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电力配电系统自动化技术分析张军徐志文

发表时间：2020/9/27 来源：《基层建设》2020年第17期作者：张军徐志文

[导读] 摘要：电力配电系统自动化技术需要注重解决出现的问题，排除这些问题的影响，以保障电力配电系统自动化的优质性。

        河南正大工程管理服务有限公司河南
        摘要：电力配电系统自动化技术需要注重解决出现的问题，排除这些问题的影响，以保障电力配电系统自动化的优质性。电力配电系统自动化能及时对电力运行中出现的故障进行动作，全面保护电力配电系统自动化的安全性，同时提高电力配电系统自动化的运行水平。当前，相关部门应加大对供电系统的发展，对电力配电系统的改进是时代赋予的责任。本文从对电力配电自动化技术的概念入手，深入了解电力配电自动化技术的时代背景和意义，探讨了其中存在的问题，并对相关技术和解决措施进行了科学分析，提出相关建议，以供参考。
        关键词：电力配电系统；自动化技术；分析
        引言
        随着城市的不断发展，人们的生活水平日益提高，对电力的需求也越来越大。电力配电系统自动化的运用也逐渐呈上升趋势，实际运用的要求也越来越高，也越来越符合人们的生活需求。电力配电系统自动化的发展会随着时代的进步而变得越来越完善，越来越受人们的欢迎。未来的发展会更加智能的综合性发展，对有用电过程中发现的问题，可以及时的处理，从根本上降低了经济损失。通过电力系统的发展和智能化技术的进步，在降低成本的同时，大大减少了人力物力财力的投入，既安全又经济。未来对电力配电系统自动化技术的要求也会越来越高，新的电力技术也会随之被运用，从根本上满足了人们的供电需求，且可以随时保证电力系统在使用过程中电压稳定，实现柔性配电，在未来电力系统运用的高科技技术将会使用户的用电质量得到充分的保证。
        1 电力配电自动化技术的发展状况
        1.1 电力配电自动化技术的概念
        电力配电系统自动化其实就是电力相关系统功能以及在电力信息资源的获取等方面，也加入了自动化的技术概念。电力配电自动化系统的更新，实现了客户与电力公司等部门的直接沟通交流，对于实际用户和电力公司方面。在信息的处理上，都实现了方便快捷的优势，与之前的利用计算机技术进行自动化处理和配电技术上，都显得更加安全高效、方便快捷。同时在通信等信息技术的系统配合下，节省了更多的设备成本，减少了人力、物力和财力的投入，用户的需求量也是逐年呈增加趋势。
        1.2 电力配电自动化技术的发展
        电力系统自动化是推动电力系统良性发展的重要措施。随着社会的发展，国家对电力系统的重视程度也越来越高，对电力自动化的技术、安全性也提出了更高的要求。配电系统是电力系统中十分重要的组成部分，为了能得到良好改进，适应社会发展要求，就要对先进的科学进行运用，让配电系统自动化技术的运用，在降低工作人员工作强度的同时，使整个技术过程中，更加的高效方便，安全可靠。为满足人们的现实需求，就必须进行科学了的改进，并加以在现实中的推广运用，满足人们的基本需求。电力配电系统自动化，运用了电力电子技术、计算机技术以及自动化控制技术，是多项技术的有机融合，在节省成本的同时，还为社会群众提供了高质量优质的服务，对电力配电自动化技术的研究，更促进了电气产业的发展转型，使企业自身的利益也得到了有效保障。电力配电系统自动化适应了时代发展的需求，提高了供电系统的整体质量，有着十分重要的意义。
        2 电力配电系统自动化技术运用
        2.1 自动化的构成
        配电自动化的系统非常繁杂，每个部分都有着不同时的任务和实际运用功能。时下的配电系统呈现出了分层的状态，基本是主站系统和通信设备以及中转所和远程终端等部分构成，但实际运用中，每个的功能都有不同的功效。其最主要的就是主站系统，其他配电系统自动化的线路控制都是通过主站系统来完成，如果在实际运用中出现问题，也只能通过主站系统来进行合理有效地解决。通信设备相对来说，应用的种类就比较多，可以根据不同环境进行不同的选择，可以根据分布情况，进行有效地选择。在实际运用过程中出现最多就是光纤的使用，关键是在运用中要进行合理的维护和检查，避免出现短路等问题的发生，同时，对使用情况也要根据地理环境等情况进行合理的分析，避免影响供电的质量。中转站和远程终端通过远程链接、信息主导等，都发挥着十分重要的作用，必须根据情况进行合理有效地配置，必要时还应考虑经济性原则。
        2.2 应遵循的原则
