有关配网自动化改造方案的探讨

摘 要：配网自动化改造是一项系统性较强的综合性工程，本文主要针对配网自动化建设与改造原则进行了简单分析，并且探讨配网自动化改造方案与设计。 关键词：配网自动化；改造方案 1 配网自动化建设与改造原则

我国配电自动化虽然已经在引领世界潮流。是国家电网公司重点发展领域，但是我国现有的电网自动化发展现状很不好，因为现在我国的技术达不到，只有一小部分地区正在试用。要实现自动化系统的普及还有一段很长的路要走。在国家电网50多个城市已经得到应用，有信息交互总线，配电指挥平台新技术等。南方电网因广州、深圳、江门等城市试点效果不明显，现正在着力推广馈线自动化，因此，我国配网自动化建设与改造应该遵循以下原则： 首先，要由于早期的电网已经基本形成，要在原有配电网的基础上进行改造，要力争达到高自动化的目的，应该要做好统筹规划，从装备上符合现代城市的发展要求，因此，从这个角度上讲，城市配电网电力装备的基本要求是：技术上先进、运行安全可靠、操作维护简单、经济合理、节约能源及符合环境保护要求，符合今后变电站技术的发展趋势。

其次，配网自动化除了要保证其信息化水平和自动化水平以外，还要保证其应有的效益，因此，在配网改造中，需要将配电系统中的配电数据、在线数据、用户数据、离线数据以及地理图形数据，

通过信息系统的建立，进行集成处理，全面优化系统的自动化过程，与此同时，还要能够针对系统故障进行实时监测，实现用电管理自动化与配电管理自动化的同步进行。 2 配网自动化改造方案 2.1 配网自动化主站设计

配网自动化主要包括馈线自动化（fa）变电所、配电所（开闭所）自动化配电调度自动化系统自动制图、设备管理、地理信息系统（am、fm、gis）用户管理自动化配网运行管理自动化配电网分析软件（dpas）与其他系统的接口一起运行。配网自动化通过主站系统与分站（终端，包括dtu，ftu，ttu等）主要实现配网自动化三遥功能，即遥测、遥信、遥控功能。在实际投入运行之前，需要对主站系统进行测试。一般而言，测试的数据主要是指其遥测功能，相关的参数有母线电压、电流、频率、蓄电池电压、有功功率、无功功率、功率因数值等等。

另外，要综合利用各种先进的信息管理系统，例如用电信息采集系统，配网自动化系统等进行数据的采集和管理。然后根据具体的需求建立线损分析模型进行管理，强化配网线损管理工作。 2.2 机房建设优化设计

在进行配网自动化改造中，要实现机房建设的自动化设计，在具体的设计时，需要从以下几点入手：

首先，配备完善的监控系统，实现对所有设备的监测运行，配备好ups电源和pdu电源，布置屏柜，以此来满足主站对电源的需求。

与此同时，智能监测系统要能够跟踪、记录和显示一个当地的用电情况，既能向地方供电局提供数据，以准确地进行监控和计费，而且，智能监测系统的能力不仅限于这些，在电网运行中，还需要监测系统可以获取其他信息，以用于其它各种用途。

其次，要引进在线能源管理工具，通过软件配置的优化，保证机房建设的自动化进行，如powermeter、hohm，这此软件的作用是可以通过智能电网，帮助消费者分析家庭用电数据。目前，我国一些城市已经全面引入这些软件，并投入运行中。但是一些专家称，这种新技术的引进也带来了对隐私和网络安全的新的威胁。为此，必须有强化网络监督功能，避免系统的侵犯，而给导致不必要的损失。 2.3 优化通信网络

据相关的研究，未来的智能电网使用和投入，对通信网络和通信技术的要求也会有所加大，因此，这就需要在保证主站系统的基础上，强化计算机控制的电子设备和软件，避免通信网络潜在的网络攻击的可能性。网络攻击具有很强的危险性和不确定性。成功的网络攻击可能会导致停电、发电机破坏，甚至电网的不稳定。黑客还可以从这些设备的内存中窃取数据，在其中加载恶意软件。因此，需要在配网自动化改造过程中，优化远动数据网，提升骨干层和接入层的配置。 2.4 配电设备改造 2.4.1 继电保护

当线路发生故障时，开关的开合是需要通过人发送指令来开合还

是配网的故障检测系统自动判断故障类型及故障点并且自动发送开关开合指令的回答都是自动的。电压-时限型情况如下：变电站自动重合闸，第一次重合闸是判断故障区域的，之后开关自动隔离故障区域，第二次重合闸是恢复送电过程，整个过程全部是自动的。电压电流混合型的情况如下：故障发生之后，系统已经判断出故障区域，只是变电站不自动重合，调度员在后台操作（可以人工操作，也可以全自动，这取决于调度是不是24小时有人值班），把故障区域的两端的开关断开，然后再让变电站的出现断路器合闸，再然后调度员电话通知线路检修上的工作人员去指定区域排除故障。两者的区别就是变电站的合闸次数不一样，以上主要是针对主干线继电保护进行分析。

2.4.2 无功补偿自动控制器

电容器用来做无功补偿，电容器输出的无功到送给电网，当设备都开启时，电容器输出的无功给了设备，这时功率因数是0.85，感性功因数很高，可以通过加补偿获得。与此同时，在进行电容检测时，用电容表测两相的电容值，并控制好误差范围内。 2.4.3 主设备选型

当故障在分支线时，如果出现的单相接地故障直接切除，如果是相间短路故障时在变电站的配合（一次重合闸）下隔离故障。当故障在主干线时，如果出现单相接地故障，通过三相零序pt检测，来隔离故障，不过国内目前电网可带故障运行2小时，如果是相间短路故障时，国内目前主流形式是利用电压时间型的模式隔离相机

短路故障，也是需要变电站的配合（二次重合闸或者是特定的一个重合闸）当然也可以用混合模式，那就需要后台的配电scada系统，通过通讯来自动处理故障，排除故障之后人工后台操作，并且利用变电站合闸，恢复送电。因此，根据以上分析，在进行选择主设备时，需要注意以下以点：

首先，要求重合器要具有良好的控制功能，主要包括就地控制、自动控制、远方控制；其次，要具有良好的环网功能，需要根据其受电状态，实现开关的分合的自动控制；第三，要具备一定的保护功能，能够在发生故障时，第一时间速断，能够定时过流，保存定值，反时限过流，并且要能够自动切换；第四，要具备较强的通信功能，能够实现远方通信，要以标准通信协议为基础，实现远程监测与远程遥控，此外，要保证系统中所配备的电源，既要满足系统设备、操作系统以及相关装置的需求，并且在此基础上，满足户外运行的要求，保持整个系统良好的稳定性与可靠性，且要易于维护。 3 总结

总而言之，配电网自动化的发展是我国电力企业发展的必然趋势，为此，需要我们加强配网自动化改造的分析，优化改造方案，针对实际需要，改善配网系统质量，提高电网管理水平。 参考文献

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