智能電網(wǎng)配電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展

周福生

摘 ? 要：隨著社會(huì)的快速發(fā)展，人們的生活水平逐漸提高，生活中對(duì)于電的使用也變得越來(lái)越多。在這種情況下，國(guó)家加強(qiáng)了對(duì)于智能電網(wǎng)系統(tǒng)的研究，以滿足大眾需求。智能電網(wǎng)的一個(gè)重要組成部分是配電自動(dòng)化技術(shù)，對(duì)于智能電網(wǎng)的發(fā)展有很大的幫助。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng) ?配電自動(dòng)化 ?發(fā)展

中圖分類號(hào)：TE357 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）10（b）-0001-02

社會(huì)發(fā)展的同時(shí)也會(huì)造成環(huán)境的污染，給人們的生活產(chǎn)生了不利影響，人們也開(kāi)始意識(shí)到節(jié)能環(huán)保的重要性。電作為一種環(huán)保能源得到了人們的廣泛應(yīng)用，衣食住行方面都可以看到它的身影。人們對(duì)于電的需求不斷增加，這時(shí)對(duì)于電力系統(tǒng)的改進(jìn)顯得尤為重要。把先進(jìn)的科技技術(shù)運(yùn)用到電力工程上可以有效提高供電效率，把先進(jìn)的科技技術(shù)引入電力工程其實(shí)就是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)以及配電自動(dòng)化，其中智能電網(wǎng)又可以分為智能輸電網(wǎng)與智能配電網(wǎng)。這些可以保證電力系統(tǒng)可以持續(xù)高效地進(jìn)行，節(jié)省了大量的人力物力，給人們的生活帶來(lái)了極大的便利。

1 ?配電自動(dòng)化系統(tǒng)概述

1.1 系統(tǒng)總體要求

配電自動(dòng)化技術(shù)是智能電網(wǎng)的重要組成部分，智能電網(wǎng)的形成需要配電自動(dòng)化與電力生產(chǎn)管理，運(yùn)行等方面相互協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)最佳效果。這樣全自動(dòng)的生產(chǎn)過(guò)程不用借助太多的外界力量，大都靠著先進(jìn)的科技自主完成，可以有效避免出現(xiàn)一些不必要的錯(cuò)誤。配電自動(dòng)化系統(tǒng)在加快電力系統(tǒng)的運(yùn)行速度的同時(shí)，也一定程度上提高了電力系統(tǒng)的供電能力，讓普通人都能用的起電，提高了人們的生活水平。

1.2 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)

配電自動(dòng)化可以分為三個(gè)方面：軟件系統(tǒng)，硬件系統(tǒng)，信息安全結(jié)構(gòu)。首先，軟件系統(tǒng)可以通過(guò)協(xié)調(diào)電網(wǎng)系統(tǒng)的各個(gè)方面，通過(guò)對(duì)于其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集和整理使供電效率達(dá)到最高，而且還不易出現(xiàn)錯(cuò)誤，可以說(shuō)是供電系統(tǒng)核心的存在。然后硬件系統(tǒng)的配合可以保證軟件系統(tǒng)發(fā)布的任務(wù)可以有效完成。硬件系統(tǒng)可以又分為三個(gè)部分，主要是：現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，區(qū)域集結(jié)，配電自動(dòng)化控制中心。配電自動(dòng)化中心是主站層，區(qū)域集結(jié)是子站層，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備是終端層。首先，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備主要包含饋線、配變以及運(yùn)行終端單元等，根據(jù)分站層和主站層發(fā)來(lái)的信息完成相應(yīng)的操作，可以保證電力系統(tǒng)快速高效地進(jìn)行。由于分站層和主站層發(fā)來(lái)的信息也不是完全合適，現(xiàn)場(chǎng)的情況是復(fù)雜多變的，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的失誤并做出改正?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備是把電傳輸出去的最后一段關(guān)卡，這時(shí)更不能出現(xiàn)任何錯(cuò)誤。除了這些現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以代替人工，而且利用人工不能很好地規(guī)避一些不必要的失誤，利用智能設(shè)備代替人工也是現(xiàn)代社會(huì)的一大進(jìn)步。然后是子站層，它其實(shí)是是根據(jù)區(qū)域劃分的，可以說(shuō)是各個(gè)區(qū)域的控制中心，與主站層不同的是它只是收集特定地區(qū)的實(shí)際情況，工作內(nèi)容是對(duì)各個(gè)工作點(diǎn)的信息進(jìn)行采集，分析整理，并把得到的信息發(fā)給主站層。作為主站層的一個(gè)分支，它可以因地制宜地進(jìn)行管理特定的區(qū)域，保證每一個(gè)工作點(diǎn)都能快速高效地運(yùn)行?？傉緦觿t負(fù)責(zé)對(duì)收集來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，在數(shù)據(jù)分析與運(yùn)行判斷的基礎(chǔ)上對(duì)下級(jí)系統(tǒng)發(fā)布任務(wù)，制定總體的實(shí)施策略。對(duì)于一些緊急事件可以通過(guò)數(shù)據(jù)分析快速做出反應(yīng)，保證工程可以實(shí)施下去，并且快速高效地運(yùn)行。硬件系統(tǒng)的三個(gè)部分等于三道屏障，是供電系統(tǒng)的重要組成部分。最后是信息安全結(jié)構(gòu)，國(guó)家供電系統(tǒng)的信息是非常機(jī)密的，不能被一些不法分子發(fā)現(xiàn)，因?yàn)橐坏┍话l(fā)現(xiàn)可能會(huì)給國(guó)家造成巨大的損失，給人民的生活帶來(lái)很多不利，這是所有人都不想看到的。所以在信息傳遞的過(guò)程中要做好防范，系統(tǒng)會(huì)給這些信息加一層保護(hù)網(wǎng)。比如，進(jìn)行數(shù)據(jù)加密、防火墻、隔離等一些數(shù)據(jù)加密的技術(shù)，時(shí)刻保護(hù)著自動(dòng)化電力系統(tǒng)。

