对电力系统配电网自动化发展与实现技术的探讨

1、对电力系统配电网自动化发展与实现技术的探讨摘要:在结合笔者工作实践经验下，本文首先对电力系统配电网自动化发展现状及趋势进行了分析，然后在此基础上对其实现技术进行了探讨，最后结合相关技术和措施进行了总结。关键词：电力系统配电网自动化发展趋势实现技术配电网是电力系统的末端，其电压等级比较低，和用户有着直接连接，且其网上设备多，线路分布比较广。配电网自动化主要是把计算机网络技术、现代电子技术、通信技术和电力设备等结合起来，使得配电网在事故与正常情况下能够合理结合计量控制、监测及保护与供电单位的工作管理等，以保证供电质量的改进，使得供电经济性最为良好同时使企业管理最为有效。下文将在探讨电力系统配电网自

2、动化发展现状与趋势的基础上，对其实现技术进行分析。1电力系统配电网自动化发展现状及趋势1.1电力系统配电网自动化发展现状目前有大量的电力企业与科研单位在进行配电网自动化的研究工作，在该领域，我国也已经取得了许多成果。2000年末到2001年，烟台电业局和电科院一起运用了PM3000罗克韦尔自动化电源监视器在烟台进行了配电网自动化系统实施，随后江苏盐城的无线通信及上海的光纤通信也都实施了配电自动化网。目前，由于通信技术的不断完善及计算机技术的持续发展，使配电网自动化的发展具备了更加牢固的基础。实施配电网自动化的首要目标是电网运行的可靠性提高、电网的运行效率增加及运营成本的降低。所以建立配电网自动

3、化不仅应该对整个配电管理系统进行考虑，还需要对用户的经济承受能力与配电系统运行部门的实际情形进行考虑。然而根据目前情况，配电网络仍然存在一些问题，配电自动化的实施也有着一些障碍，要想一步到位实施配电网自动化有着不小的难度。总而言之，应该在针对配电网存在的实际问题基础上，通过整体规划来进行分步实施。1.2电力系统配电网自动化发展趋势电能质量的提高。由于大功率电力电子开关设备日益普遍，电力工作者对各种各样的电能质量问题越来越重视。所以在最近几年以来，电能质量的提高已经变为电力系统领域内新颖的研究问题。高速数字信号处理器DSP不仅给实时数字信号处理技术发展提供了技术支持，也为电能质量的提高提供了很有

4、效的途径。通过运用此种方式，可以在提高系统灵活性、稳定性以及可靠性的同时，其还可以做到不会受到温度等影响。除此之外，使用某些新颖算法，也可以保证电能质量的提高：使用快速的谐波滤波器进行电压质量的分析；运用小波算法的电压波形进行奇异检测等等。实施配电网系统保护。馈线自动化把通信作为基础，实施配电网全局性的数据控制及采集,进而使配电高级应用一PAS与配电SCADA得以实现；还把地理信息系统一GIS作为平台，确保了配电网的设备管理的实现；同时PAS、SCADA与GIS的一体化就促进配电网自动化成为配电网管理与配电监控及保护的全方位自动化运行管理系统，此方案已经成为当前配电网自动化的主要方案。(3)分

5、布式小电流接地保护方案。针对配电自动化的小电流接地保护的问题，运用馈线远方终端FTU较大的承载量与准确测量度，能够使小电流接地保护的问题改变。使用完全分布的FTU,极易获得配电网的整个电流负序分量分布状况，能够运用负序电流的突变量与小波分析技术，以使识别的可靠性及灵敏度有效提高。此种基于配电自动化的小电流接地保护方案有着优越的性能，其具有喜人的发展前景。2电力系统配电网自动化实现技术2.1对于通信结构，采用面向对象的设计技术配电网是按照变电站、馈线、开关或者变压器以及负荷分层分布。配电网馈线上的节点构成一个子网，归属于同一变电站的各个馈线子网，进而构成一个区域。通过变电站之间的联络开关处的联络

6、节点，不同变电站之间的节点互相分离，保证归属于这两个变电站的节点之间没有经过联络节点的答应，不可以进行通信。在一般情况中，归属于同一馈线上的各个节点才有必要进行互相通信；在一些特殊情况或者网络重构下，一个节点需要和其他变电站或者馈线节点通信，此时务必通过联络开关处的联络节点进行通信。每个馈线上的第一子站就是此馈线上的子网管理节点，在进行馈线上子信息节点的性质与地址的记录同时,还对与配电主站相连的路由器功能进行承担。如此这样即可轻松保证网络的可扩展性实现。2.2对于通信可靠性，可以实现节点全网漫游在原则上，每个节点均有能力和另外任意一个节点进行通信。一旦变电站B的任一节点P不能和其所在馈线的通信

7、管理节点（第一子站）进行通信，在网络管理中，对此节点进行自检，就会看到此节点丢失。通过自动改变中继，通信管理节点会试图重新寻找此节点，如果不成功,此节点进行自检到被丢失，会主动向其所在馈线的联络节点进行漫游的申请。随后桥节点会把其漫游申请向对侧变电站C的通信管理节点汇报，该通信管理节点对漫游过来的新节点进行重新注册，再向配调中心发出通知，此时配调中心又会向变电站B发出通知，其原先的节点P漫游到了变电站C。到此便使节点的漫游完成，NDLC中继节点系统通过自愈，保证可靠工作的实现。2.3对于通信距离，可以实现自动设置中继NDLC中继节点的硬件和一般子站节点一模一样，只是在软件流程中，多出一个转发并接收信息的功能单元；因为中继节点进行转发的信息为数字信息，所以不会带来信号的失真，同时针对同一帧报文，一个中继节点对其转发一次，这并不会过大地加大网上的通信压力。只要两个最近的节点可以互相通信，整个网络的节点就可以互相通信，这一个条件是极易满足的。3结语随着电力系统配电网自动化不断发展，应该及时了解配电网自动化发展现状，以期准确把握其发展趋势，并对新出现的实现技术进行积极探讨和创新。参考文献夏书军，程志武，周晓东自动化技术在电力系统配电网中的应用J中国新技术新产品，2010(2):128.覃芊.谈电力自动化的未来发展趋势J.中小企业管理与科技(