浅议电力系统中配电网自动化技术的应用

金赛

摘要：文针对电力系统中配电网自动化技术的应用，结合理论实践，在简要阐述配电网自动化基本概念和范围的基础上，分析了目前配电网自动化发展现状，并提出配电网自动化技术在电力系统中的具体应用，分析结果表明，针对目前电力系统发展现状和存在的问题，应用配电网自动化技术，可提升电力系统运行的稳定性、安全性、可靠性，值得电力企业高度重视。

关键词：电力系统;配电网;自动化技术;分布式无功电压

引言：在当前社会经济高速发展的背景下，对供电质量、供电的稳定性、安全性提出了新的要求，在电力系统建设和改造中，发展配电网自动化技术已经为必然趋势。应当结合目前现有技术和实际需求，合理规划区域近期和远期的电力发展，设计出更加先进、通用、标准的电力系统配电网自动化体系，促使温岭电力事业稳健发展。基于此，开展电力系统中配电网自动化技术的应用研究就显得尤为必要。

1、配电网自动化的基本概念和范围

配电网自动化指的是综合利用现代化电子技术、网络通信技术、计算机技术、物联网技术、大数据技术等，保证电力系统稳定运行，以及发生故障后的监测、保护、控制、管理，是供电系统现代化、科技化的集中体现 。DTU广泛应用在开关站、配电室、环网柜、箱式变电站等场所，完成开关设备的就地检测、控制、及故障电流检测等。终端与配电自动化主站或子站系统配合，可实现多条线路的测量、控制、故障检测、故障定位、故障区域隔离，减少停电面积，提高生产效益。

2、电力系统中配电网自动化发展现状

电力系统中配电网自动化的发展起始于上世纪90年代，在曾是配电网改造中得到了广泛应用，并建立了配电自动化系统。自从进入21世纪以来，如果逐步加大了农村配电网改造力度，也开始大力使用电力系统中配电网自动化，在故障快速诊断、故障隔离、自动化恢复供电方面取得了良好成绩。从2010年开始至今，各省电力系统中配电网自动化发展呈现不平衡状态，比如：北上广深这些大城市，供电企业为保证供电的稳定性和可靠性，建立了相对完善的电力系统中配电网自动化系统和基础设施，自动化通信网络也开始应用在配电系统中，电力系统中配电网自动化水平比较高。此后中东部地区后来居上，西部和东北部电力系统中配电网自动化起步稍晚，不平衡的发展状态，实现配电网自动化难度较大，需要具有相对完整的多路电源，作为配电网点，并且电源还要符合当地城乡规划发展的要求，可利用先进的技术、高性能的仪器设备，加大自动化技术的应用力度，实现自动化运行，提升整个电力系统运行的可靠性。配电网自动化系统结构示意图如图1所示：

3、配电网自动化技术在電力系统中的应用

3.1分布式无功电压控制技术的应用

就温岭目前电力系统发展现状而言，10kV网线损率还比较大，具有很大的降损潜力。通过应用分布式无功电压控制技术，可有效降低配电网中的电压损耗，改善电能质量。目前在配电网中，可选择的无功补偿方式比较多，如：就地补偿、分散补偿、集中补充等都可以解决电压损耗大的问题。需要考虑的是如何通过最优化的控制方式，来降低电压损耗，提升电力企业的经济效益【2】。

为达到这一目的，可在配电网变压器低压侧，就地增设电容器，以补偿电压损耗，提升配电网运行的功率因数。并在一些分段节点上补偿负荷无功，以达到提升配电网供电质量的目的。通过一系列计算优化，在电力系统配电网低压侧和高压侧，以并联的方法布置补充电容器，是最经济实用的方法。但配电网在运行中，负荷是动态变化的，为了既能降低网损，也能提升电压质量，还要对电容器组进行优化切投。

3.2分布式电能质量监控技术的应用

随着社会经济的发展，人民生活、工业生产对电能质量提出了更高的要求。分布式电能质量监测技术，是实现配电网自动化的关键技术，既能实时监测配电网电能质量，也能通过电能质量补偿装置，对配电网中的电能质量进行实时补偿，提升配电网中稳态电压质量。衡量电能质量的指标比较多，除电压波动指标之外，还包括电压闪变、谐波、电压不对称等指标。提升电能质量，也是电力系统中应用配电网自动化技术的主要目标之一。

