǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)錄入，將配電網(wǎng)絡(luò)、地理信息予以密切融合。

3.1 自動(dòng)化系統(tǒng)

自動(dòng)化系統(tǒng)主要涉及主站和通信接口、管理系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)。首先，主站包含服務(wù)器、工作站和通訊儀器等軟件，系統(tǒng)整體監(jiān)管是主站工作的核心職責(zé)。其次，通信接口是指主機(jī)系統(tǒng)、監(jiān)控設(shè)備間的交叉鏈路與設(shè)備等，用以滿足各設(shè)備間實(shí)時(shí)通訊的目的。再次，管理系統(tǒng)。主要針對配電網(wǎng)運(yùn)行問題的處理，借助監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行條件，對電網(wǎng)運(yùn)行予以調(diào)控，以此保持設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。最后，監(jiān)控系統(tǒng)，即對自動(dòng)化系統(tǒng)起到監(jiān)測目的，用以鑒別其是否存在安全隱患。

3.2 IDS系統(tǒng)

IDS系統(tǒng)（即入侵檢測系統(tǒng)，Intrusion Detection Systems）為目前完善型配電自動(dòng)化技術(shù)，以普通城市配電網(wǎng)為例，該系統(tǒng)包含主站、子站、FTU單元等結(jié)構(gòu)。通過對配電網(wǎng)運(yùn)行特性的綜合探討，于每節(jié)點(diǎn)處實(shí)施數(shù)據(jù)檢測和收集工作，借助終端單元間的光纖連接，構(gòu)建單環(huán)網(wǎng)配網(wǎng)整體，用以達(dá)到主站和子站間互連的目的。同時(shí)，配電自動(dòng)化系統(tǒng)所涉及的子站，可由嵌入式、計(jì)算機(jī)終端子站替代，即以用戶界面為基準(zhǔn)，完成系統(tǒng)操控、管理、查詢等多項(xiàng)工作，而通信接口是通過對光纖的依附和主站系統(tǒng)密切連接，以此實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能化管理的目的。

3.3 發(fā)展趨勢

伴隨電力需求的持續(xù)增加，電網(wǎng)運(yùn)行面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)，而以自動(dòng)化技術(shù)為目標(biāo)的電網(wǎng)發(fā)展，已成為電力事業(yè)發(fā)展的必然趨勢。目前，配電自動(dòng)化系統(tǒng)仍屬于新技術(shù)范疇，而電力行業(yè)更應(yīng)秉持科學(xué)且嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，逐步明確電力行業(yè)相關(guān)問題，以針對性電網(wǎng)改造與研究的層面，加快電網(wǎng)自動(dòng)化、智能化發(fā)展步調(diào)。例如：基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)下的配電自動(dòng)化系統(tǒng)，是將邏輯功能、物理設(shè)備予以抽象化表達(dá)，再經(jīng)以一次系統(tǒng)、二次設(shè)備間參數(shù)融合的全景式自動(dòng)化系統(tǒng)，能夠?yàn)楹罄m(xù)在智能電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

結(jié)束語：

總而言之，伴隨智能電網(wǎng)的穩(wěn)步發(fā)展，配電自動(dòng)化系統(tǒng)以組成架構(gòu)的特點(diǎn)，在電力技術(shù)推進(jìn)中占據(jù)決定優(yōu)勢。然而，在配電自動(dòng)化系統(tǒng)具體應(yīng)用期間，應(yīng)對智能電網(wǎng)運(yùn)行管理問題予以高度關(guān)注，通過針對性改進(jìn)方案的擬定，保證其合理化、標(biāo)準(zhǔn)化與智能化運(yùn)行條件，以便更好實(shí)現(xiàn)對智能電網(wǎng)可靠性、安全性的管理。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏磊. 淺析配電自動(dòng)化系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用和發(fā)展[J]. 低碳世界， 2017， 12（173）：44-45.