城市电网配电自动化技术探讨

摘 要：配电自动化技术的应用和发展极大地推动了城市电网自动化、信息化建设，基于配电自动化，可实时监控配电网运行状态，优化配电网调度模式，一旦配电网出现运行故障或者发生异常，能够及时确定故障源，极大地提高了配电网运行安全性和可靠性，也减轻了工作人员的劳动强度，因此应积极发展配电自动化技术，全面提高城市电网经济效益和社会效益。本文分析了城市电网配电自动化系统组成，阐述了城市电网配电自动化技术应用。

关键词：城市电网；配电；自动化技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.20.146

近年来，我国电网建设持续进行，配电网作为电力系统重要组成部分，其运行状态关系着电力能源的输配，当前各领域的电力能源需求量大幅度上涨，而传统的配电网管理模式显然已经无法满足社会发展需求，配电自动化主要是利用通信技术、电子技术、计算机网络技术等有效集成配电网信息，构建一套自动化配电网管理系统，从而科学管理和监控配电网，在现代化城市建设快速发展中，应进一步完善配电自动化，提供更加安全、稳定的电力能源支持。

1 城市电网配电自动化系统组成

配电自动化系统是一种基于计算机技术和数据传输技术的信息管理系统，通过应用和发展配电自动化，彻底解决了城市电网平台功能单一、平台设置不统一等问题，并且配电自动化利用多种科学技术，有效解决了配电网数据测量问题，实现配电网的合理调度，一旦配电网运行出现问题，可利用配电自动化解决运行故障，极大地缩短了配电网停电时间，也极大地节省了电网资源。通过配电自动化可以远程监控各种电力设备运行状态，当发生异常情况时能够在最短时间内发出应对措施，实现一体化的配电网调控。配电自动化系统构建，主要包括负荷管理系统、自动化抄表系统、用电控制系统、停电管理、故障报修、配电设备状态检测、安全监控系统、数据采集系统等，其主要采用分层式集中管理模式，分为三个层次：配电终端层、配电子站层、配电主站层。配电终端层在整个配电自动化最低层，具有馈线自动化、保护设备等功能，其通过收集配电网现场信息，监督其运行章台，及时隔离配电网事故，实现检查监督。配电子站层是配电自动化的中间层，其基于通信系统，实现配电主站的信息通信，并且通过配电子站层可实现DTU、FTU、TTU终端配置，聚集配电网数据信息，然后传送到终端配置数据中，具有阻隔事故、远处检测、远处信息通信、本地和远处监督控制等功能。配电主站层主要用于管理和收集配电子站数据，存储和分析数据，科学监控子站线路和终端线路，一旦配电线路发生故障，自动发出报警提示，准确定位故障线路，及时进行隔离。

2 城市电网配电网自动化技术应用

2.1 馈线自动化技术

馈线自动化技术在城市电网中能够解决配电网站点运行压力，一旦发生运行故障，准确检测配电网故障，然后筛查上报。在高温、低温等天气条件下测控终端稳定、安全运行，准确判断配电网运行故障信息，及时恢复供电和隔离故障。

2.2 通信技术

近年来，通信技术不断发展，光纤通信技术越来越成熟，在配电网中的应用日益广泛，配电自动化利用光纤线路为通信媒介，构建电导多点和无源光纤结构，通过以太网源光网络，即使某个站点失去运行电压以后，还能够确保其他站点的通信正常。对于某些光纤不能铺设的区域，可利用电缆屏蔽通信载波技术，实现自动化通信。

2.3 智能分布式馈线自动化技术

配电网饋线模式包括分布式控制、综合控制和集中控制模式，在配电网运行中综合控制和集中控制能够将馈线终端信息输送到主站，不仅增大了主站工作量，而且使得主站运行效率降低。而利用智能分布式馈线自动化技术，能够及时隔离故障区域，确保非故障线路的正常供电，并且通过运用这种技术，提高配电网运行效率，降低主站工作量。

2.4 配电自动化运行管理

配电自动化系统包括现场控制层和中心站控制层，中心站控制层基于以太网连接各种终端设备，构成健全的配电网监控体系，实现集成化、自动化电网管理。现场控制层利用分散模式，优化现场控制装置布置，实现继电保护、通信保护和监控功能，对配电网电力设备进行智能化监控，还能够对配电网运行实现模拟测量，通过设置继电器装置和保护测控装置，保障配电网运行安全。

2.5 配电自动化控制

配电自动化在城市电网中的应用，可实现电网自动化监控，对配电网运行数据信息进行广泛收集，以配电间隔单元处理和收集数据信息，在现场高压开关柜中安装数字测控装置，通过测控装置对配电网运行测控，通过集中供电模式提高电力能源利用率，提高配电网运行安全，降低干扰性。同时，通过直流屏季中或者220V交流电可实现监控器供电源，根据变压器进出线路径和变压器数量决定模拟量和开关量，利用隔离开关从电压互感器、电流互感器获取模拟量和开关量。另外，配电自动化应用时，通过通信电缆完成外接任务，按照配电网运行要求，选择合适标准的计算机屏蔽电缆，连接好通信电缆然后传输连接设备运行数据，根据操控指令，实现配电网设备运行操作，并且输送数据到主站总机，全面汇集和分析数据信息，全面掌握配电网运行状态，根据配电网监控结果完善配电自动化控制，并且利用配电自动化数据库，存储相关数据，便于配电网数据信息和资料信息的查询。

3 结束语

随着城市电网系统快速发展，电网建设规模日益扩大，而通过应用配电自动化技术，不仅降低了配电网停电事故发生率，缩短了停电时间，而且有效提高了配电网运行安全性和可靠性，当配电网运行发生故障时，配电自动化可自动化隔离故障，快速恢复非故障线路，在配电网不断发展的背景下，进一步完善配电自动化，降低配电网损耗，确保配电网安全运行。

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作者简介：郭松（1983-），男，满族，北京人，本科，助理工程师，研究方向：电气工程及其自动化。endprint