電力配網(wǎng)自動化中配電自動化終端設(shè)備的應(yīng)用研究

黃娟　汪華東

摘要：配電自動化終端設(shè)備作為在電力配網(wǎng)自動化中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，其技術(shù)引用的成熟度以及完善度對于電力配網(wǎng)自動化水平具有非常重大的影響。本文重點介紹了配電自動化終端設(shè)備的組成、功能及其在電力配網(wǎng)自動化中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電力配網(wǎng)自動化；配電自動化終端設(shè)備；應(yīng)用

前言

隨著社會經(jīng)濟發(fā)展的腳步不斷加快，人們的生活水平也得到了相應(yīng)的提高，對電力需求在不斷提高的同時開始呈現(xiàn)出日益多樣化的趨勢。因此，對電力的質(zhì)量以及安全方面也開始逐步重視，配電自動化形式作為未來電力發(fā)展的首要趨勢，電力系統(tǒng)安全運行是為用戶提高高質(zhì)量電力的重要保障，對電力自動化系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查是很有必要的。配電自動化終端設(shè)備作為一種智能化的電網(wǎng)設(shè)備，需要在使用過程中對終端設(shè)備的進(jìn)行實時的監(jiān)控，進(jìn)而去實現(xiàn)對設(shè)備運行的遠(yuǎn)程探測與監(jiān)控。

1 配電自動化終端設(shè)備的基本組成與功能

處于配電自動化系統(tǒng)的底層的饋線終端FTU以及站所終端DTU作為配電自動化終端設(shè)備之中非常關(guān)鍵的內(nèi)容，主要是可以實現(xiàn)通信網(wǎng)自動化系統(tǒng)的主站與設(shè)備之間的連接，并且用于配電過程中的各種數(shù)據(jù)采集以及數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程控制。這種方法對于增加無功補償系統(tǒng)以及配電增壓系統(tǒng)的運行效率不失為一種有效的方法。配電自動化終端設(shè)備可以通過控制中心以及配電設(shè)備和主站設(shè)備，進(jìn)行設(shè)備數(shù)據(jù)分析以及設(shè)備調(diào)節(jié)控制。通過這種方法可以在一定程度上提高對配電系統(tǒng)的管理質(zhì)量以及實現(xiàn)自動化的生產(chǎn)管理模式。由人機接口電路、中心監(jiān)控單元、通信終端、操作控制回路、電源回路等五個部分是共同組成配電自動化終端設(shè)備的重要內(nèi)容。下面我們就對這五個部分進(jìn)行分析：

（1）人機接口電路的主要作用是維護設(shè)備的相關(guān)配置，并且將電壓、電流、功率等設(shè)備進(jìn)行測量后的各種數(shù)據(jù)以及狀態(tài)量充分的展現(xiàn)出來，人機接口電路具有對設(shè)備的故障進(jìn)行定值檢測以及相關(guān)設(shè)備的運行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整以及整合，靜兒最大限度的去提高電路運行的可行性以及合理性。

（2）配電自動化終端設(shè)備最為核心的部分就是中心控制單元，中心控制單元具有故障檢測、輸入模擬量、運算有功功率參數(shù)、遠(yuǎn)程通信等功能。

（3）對通信終端種類的劃分主要是通過通信通道種類進(jìn)行的，主要分為三個種類，即載波終端、光纖終端、無線終端等，將控制單元的通信介質(zhì)有效的連接起來并實現(xiàn)通信是通信終端最為重要的內(nèi)容。

（4）操作控制回路工作人員能夠通過操作控制回路及時地了解到線路開關(guān)的具體運行情況，主要是由于操作控制的人工操作開關(guān)特性所決定的，

（5）電源回路可以為控制回路、終端設(shè)備以及通信設(shè)備提供不間斷電源并提供直留電源或者逆變電源，進(jìn)而保證線路停電后，也能夠保持電源的暢通性。

2 配電自動化終端設(shè)備在電力配網(wǎng)自動化的應(yīng)用

2.1 配電自動化終端設(shè)備故障檢測分析技術(shù)

配電自動化的終端設(shè)備的故障檢測技術(shù)以及故障分析技術(shù)類型十分的廣泛，比較常見的有短路故障分析和單相接地故障分析兩種技術(shù)類型。使用故障檢測技術(shù)主要是為了避免在自動化系統(tǒng)中饋線的運行出現(xiàn)故障，通過這種故障檢測對各個終端設(shè)備進(jìn)行定期檢查與檢測、具體分析，并通過收集相關(guān)數(shù)據(jù)圖表以及數(shù)據(jù)資料將分析后的結(jié)果及時的回饋給主站中心，通過對各級配電終端的故障類型進(jìn)行分析，明確故障部位以及故障性質(zhì)并積極的進(jìn)行故障排除。保持單相接地故障維持現(xiàn)狀并未維修人員提供充分的維修時間，需要單相接地設(shè)備維持并保持兩個小時以上的正常供電，并在有限時間內(nèi)及時的排除故障，對于接地系統(tǒng)出現(xiàn)的小電流故障，一般在出現(xiàn)電流極小單相接地故障，接地弧通常情況會自行熄滅，但是依然不能夠忽視小故障，依然需要及時的對小故障進(jìn)行排除。

2.2 配電自動化終端設(shè)備通訊技術(shù)

