配電自動化技術(shù)在智能配電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用探究

張棟飛

（國網(wǎng)荊門高新區(qū)供電中心，湖北 荊門 448000）

傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)雖然能滿足用戶的需求，但是消耗的成本比較大，對電力企業(yè)的運行效益影響較大。配電自動化技術(shù)主要由計算機(jī)技術(shù)和自動控制技術(shù)組成，將其應(yīng)用在智能配電網(wǎng)建設(shè)中，能保證配電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，同時，它的應(yīng)用也能很好地提高配電網(wǎng)系統(tǒng)的運行效率。對于相關(guān)工作人員來說，就要加強對技術(shù)的深度研究，不斷進(jìn)行技術(shù)的創(chuàng)新優(yōu)化，結(jié)合實際情況進(jìn)行技術(shù)的合理應(yīng)用，給用戶提供更加穩(wěn)定的電能，提高用戶的用電滿意度。

1 智能配電網(wǎng)的相關(guān)概念

1.1 智能配電網(wǎng)的概念

智能配電網(wǎng)主要是指通過先進(jìn)配電技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等的應(yīng)用，保證配電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，給用戶提供高質(zhì)量用電服務(wù)的一項工程。智能配電網(wǎng)不是指電網(wǎng)運行過程中的一項技術(shù)，也不是簡單地進(jìn)行電網(wǎng)改造，它是指將各種配電技術(shù)進(jìn)行融合，通過技術(shù)應(yīng)用提高系統(tǒng)運行效率。智能配電網(wǎng)建設(shè)不僅能滿足人們高質(zhì)量用電的需求，同時也能滿足社會現(xiàn)代化發(fā)展的需求，因此，在配電網(wǎng)運行過程中，就要不斷進(jìn)行智能裝置的引進(jìn)，采用先進(jìn)的技術(shù)推動智能配電網(wǎng)建設(shè)的順利實施[1]。

1.2 智能配電網(wǎng)建設(shè)中配電自動化技術(shù)應(yīng)用的意義

加強智能配電網(wǎng)建設(shè)能提高配電的整體效率，同時，能提取配電網(wǎng)運行過程中的各種數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)信息的分析處理，保證供電的科學(xué)性。智能電網(wǎng)的應(yīng)用意義在停電的時候也有很好的體現(xiàn)，當(dāng)停電時，它能有效控制停電的范圍，避免影響到更多用戶的正常用電，這也減輕了搶修人員的工作壓力。除此之外，智能配電網(wǎng)的項目設(shè)計、施工質(zhì)量等對配電網(wǎng)的穩(wěn)定運行有很大的影響，同時，也影響到人民群眾的正常生活，在實際建設(shè)過程中進(jìn)行配電自動化技術(shù)的應(yīng)用，能對建設(shè)過程進(jìn)行很好的規(guī)范，提高建設(shè)的自動化水平，促進(jìn)我國電力行業(yè)的又好又快發(fā)展。

2 城市配電自動化關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1 饋線自動化終端技術(shù)

饋線自動化終端技術(shù)即FTU 技術(shù)，它在智能配電網(wǎng)建設(shè)中得到了很好的應(yīng)用，它主要是與饋線主站進(jìn)行通信，然后為主站提供各種信息，包括系統(tǒng)運行過程中的故障數(shù)據(jù)、控制過程中的故障數(shù)據(jù)等，并且通過算法以及通道將故障區(qū)域進(jìn)行隔離，保證其他區(qū)域的正常通電。在進(jìn)行饋線自動化終端技術(shù)的應(yīng)用時，為了能更加高效、高質(zhì)量地抓取故障信息，并準(zhǔn)確做出反饋，就要加強對技術(shù)的創(chuàng)新優(yōu)化。首先，要對技術(shù)進(jìn)行工業(yè)化設(shè)計，保障技術(shù)能在不同環(huán)境下進(jìn)行應(yīng)用，避免受到外界因素的干擾；其次，在進(jìn)行安裝時要保障結(jié)構(gòu)與開關(guān)是一致的，方便工作人員對FTU 結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢修。

2.2 配電管理系統(tǒng)