2 ?配電自動(dòng)化典型模式

2.1 電纜線路配電自動(dòng)化典型的實(shí)現(xiàn)模式

在配電運(yùn)行的過(guò)程中，要時(shí)刻注意對(duì)線路的監(jiān)控，保證輸電過(guò)程可以持續(xù)不斷地進(jìn)行。其中可以利用跳閘裝置保護(hù)線路，在遇到故障的時(shí)候可以自動(dòng)跳閘，對(duì)電路進(jìn)行檢測(cè)，迅速找出問(wèn)題原因，通過(guò)報(bào)警系統(tǒng)傳輸出去，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，很快得到解決。而且在遇到故障的時(shí)候，要及時(shí)把這個(gè)區(qū)域與其他區(qū)域隔開(kāi)，這樣就算某一個(gè)地方出現(xiàn)問(wèn)題，也不影響總體電路的使用，可以利用SCADA系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)跳閘以及動(dòng)作保護(hù)、故障信息獲取等控制作用，進(jìn)行饋線故障分析與判斷，并選擇合適的策略進(jìn)行問(wèn)題改進(jìn)，以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)饋線故障自動(dòng)化診斷與隔離，確保非故障區(qū)域供電可靠。所有過(guò)程都是通過(guò)電力自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)完成的。在以后遇到類似問(wèn)題的時(shí)候，可以找出之前的記錄以及解決方法，是一個(gè)非常便利的過(guò)程，這就是科技發(fā)展的好處。其中電纜線路配電自動(dòng)化過(guò)程主要包括故障檢測(cè)、定位、隔離、恢復(fù)、序列控制、報(bào)警功能、歷史信息記錄與查詢的功能。

2.2 架空線路配電自動(dòng)化建筑模式

架空線路可以快速發(fā)現(xiàn)電路故障所在并及時(shí)找到它，然后進(jìn)行解決。架空線路每隔一段位置就有一個(gè)分段器，這也是它能夠快速找出故障的原因。找出故障之后就是如何解決問(wèn)題，在正常供電的時(shí)候電閘處于打開(kāi)狀態(tài)，一旦出現(xiàn)問(wèn)題電閘就會(huì)關(guān)閉，系統(tǒng)檢測(cè)到之后就會(huì)快速的上報(bào)數(shù)據(jù)給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)分析找出故障原因，故障就會(huì)及時(shí)得到解決。監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)FTU系統(tǒng)查詢到K2系統(tǒng)狀態(tài)，在分閘后，可以令CB1合閘，恢復(fù)除故障區(qū)域的其他地方的供電，這樣不會(huì)對(duì)人們生活造成很大的影響。然后對(duì)解決故障區(qū)域出現(xiàn)的問(wèn)題，所有區(qū)域恢復(fù)供電。

3 ?智能配電網(wǎng)自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展

現(xiàn)在的智能配電網(wǎng)可以說(shuō)已經(jīng)發(fā)展的非常完善了，這個(gè)時(shí)候可以把工作中心放到提高社會(huì)效益上面。要為人民提供最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，可以通過(guò)降低供電成本制定出最佳的供電方案，讓人民生活更加幸福。每一個(gè)行業(yè)都在進(jìn)步，智能電網(wǎng)現(xiàn)代化的發(fā)展也不可以止步不前，要積極地研究新技術(shù)，把新技術(shù)引入到自動(dòng)化系統(tǒng)中，為人們的生活提供更多的便利。在通信方面，可以研究配電載波通信技術(shù)，這種新技術(shù)不同于傳統(tǒng)通信技術(shù)的是它可以更加安全，可靠，就算是信號(hào)不強(qiáng)的地方也可以完成通信，這在通信技術(shù)方面是一個(gè)非常大的突破，而且信息不易丟失，這個(gè)技術(shù)一旦研究成功，肯定會(huì)受到大眾的追捧。在用戶用電方面，可以采用微技術(shù)處理，低壓配等技術(shù)的應(yīng)用，讓用戶在用電的時(shí)候更加安全可靠，而且電的質(zhì)量也會(huì)有所提高。等到技術(shù)成熟了之后停電現(xiàn)象自然也會(huì)減少。在現(xiàn)在的社會(huì)時(shí)間就是金錢，停電對(duì)于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也是不利的?？梢赃@樣說(shuō)，電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的不斷發(fā)展也在推動(dòng)著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

4 ?結(jié)語(yǔ)

中國(guó)在之前一段時(shí)間里對(duì)于電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的投資是不夠的，而是把精力都放在如何通過(guò)管理和提高效率來(lái)解決供電方面的問(wèn)題?？萍嫉牧α渴菑?qiáng)大的，電網(wǎng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展像大家證明的這句話，只有技術(shù)的不斷改善才能有限提高供電效率與質(zhì)量，加快對(duì)于電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的研究才是改善解決問(wèn)題的最有效辦法，這樣還可以促進(jìn)國(guó)家電力系統(tǒng)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉東.我國(guó)配電自動(dòng)化的發(fā)展歷程與技術(shù)進(jìn)展[J].供用電，2018（2）：22.

[2] 孟慶焜.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].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2018（4）：23.

[3] 杜猛俊.智能配電自動(dòng)化系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].華北師范大學(xué)，2019.