配网自动化系统在电力调控一体化中的应用

2022-09-01陈嘉敏

通信电源技术 2022年9期

陈嘉敏

（宜兴市供电公司，江苏宜兴 214200）

0 引言

传统的电力控制系统与现有的自动化控制系统相比，自动化控制系统有着效率高、操作便捷、安全稳定等优势，并且能够为企业的发展带来相应的经济收益。配电网是电网中最重要的环节，更是将电能输送到用户端的主要部分。在电力调控一体化中充分运用配电网自动化系统能够很好地达到电力调度的要求，对于国家电力实业的发展有着重要的推动作用。

1 配网自动化系统简述

配网自动化系统中存在着很多功能，如监控自动化、馈线自动化以及电网分析自动化等。该系统可以和其他自动化系统连接在一起，不管是进行数据的采集、馈线故障的隔离还是量值管理和故障恢复，都可以充分使用到该系统。配网自动化具体有4个层次，即主站层、子站层、中心主站层和终端层。就配网区域而言，它主要处于主站层的范围中，其中主站层还承担着各种配电子站的管理工作，不管处于哪一个配电子站层，都存在各级配电终端。从中心主站层来说，它将负责所有主站层系统的管理，以此在采集配电网内部信号的前提下进行配电自动化监控。在这样的背景下，我国逐渐加大对配电网发展计划的重视力度，并对电力调控一体化提出了更高的要求，电力企业应通过物力、人力资源的投入来实现和升级配电网自动化程度[1]。配网自动化系统如图1所示。

图1 配网自动化系统示意

2 在电力调控一体化中应用配网自动化系统的特点

（1）实时性。合理使用配电自动化系统可以在遥测技术的支撑下全面整理和收集相关数据，并将采集和整理好的数据上传到数据库，为电力调控人员提供充分的数据参考和分析依据，从而准确了解电网的真实运作情况。另外，专门负责维护设备运行的工作人员可以在数据的支撑下高效控制电网运行状况，从而提高工作效率[2]。

（2）系统性。系统性主要体现在以下几个方面：一是将配网自动化系统有效运用到电力调控一体化中，可以更好地控制电网网架结构和变电站，一旦在电网运行中出现问题，则配网自动化将会及时发出提示，以便相关工作人员及时处理问题，同时可以进一步保障后续检修工作的开展；二是在实际运用配网自动化系统后，其收集和整理的数据可以为后期信息的分析与评估提供相应的基础，从而及时反映电网整体的运行状况；三是有效使用配电自动化系统可以准确判断电网运行，其提供的相关数据可以让工作人员及时控制电网运作，保障电网系统的安全。电力系统配电网如图2所示。

图2 电力系统配电网

3 配网自动化系统的应用原则

3.1 革新传统电网

上文提到配电网自动化系统的构成部分，根据我国这些年来电网的发展情况可知，其工作还可以进一步提升，且很多功能还有待优化。这些问题导致相应的配套系统作用难以充分发挥，制约了电力实业的发展，同时对人们的日常工作和生活产生了相应的影响。对此，在应用配电自动化系统时要重视传统电网的革新，进一步优化升级传统电网，以此提高系统的实用性，从而达到市场发展需求。

3.2 制定合理的配电网多联络网架方案

建设智能配电网架结构是有效应用配网自动化系统的基本条件，由于智能电网的运行将会受到智能电网分段运作情况和连接方式的影响，因此需要坚守合理分段、科学界定原则，根据供电情况确保供电质量，并以可靠性为传输导向，不断改进配电实施方案以及自愈能力，保障智能电网的高效、稳定运行[3]。

3.3 分布式电源接入

在配网发展历程中，其主要前进目标是进行资源优化分配，以此充分发挥资源价值。电网要想实现资源优化配置，还要充分应用分布式发电技术，通过资源的充分利用减少能源配方。在革新传统电网时，也要重点考量分布式电源接入。