配電管理系統(tǒng)即DMS 系統(tǒng)，它是一個綜合化的管理系統(tǒng)，能對配電系統(tǒng)運行的整個過程進(jìn)行監(jiān)控，進(jìn)行用電負(fù)荷的管理，根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形的繪制，加強設(shè)備以及系統(tǒng)的管理等，它在智能配電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用也是非常廣的。配電管理系統(tǒng)主要是與各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行結(jié)合，實現(xiàn)信息的一體化管理，包括用戶的用電信息、負(fù)荷控制信息等，現(xiàn)階段為了提高技術(shù)應(yīng)用的效果，在進(jìn)行配電管理系統(tǒng)的建設(shè)時，不僅要保障拓?fù)湫畔⒌囊恢滦?，還要保障系統(tǒng)信息與源頭信息是一致的，此外，還要加強GIS 與SCADA 的溝通協(xié)調(diào)，這樣才能發(fā)揮出技術(shù)的作用[2]。

2.3 配電主站技術(shù)

在智能配電網(wǎng)建設(shè)過程中，針對配電主站進(jìn)行分配式管理是非常重要的，能很好地保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。相比傳統(tǒng)的配電方式來說，它主要是通過現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用，加強對系統(tǒng)運行全過程的監(jiān)控，因此，在進(jìn)行配電主站技術(shù)的應(yīng)用時，工作人員需要進(jìn)行信息管理平臺的建設(shè)，這也是主站建設(shè)的核心內(nèi)容，能很好地發(fā)揮出技術(shù)應(yīng)用的價值。

2.4 MIS

管理信息系統(tǒng)包括工業(yè)控制系統(tǒng)、輔助決策系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)等要素，在配網(wǎng)運維過程中進(jìn)行自動化技術(shù)的應(yīng)用，能對用戶群體進(jìn)行監(jiān)管，根據(jù)他們的實際需求進(jìn)行電力資源的分配，保證配網(wǎng)的穩(wěn)定運行，同時，還能有效提高配網(wǎng)的運行效率，減少運行成本，給用戶提供更高質(zhì)量的服務(wù)。

3 智能配電網(wǎng)建設(shè)中存在的問題

3.1 數(shù)據(jù)整合力度比較弱

在電力企業(yè)的運行過程中，會產(chǎn)生非常多的信息，雖然現(xiàn)階段的信息系統(tǒng)建設(shè)比較完善，但是，依舊存在信息利用效率比較低的問題。主要體現(xiàn)在兩個方面：一方面是信息數(shù)據(jù)的收集以及整理方面存在問題，工作人員不能很準(zhǔn)確地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析；另一方面是相關(guān)的數(shù)據(jù)分析工具比較欠缺，工作人員在工具使用時也出現(xiàn)各種問題，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)整合時出現(xiàn)問題。

3.2 技術(shù)應(yīng)用存在問題

目前，我國配電網(wǎng)工程建設(shè)工作得到了不錯的發(fā)展，但是仍處于探索階段，建設(shè)過程中技術(shù)應(yīng)用上存在一些問題，影響到電力行業(yè)的發(fā)展。這主要由以下兩方面原因造成：一方面是配電自動化技術(shù)應(yīng)用的時間比較短，且應(yīng)用過程中存在一些問題，相關(guān)工作人員對技術(shù)認(rèn)識不足，導(dǎo)致在配電網(wǎng)建設(shè)過程中技術(shù)應(yīng)用時出現(xiàn)問題；另一方面是對配電網(wǎng)自動化裝置的研究比較少，多數(shù)情況下都是直接進(jìn)行裝置的引進(jìn)，同時，由于工作人員經(jīng)驗比較少，導(dǎo)致技術(shù)在應(yīng)用時出現(xiàn)問題[3]。

3.3 智能配電網(wǎng)分布不均勻

通過對實際智能配電網(wǎng)建設(shè)的分析，發(fā)現(xiàn)存在分布失衡的問題，主要包括分布比較分散、疏遠(yuǎn)、分布不均等，這對于配電網(wǎng)的穩(wěn)定運行是有影響的。特別是中西部地區(qū)，由于分布不均勻，導(dǎo)致光纖的覆蓋面不穩(wěn)定，這種現(xiàn)象的存在可能會導(dǎo)致配電網(wǎng)在運行時出現(xiàn)各種故障，從而影響到人民群眾的正常用電，給社會生產(chǎn)活動帶來很大的影響。