        当前，社会经济的飞速发展，各项技术突飞猛进，由于受社会影响及现阶段技术的局限性。一些自动化系统终端在使用过程中，没有达到预期的目的，在实际运行过程中，容易发生故障，导致配电系统不能有效正常运行。在安全的原则基础上，本着对人民和社会负责的态度，在技术手段上，加以改进创新，确保在实际配电终端的使用过程中，安全可靠，不出现任何问题。还要保证运行的可靠性原则，选择有资质，质量有保障的通信网络服务企业，做好计算机网络通信服务工作，对整个配电情况进行合理分配，有效管理，确保系统的稳定性，还有系统运行正常可靠，不出现安全隐患。在设备的选用上，还应遵循实事求是的原则，严谨盲目照搬国外技术，追求平稳发展，要综合考虑我国经济、技术的发展状况，充分发挥自动化设备在配电技术中的实际运用。同时，还应注重与时俱进，在配电技术应用的管理上，要适应时代发展的步伐，在实际运用创新中探索技术更新，为用户提供更好地服务保障。
        2.3 实际应用分析
        电力配电系统自动化技术与计算机技术的有机融合，推动了整个电力系统的发展。计算机技术通过对电力情况进行大数据分析，大大提升了人们的使用过程中的安全系数，形成了较高的安全管理体系，使系统的运行更加稳定可靠。同时，还可能通过网络设置，对变电站等实际运行情况进行有效监控，有效提升数据的获取和进行实际判定，提高其自动化技术在实际中的运用。当然，电力供电配电系统的自动化运用，必须有专业的人员运行操作，还应用时代的信息技术的发展指导自动化技术的工作内容，从而实现供配电系统的科学化。要加强电力配电自动化控制的规划和设计，较好地发挥其自动化技术的能力。在对配电系统自动化研究设计时，还应注意是否满足建设的要求，保证自动化软件的先进性以满足电力配电系统的各种需要，从而通过自动化控制进行合理的优化。
        3 电力配电系统自动化中存在的问题
        3.1 配电系统自动化结构不规范
        结构不规范是配电系统自动化过程中最常见的一类问题。在设计配电系统自动化结构时，经常会出现结构失衡的现象［1］。例如：某配电系统自动化结构中缺乏统筹兼顾的理念，配电系统的主站指令无法与控制端动作相匹配，进而在配电系统自动化中诱发结构问题。该配电系统自动化中通信模块结构不规范的现象最为严重，配电系统自动化运行中经常会遇到通信容量不足的情况，这主要是因为配电系统自动化通信通道的容量没有达到使用需求，导致通信系统在配电系统自动化中无法充分发挥作用，不能完成配电系统自动化的通信工作。
        3.2 配电系统自动化设备不符合要求
        目前，配电系统自动化处于不断建设过程中。在该过程中，多数配电企业选用了新型、先进的设备，但部分设备不支持配电系统自动化运行，出现了设备盲目求新的情况。例如：某供电企业建设配电自动化系统时盲目选购新型的运行设备，没有准确分析设备在配电系统自动化中应用的可行性，致使各配电自动化设备不兼容，尤其是新老设备不匹配、配电系统与新设备不兼容等，不仅影响了配电系统自动化的建设，更是降低了配电系统自动化运行效率。
        3.3 配电系统自动化功能较单一
        随着我国经济水平与生活水平不断提升，人们对电力的要求不断提高，传统配电系统已无法满足人们的用电需求。由此，各企业不断对配电系统进行改革，致力于实现配电系统自动化。

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但是，配电系统由传统转向自动化的建设过程中出现了诸多问题。例如，配电系统自动化中过度注重稳定性建设，忽视功能性建设，致使功能单一问题越来越严重。配电系统自动化的功能包括数据采集自动化、监控自动化和信息处理自动化等方面，但当前的自动化配电系统仍达不到综合建设的标准。配电系统自动化中的故障自动化诊断功能缺乏，很多地区建设配电系统自动化时忽略了故障自动化诊断。
        3.4 配电系统自动化中缺乏高效机制
        电力配电系统自动化中严重缺乏高效地管理机制，不仅使配电系统自动化中出现管理不规范的行为，而且导致无法协调配电系统自动化运行。我国建设配电自动化系统时也出台了一些管理机制，但总的来看，仍存在较大的管理漏洞，导致配电自动化系统管理存在不规范的情况。相关电力企业应该重视配电自动化系统管理机制的缺失，积极加强管理机制建设，并充分发挥管理机制在电力配电自动化系统中的作用。
        3.5 配电系统自动化过程中缺少专业人才
        我国配电系统自动化中缺少专业人才，现阶段的供电企业中工作人员在传统配电中虽然具备丰富的工作经验，但在配电系统自动化方面存在经验缺失的问题，供电企业中缺少专业的人才和高精尖技术人员，耽误配电自动化运行中诸多工作的开展。配电系统自动化中缺少专业人才已经成为比较明显的问题。配电系统自动化中涉及大量的信息化操作，需要专业的人才去处理，并且由专业人才负责引进更为先进的配网技术，更为全面地完成配电系统的自动化工作。
        4 电力配电系统自动化问题地解决措施
        本文针对电力配电系统自动化中存在的问题提出可行的解决对策，完善配电系统自动化的运行过程，保障配电系统自动化的可靠性。
        4.1 规范配电系统自动化结构