配电自动化终端DTU通过调试软件对三遥采样信息进行灵活组态配置，实现对高压侧环网柜或低压侧配变的数据计算处理与监测功能，可实现故障遥测复位，比如：当DTU检测到瞬时性故障后，可在“自动选择复归方式判别时间（单位：0.01s）”内故障消除（故障电流到无流）经上级重合到有流（有流持续时间>“自动选择复归方式判别时间（单位：0.01s）”），判定为瞬时性故障，在经过自动复归时间后复归故障遥信，瞬时性故障同时清零【3】。

3.3配电网自动化系统接线方案选择

配电网自动化系统结构组成复杂，需要多种方案协调配合，才能实现配电网自动化运行，不同的配单模式，需要选择不同的供电方案，有可满足配电网自动化持续、稳定运行的需求。终端电缆走线示意图如图2所示：

具体的配线操作步骤如下：

第一步，扎电缆支架，横向走向电缆捆扎在排上方的扎电缆支架上。

第二步，扎电缆立柱，将电力理顺之后，捆扎到电缆立柱之上。

第三步，电缆出线孔，终端箱体左右两侧各布置三个电缆出线孔，将所配线的电缆剥去铠甲，电缆从电缆出线孔中穿出。

第四步，接线端子排，按照接线图纸，将电缆连接到端子排上，端子下侧进线孔为厂内接线，上侧进线孔为现场施工接线。

看门狗分界负荷开关由开关本体及内置组合CT、控制器及外置PT 三部分组成。运行中自动隔离用户侧相间短路故障、自动切除用户侧接地故障，并可用于操作拉合负荷电流。分界负荷开关带有一套内置电压互感器、一套内置电流互感器;有CPU 内部处理器和GSM 远距离无线通讯模块;故障跳闸时带有电压判断和故障记忆;具备跳闸闭锁功能。集保护与控制于一体，可通过GSM 远程通讯实现抄表读数据、设置参数、查看运行状况的功能，并具有抗干扰能力强，运行安全可靠的特点。该设备安装于10kV 架空配电线的支线、分支线或用户责任分界点处，能可靠判断检测界内与界外的毫安级零序电流及相间短路故障电流，测控准确，动作灵敏。

3.4通信技术的应用

电力系统中配电网自动化要想实现数据实时采集、分析、传输、共享等，需要通过先进的通信技术来实现主站对子站、对现场终端，以及子站对现场终端、子站之间的通信。通信技术也是配电网自动化技术在电力系统中应用的重难点，配电网范围广、结构复杂、路径长，不同区域，地质条件、气候条件存在较大差异，可选择的通信方式也不尽相同【5】。在配电网自动化运行中，常用的通信技术包括：光纤通信、电缆通信、载波通信、微波通信、扩频通信等。目前配电网自动化还处于发展初级阶段，各项技术还不够先进，为保证通信效果，可采取多种通信方式联合使用的原则。

结束语

综上所述，本文结合理论实践，分析了电力系统中配电网自动化技术的应用，分析结果表明，配电网是电力系统的主要组成内容，其运行效果，电力系统运行的安全性、稳定性有较大影响，对居民生活、生产用电质量也有影响。将配电网自动化技术应用到电力系统中，可大幅度提升电力系统运行质量，降低电能损耗，提升供电质量，满足用户对电能使用的要求，值得大范围推广应用。

参考文献：

[1]郭刀，兰宁，李俊.电力系统配电网自动化技术的应用探析[J].电力系统装备，2019，000（024）：8-9.

[2]李好文.电力系统配电网自动化技术的应用及解析[J].科技风，2019，371（03）：68.

[3]李风光，孔庆杜，唐冠宏.重合闸在配电网自动化中的应用探索[J].输配电工程与技术，2019，008（002）：P.62-68.

[4]王苗，王猛，王凯. 无线专网技术在配电自动化系统中的应用[J].数码设计（上），2019，000（012）：179.

[5]王合勇.浅谈电力系统配电网自动化技术的应用[J].科技风，2019，000（018）：101.

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