3.4 項目立項不夠準(zhǔn)確

我國配電網(wǎng)主要是根據(jù)項目規(guī)劃以及客戶的實際需求進(jìn)行申報，或者是根據(jù)工程要求進(jìn)行申報。由于客戶的需求是不一樣的，同時，受到一些客觀因素的影響，使得在進(jìn)行項目申報時，工作人員需要根據(jù)實際需求進(jìn)行項目決策，導(dǎo)致申報的準(zhǔn)確性比較低，不能充分考慮各項因素，從而影響到管理的質(zhì)量；另外，在進(jìn)行立項工作時，工作人員沒有利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，導(dǎo)致相關(guān)工作的開展效率比較低。

4 智能配電網(wǎng)建設(shè)過程中配電自動化技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1 對配電網(wǎng)廣域測控技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行說明

在智能配電網(wǎng)建設(shè)過程中進(jìn)行廣域測控技術(shù)的應(yīng)用，能針對電力系統(tǒng)運行的全過程進(jìn)行監(jiān)控，而且該技術(shù)的應(yīng)用，能很好地進(jìn)行數(shù)據(jù)收集以及分析處理，在數(shù)據(jù)處理完成后，將其傳輸?shù)街悄芙K端，這些數(shù)據(jù)能引導(dǎo)電力企業(yè)的管理人員做出正確的決策，保證管理工作的效率以及質(zhì)量。廣域測控技術(shù)在應(yīng)用時，具有以下幾個方面的特點：首先，它的應(yīng)用可以實現(xiàn)分布式管控，可以進(jìn)行二十四小時不間斷監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)的故障，并將這些故障進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，指導(dǎo)維修人員合理開展設(shè)備維修以及養(yǎng)護(hù)工作；其次，它的應(yīng)用能提高網(wǎng)絡(luò)管理的質(zhì)量，能夠?qū)⑺占臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行整理，為了避免信息數(shù)據(jù)的泄露，還可以進(jìn)行訪問權(quán)限的設(shè)置，避免其他人進(jìn)入管控系統(tǒng)中。

4.2 對光纖IP 通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行說明

通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能配電網(wǎng)建設(shè)過程中應(yīng)用有很大的影響，能促進(jìn)配電自動化技術(shù)的優(yōu)化創(chuàng)新。在之前配電自動化技術(shù)主要是采用傳統(tǒng)的方式進(jìn)行通信，在應(yīng)用的時候，可能會出現(xiàn)數(shù)據(jù)不能正常交換，或者是通信帶等問題，這對于智能配電網(wǎng)建設(shè)質(zhì)量的影響是比較大的。而光纖IP 通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，能很好地解決傳統(tǒng)技術(shù)在應(yīng)用時存在的問題，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)的建設(shè)，在任何時候都能進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的傳輸以及交換，避免受到其他外界因素的干擾，這能很好地滿足智能配電網(wǎng)建設(shè)時的技術(shù)需求。例如，臺山市在智能配電網(wǎng)建設(shè)過程中進(jìn)行該技術(shù)的應(yīng)用，能實時收集系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)反饋到智能終端上，管理人員通過數(shù)據(jù)觀看，就能了解系統(tǒng)的實際運行情況，及時發(fā)現(xiàn)運行過程中存在的安全隱患，并第一時間進(jìn)行問題的解決，保證配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行[4]。

4.3 對配電網(wǎng)快速仿真和模擬技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行說明

在智能配電網(wǎng)建設(shè)過程中進(jìn)行快速仿真和模擬技術(shù)的應(yīng)用，能很好地保障系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。該技術(shù)的數(shù)據(jù)計算能力比較強，因此，采用數(shù)據(jù)模擬的方法，能很好地預(yù)測配電系統(tǒng)在運行過程中可能會出現(xiàn)的一些問題，包括運行故障、運行風(fēng)險等，而且也能通過數(shù)據(jù)分析，針對運行問題進(jìn)行合理的解決，保證問題解決的質(zhì)量。除此之外，由于快速仿真和模擬技術(shù)在應(yīng)用的時候可以進(jìn)行聚合分析，還可以進(jìn)行應(yīng)急分析等，因此，它的應(yīng)用能保障智能配電網(wǎng)建設(shè)的合理性，對于相關(guān)的工作人員來說，就要結(jié)合實際配電網(wǎng)的運行情況，以及智能配電網(wǎng)的建設(shè)情況進(jìn)行技術(shù)的合理應(yīng)用，從而更好地滿足實際需求。

