电网自动化范文（精选12篇）

电网自动化 第1篇

1 智能电网机制得到发展的原因

1.1 当前社会对电能需求的不断扩大

当前社会对电能需求的不断扩大, 是智能电网机制得到有效发展的主要原因。随着社会经济文化的不断进步与国民经济的不断增长, 人们在生产生活中对于传统能源的使用和需求日益增多, 传统能源的消耗情况随着时间的推移不断加剧, 在新的形势下, 社会各领域的发展对于新能源都有较强烈的需求, 在信息化网络时代的新形势下, 广大人民群众对于二次能源, 尤其是电能的需求不断增加, 社会各领域中的发展也离不开电能。据统计, 中国到2030年全社会的用电量将会达到8.9万亿KW·h, 发电机总容量也将达到17亿KW, 而就当前电力工业的发展现状而言, 单靠电力工业发展并扩大相应的规模, 仍无法满足社会对电力的需求, 因此智能电网机制得以有效发展[1]。

1.2 生态环境压力的驱使

生态环境压力的驱使以及社会环境保护等问题, 是智能电网机制得到有效发展的重要原因。由于以往受经济水平和科学技术的限制, 人们在生产生活中, 普遍习惯使用传统能源, 而随着社会经济文化的不断进步与发展, 人们由于生活的需求, 不断加强对传统能源的使用, 致使传统能源在不断消耗的同时, 给社会环境带来一定压力。传统能源诸如石油、煤炭在使用过程中, 会不同程度的排放出二氧化碳, 由此致使社会生态环境受到威胁, 全球气候变暖现象较为普遍和严重, 环境的恶化致使社会环境的承载能力不断下降, 不仅对于社会生态具有严重影响, 对于人们的健康也具有潜在性的威胁[2]。在此新的形势下, 加强对电能的研究十分重要, 电力工业是能够排放温室气体的主要方法之一, 因此在生态环境压力的驱使下, 智能电网得到普遍发展。

2 智能电网发展机制对电网自动化技术的影响

2.1 能够为自动化技术的发展提供稳定的环境

智能电网在发展进程中, 能够为自动化技术的发展提供相对稳定的工作环境, 是智能电网发展机制对电网自动化技术产生的主要影响。智能电网发展机制在发展进程中, 能够通过相应的智能用电设备, 参与到电能市场的管理中来, 从而有效减少电能市场对电网自动化技术相关电机组的要求, 并通过价格信号, 有力的将电网自动化技术应用于各电力非阻塞区, 有效的降低电网在输出过程中所产生的电阻塞成本。在电力市场条件下, 智能电网以其强大的范围圈, 通过相应的信号指导电网相应设备的有效运行, 从而为电网自动化技术在电力市场中的发展, 提供相对稳定的工作环境[3]。

2.2 推动电网自动化技术的发展并促进其运行

智能电网能够通过其独特的优势, 不断推动电网自动化技术的发展, 并在一定程度上促进其运行效率, 是智能电网发展机制对电网自动化技术产生的重要影响。智能电网发展环境下的电力市场, 在电力发展进程中, 主要是以能量管理为主要基础, 由于电力市场在电力传输过程中, 相对较为复杂, 因此智能电网对于电力市场的管理和能量管理系统, 提出更好和更精准的要求。同时, 能量管理系统在一定程度上也能够影响电网能否安全运行, 智能电网通过对电力市场和能力管理系统的高要求, 能够有效推动电网自动化技术在电力市场中的发展, 并以高要求的标准提高其运行效率[4]。

2.3 加强电网自动化技术各项功能的融合

智能电网发展机制在不断更新的进程中, 能够加强电网自动化技术各项功能的融合, 是智能电网发展机制对自动化技术产生的关键影响。智能电网系统的不断更新与发展, 能够有效促进电网自动化技术各项功能的融合, 主要是由于智能电网在电力市场中的发展, 通过对电力能力管理系统的运用、对电力配电管理系统的运用等, 对相应的电网系统具有全局性监控的能力, 能够通过电力在传输过程中的数据等, 对电力传输的现状进行了解, 各种管理系统在智能电网中的应用, 能够有效的促进电网自动化技术中, 电网自动化系统的各项功能之间的有效融合, 通过对电能在电力市场中的运输态势, 进行充分的分析和探讨, 从而能够有效提高电网运行的效率, 为智能电网下, 自动化技术各项功能的稳定运行提供有力的基础[5]。

3 结语

在科学技术迅猛发展的信息化网络时代中, 智能电网在社会各领域中的广泛应用, 能够有效提高各行业对电能的使用情况, 促进电网自动化技术的发展。本文关于智能电网的相关研究, 主要从当前社会对电能需求的不断扩大和生态环境压力的趋势对智能电网机制发展的原因进行阐述, 同时从能够为自动化技术的发展提供稳定的环境、推动电网自动化技术的发展并促进其运行、加强电网自动化技术各项功能的融合等方面, 着重研究智能电网发展机制对电网自动化技术的影响进行研究, 并具有实际参考价值。

参考文献

[1]白峪豪.基于智能配电网关键技术的城市配电网规划[J].电网与清洁能源, 2015 (3) :79-83.

[2]邵宝珠, 王优胤, 宋丹.智能电网对继电保护发展的影响[J].东北电力技术, 2010 (2) :11-13.

[3]李金超, 牛东晓, 李金颖.智能电网发展影响因素的解释结构模型分析[J].电力建设, 2012 (9) :1-5.

[4]陈小军, 张璟.电网的智能化结构模型:人工智能视角分析[J].电力信息与通信技术, 2014 (4) :45-49.

电网配网自动化通信系统规划 第2篇

摘要：可靠的电力供应是保证现代生活方式的先决条件，随着我国经济社会持续健康发展和人民生活水平不断提高，对坚强电网建设、电网安全稳定运行、电能质量和优质服务水平提出了更高要求。如何建设自愈、优化、互动、兼容的智能配电网，进一步提升电力生产过程的自动化，提高企业信息化管理和服务水平，实现配网精益化管理是目前主要需解决的问题。本文主要讨论电网配网自动化通信系统规划。

关键词：配网自动化，通信系统，电网 正文：

一、配电自动化的定义

通常，110KV 及以下电力网络属于配电网络，配电网直接供电给用户，通过众多挂接于上面的配电变压器，将电能分配给诸用户。随着国民经济的高速发展，电力用户对电能质量和供电可靠性的要求越来越高，电压波动和短时的停电都会造成巨大的损失。因此，需要结合电网改造在配电网中实现配电自动化，以提高配电网的管理水平，为广大电力用户不间断的提供优质电能。

配电自动化（Distribution Automation，简称 DA）就是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、用户数据、电网结构数据和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理的现代化。配电系统自动化是配电系统运行、管理的有机组成部分。

配电自动化系统（Distribution Automation System，简称DAS)，从功能上可以分为两大部分内容，即包括基础配电自动化和配电管理层。基础配电自动化主要实现数据采集、运行工况监视和控制、故障实时处理，主要包括变电站（配电所）自动化系统、馈线自动化（Feeder Automation，简称为FA)、配电SCADA系统。配电管理层主要实现配电管理、停电管理、工程管理、电能计量管理及配电高级应用。其主要内容包括配电工作管理系统、用电管理自动化系统、配电高级应用软件（D-PAS）。

通常把从变电、配电到用电过程的监视、控制和管理的综合自动化系统，称为配电管理系统（Distribution Managerment System，简称为DMS）。

配电自动化从功能上讲应包括配电网络的数据采集与控制(SCADA)、馈线自动化(FA，即故障定位、隔离、非故障区段的恢复供电）、负荷管理/地理信息系统（AM/FM/GIS）、配电应用分析(PAS)等。配网自动化系统的特点是：信息量大；在线分析和离线管理紧密结合；应用分析和终端设备紧密结合；一次设备和二次设备紧密结合。

二、配电自动化的建设内容

配电网自动化系统的建设应包括以下五方面：配电网架规划、馈线自动化的实施、配电设备的选择、通信系统建设和配网主站建设。

1、配电网架规划

合理的配电网架是实施配电自动化的基础，配电网架规划是实施配电自动化的第一步，配电网架规划应遵循如下原则：

遵循相关标准，结合当地电网实际；

主干线路宜采用环网接线、开式运行，导线和设备应满足负荷转移的要求；

主干线路宜分段，并装设分段开关，分段主要考虑负荷密度、负荷性质和线路长度；

配电设备自身可靠，有一定的容量裕度，并具有遥控和某些智能功能。

2、配电网馈线自动化

配电网馈线自动化是配电网自动化系统的主要功能之一。配网馈线自动化是配电系统提高供电可靠性最直接、最有效的技术手段，目前供电企业考虑配网自动化系统时，首先投入的是配网馈线自动化的试点工程。

