著重探討電力工程配電自動化系統(tǒng)

1、<p>　　著重探討電力工程配電自動化系統(tǒng)</p><p>　　摘要:著重探討了配電自動化系統(tǒng)的功能和整體結(jié)構(gòu)，給予分析了實施配電自動化的必要性和緊迫性，同時對配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的措施和未來發(fā)展的趨勢進行了討論。 </p><p>　　關(guān)鍵詞:電力工程；分配網(wǎng)絡(luò)；自動化系統(tǒng) </p><p>　　中圖分類號：F407.61 文獻標識碼：A 文章編號： </

2、p><p><b>　　0引言 </b></p><p>　　配電自動化主要是指把和電網(wǎng)有關(guān)的一些在線數(shù)據(jù)、離線數(shù)據(jù)、用戶信息和電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)等關(guān)聯(lián)密切的數(shù)據(jù)，利用計算機網(wǎng)絡(luò)將它們結(jié)合在一起，即形成了配電自動化系統(tǒng)。這種配電自動化系統(tǒng)在一般的情況下可以對于配電網(wǎng)和設(shè)備的運行情況進行管理和監(jiān)督控制，這是一種電網(wǎng)自動化管理的主要技術(shù)手段。 </p><p>

3、;　　配電自動化系統(tǒng)包含了4個方面，第一，變電站的自動化系統(tǒng)：這種系統(tǒng)是指應(yīng)用一些自動控制和信息處理的技術(shù)以及傳輸技術(shù)等，通過計算機的硬件和軟件系統(tǒng)來對變電站的情況進行監(jiān)控和運行操作，這種系統(tǒng)代替了人工的監(jiān)測，是一種十分方便的系統(tǒng)。第二，10kV饋線自動化系統(tǒng)：這種系統(tǒng)主要是用來完成對于10kV的饋線電路進行檢測和監(jiān)控。第三，配電管理系統(tǒng)：這種系統(tǒng)主要是利用現(xiàn)代的計算機和信息處理技術(shù)，在GIS平臺的主要支持下對于配電網(wǎng)的運行情況進行監(jiān)視

4、和檢測，它的主要功能是完成數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控，管理配電網(wǎng)的運行情況等等。第四，用戶的自動化系統(tǒng)：這種系統(tǒng)主要是管理負荷和用電以及需方的發(fā)電管理。 </p><p>　　1配電自動化系統(tǒng)的現(xiàn)狀 </p><p>　　第一，是在自動化開關(guān)設(shè)備配合的基礎(chǔ)上形成的配電自動化階段，這個階段的設(shè)備主要是重合器和分段器，這種階段不需要建設(shè)通信網(wǎng)絡(luò)和計算機系統(tǒng)。它的主要功能是當系統(tǒng)或設(shè)備出現(xiàn)故障時它通過自動

5、化開關(guān)的設(shè)備進行配合，從而實現(xiàn)故障的隔離和健全區(qū)域能夠恢復(fù)供電的功能，但是這個階段的配電自動化系統(tǒng)的功能局限在自動重合器和備用電源的自動投入裝置方面，自動化程度比較低，主 </p><p>　　要表現(xiàn)在以下幾點： </p><p>　　全運行時不能夠起到很好的監(jiān)控作用，不能對運行方式進行優(yōu)化，而只是在故障發(fā)生的時候起作用； </p><p>　?、诋斦{(diào)整完系統(tǒng)的運行

6、方式時，不能及時修改定值，而是需要到現(xiàn)場去修改，很不方便； </p><p>　?、墼诟綦x故障時要經(jīng)過很多次的重合，這樣就會對設(shè)備有很大的沖擊和傷害。盡管這一階段有很多的問題和不足，但是這種系統(tǒng)仍在大量使用。 </p><p>　　第二，是在通信網(wǎng)路和饋線終端單元以及后臺計算機網(wǎng)絡(luò)的配電自動化系統(tǒng)，這個自動化系統(tǒng)能夠在配電網(wǎng)運行時起到一定的監(jiān)督和檢查作用，同時還能夠遙控使設(shè)備改變一定的運作