        本文以配电系统自动化中的通信结构为例，探讨如何规范通信自动化结构在配电系统中的运行。通信模块连接了配电自动化系统的主站和子站，完成主站到子站以及到控制终端的信息流通，配电系统自动化过程中需要构建出规范的通信结构，由此才能保障配电系统的通信稳定性。配电系统自动化朝着复杂化的方向发展，其对通信结构的规范性提出了较高要求。通信结构建设时要考虑配电系统自动化各个终端的信息量，每个终端负责的通信信息量完全不同，此时就要求通信系统能承载不同类型的信息量。通信系统自动化中的设备容易受到电磁、雷电波等因素的干扰，因此，要落实抗干扰设计，选择抗干扰性能强的通信光纤，保证通信系统在不同环境中的可靠性。通信系统自动化建设中可以根据配电系统自动化的实际情况选择多种通信相结合的方式，提升配电系统自动化的通信能力。
        4.2 合理运用好配电自动化设备
        为了保障电力配电系统自动化中使用设备的合理性，专门针对配电设备的选用提出几点建议。①选用配电自动化设备时，要提前进行现场试验，通过现场试验了解配电系统自动化对设备的需求，现场试验能规范设备，杜绝发生盲目求新的问题，为电力配电系统自动化选择最合适的设备，以充分发挥配电自动化设备的作用。②配电系统自动化过程中，安装好设备后要进行现场验收，以判断设备是否符合配电自动化的要求。由于配电系统自动化涉及多个模块，包括调度自动化、通信自动化等，所以要运用现场验收的方法评价配电自动化设备的性能，保证配电系统自动化中所用设备符合供电的规范标准，满足所有模块协调运行的需求。③配电系统自动化中需要选用可靠性较强的运行设备，并且这些设备要适应现代配电系统自动化的运行环境，还要具备一定的兼容性。在配电系统自动化过程中，要主动改造并升级老旧的设备，必要时可更换老旧设备，优化配电系统自动化运行。
        4.3 丰富配电系统自动化功能
        丰富配电系统自动化功能，首先应明确配电系统自动化应具备的功能，如故障自动化诊断功能、通信自动化功能等，规然后再进行功能建设。配电系统自动化功能建设时，要协调好主站、子站及各个终端之间的关系，统一配电系统自动化的功能标准，优化配电系统自动化的配置，规范配电系统自动化功能中涉及的操作技术，确保设施、技术等能支撑配电系统自动化的功能建设。此外，丰富配电系统自动化功能还要做好功能定位及系统配置的工作，以满足配电系统自动化功能建设的基本需求。
        4.4 科学构建配电系统的管理机制
        在配电系统自动化过程中，要构建科学地管理机制，以便科学管理配电系统自动化运行。在构建管理机制时，各个部门应该积极参与，重点管理好配电、调度及通信。随着配电系统自动化规模越来越大，管理机制也要跟上发展的步伐。①配电系统自动化中落实运营管理的措施，按照运营管理机制实施相关管理措施，推进配电系统自动化的规范性发展，保障各项运行都能实现标准化；②配电系统自动化中实行维护管理，包括设备维护、系统维护、软件维护等，保障配电系统自动化的积极性；③配电系统自动化运行期间不断完善管理机制，弥补管理机制中的不足之处，解决配电系统管理机制中的缺陷问题，保证配电系统自动化的高效性，确保管理机制能满足配电系统自动化需求。
        4.5 构建先进配电自动化工作团队
        配电系统自动化对人才有着很高的要求。人才能推动配电系统自动化实现快速发展。现代供电企业急需围绕配电系统自动化构建工作团队，要求工作团队中的人才可以深入配电系统自动化建设中。某供电企业根据配电系统自动化需求对人才建设提出以下几点建议：①供电企业组织人才培训，按照配电系统自动化情况制订培训计划，并有针对性地完成人才培训计划，促使人员能达到专业性水平；②供电企业要引进国外先进的技术，为配电系统自动化的工作人员提供可学习的技术，让人才能把学到的技术应用到配网自动化上；③供电企业可以到高校去招聘对口专业的人才，使其把在学校学习的先进知识应用到实际操作中，优化配电系统自动化运行。
        5 电力配电系统自动化建设的案例分析
        某供电企业负责城区供电网，自2018年3月实行配网系统自动化改造。至2020年1月，该城区的配网主干线已经全部进入馈线自动化状态。目前，正在对400V低压配电系统进行自动化改造。改造过程中，首先仍采用配网自动化改造的技术团队，避免人才方面出现缺失。然后明确规划低压配电系统自动化的功能，以功能为根本进行系统配置，包括硬件配置和软件配置。原有400V低压配电系统中管理较薄弱，改造中引入GIS技术、SCADA技术，强化各系统模块之间的互联作用，同时统一了管理标准，提供管理机制，完善整个低压配电系统自动化的改造过程。该系统于2020年5月完成自动化改造，后期投入运行维护管理，保护整个配网系统自动化的运行过程。
        6 结语
        社会的发展，促使着新技术的提升，自动化控制技术的发展是配电系统中的核心。随着科技的进步，载波通信技术等也会随之被有效运用，电力配电系统自动化技术也会向着更加智能化、综合化等方向快速发展，各项新技术层出不穷，国家的电力供电系统功能也会量加强大，发生翻天覆地变化，电力配电技术也会搭乘时代的快车，更加经济环保，更加稳定高效。
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