馈线自动化的主要任务是采用计算机技术、通信技术、电子技术及人工智能技术配合系统主站或独立完成配电网的故障检测、故障定位、故障隔离和网络重构。目前通过采用馈线测控终端（FTU）对配电网开关、重合器、环网柜等一次设备进行数据采集和控制。因此，FTU、通信及配电一次设备成为实现馈线自动化的关键环节。

配网馈线自动化主要功能包括：配网馈线运行状态监测；馈线故障检测；故障定位；故障隔离；馈线负荷重新优化配置（网络重构）；供电电源恢复；馈

线过负荷时系统切换操作；正常计划调度操作；馈线开关远方控制操作；统计及记录，包括开关动作次数累计、供电可靠性累计、事故记录报告、负荷记录等。

配电网馈线自动化系统与其它自动化系统关系密切，如变电站综合自动化系统、集控中心站、调度自动化系统(SCADA)、用电管理系统、AM/FM/GIS地理信息系统、MIS系统等。因此必须采用系统集成技术，实现系统之间信息高度共享，避免重复投资和系统之间数据不一致。

3、配电自动化系统的设备选择

在配电自动化系统中，配电设备应包括一次设备如配电开关等，二次设备如馈线远方终端（FTU）、配变终端单元（TTU）等，以及为一、二次设备提供操作电源和工作电源的电源设备。

实施配电自动化，必须以重合器、分段器、负荷开关等具有机电一体化特性的自动配电开关设备为基础。在架空线路上作为分段和隔离故障用的开关应该具有免维护、操作可靠、体积小和安装方便的特点，并且能适应户外严酷的环境条件。

馈线远方终端（FTU）用于采集开关的运行数据、控制开关的分合，为了达到“四遥”的功能，必须具有通信的功能。

配变终端单元（TTU）用于采集配电变压器低压侧的运行数据，控制低压电容器投切用于无功补偿，通信的实时性要求低。

4、配电自动化的通信系统

通信系统是主站系统与配电网终端设备联接的纽带，主站与终端设备间的信息交互都是通过通信系统完成，因此必须有稳定可靠的通信系统，才能实现配电自动化的功能。

配电自动化系统的通信方式有：光纤通信、电力线载波、有线电缆、无线扩频、借助公众通信网等多种。

配网自动化系统的通信具有终端设备多，单台设备的数据量小，实时性要求不同的特点，因此应因地制宜，根据当地环境和经济条件确定合理的通信系统，同时要考虑调度自动化通信系统的建设。

5、配电自动化系统的主站系统

主站是整个配电自动化系统的监控管理中心。

三、配电自动化通信系统

本文主要讨论配网自动化通信系统的规划，其他方便不作讨论。

1、配网通信网络架构

配网通信网络可分为通信主站、通信汇聚设备、通信终端三类通信节点，各类节点定义，及与配电网业务节点对应关系如下：

a)通信主站：负责将通信汇聚设备传送的信息送到配电网自动化主站系统（包含配电主站与区调分站系统），一般设置在地调或区调分局。

b)通信汇聚设备：一般设置在 110kV 或 220kV 变电站。通信汇

聚设备设备的功能：作为通信中继，负责汇聚接入层的各个通信终端的数据信息帧，并将其重组，转换为骨干层传输的数据，完成传输数据所必要的控制功能、错误检测和同步、路由选择、传输安全等功能。因此通信汇聚设备设备需要具

备支持多介质和多协议的能力。

c)通信终端站：与配电终端设置在一起，直接接收配电终端的 数据，负责传输各 10kV配电信息的通信终端站点，包括各室内开关站、配电房、带开关的户外开关箱、环网柜等。

根据配电网通信网络节点功能及配网业务流向，可将配电网通信分为主干层和接入层两层网络结构，其层次结构示意如下图所示：

各网络层次的定义如下：

a)配网通信主干层：指各通信汇聚设备与通信主站之间的通信。

b)配网通信接入层：指通信终端站与通信汇聚设备之间的通信。在通信终端站较集中的区域宜设置汇聚通信终端站，实现对附近区域通信终端站的汇聚功能。

四、、规划方案

以肇庆供电局为例。

1、主干层网络技术方案

目前，广东电网肇庆供电局已建设主干网的传输A 网、传输B 网和调度数据网。中压配电网作为输电网及高压配电网（110kv）的延伸，中压配电网主干网的建设必须依靠输电网及高压配电网（110kv）的通信网络对数据进行传输。

考虑配网通信点独立性，并结合广东电网各地供电局已有的配网自动化主干层网络现状，供电局主干层传输网优先采用全部具备MSTP功能的传输B 网承载，对不具备传输B 网的站点临时采用传输A 网（不采用光端机、光收发器作临时通道），待传输B 网完善后逐步转移。

根据肇庆地区传输 B 网现状，传输B 网使用同一厂家设备，并且所有站点设备均具备 MSTP 功能，主站与汇聚站点之间能够实现MSTP 互联互通。由配网自动化数据通信带宽分析可看出，每个通信汇聚设备带宽需求为 3.12M。现在肇庆传输网接入层带宽容量为155M，可满足配网通信需求。

每个通信汇聚设备采用一个MSTP 百兆口与汇聚交换机互联，传输带宽为N×2M（N根据归属节点数量，一般配置 2～5个）。

2、接入层网络技术方案

通信技术选择

目前，肇庆供电局已经建设的配网自动化系统接入层网络的通信方式全部采用光纤通信和无线。具体技术选择原则如下：

C类区域

1.C 类区域实现“三遥”功能的终端设备点，全部采用光纤通信方式；对于光纤不能到达或者难于建设的偏远终端节点可考虑采用载波通信方式，作为光线通信的补充；

2.C 类区域主干线路实现“二遥”功能的终端设备点(占 40%，不含架空开关)采用光纤通信方式，支路的终端设备点(占60%，不含架空开关)采用 GPRS/CDMA 等无线公网通信方式。

3.C 类区域主干线路实现“一遥”功能的终端设备点全部采用

GPRS/CDMA 等无线公网通信方式。

4.C 类区域光缆建设分三层建设，即骨干层、汇聚层和接入层，其中骨干层光缆规划 48 芯，汇聚层和接入层光缆为 24 芯。

5.光纤通信方式采用工业以太网交换机和PON 两种技术。6.架空开关全部采用无线公网通信方式。

3、设备配置方案

根据前面对工业以太网与 PON 技术分析比较，综合考虑现有配网自动化配网终端规划方案，建议优先考虑采用工业以太网技术组网，其网络结构如下图所示：

如上图所示，设备配置方案如下：

1.每个通信汇聚设备分别配置 1 台汇聚三层交换机；

2.采用光纤通信方式的通信终端站分别配置 1 台二层工业以太网交换机； 3.采用无线公网方式的通信终端站分别配置1套无线设备终端。

采用工业以太网交换机和PON 两种技术组网珠海供电局实例方案：

珠海局1网管终端1珠海局2已有网管交换机网管终端2网管终端3兰埔站夏湾站拱北站白石开关站银海开关站侨光开关站拱北站OLT拱北片区#7光交接箱ODN拱北片区#1光交接箱ODN白石开关站OLT拱北片区#3光交接箱ODN兰铺站OLT拱北片区#11光交接箱ODN银海开关站OLT银海开关站 拱北片区#8ODN光交接箱ODN侨光开关站OLT 侨光开关站ODN夏湾站OLT 拱北片区#9光交接箱ODN跨境＃3户外环网柜ONU跨境＃4户外环网柜ONU金河湾ONU百合花园三期电房ONU富祥花园电房ONU跨境＃1户外环网柜ONU跨境＃2户外环网柜ONU跨境＃5户外环网柜ONU百合花园电房ONU南苑电房ONU海荣新村电房ONU夏一Ⅰ线3＃户外环网柜ONU夏一Ⅰ线1＃户外环网柜ONU莲花路电缆分接箱ONU银海开关站户外环网柜ONU西南资源1#电缆分接箱ONU拱北污水厂2＃电缆分接箱ONU市政处户外环网柜ONU粤海国际花园一、二区电房ONU海关大院户外环网柜ONU粤华路电缆分接箱ONU三层工业以太网交换机ODN二层工业以太网交换机ONU以太网线OLT光纤