4.4 建立電力信息技術(shù)信息系統(tǒng)的統(tǒng)一管理

由于我國智能配電網(wǎng)起步較晚，實際建設(shè)是有很大的上升空間的，而配電自動化技術(shù)的應(yīng)用，能很好地促進(jìn)配電網(wǎng)的發(fā)展。智能配電網(wǎng)是由多個系統(tǒng)組成的，而且每個系統(tǒng)的分工是比較明確的，為了提高配電網(wǎng)的運行效率以及質(zhì)量，就要統(tǒng)一信息管理，而配電自動化技術(shù)的應(yīng)用，能進(jìn)行系統(tǒng)的建設(shè)，然后開展統(tǒng)一管理工作。該技術(shù)的應(yīng)用，能加強各個系統(tǒng)間的信息交流，如果其中的一個系統(tǒng)出現(xiàn)了問題，其他系統(tǒng)會在最短時間內(nèi)制定合理的解決措施，從而發(fā)揮出配電自動化技術(shù)的應(yīng)用價值，提高配電網(wǎng)的自動化運行水平。由此我們可以看出，在利用配電自動化技術(shù)加強管理工作時，可以幫助管理部門更高效地開展相關(guān)工作，提高管理的效率以及質(zhì)量。實現(xiàn)統(tǒng)一管理，此外，它的應(yīng)用還能進(jìn)行運行方式的指導(dǎo)，加強對數(shù)據(jù)的統(tǒng)一集中管理，從而提高智能配電網(wǎng)的控制效果[5]。

4.5 配電SCADA 功能

SCADA 即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)，它是集多種先進(jìn)技術(shù)手段為一體的自動化技術(shù)。在配網(wǎng)運維中進(jìn)行該系統(tǒng)的應(yīng)用，能建設(shè)比較完整的監(jiān)控體系，針對配網(wǎng)運行的全過程進(jìn)行實時監(jiān)控，解決運行過程中出現(xiàn)的各種問題，保證配網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。配電SCADA 功能主要包括以下方面：首先，是進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，采集配電線路上設(shè)備位置的信息，然后工作人員就能進(jìn)行開關(guān)設(shè)備的遠(yuǎn)程操作，還能進(jìn)行各個線路、變壓器電流量以及關(guān)鍵節(jié)點電壓量的采集，滿足實際數(shù)據(jù)采集的要求；其次，是進(jìn)行饋線故障的處理，在出現(xiàn)故障的時候，它能第一時間進(jìn)行故障點的定位，然后進(jìn)行故障區(qū)域的隔離，避免故障區(qū)域的擴(kuò)大，或者是影響到其他區(qū)域用戶的正常用電，在最短的時間內(nèi)進(jìn)行故障的解決；最后，是其他功能，包括數(shù)據(jù)處理、記錄、控制等功能，它的應(yīng)用能滿足自動化的技術(shù)需求。

4.6 加大互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍

在智能配電網(wǎng)的建設(shè)過程中，為了更好地進(jìn)行配電自動化技術(shù)的應(yīng)用，同時提高應(yīng)用質(zhì)量，就要加大互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，能減少建設(shè)過程中的成本投入，給電力企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)利益，同時，還能保證配電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，對于相關(guān)的工作人員來說，可以通過以下幾個方面進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用：首先，要利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行信息融合，讓每一個部門都能利用該技術(shù)進(jìn)行信息分析，改變之前的工作模式，不斷進(jìn)行工作的完善，同時，還要及時發(fā)現(xiàn)工作中存在的問題，保證工作的有序推進(jìn)；其次，要利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)以及管理，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的安全隱患，保證設(shè)備在運行時不會出現(xiàn)問題；最后，要合理利用該技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集，保證數(shù)據(jù)收集的全面性，制定合理的數(shù)據(jù)分析程序，保證工作人員能科學(xué)地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，從而引導(dǎo)工作的高質(zhì)量開展。

5 結(jié)語

綜上所述，配電自動化技術(shù)的應(yīng)用，解決了配電網(wǎng)系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的問題，很好地提高了系統(tǒng)運行的效率以及管理的質(zhì)量，保證配電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。隨著社會的不斷發(fā)展，我國配電網(wǎng)建設(shè)過程中不斷進(jìn)行智能化配置的引入，這極大地加強了對配電過程的優(yōu)化，對于相關(guān)工作人員來說，要在智能配電建設(shè)過程中進(jìn)行配電自動化技術(shù)的應(yīng)用，加強對技術(shù)的深度研究以及優(yōu)化創(chuàng)新，提高智能配電網(wǎng)的自動化水平，促進(jìn)配電網(wǎng)的優(yōu)化升級。