配電自動化終端設(shè)備的自動化通訊技術(shù)的特點以及結(jié)構(gòu)特征是電力人關(guān)注的內(nèi)容。在配電自動化終端設(shè)備中通常會采用單個的配電子站來接收并發(fā)送數(shù)據(jù)信息，但是需要注意的是配電子站通常會對附近范圍內(nèi)的終端設(shè)備的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行代發(fā)以及傳輸，而對本站的數(shù)據(jù)信息則不需要加以接收，通過這種系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接收與發(fā)送進(jìn)而去完善數(shù)據(jù)傳輸流程。采用光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及SDH技術(shù)可以使主站作為多個數(shù)據(jù)傳輸信道，使用該種技術(shù)通常可以幫助配電子站與配電終端設(shè)備之間進(jìn)行相應(yīng)的協(xié)調(diào)并將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，對相關(guān)通訊技術(shù)也可以在現(xiàn)場總線操作、電話撥號以及配電載波等之中使用，并且可以實現(xiàn)對遠(yuǎn)程電流電力的故障檢測，并保障通訊和增強對電力的保護效能。

設(shè)備進(jìn)行定期檢查與檢測、具體分析，并通過收集相關(guān)數(shù)據(jù)圖表以及數(shù)據(jù)資料將分析后的結(jié)果及時的回饋給主站中心，通過對各級配電終端的故障類型進(jìn)行分析，明確故障部位以及故障性質(zhì)并積極的進(jìn)行故障排除。保持單相接地故障維持現(xiàn)狀并未維修人員提供充分的維修時間，需要單相接地設(shè)備維持并保持兩個小時以上的正常供電，并在有限的時間內(nèi)及時的排除故障，對于接地系統(tǒng)出現(xiàn)小電流故障，一般在出現(xiàn)電流極小單相接地故障，接地弧通常情況會自行的熄滅，但是依然不能夠忽視小故障，依然需要及時的對小故障進(jìn)行排除。

2.3 配電自動化終端設(shè)備通訊技術(shù)

配電自動化終端設(shè)備的自動化通訊技術(shù)的特點以及結(jié)構(gòu)特征是電力人關(guān)注的內(nèi)容。在配電自動化終端設(shè)備中通常會采用單個的配電子站來接收并發(fā)送數(shù)據(jù)信息，但是需要注意的是配電子站通常會對附近范圍內(nèi)的終端設(shè)備的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行代發(fā)以及傳輸，而對本站的數(shù)據(jù)信息則不需要加以接收，通過這種系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接收與發(fā)送進(jìn)而去完善數(shù)據(jù)傳輸流程。采用光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及SDH技術(shù)可以使主站作為多個數(shù)據(jù)傳輸信道，使用該種技術(shù)通?？梢詭椭潆娮诱九c配電終端設(shè)備之間進(jìn)行相應(yīng)的協(xié)調(diào)并將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，對相關(guān)通訊技術(shù)也可以在現(xiàn)場總線操作、電話撥號以及配電載波等之中使用，并且可以實現(xiàn)對遠(yuǎn)程電流電力的故障檢測，并保障通訊和增強對電力的保護效能。

2.4 配電自動化終端設(shè)備故障自動隔離技術(shù)

配電自動化故障自動隔離技術(shù)作為整個配電自動化終端設(shè)備技術(shù)中十分核心的環(huán)節(jié)，它對于維護配電系統(tǒng)的安全可靠具有非常重要的作用，因此，我們需要進(jìn)一步對其進(jìn)行改進(jìn)與完善。為了提升電力網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃孕枰⑾嚓P(guān)的開閉所，并全面的解決由于不同電源以及不同網(wǎng)絡(luò)連接之間出現(xiàn)的不協(xié)調(diào)的問題。進(jìn)線設(shè)計常用的設(shè)計形式主要表現(xiàn)在通過采用斷路裝置的設(shè)計形式并在其中配備相應(yīng)的保護監(jiān)測控制裝置；而出線設(shè)計通常會采用負(fù)荷的開關(guān)進(jìn)行協(xié)調(diào)。采用這些系統(tǒng)構(gòu)建，及時的發(fā)現(xiàn)并且監(jiān)測故障，及時的明確并上報故障類型以及性質(zhì)是實現(xiàn)監(jiān)測與控制的重要體現(xiàn)。采用PLC功能以及DTU功能可以實現(xiàn)對開閉遠(yuǎn)方監(jiān)測控制、中壓遠(yuǎn)方的掌控以及遠(yuǎn)距離的配電運輸，從而更好地對開閉所故障進(jìn)行處理。對電源線的故障進(jìn)行故障處理與分析可以在其節(jié)點部位出現(xiàn)故障時及時地出現(xiàn)保護動作，斷路器跳開。當(dāng)斷路器檢測到設(shè)備出現(xiàn)壓力控制失控時，通常其內(nèi)部會自動斷開電源，當(dāng)故障被及時的排除之后則會恢復(fù)到正常的供電狀態(tài)。

3 結(jié)語

總而言之，在電力系統(tǒng)配電網(wǎng)建設(shè)中，應(yīng)用配電自動化終端設(shè)備能對配電網(wǎng)絡(luò)的運行情況進(jìn)行全面監(jiān)測、控制，并實現(xiàn)遠(yuǎn)距離配電數(shù)據(jù)傳輸、遠(yuǎn)方監(jiān)測控制開閉?？梢哉f配電自動化終端設(shè)備的廣泛應(yīng)用，極大地提高了配電網(wǎng)的運行效率。因此，配電自動化終端設(shè)備對配電網(wǎng)的穩(wěn)定運行有著十分重要的意義。