五、结论和建议

展望未来，随着智能配网技术的发展，如何为配网自动化业务 提供可靠、高效的通信通道是建设智能配电网的关键所在。十二五期间，应该积极关注光纤、WiMAX 无线通信等通信新技术，选择合适时机进行试点，为实现数字供电发展战略目标，为建设智能配电网奠定坚实的基础。

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电网自动化系统干扰问题研究 第3篇

关键词：电网自动化系统 干扰 问题研究

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（a）-0023-01

随着社会经济的发展，电力工业的不断发展，电网结构日渐庞大，复杂。电网自动系统由计算机、远程终端控制系统（RTU）及控制设备组成，由于电力自动化系统属于高度集成化的弱电设备，因为系统绝缘性不好，对外界的干扰相当敏感，对雷电等强电磁脉冲和过电压的耐受能力低，外界的干扰会造成系统对数据信息的采集、处理、和传输存在误差，进而影响系统的正常运行。所以要采取有效的解决措施，加强系统对抗干扰的防护，减小由于外界因素对系统的干扰，进一步提升系统的抗干扰能力。

1 干扰的形成因素

干扰因素主要来自雷电的干扰、电网的干扰和电气设备干扰。由于天气原因，雷电与系统相连的瞬态场在雷击后引起强烈的电磁干扰，并通过瞬态场影响到周围，从而使系统受到干扰。雷电的强电脉冲可以通过电线入侵系统，而且雷电强脉冲电磁场会产生过电压严重干扰系统，甚至可以毁坏系统设备。在电网内部，突然发生的输电线路事故、运行状态的突然变化、大功率设备、电机的启动。配电线路相接的负载发生变化等现象，都会造成电压的瞬间改变。这些干扰会造成系统电路混乱，破坏计算机程序，最终导致系统瘫痪。电压电流变化过大的的电气设备、变化的电压、电流通过耦合现象也可以干扰系统。

2 电气控制电磁兼容性的设计

要使电气设备具有良好的电磁兼容性，以此来减少对电网自动化系统的影响，就需要专门考虑与EMC设计相关的的内容。电磁兼容技术包含以下几个方面：地线设计、线路板设计（PCB）、滤波设计、屏蔽与搭接设计。电磁干扰的问题多数是地线产生的，一个电路的基准电位就是地线电位，地线电位如果设计不合理，地线电位就会不稳。从而导致电路故障，确保地线电位的稳定进而消除干扰现象。线路板设计是整个电磁兼容设计的核心问题，线路板设计一定要做到减小线路板上电路之间的互相影响，减小电路上产生的电磁辐射和降低外界干扰的敏感性。滤波设计是解决电磁干扰的关键所在，设备中的导线接收和辐射天线，设备所产生的辐射发射也是通过导线实现的，而外界的干扰因素也是被导线所接收的，滤波就是要消除传入导线的干扰信号，进而减小对系统的干扰。对大部分设备而言，屏蔽是不可缺少的。

3 电气控制干扰防护措施

3.1 减少电路的电容、电感和共阻抗耦合

系统控制信号线一定要采用垂直或辐射状布线，使其远离动力线、高压线，远离能产生高电位和大量电流的接地点。弱电信号线则不能与操作传输线和脉冲功率线同走一根电缆，不同电平信号线应该使用不同电缆分层布置。尽可能的使一对信号线同走一根缆，使磁场干扰信号相互抵消。采用高质量的稳压电源和配用专用电源导线，使电源内阻和导线电阻小，共阻抗小，系统不要其他设备公用电源线，而且电源线要保证足够粗，而且要短，系统的接地线要用短而粗的铜线，可靠地连接减小接地线的抗阻。因为控制信号线呈垂直或辐射状布线，分别配电避免链形布线。增加基准线和电源线的截面积，提高装置的绝缘性，避免因为漏电而造成不必要的干扰。

3.2 设置滤波、整形、延时电路、避开干扰

想要抑制中波段高频干扰可以对交流电源进线安装滤波器，减少电源波形失真的干扰，可以有效地过滤掉高频和低频对电气控制的干扰，信号线可以采用滤波电路既做到防止高频低频干扰信号的入侵，有效的减少了过电压和触电抖动造成的干扰，避开低幅影响可以采用高噪声熔纤电路提高电路的电压，对于一些短时间的脉冲干扰可以采用延时元件或积分门限元件减小对系统的干扰。

3.3 采用隔离措施、屏蔽措施

为防止干扰，可以采用点隔离装置传递开关信号，将产生电磁干扰设备的金属外壳接地，让其成为低等电位的屏蔽体，加装屏蔽层在电源变压器，电压、电流互感器、冲击继电器的一二次绕组上，进一步抑制电网的工频对系统的干扰。信号和控制线路分别设立屏蔽电缆和脉冲功率屏蔽电缆。使用变压器隔离可以有效的减少对系统的干扰。使用不间断电源系统（UPS），可以有效地防止电源中断、电源电压波动还可以减少噪声对其的影响。应根据电磁干扰频率来选择合适的屏蔽体的壁厚、几何尺寸、以及导电率和导磁率，还要注意屏蔽提必须有效的接地。

3.4 正确选择接地、接零与“浮空”

将电网零线和各种电气设备外壳通过低阻导线（<5Ω）接地，是着眼于安全的保安地线，一般无电流流过。系统内部输入、输出信号是公共零线是信号“地线”它是电路中静态电流的通道又是引起内部干扰的重要部分。保安地线与系统信号地线应分别设置，电子装置中信号地线、信号源地线、和负载地线应该分别装置，负载地线与信号地线要在带起上绝缘起到隔离传输信号的作用。如果需要集中地线在电位上需要连通时，那么尽可能的选择合适的位置接地，以防止电位差的干扰。对于弱电回路、逻辑回路等电子电路抗干扰能力又弱，就可以采用浮空的方式，使零线与地绝缘，可以有效的阻断电位差的干扰电流，从而减少共模干扰。等电位接地可以有效的防止设备间电位差造成事故，进一步提高设备的防雷率。选择正确的接地。接“零”和“浮空可以有效的减少系统的抗干扰性。

4 结语

想要科学合理的管理好电网，就离不开一套既稳定又可靠地电网自动化系统，深入分析电网自动化的干扰问题，进而制定出完善的系统抗干扰措施，使电网自动化系统可以稳定的运行，所以就要高度重视在系统的设计、安装、调试过程中，电气设备的电磁兼性的设计，从而减少对系统的干扰，但从一个方面采取抗干扰措施很难达到预期效果，要根据实际情况综合运用来减小系统的干扰因素。

参考文献

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[3]汤健宗.浅谈变电站自动化系统调试[J].科学之友，2011（12）：7-8.

浅析电网调度自动化 第4篇

进入21世纪以来, 随着国民经济的发展及社会的进步, 人们对于电力供应的需要日益提高, 电网的建设规模也日益扩大。作为保障电网调度安全稳定运行的电网调度自动化系统也随之获得了前所未有的发展, 其对国民基础性产业的重要作用也得以体现。从电网调度自动化的发展历程来看, 其从最初简单的遥测、遥信系统逐步发展到无人值班站监控系统。由此来看, 电网调度自动化系统正在经历一个从简单到复杂、从低级到高级的发展形势。

2 电网调度自动化发展原因

推动电网调度自动化发展的原因可归纳为以下几个方面:对电网安全运行及供电可靠性的要求不断提高;降低电能生产及电能传输的成本;提高电网运行的整体效益, 从而保证电网在安全运行下的持续寿命;适应新的社会形势, 满足社会对电网的运行所提出的新要求。然而由于电网规模的不断扩大以及社会对电网安全性实用性要求的不断提高, 电网调度自动化系统发展难度也不断的提升, 要实现上述四点要求, 电力公司不但要努力的完善供电设备, 而且还应该不断的提升电网调度自动化系统。

3 电网调度自动化系统发展现状

我国的电网调度自动化系统正处在一个关键的转折期, 由第三代产品向第四代产品过渡。第三代产品的硬件平台是基于RISC结构的计算机, 软件则是采用多用户、多任务的操作系统, 比如Unix、关系型数据库、软总线等技术, 这些操作系统具备SCADA、EMS等功能。随着社会的发展, 这些设备因为自身的一些问题而不能满足社会发展的需要, 如:非层次设计、平台通用性差;扩展性和移植性难从而难以实现真正的开放。这些问题严重制约电网调度自动化系统的发展。