7、方式，在故障發(fā)生時也會很快地察覺到，而且這個階段是由調(diào)度員通過遙控方式對區(qū)域內(nèi)的故障進行隔離，并且也能夠通過遙控的方式使區(qū)域內(nèi)能夠安全供電。 </p><p>　　第三，配電自動化系統(tǒng)階段，它相對于第一階段和第二階段增加了很多功能，比如增加了自動控制功能，這種功能形成了配電網(wǎng)系統(tǒng)、配電地理信息系統(tǒng)、故障呼叫服務(wù)系統(tǒng)以及工作管理系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)都是一體化的綜合系統(tǒng)，這種綜合系統(tǒng)的功能多達140多種，比如具有電容器組

8、調(diào)節(jié)控制的功能、遠方抄表的功能等。在這一階段，配電自動化是以功能來進行目標的建設(shè)和完善的。 </p><p>　　2配電自動化系統(tǒng)所面臨的主要問題 </p><p>　　盡管隨著計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，配電自動化系統(tǒng)逐漸完善和提高，但是配電自動化仍然面臨很多問題，出現(xiàn)的主要問題應(yīng)該在以下幾個方面來進行改進和提高,從而更好地促進配電自動化系統(tǒng)的進一步發(fā)展。 </p><

9、;p>　　在電力市場的大環(huán)境下，為了能夠很好地保障終端用戶用電的可靠性，自動化系統(tǒng)既應(yīng)該在故障發(fā)生時準確地判斷隔離并回復(fù)故障的發(fā)生，同時還要加大自動化系統(tǒng)的投資資金，這樣就可以增加一些比較可靠耐用的開關(guān)和控制方面的裝置，盡可能減少停電的時間和停電的次數(shù)，但是由于配電網(wǎng)的故障產(chǎn)生時必須要中斷一部分的供電時，系統(tǒng)應(yīng)該有快速識別重要用戶的功能，對于重要的用戶應(yīng)當首先保證他們的供電正常。 </p><p>　　隨著

10、電力市場的日益發(fā)展和競爭的日益激烈，要想使電力企業(yè)更好在競爭中處于很好的低位，就應(yīng)當夾帶系統(tǒng)的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集的功能，尤其是對于一些重要的客戶的監(jiān)控應(yīng)當做到更加準確并且靈敏可靠，如果不重視重要客戶，將會給配電公司帶來很大的麻煩和損失。 </p><p>　　還有就是配電企業(yè)應(yīng)當采用一些可擴展比較強的綜合型的配電自動化的終端系統(tǒng)，這樣就可以滿足對于電能質(zhì)量方面的檢測功能以及在一些實事的電價的信息發(fā)布方面的要求，從而更

11、好地實現(xiàn)信息綜合采集的功能，同時還應(yīng)該減少現(xiàn)場終端的數(shù)量以及降低系統(tǒng)的復(fù)雜性，應(yīng)當采用一些可擴展性的功能，除了具有這種配電自動化終端的功能外，還應(yīng)該具有電能質(zhì)量檢測和對故障錄波以及一些儀表的功能。 </p><p>　　3配電自動化系統(tǒng)的發(fā)展 </p><p>　　首先，現(xiàn)代化的配電自動化系統(tǒng)主要應(yīng)用分層的策略，主要分為以下4個層： </p><p>　　第一就是現(xiàn)

12、場的設(shè)備層，這個層主要是由饋線的終端單元、運動終端單元以及電量集抄器等等部分組成的，這些都統(tǒng)稱為配電自動化的終端設(shè)備。 </p><p>　　第二層主要是區(qū)域的集結(jié)層，這一層主要是以變電站或者是一些重要的配電開關(guān)和閉合的單位為中心的，把配電網(wǎng)路劃成許多部分，在各個部分中設(shè)定一些配電的電子站，用來集結(jié)其所在的本部分的配電終端設(shè)備，比如一些配電的終端單元等。 </p><p>　　第三層主要是

