智能配电网领域配电自动化技术的运用探究

摘要：我国是全球第一制造大国，其用电需求不断增长，对其供电保障内容如配电网管理等方面的需求也越来越高。在过去几年的发展中，配电自动化技术已具有相当高的技术水准，并已具备了推广应用的标准与条件。智能化配电网的快速发展，也为配电网的发展带来了新的机遇，多样化、标准化、智能化将成为其发展的一个重要趋势，将极大地改善配电网的整体结构。

关键词：配电自动化技术；智能配电网；应用

引言

配电自动化是配网建设和发展的重要手段。通过对配电网进行全面的监控、控制与优化管理，极大地提高了配电网的可靠性、经济性、安全性和智能化程度。随着我国电力系统智能化进程的加快，配电自动化技术必将得到进一步的发展。一方面，随着物联网和云计算等新技术的日趋成熟，自动化将进一步向精细化和综合化方向发展。另一方面，在对系统安全性、运行效率和管理变革等方面提出了更高的要求后，配电企业必然会大力发展自动化。

1.配电自动化技术在智能配电网建设中的应用优势

1.1.提高电能质量

配电网自动化系统采用无功补偿装置、线路调压自动调压器等装置，能够实现无功补偿与调压，使电网的电压稳定在规定的范围之内，并能有效地消除电压波动对电气设备造成的影响。同时，在配电网中，还可以实现对谐波的检测和过滤。在电网中安装谐波监测设备，实时监测电网中电流、电压的谐波含量及畸变程度，并在此基础上启动有源滤波器，对电网中的谐波进行动态补偿与过滤，达到对电网谐波污染的治理目的。另外，配电自动化系统还可以对供电质量事件进行监测和记录，在发生电压跌落、瞬态、故障等情况时，可以准确捕捉到相关的波形数据，并对其进行事后分析，找出影响供电质量的根本原因，从而为电网管理人员提供有效的解决方案。

1.2.提高电网可靠性

配电自动化系统能实时监控电网的运行状况，在配网出现故障或异常情况时，能迅速找到故障位置，并进行相应的保护控制，将故障区域隔离开来，防止故障蔓延，保证正常供电区域的正常供电。比如，配线自动化通过设置自动闭锁开关及线路自动化终端，在出现故障的情况下，能够在0.5秒之内完成故障隔离，划分供电区段，极大地减少了停电时间。配电自动化系统能够对配电变压器负荷进行实时监控，并在负荷超过时限时，对负荷进行预警，防止因负荷过大而导致的事故。此外，配电自动化还具备了事故预警与风险评价的能力，能够通过对电网的运行情况进行分析，找出电网的隐患，并对电网的健康状况作出评价，从而帮助电力部门做好预防维修工作，防止重大事故的发生。

2.配电自动化技术在智能配电网建设中的应用

智能配电网络的构建极大地提高了供电支持的智能化水平，其自动化水平的提高使得配电网络的自调节与分断能力得以充分发挥，从而从根本上提高整体电网的运行稳定性与可靠性。智能配电网的建设目标，为配网的研究与开发提供了清晰的发展方向，同时，通过与配电自动化技术相融合的分布式电源等智能系统方式，使得配电自动化技术在其自动控制能力上获得了明显提升，从而为整体智能配电网的提升与供电稳定提供了强有力的支撑与保证。

2.1.配电网测控技术的应用

配电网络的测量与控制是保证配电网络正常工作的重要保证。通过这种方法，能够较好地把握配电网络的整体运行状态，为配电系统的智能管理提供精确的信息。根据配电网自动化系统的构成，根据其功能可将其划分为四大类：调度主站，智能装置， IP通信网，分时控制子站。配电网络的测试与控制技术离不开这四大模块的支撑，构成了整个配电网络的基本应用环境。该系统对调度主站、智能设备、 IP通讯网络和控制子站进行工作，实现数据采集、通信和管理，为智能电网的正常测量和测量提供了保证。

2.2.系统集成总线技术的应用

采用系统整合总线的方法，可以有效地解决电网运行过程中存在的“自动化孤岛”现象。在具体的配电自动化系统设计上，通过统一的规范，构建一个覆盖整个配电网络的综合总线，使得与自动控制有关的数据与信息可以通过总线进行高层次的自由交换与内容共享。其中，中间件技术和公用信息模型技术是系统集成总线的关键技术，它可以让不同种类的智能配电网的应用软件能够相互兼容，从而提高整个系统的运行效率，同时也有助于实现智能供电的调度和电源的接入。

2.3.远程监控和数据分析的应用

配电自动化系统可以对整个配网进行远程监测，并对其进行分析。该系统将配电网接入调度中心，实现对负荷电流、电压、功率、变压器温度、开关和保护等重要参数的实时监控。配电网络的拓扑结构，负荷分布，故障报警等信息都能在监测界面上得到直观的显示，便于操作者对整个配电网络的运行状况有一个全面的了解。配电网自动控制系统的数据库中存储了海量的实时数据，并能与历史数据相结合进行多维度的分析。比如，对各地区的负荷曲线、峰谷差、负荷率等进行统计，对电力系统的负荷变化情况进行分析，为今后的电力系统的规划提供参考。对重点客户实施负荷监控及电能质量分析，发现存在的供电质量问题，提出改进措施。

2.4.设备监测与控制的应用

配电自动化系统是指将智能电表安装到客户端，并在重点设备上加装配电自动化终端，从而达到实时监控、分析负荷、优化管理的目的。如在配电网中安装温度、油位和瓦斯等在线监测设备，能够对故障进行预测，并对其进行定位；通过在断路器上加装电流，电压，断路器行程等参数，可以实时监控断路器的机械及电气特性。为了进一步提升电力系统的可靠性，可以将配电网自动化终端安装在重点客户的配电网中，对关键负荷的电流、电压和功率进行实时监测，一旦出现过负荷或故障，就可以启动自动投切方案，从而进一步提升供电可靠性。配电网也可以与天气信息系统相结合，通过遥控方式向线路开关和防雷设备发出遥控命令，防止雷电事故的发生。

3.结束语

综上所述，配电自动化技术能有效地提高智能电网的分配效率，并能在保证配网高效运行的前提下，实现对配网信息的分段提取，从而让总控室全面把握电网各支路的运行状况。当一个节点出现故障，造成断电时，通过配电自动化技术，能够快速、精确地处理故障，使系统的失效概率降到最低。

参考文献

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