为使得EMS应用软件之间达到准确无误的交互, 交换的数据信息要达成一致, 就是要提供标准的元数据级的模型和标准的应用程序接口。随着社会要求的提高, 国际电工委员会也逐步的完善了能量管理系统的应用程序几口标准, 并且不少EMS生产厂家积极采用该标准。

在现在的电力企业中, 采用的实时系统有EMS、DMS、TMS、TMR等, 非实时系统则有MIS、ERP等。这些系统存在多岛自动化现象, 多数是异构系统。比如采用多种计算机体系结构:RISC、x86, 多语言、多平台等。这些操作系统存在一系列的系统互联问题以及信息一体化的问题。为了解决这些问题需要在电力企业应用中采取以下策略。

首先是采用应用集合。应用集合包括三个方面:第一平台整合, 就是一体化平台, 资源共享, 降低成本。第二是数据整合, 数据整合是面向电力设备对象, 同一数据标准。第三便是应用构件, 就是所谓的“即插即用”。

其次是信息集成。信息集成包括两个方面:第一是数据间的交换模型, 第二是数据访问接口。

最后是企业模式。企业模式包括两个方面:第一是由管理模式向服务模式的转变, 第二是面向电力市场。

随着计算机网络技术、通信技术、数据库系统的发展, 电力企业的运行模式也走向一个新的台阶, 其市场化进程也随之不断的加快。为适应电力企业的应用市场以及一体化建设的要求, EMS等应用软件需要采用以下新技术:公用信息模式、可视化技术、电力市场交易与安全分析一体化技术、Internet信息服务技术、信息安全技术等。

4 改造现有软件, 提高系统安全

4.1 增加服务器硬件设备

由于设备升级换代的时间不长, 目前的软硬件设备仍能满足当前的需要。因此, 在保障系统可以安全稳定运行的状态下, 尽量的利用当前的资源, 增加服务器等硬件设备, 通过修改一些运行程序, 重置工作模式, 使一台服务器为多个系统服务, 也可为特定的系统服务, 另外, 各服务器之间也会形成一种冗余关系, 使得系统由最初的双机系统转换为多机系统, 这就降低了系统的风险。

4.2 提高系统安全性

利用计算机集群技术对提高系统的安全性有着重要的作用, 就是将多台计算机组织起来进行协调工作, 从而达到模拟一台功能强大计算机运行状况的目的, 这就是计算机集群技术。在一个集群当中, 如果出现一个节点不能用或不能处理问题时, 那么这些请求就会自动的转到另外一个节点来处理。这一技术就有很高的安全性及可扩展性, 这对发展电网调度自动化系统有着非常重要的作用。服务器集群的发展应该以实现以下几点功能为目的, 首先, 在正常运行情况下, 每一个服务器都要统一的分配负载, 从而保持各个节点的均衡, 达到快速运行的目的。其次, 当某一节点出现问题时, 其他节点会替代该节点, 从而达到系统运行流畅, 可提供连续的服务。最后, 通过对软件进行重新设计, 提高硬件的利用率。

5 电网调度自动化系统

从当今电网调度自动化系统的发展状况以及前景来看, 今后对操作系统的选用应该表现在以下几个方面。 (1) Unix系统作为目前最为成熟稳定的系统, 是大中型地调、重要配调中心的首选, 而且, 采用这一系统的电力企业都是一些技术力量较为雄厚的企业, 从而可从另一方面保证系统运行的可靠性。为节约投资, 从整个系统各个环节运行的功能要求不同, 重要工作站节点可采用Unix操作系统, 其他的可采用Windows2000系统。 (2) 县级调度自动化系统可从经济成本及运行情况出发, 选用windows NT操作系统便可满足需要, 然而为了满足社会发展的需要, 今后新建项目可选用windows NT操作系统的升级版, windows2000, 因为这一系统新增了许多网络方面的功能, 对新的硬件支持比较好, 并且在系统稳定性方面做了很多的优化。 (3) 由于目前硬件对系统兼容性的问题, 许多调度自动化系统仍旧采用windows和windows NT, 因此, 仍保持这些系统的运行现状。 (4) Linux作为电网调度自动化系统中一个后起之秀, 虽然它在目前电力系统中是空白, 但却有着迅猛的发展势头。在其平台上软件的不断改进, 已经渐渐达到或接近Unix和windows的运行水平, 而且绝大部分是免费软件。Linux的市场占有率不断的上升, 而且还显示出王者的风范。

6 电网调度自动化的发展趋势

6.1 主站新应用功能的一体化

由于电网的整体性, EMS中来自各场站的数据库、转存的历史数据库、网络数据库等都由电网各调度部门共享。各种网络分析及经济运行软件资源也共享。因此, 电网调度的各种相关孤立的计算机软件的应用集中到统一平台上, 这也是发展的一种趋势。

6.2 系统构成的开放性

随着开放式电网调度自动化系统的开发应用, 系统间信息交换由最初的困难到如今的方便, 影响交换的最大问题变是调度自动化系统的标准化接口问题。为使得接口的规范化, 美国电力研究所提出了CCAPI被国际广泛的接受, 确定了它作为IEC的EMS接口标准, 包括公用信息模型和元件接口规范。

7 结束语

电网调度自动化系统的发展和应用, 提高了电网运行的安全性及稳定性。随着社会的不断进步, 对电网运行要求的不断提高, 电网调度自动化系统也不断的发展进步。我们要在工程实践中充分考虑电网调度自动化系统运行的安全性及扩展性, 从而更好的面对电力市场带来的挑战。

摘要：电网调度是电力系统的基础设施之一, 它是电网运行及电网管理必不可少的条件。文章试着分析电网调度自动化的发展现状, 然后提供一些对电脑调度自动化操作系统以及现有的软件源进行改造的建议, 为提高系统的安全性作出一定阐述。最后, 研究了电网调度自动化系统的发展趋势。从而为电网自动化的进一步发展提供一些帮助。

关键词：电网调度,自动化系统,电力系统

参考文献

[1]吴燕, 徐秀峰, 杨满天.电网调度自动化系统的应用及改进[J].中国水运, 2007 (5) .[1]吴燕, 徐秀峰, 杨满天.电网调度自动化系统的应用及改进[J].中国水运, 2007 (5) .

自动化电网设备的技术检修申请分析 第5篇

摘 要：文章主要针对10kV配网，对电网设备的检修申请管理进行了探讨，主要从电网设备检修申请计划、电网设备检修申请上报、电网设备检修申请的批复和电网设备检修申请执行等环节进行了较为详细的分析，以供参考。

【关键词】电网设备 检修申请 继电保护 自动化

电力调度工作的首要目标就是确保电网的安全稳定运行，为了满足用户的需求，电网企业和需要保障优质、可靠、不间断供电。然而，电力系统中会使用到大量的设备和线路，这些发、输、变电设备无法持续不停的运行，这些设备需要定期和不定期的检修、维护和更换。其中新设备的接入或旧设备的退运都是在电力调度部门的指挥下进行，在这个过程中，就需要做好电力设备的检修申请管理。

基于智能电网的配电自动化建设 第6篇

关键字：配电自动化;智能电网;技术分析

中图分类号：TM76 文献标识码：A

配电自动化是关于现代信息技术在配电网监控与管理中应用的技术，主要是指中低压的运行管理自动化，即运行自动化和生产管理信息化。运行自动化包括数据采集与监控和故障自动隔离、电压无功控制等功能，利用现代计算机、微电子、网络及通信技术，实现配电网的运行监控及管理的自动化，以保证配电网的安全经济运行，重在解决调度“可视化”和故障的快速隔离及电能质量等问题;配电生产管理信息化包括基于地理信息系统（GIS）平台的设备管理、停电管理、作业管理等功能，即通过系统集成，开展配电信息化管理，实现“源端唯一、全局共享”。

1.智能配电网概念描述

智能配电网就是配电网的智能化，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。智能配电网能提供更高的供电质量和资产利用率，可大量接入可再生能源发电，能与用户互动、适应电动汽车的发展。智能配电网具有可大量接入分布电源接入能力，其响应了国家发展新能源这个战略大局。大量的分布式电源以微网为桥梁接入到配电网中，通过微网结构优化、微网接入位置优化、分布式电源优化以及配电网的综合优化等，辅以先进的通信、控制和决策支持系统，降低因分布式电源的输入、输出双向性，对配电网运行安全性和稳定性造成影响。