13、配電自動化的子控制中心層，這個層主要是建立在城市的供電分局，一般的配電都是以交換形式的以太網(wǎng)的中檔配電自動化為后臺系統(tǒng)的，通常還包括一些配電方面的地理信息的系統(tǒng)，以及一些客戶的呼叫服務(wù)系統(tǒng)等功能，它的主要作用是用來管理一些供電分局內(nèi)的配電網(wǎng)。 </p><p>　　第四層主要是配電自動化總控制中心層，這一部分主要是在城市的供電局內(nèi)建設(shè)的，一般的配電設(shè)備都是在交換式以太網(wǎng)的高檔配電自動化后臺系統(tǒng)以及一些大型的數(shù)據(jù)庫

14、系統(tǒng)的基礎(chǔ)上建立的，它主要是用來管理大城市內(nèi)的配電網(wǎng)的。一些中小城市不需要第四層，只有前三層就足夠了。其次，智能化、集成化和綜合化是配電自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。 </p><p>　　配電自動化系統(tǒng)是一個非常龐大并且十分復(fù)雜的系統(tǒng)，它的綜合性是非常高的，這種配電自動化系統(tǒng)包括許多的子系統(tǒng)和一些設(shè)備，而且在各個功能和子系統(tǒng)之間都有著不同的聯(lián)系，它本身所用到的設(shè)備和技術(shù)是在不斷地發(fā)展的，因此，配電網(wǎng)絡(luò)自動化系統(tǒng)只有采取

15、全面的解決方案，才會使各種應(yīng)用之間能夠很好地共享投資的功能，這樣就會在最大程度上保護用戶原來的投資?，F(xiàn)在的饋線自動化方面的饋線終端的設(shè)備不但擁有了一些常規(guī)的遙控功能，同時還有一些饋線故障檢測的功能，并且做到了和斷路器很好地結(jié)合在一起，起到了機電一體化的功能，因此這種饋線自動 </p><p>　　化的功能在智能化開關(guān)方面的發(fā)展已經(jīng)成為了一種必然的趨勢。 </p><p>　　4配電自動化的

16、新技術(shù) </p><p>　　第一種：配電線路載波通信技術(shù)，這種技術(shù)對于一些低壓的配電網(wǎng)來說，由于低壓配電網(wǎng)的終端設(shè)備數(shù)量是非常多的，因此采用一些光纖通信的方法從各個方面上看都不是很現(xiàn)實，為了實現(xiàn)配電系統(tǒng)的實時電價的信息發(fā)布以及一些遠程讀表功能，研究非?？煽康妮d波通信技術(shù)是非常可行的方法。 </p><p>　　第二種：用戶電力技術(shù)，這種技術(shù)主要是把電力電子技術(shù)以及一些控制技術(shù)等等高新技術(shù)

17、應(yīng)用到用電系統(tǒng)和低壓配電等當中去，從而減少一些諧波的畸變，消除電壓的不對稱以及一些供電的暫時中斷問題，從而可以提高用電的可靠性和電能的質(zhì)量。 </p><p>　　第三種：智能分布式FA，在這種體系結(jié)構(gòu)當中，要考慮到一些全網(wǎng)的運行方式，所以就要研究在配電的自動化主站應(yīng)用協(xié)調(diào)服務(wù)器，這樣就定義了智能體的通信和規(guī)范問題，這就構(gòu)成了智能分布式的FA實現(xiàn)方式。 </p><p><b>

18、　　5結(jié)束語 </b></p><p>　　目前，電力企業(yè)中配電網(wǎng)的自動化正處在逐步的發(fā)展和完善之中。要想使電力企業(yè)在網(wǎng)絡(luò)日益發(fā)展和競爭日益激烈的環(huán)境下更好地發(fā)展，就應(yīng)該更好地發(fā)展配電自動化系統(tǒng)，這樣才會保證終端用戶用電的可靠性，從而在競爭中立于不敗之地。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1

19、]王章啟，顧霓鴻．配電自動化開關(guān)設(shè)備[M]．北京：水利電力出版社，1995. </p><p>　　[2]張犁，林暉，李斌．互聯(lián)網(wǎng)時代的地理信息系統(tǒng)[J]．測驗學報，1998，27（1）：9-15. </p><p>　　[3]王英男，趙慶杞．大型供電企業(yè)實現(xiàn)信息一體化的基本途徑[J]．供用電，2000，17（2）：42-44. </p><p>　　[4]牛培峰，