3.4 产品选择和数据配置

以电网中的配电终端产品iES-F30系列馈电终端装置（Feeder Terminal Unit，FTU）为例，其中F30系列为了适应不同环境，让FTU馈线自动化终端在开闭所、柱上、环网柜等不同环境中充分发挥作用，监控终端设计了5种主处理单元，包括F301、F302、F303、F304和F305，每个单元参数配置会存在一定差异，但软件功能基本一样，设置不同参数可以适用在不同的环境中，以此达到不同性能价格。

4 配网自动化系统在电力调控一体化中应用的不足

4.1 数据统计工作的不足

在电力调控一体化中，使用配网自动化系统的范围比较广，因此在实际应用时会涉及到电网中多个用电设备。如何保证调控的有效性和及时性，数据的统计情况和质量起着关键作用。但是在收集数据信息时需要全面采集和统计工程图中的相关数据信息，可行性明显不足。此外，电力调控过程中的任何数据出现误差，都会直接影响工作人员的判断，导致电网的安全运行无法得到有效保证[4]。

4.2 存在盲目调控的现象

因为人力调控效率不高，管理集中程度不够，导致管理工作难度逐渐提升，并且盲目调控的现象也时有发生。此外，在实际的电力调控工作中，一些工作人员使用的工作方法比较传统，难以达到当前智能电网的实际要求，同时调控工作质量和效率较低，无法推动智能电网的有序发展。配网架空线路开关一般会受到特有因素的影响，从而产生一些不可控事件，在这样的情况下，电力调控工作的难度进一步提高。另外，在配网运行部门向上级反馈途径和情况的分析中，其反馈路途比较单一，导致配网调控方面比较抽象，人员对调控知识了解程度不高，从而出现了盲目调控的现象。

5 配网自动化系统在电力调控一体化中的优化应用

5.1 积极使用远程监控技术

使用配网自动化系统时，电力调控一体化主要面向数据采集与监视控制（Supervisory Control And Data Acquisition，SCADA）系统。过去的调控管理形式主要是依靠配网在线自动化进行远程监控。目前，自动化并没有将配电网设备自动化纳入范围内，在实际调控工作中仍然会使用人工翻阅图则的方法，可以进一步提高系统接入时配网信息传递的迅速性，以此提高电网自动化调控管理效率[5]。

5.2 提高电网数据统计工作质量

由于组成电网的系统构成比较复杂，其中变电设备和输电线路都是重要部分，因此想要在电力调控一体化中提高配网自动化系统的应用质量，应将电网各部分统计好的数据作为前提条件。同时，合理使用电子地图地理信息平台，通过整合大量的数据资源，将供电网络可视化，以此强化电力调控工作强度。另外，要重视电网数据信息的更新，如果增加了新设备、新电网，则要及时革新电网数据信息，促使电力调控更具实效性。在使用配网自动化系统时，可以结合地理信息系统（Geographic Information System，GIS）技术，通过具体化的地理信息来高效管理电网信息数据，提升信息管理效果。并且运用管理系统时可以积极建设对外的信息平台，这样可以快速掌握电力调控范围内用电单位的变化情况。

5.3 合理开展调控工作

针对现如今盲目调控问题，电力行业要想彻底解决这一情况，就必须要在配网自动化系统中充分使用SCADA系统。客观上讲，虽然过去使用的管理模式比较滞后，其中也具备了相应的自动化远程监控配网的功能，但站在自动化装备的发展角度而言，该功能还需要进一步推广和应用。有效使用SCADA系统可以全面更新和升级传统管理形式，同时调控平台在采集相关信息和系统时需要参照一定数据，这样才能提高数据传输的安全性和可靠性。另外，要提高对设备检修工作的重视力度，通过电气设备检修可以进一步升级相关系统，还能确保电气设备运行的安全性，从而使数据的传输更加快速和流畅，提高上传信息的精准性。总之，为了有效避免盲目调控，要重视技术上的更新和升级，同时在日常工作中加强设备管理，以此推动调控工作的开展。