2.智能电网中配电自动化的作用

2.1提高整个系统的高效运行

传统的输电线路布置，是各个地区来提需求，再由供电单位来进行针对性的供电。但是由于很多区域对用电量没有进行精准的统计和计算，有的报的过于富余造成浪费，有的则报的量过少达不到使用要求，对后期的使用都产生或多或少的影响。如果采用配电自动化的系统，可以根据各地的需求实际情况来进行供电，并根据不同时间段和工业、民用区域分布来进行实时的调控，满足整体需求变化，达到最优的效果，有效防止浪费和不足，使系统高效运行。

2.2防止大面积停电

很多区域可能在某个阶段和时期对用电的需求量会很大，特别是夏季大量的使用空调和制冷设备，使配电主干线路造成过大的负荷，如果负荷超过了设计值，线路就可能发生损坏甚至烧掉。而造成一个区域的大面积停电。在智能电网的配电自动化建设中，服务终端可以根据用电需求量的大小及时进行调整。而且及时是某个部位发生故障，配电系统也能马上检测出来迅速对其进行修复，有效防止大面积停电。

2.3提高经济效益

配电自动化可以根据各区域的需求，有针对性的布置电网，减少了不必要的线路布设和浪费，而且可以选择最优的布设线路。最直接的进行供电。在线路的运行维护管理中，常规的都是工人在各地进行巡查，对线路进行常规性的经常检查，这个工作需要花费大量的人力和物力、金钱。如果进行配电自动化，这些检修工作可以完全由系统自动进行，并且监测的速度和精确度比人为操作都要高，工作效率得到大步的提高，而且可以减少很大一部分成本，提高了经济效益。

3.智能电网的配电自动化建设

2.1智能电网配电子站自动化系统建设

在智能电网系统中，对于配电子站系统自动化的改造主要是为了避免配电网系统中的主站系统对于整个配电网运行多并且广的系统控制中不能够完全实现的自动化控制功能，比如配电网系统中的一些配电设备不仅数量巨大，而且对于配电运行过程中无法实现对于配电系统的主站服务系统和所有的配电主站系统设备的相互连接监控，而电网配电子站系统就是为了解决配电系统自动化运行中的这一问题。在电网配电系统中，配电子站系统主要负责配电开关以及相关监控设备的自动管理和监控，同时对于配电系统的这些设备在整个配电系统运行过程中实现对于系统运行中需要的数据采集以及运行监控和维护等功能。在配电系统运行过程中，配电网子站系统还负责对于配电系统运行中的通信装置系统进行相关处理和监控。

3.2智能电网配电终端系统自动化建设

在电力系统中，实现电网配电的终端系统的自动化与自动化改造主要是为了对于电网配电系统中的相关设备进行实时的监控运行，在实现电网配电系统的遥控功能和故障识别检测等功能的基础上，帮助电网配电系统的主站系统和子站系统实现对于整个配电系统运行的自动实施和监控，保证整个电网配电系统的安全稳定运行。在电网配电终端系统中，变电站开闭所自动化的终端是在光纤双以太网连接技术的基础上进行数据库的采集和服务器连接的，配电系统的主站自动化终端系统则是使用无线连接或者光纤连接等其它一些连接方式进行数据的连接采集的。这样的配电系统终端配置是一种能够进行灵活配置的系统装置，应用范围也相对较广，但是也可以针对相关系统配置进行相关的改造设置，以满足系统运行中的各种需求。

4.结束语

在电力系统改革中，对于电网系统的建设、改造和维护对于电力事业的发展以及电力系统的升级都有着很大的积极意义。在电网建设发展中，由于电网本身的一些特征，使得电网管理以及维护工作具有很大的困难性，而电网配电自动化的实现以及相关改造实施对于电网建设的管理和维护有很大的帮助，因此，为了实现电网配电自动化中的电网运行安全和稳定，应注意对于配电自动化系统的终端设备或者通信电缆等进行定期的管理和维护，在保证电网配电自动化运行的情况下，保证电网配电自动化改造效益，保证电网运行稳定。

参考文献：

[1]赵江河，配电网自动化及管理系统信息集成[J].企业文化，2014

电网电力自动化技术分析 第7篇

1 电网电力自动化技术的补偿技术分析

通常采取低压无功的补偿技术, 通过单一信号的采集, 更多的借助三相的电容器, 实现共补的目标。此种补偿技术比较适合于负荷为三相的负载情况, 运用补偿技术中前提是负载客户为大用电户, 假定三相的负荷为平衡的, 能够有效实现过补或者欠补的目标, 但是, 容易发生电网电力自动化技术运用不到位的情况, 那么就会造成电网电力的补偿造成一定的不良影响, 因此此时对于电网电力的线损无法实现有效补偿。有的时候才去的是无功控制策略, 通过物理控制电网电力的手段, 重点将电压、功率、无功电流等方面统筹考虑, 将投切方式转换为循环投切或者编码投切等方式, 此种方式由于没有充分考虑电压之间平衡, 因此此种补偿技术更多的适应于控制物理量。[2]对于电网电力自动化补偿技术的分析可以看出, 目前和今后一个时期对于无功电网电力的需求量将会大大增长, 电网电力自动化系统中的无功补偿装置的技术要求也越来越高, 因此也需要电力方面的电子技术、智能技术、控制技术等成熟的技术为无功补偿技术的发展提供重要的保障。

2 电网电力自动化技术的调度技术分析

在电网的调度中心, 设有电网实现调度自动化的相关设备和系统, 主要包括:网络计算机操作系统、中心工作服务站、显示器、服务器以及受电力专用局域网调控的下属发电厂、变电站所、调控中心等部门和设备。电网实现调度自动化主要就是可以实现在电力的生产和传输过程中, 对相关的数据传输和采集、监控等起到自动调控、发电负荷的控制、整个系统估计、安全运行的相关分析及市场对电力需求的情况等问题。[3]在县域一级, 电网的自动调控规模和水平相对于上一级而已要小一些, 而且在服务器等设备和系统的选择和使用上, 大都选择普通的或者商用的计算机及相关网络设备。到地区的电网自动调控系统, 则主要是面向大中型城市的电网运营, 它在调控的范围和功能上要大于县域一级, 而同时小于省级。地区的电网自动调控主要是针对各级的变电站所、进行配电的网络设备, 进行安全性、实时性的监控, 而无法对发电厂实现调控。相对于县域和地区级的电网, 国家级电网调控的能力和规模则都要强大很多。

3 电网电力自动化技术的提升技术分析

电网电力自动化技术的提升技术是通常采取的技术分析因素, 重点围绕将配电实现自动化, 积极采取科技领域的电子技术、信息技术、通信技术等, 努力将各类电力自动化技术与电力设备有机联系起来, 努力实现电力自动化技术与配电网络工作的融合。电力自动化技术的提升技术具有智能化的特点, 积极采用微处理器等诸多方式, 以及光电技术的设计等方式, 针对检测信号的回路和操作驱动的回路, 来分析和淘汰电网电力自动化过程中的二次回路问题, 促进传统电网电力自动化模式被可比编辑的计算机程序所代替, 最终促使常规机电领域的继电器和控制回路整体构造的简化和流畅, 达到进一步提升电网电力自动化技术提升的目的。[4]电力自动化技术的提升技术具有网络化的特点, 例如, 在电网电力设计中的二次设备, 重点包含继电保护、测量控制、同期操作等多种装置, 并且通过高速网络通信实现设备和装置之间的有效连接和采用, 进而取代了常规装置存在的重复现场接口的现象, 努力实现有限优质资源的共享目的。简而言之, 网络化特征是电网电力自动化优化的必经阶段。电力自动化技术的提升技术具有自动化的特点, 重点瞄准本地监控之中的自动装置的设计, 以及调度联系远动装置的设计。[5]目前, 电网电力自动化生产领域的运行已经实现了数据和记录统计的“无纸化”办公, 电网电力的自动化应急应变的能力进一步增强, 确保在电网电力系统出现故障的第一时间, 可以第一时间查出故障的原因, 并及时提出故障分析和解决故障的办法, 进一步显示出电网电力系统集成的较高效益。

4 电网电力自动化技术的应用技术分析[6]

电力系统中有很多一次设备和二次设备, 两者之间的安装要相距几十米甚至到上百米的距离, 设备之间的有机联系是通过电网电力的电缆来实现的。电力的一次智能设备主要指设备在结构的设计上会将二次的设备功能进行局部或者完全的实现, 这样就可以将部分电力电缆资源节省下来, 这就是通常所说的一次的设备进行自我保护和测量的功能, 智能开关、开关柜、变电站等都属于这一范畴。与此同时, 一次智能设备存在的主要矛盾主要是因为, 外界强大磁场的非正常干扰, 会出现电流断开, 影响系统正常运转等问题。[7]这就需要对电力一次的智能设备进行常态的检测, 主要包括对开关、断路器、汽轮机、发电机、变压器等相关设备的检测。通过这种实时性的检测, 可以将各种设备的运转参数变化情况进行分析和记录, 作为排除故障及维护的参考资料, 从而在最大程度上减少故障的发生几率, 提高各种设备的使用年限, 加强系统的使用率。随着高新技术的发展, 很多科研、大学单位不断与电力主管部门实现合作与配合, 一些新的技术和设备被逐步的引入到现代的电力系统发展中来, 取得了很大的进展。

5 结语

综上所述, 电网电力自动化技术发展到目前的水平, 电网电力行业也进入了新的历史发展阶段, 正在发挥着越来越重要的作用, 但是也相应存在电网电力自动化技术方面的安全运行的隐患因素, 确保电网电力系统的线路安全运行具有至关重要的现实意义, 能够有利于确保社会的安全用电需求, 进一步促进经济社会的快速发展。[8]亟需通过电网电力的自动化建设和改造, 助推电力行业内部实现功能综合的目的, 尽快实现电力企业内部之间的信息共享、资源共享, 努力将分散的、单一的系统集合成为综合的、统一的、共享的电网电力系统, 努力满足用电户多样化的需求。[9]

参考文献

[1]黄建良.电力系统配电网自动化的应用探讨[J].湖北电力, 2010 (6) .

[2]张瑾.城市配电网自动化实施中的问题分析[J].上海电力, 2009 (5) .

[3]文静.电力自动化配电网管理系统及工作模式[J].中国新技术新产品, 2009 (19) .

[4]张锋.浅谈电力系统调度自动化及其发展方向[J].广东科技, 2008 (11) .

[5]张扬.电力系统技术发展的新趋势[J].浙江电力, 2011 (3) .

[6]罗毅.电力系统安全监控的理论及方法研究[D].华中科技大学, 2009.

[7]李妍.浅论电力系统自动化中智能技术的应用[J].中国科技信息, 2010.

[8]张雷, 李大伟.电力系统配电网自动化的应用现状及展望[J].职业技术, 2008 (7) .

电网调度的自动化系统研究 第8篇

电网调度是关系到电力系统运行的关键, 要充分发挥系统内发供电设备的能力以最大限度地满足系统符合需要;使电网按照有关规定连续、稳定、正常运行保证供电可靠性;配合网、省调使电网电能质量 (周波、电压、波形等) [1]。

1 电网调度自动化系统

电网调度自动化系统, 其基本结构包括控制中心、主站系统、厂站端 (RTU) 和信息通道四大部分。根据所完成功能的不同, 可以将此系统划分为信息采集和执行子系统、信息传输子系统、信息处理子系统和人机联系子系统。主要包括:数据采集和控制 (SCADA) 、发电自动控制 (AGC) 、经济调度运行 (EDC) 、电网静态安全分析 (SA) 以及调度员培训模拟 (DTS) 在内的能量管理系统。电网调度自动化系统是指直接为电网运行服务的数据采集与监控系统, 在线为各级电网调度机构生产运行人员提供电力系统运行信息、分析决策工具和控制手段的数据处理系统, 是由调度自动化主站系统、变电站自动化系统、发电厂自动化系统、传输通道以及相关设备组成[2]。

电网调度自动化系统一般包含安装在发电厂、变电站的数据采集和控制装置, 以及安装在各级调度机构的主站设备, 通过通信介质或数据传输网络构成系统[1]。电网调度自动化, 是当前电力系统中发展最快的技术领域之一。常见的电网调度自动化主站系统有:监视控制和数据收集系统 (SCADA) 、能量管理系统 (EMS) 、配电管理系统 (DMS) 、电能量计量系统 (Meternig System) 等[3]。

2 调度自动化系统的特点及发展方向

针对我国电网调度自动化所存在的问题, 我国的电力系统调度自动化部门一直都进行着积极的探索, 试图寻找一个更为有效地管理监控方式来有效的实现电力系统调度自动化的监控, 从20世纪90年代开始, 随着第三代开放分布式的电网调度自动化系统在整个系统中的应用, 实现了电网调度自动化上真正的开放性。

调度自动化系统的一大重要任务是:保证电能质量, 保持频率、电压、波形合格。这就必须时刻保持发电和用电的顺势平衡, 由于电能不易大量贮存, 而用户的用电是随机的, 是时刻保持供需平衡, 就要求调度必须提前预计社会用电需求, 并依次进行事前的电力电量平衡, 编制不同时段的调度计划和同意安排电力设施的检修和备用。在实际运行过程中调度一方面要依靠先进的调度自动化通信系统, 密切监视发电厂、变电站的运行工况和电网安全水平, 迅速处理时刻变化的大量运行信息, 正确下达调度指令;另一方面要实时调整发电出力以跟踪负荷变化, 满足用电需求[4]。

当前电力系统自动化软件已经发展到第四代。电力系统需求和应用模式也有了很大转变, 其发展方向集中体现在以下几个方面。

2.1 自动化系统的规模日益增大

自动化系统无论接入的信息量、接入的范围、接入的信息种类都比以往大大增加。自动化系统尤其是实时生产管理方面 (S CADA/DM S/T M R等) 对系统软件提出了更高的要求, 尤其是系统的开放性、稳定性、可靠性以及系统的高可用性等方面。系统在规模扩大的情况下, 系统的稳定性、可靠性、实时指标等要求并不能降低。

2.2 自动化系统应用的复杂度日益提高[5]

随着电力自动化系统产品实用化的推进, 生产监控、调度、指挥、管理类的自动化应用需求日益实用化、也日益复杂。

2.3 调度自动化系统的安全防护

(1) 制定调度自动化系统安全防护策略的重要性。

近年来调度自动化系统的内涵有了较快的延伸, 由原来单一的EMS系统扩展为EMS、DMS、TMS、厂站自动化、水调自动化、雷电监视、故障录波远传、功角遥测、电力市场技术支持系统和调度生产管理系统等。数据网络是支持调度自动化系统的重要技术平台, 一般要求数据网络安全可靠, 实时性要求在秒级或数秒级, 其中发电报价系统、市场信息发布等电力市场信息系统由于需要与公网连接, 因而还要求做加密及隔离处理。

建立调度自动化系统的安全防护体系, 首先要制定安全防护策略。应用系统的安全策略位于安全防范的最高一级, 是决定系统的安全要素。从大的方面讲, 安全策略决定了一个系统要达到的安全级别及可以付出的代价;从小的方面讲, 安全策略的具体规则用于说明哪些行为是允许的, 哪些行为是禁止的。

(2) 信息系统的安全分层理论[6]。

一个信息系统的安全主要包含五个层面, 即物理安全、网络安全、系统安全、应用安全、人员管理。调度自动化系统的安全防护体系应包含上述五个层面的所有内容。物理安全主要包含主机硬件和物理线路的安全问题, 如自然灾害、硬件故障、盗用、偷窃等, 由于此类隐患而导致重要数据、口令及帐号丢失, 称为物理安全。网络安全是指网络层面的安全。由于联网计算机能被网上任何一台主机攻击, 而网络安全措施不到位导致的安全问题。系统安全是指主机操作系统层面的安全。包括系统存取授权设置、帐号口令设置、安全管理设置等安全问题, 如未授权存取、越权使用、泄密、用户拒绝系统管理、损害系统的完整性等。应用安全是指主机系统上应用软件层面的安全。

3 提高电网的经济运行管理

调度自动化主站也将随着技术的进步得到进一步提升, 目前主要是采用先进的IEC61970标准, 给系统带来新的变化, 并且使得系统可以是不同厂商开发的EMS系统与有关电力系统运行的其他系统之间的集成。IEC61970使EMS的应用软件组件化和开放化, 能即插即用和互联互通, 使系统集成和信息共享更加容易。对电力系统中的三个最主要的涉众一最终用户、开发商和行业管理者一都具有重要的意义。这种变化使得系统的开发和应用得到了极大的自由空间, 和以往相比可以更加开放地融合其他商家的产品。使得接口和模型更加通用, 为系统智能化提供了大量可互通的模型结构。

未来的调度自动化系统将是一个庞大的智能化系统, 系统将包括基于三维的GIs地理信息子系统, 高级智能配网子系统, 高级智能输电运行子系统, 以及智能机器人巡视子系统等。

4 结语

随着电网互联的快速发展, 传统电网调度面临着诸多冲击与挑战。在电力市场新形势下, 智能电网调度将成为电网运营的核心。因此, 电网调度工作者应自觉认识和处理新形势下电网调度出现的新问题, 及时转变思想观念, 在技术层面与管理层面上加强学习, 积极应对。

参考文献

[1]傅钦翠.新一代电网调度自动化系统[J].华东交通大学学报, 2003, 24 (5) .

[2]邱雪君.浅议电力系统电网调度自动化[J].黑龙江科技信息, 2010 (33) .

[3]黄立红.浅谈电网调度自动化的发展方向[J].中国科技信息, 2005, 12 (1) .

[4]何科.浅论电网调度自动化[J].中国商界 (下半月) , 2010 (10) .

[5]宋太忠.加强调度管理保证电网安全经济运行[J].时代经贸 (中旬刊) , 2007 (SA) .

电网调度自动化的应用研究 第9篇

电网调度自动化是运用现代的自动化技术, 诸如远动装置和调度主站系统等, 监控电网的运行状况, 使调度人员能更好地统观全网, 运筹全局, 指挥电力配电、电网运行, 实现电网的安全有序运行及管理。电网调度自动化主要包括电网运行监视、电网经济调度、电网安全分析及事故处理、电网自动控制等内容。其中电网运行监视主要是监控电网的电压、潮流、周波、负荷、主设备的位置状况及水、热能等方面的工况指标等安全运行状态, 以及时掌握电网运行的工况、异常及事故状态, 实现电网的安全、经济调度及控制, 确保电能质量, 使之满足用户的要求。电网经济调度是在进行电网运行监视的基础上, 运用调度自动化的手段, 合理地利用现有能源和设备, 节省能源, 降低燃料、成本等损耗, 从而最大限度地提高电网运行的经济性, 实现多发电供电。电网安全分析及事故处理是通过自动的化手段分析电网的正常及异常运行状态, 并预测事故发生前的状态, 提供事故处理对策以及相应的监控手段, 防止事故发生以便及时处理事故, 发生电网事故后利用事故顺序记录、事故追忆等功能, 不断分析并跟踪事故的发展参数, 缩短事故处理的时间, 避免事故继续扩大, 最大限度地减少事故所造成的损失。电网自动控制的范围较广, 主要对发电机、电力补偿设备、调相机、带负荷调压变压器等断路器及其它发送发变电设备进行遥控、遥调或是自动实现闭环控制及调节, 从而在运行监视的基础上实现电网的安全经济运行控制调节。

2 电网调度自动化的有效应用举措

2.1 完善电网调度自动化系统

电网调度自动化系统指的是直接为电网运行服务的数据处理与监控系统, 主要由调度中心、厂站端、通信三大部分组成, 该系统为电网调度提供相应的电力系统运行信息, 是电网调度进行数据分析、乃至进行决策及控制的重要依据, 从而强化了电网的运行及管理, 有效保证了电网的安全和经济可靠运行。电网调度自动化系统的完善需要在其技术标准体系的基础上, 积极吸取现有的先进国际标准, 使该系统的技术标准达到国际标准的水平。完善电网调度自动化系统, 需要根据其功能建立完备的子系统, 包括数据信息采集系统、数据信息处理系统、数据信息传输系统、人机联系系统、监控系统、安全环保系统。其中数据信息采集系统由前置机、远动终端、调制解调器、变送器组成;数据信息处理系统由主控计算机、外存储器、输入输出设备、计算机信道接口组成;数据信息传输系统包括主站与厂站通信以及主站与主站通信, 主要有有线、载波、光纤、短波、微波及卫星地面站等设施组合合成;人机联系系统由彩色屏幕显示器、打印机、拷贝机、记录仪表、绘图机、调度模拟屏、调度台组成, 监控系统由电压电流互感器、发电机组自动操作与功率自动调节装置、断路器的控制与信号回路、机炉协调控制器、带负荷调压变压器分接头、继电保护与按全自动装置的出口信号回路组成;安全环保系统则涵盖了防火灭火、防雷电防噪防震、防电磁干扰与防静电干扰、防盗防鼠等功能。各地在制定电网调度自动化系统方案时, 可根据实际情况, 引用成熟先进且功能完善的系统及设备选型技术作为指导, 确定科学的方案, 制定并运用有一定超前意识的主要技术, 选择合理的电网调度模式, 从而提高电网调度自动化系统的使用寿命, 体现其功能适用性及先进技术性的特点。

2.2 加强电网调度自动化的安全防护

电网调度自动化利用现代的计算机技术及通讯技术, 为电力系统提供先进的技术装备及二次设备模式, 以简化系统, 实现信息的共享, 为调度中心提供更多的数据信息, 使其更及时全面地掌握电网及变电站的运行状况, 顺应了愈来愈复杂的电网需求。现今我国的电网调度自动化由多项子系统组合而成, 部分系统需要与公网连接, 其网络数据安全问题成了重点保护问题, 且有关部门在调度自动化系统不断更新变化的形势下没有及时更新观念, 加强管理, 对高科技盲目依赖崇拜, 给安全生产带来了隐患, 只有加强电网调度自动化的安全防护, 才能使该自动化的应用真正彰显成效。电网调度自动化的安全防护需要制定切实可行的安全防护策略, 加强管理, 不断加大技术投入, 改造技术, 减少由于设备缺陷引发的安全问题, 加强运行管理, 制定完善的运行值班规章制度, 密切关注自动化系统的运行状况、设备状况等, 维护主机操作系统及其应用软件层面的安全, 加强对现场作业过程的检查和监督, 发现并及时处理动态过程中的安全隐患, 加强制度化的人员管理, 以制度控制工作人员的权利职责, 确保电网调度自动化的物理、网络、系统、应用、人员管理均处于安全状态。电网调度自动化的安全防护是各种电压等级的变电站逐步采用计算机监控, 实现了无人或少人值班, 减少基建投资, 实现远方集中控制、集中操作和反事故措施的关键, 保障了电网的安全及其经济运行水平。

2.3 提高从业人员的综合素质

在电网调度自动化的技术与设备逐渐得以完善成熟的形势下, 从业人员的作用极为关键, 只有在从业人员的作用下, 对自动化系统进行有效管理, 充分发挥其功能, 及时根据系统提供的信息调整电网运行的参数, 并有效运用、操作、管理相关设备, 才能确保整个电网处于最为安全经济可靠运行的状态。基于电网调度自动化系统技术更新快, 科技含量高的特点, 需要加强对综合业务技能培训, 加强与自动化专业相关的保护、调度、通讯等专业的基础知识及技能的学习, 提高从业人员对自动化系统运行规程、设备系统的认识, 不断扩宽从业人员的知识面, 加强对与本专业紧密相关的其它专业常识, 提高从业人员各方面的协调能力, 强调培训的针对性、实用性, 突出理论与实践的结合, 使从业人员真正得以学以致用, 成为电网经济运行的行家里手, 健全培训和考核制度, 在提高从业人员专业技能的基础上, 强化其工作责任心, 使其适应科技发展的要求, 做好电网调度自动化的管理工作。

参考文献

[1]王浩.浅谈电力系统电网调度自动化[J].科技致富向导, 2011.

电网自动化控制的技术关键 第10篇

关键词：智能电网,电网自动化,物联网

0 引言

进入21世纪, 微电子技术、通信技术和计算机技术迅猛发展, 自动化技术也随着这些技术得到巨大的发展。特别是近几年, 自动化已经成为了热门话题, 电力工业各部门高度重视, 以应用到电力系统当中去, 并渐渐成为我国电力工业做技术进步的重点方向之一。随着我国电力工业和电力系统的发展, 对变电站的安全、经济运行要求越来越高, 实现变电站综合自动化, 可提高电网的安全、经济运行水平, 减少基建投资, 并为推广变电站无人值班提供了手段;随着电网复杂程度的增加, 各级调度中心要求更多的信息, 以便及时掌握电网及变电站的运行情况。同时, 为提高变电站的可控性, 要求采用更多的远方集中控制、集中操作和反事故措施等;我们可以利用现代计算机技术、通讯技术等, 提供先进的技术装备, 可改变传统的二次设备模式, 实现信息共享, 简化系统, 减少电缆, 减少占地面积;并且对变电站进行全面的技术改造。推进变电站综合自动化技术可以轻松实现以上设想, 提高变电站工作的效率, 所以电站自动化技术得到了日新月异的发展。对于电网调度自动化技术, 自动化是相对于整个变电站的二次设备来说的, 包括各种微机继电保护装置、自动重合闸装置、低频自动减负荷装置、备用电源自投装置、以及远动装置等, 它们利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术, 实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护, 以及与调度通信等综合性的自动化系统, 它集保护、测量、控制、调节、通信、调度于一体。下面, 我们就针对电网自动化技术进行详细的分析与概括, 并对其应用进行概括性的陈述。

1 电网自动化的技术实现

现代电网自动化所涉及的内容范围比较广泛, 系统比较复杂, 实现起来有一定的难度。鉴于此, 我们将电网自动化技术的技术实现分为以下几个步骤和主要内容。

1.1 电网自动化技术中运行监视的实现

为了安全、经济调度和控制提供依据, 必须对电网实现以保证安全运行为中心的运行监视, 就是安全监控。安全监控室调度中心掌握电网正常运行工况、异常及事故状态的重要手段, 已确保各个环节满足有关法规、规程的要求和调度的需求。

网调、省调要监视电网的频率、电压、潮流、发电与负荷容量、电量、水情河水位等参数;监视断路器、隔离开关、带负荷调压变压器调压分接头以及发电机组等设备的自动调节装置的工作位置状态, 主要保护河岸全自动装置的动作状态等信息。地、县调和集控站运行监视的内容相对少一些, 但对于大型的地调, 所需的信息量仍然较多。运行监视的内容通过屏幕显示、动态调度模拟屏、打印、拷贝、记录及绘图等多种手段。

1.2 电网自动化的经济调度技术实现

电网经济调度的目的是, 在满足运行安全和供电质量要求的条件下, 合理地利用现有能源和设备, 以最少的燃料成本, 尽可能提高电网运行的经济性, 同时保证安全发供电。因此, 网调和省调要在按规定保证电网的频率和电压质量的前提下, 使发电煤耗、水耗及网损最小, 即发电成本最低, 同时又能保证一定的备用容量, 因而网调和省调要进行负荷预测, 实现经济负荷与最佳负荷分配, 制定发电机华语负荷曲线提供依据;实现水库经济调度与最优潮流分配, 为在最佳水能水量综合利用的条件下, 使水耗与网损最小。

对于地调, 则以实现负荷管理及其经济分配为基本内容, 还要定时进行电压水平和无功功率分配的优化运算, 用以提高电压质量、降低网损, 在尖峰负荷时要平衡馈线负荷以降低线损, 在有条件的地区电网内, 还要实现降压变压器的经济运行, 以实现小型梯级水电厂的经济运行等内容。经济调度的各种内容, 需要同运行监视、自动控制、安全分析密切结合才能付诸实施。

1.3 电网自动化技术的安全分析

进行安全分析是对电网在正常和异常运行的状态进行分析及对事故发生前的状态预测和事故发生后的状态分析, 是保证电网安全稳定运行的重要内容。当电网发生事故后, 在实现事故顺序记录、事故追忆等功能的基础上, 通过分析, 跟踪事故的发展、参数的变化, 保护和自动装置及断路器的动作情况, 从而提出事故处理的对策, 以达到缩短事故处理时间, 防止事故扩大的目的。在地区电网发生事故时, 还可以通过对配电网的故障分析和实现在线预操作, 及时处理事故, 改善地区电网的安全运行水平。此外, 通过调度员的培训模拟, 进行事故预想与事故演习, 有效地提高调度人员运用调度自动化系统处理事故的临战能力。

1.4 自动控制

电网调度自动控制是在运行监视的基础上, 对电网的安全与经济运行实施调节或控制。控制信号自上而下发送给厂、所或下级调度。这类控制范围很广, 但主要是对断路器及其它发送发变电设备, 例如, 发电机、调相机、带负荷调压变压器、电力补偿设备等, 通过调度人员实现遥控、遥调或自动实现相应的闭环控制或调节。

2 电网调度自动化系统的作用

电网自动化技术包括远动装置和调度主站系统, 是用来监控整个电网运行状态的。为使调度人员统观全局, 运筹全网, 有效地指挥电网安全、稳定和经济运行, 实现电网调度自动化已成为调度现代电网的重要手段, 其作用主要有以下三个方面:

1) 对电网安全运行状态实现监控。电网正常运行时, 通过调度人员监视和控制电网的周波、电压、潮流、负荷与出力;主设备的位置状况及水、热能等方面的工况指标, 使之符合规定, 保证电能质量和用户计划用电、用水和用汽的要求。

2) 对电网运行实现经济调度。在对电网实现安全监控的基础上, 通过调度自动化的手段实现电网的经济调度, 以达到降低损耗、节省能源, 多发电、多供电的目的。

3) 对电网运行实现安全分析和事故处理。导致电网发生故障或异常运行的因素非常复杂, 且过程十分迅速, 如不能及时预测、判断或处理不当, 不但可能危及人身和设备安全, 甚至会使电网瓦解崩溃, 造成大面积停电, 给国民经济带来严重损失。为此, 必须增强调度自动化手段, 实现电网运行的安全分析, 提供事故处理对策和相应的监控手段, 防止事故发生以便及时处理事故, 避免或减少事故造成的重大损失。

3 总结与展望

智能电网配电自动化技术的发展 第11篇

关键词：智能电网；配电自动化技术；发展

中图分类号： TM77 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）29-169-2

0 引言

配电自动化技术诞生较早，距今已有四十余年的发展历史。在过去，配电自动化技术存在着较多的不足之处，某些情况下容易造成安全隐患。今天，世界各国十分重视配电自动化技术的研究工作，每天都有大量的技术成果出现，这极大地推动了电力行业的进步。配电自动化技术的发展史是人类现代文明不断进步的缩影，研究配电自动化技术的特征并规划技术的发展道路是提升电力运输质量与效率的有效措施。

1 配电自动化系统概述

用电采集自动化系统与馈线自动化系统是城市配电自动化系统的主要构成成分。现代城市不仅需要大量的电力能源，对电力运输水平的要求也极高。主流的城市配电自动化系统包含智能终端设备、子站系统、主站系统等。

主站系统是城市配电自动化系统的核心组分，主流的主站系统通常应用一体化系统设计，事实表明，该种设计形式能够有效地提升主站系统的功能性以及稳定性。快速以太网以及光纤网是主站系统的构成基础，它们是决定主站系统运行效率的关键因素。当前，城市配电自动化系统的主站系统功能较为全面，管理以及控制配电网是主站系统的主要功能，除此之外，主站系统还能够对配电网进行有效的监视，在发现配电网发生故障后及时报警，避免配电网因故障而瘫痪[1]。

城市配电自动化系统的中间层是子站系统，变电站以及开闭所通常需要安装子站系统，从而实现识别配电网故障、监控电网运作状况等目的。子站系统具有较强的信息处理能力，能够在短时间内处理大量的工作信息。智能化设备是支持支持系统运行的物质基础，现行的智能化电力设备有智能断路器、智能配电变压器、智能传感器以及故障电流限制器等，得益于科学技术的高速发展，终端设备制造行业的进步非常明显，其是推动电力行业前行的重要因素。

2 配电网自动化技术

2.1 微网技术

微网技术是一类非常重要的配电网技术，对电力行业的发展产生了深远的影响。分布式发电技术是微网技术的基础。目前，分布式发电技术已经较为成熟，从而使得微网技术的应用较为稳定。微网技术在配电网系统中的应用，体现于一体化单元的构建，该一体化单元由保护、控制以及融合储能等基础装置构成。

微网技术的优势在于其能够提升分布式发电技术的灵活性，进而强化整个电网的智能性。应当看到，微网技术的运用赋予了系统较强的能量管理能力，这能够减低系统管理难度，能够将系统工作人员从繁重的运行管理工作中解放出来。微网技术在我国的发展时间并不长，严格上属于新兴高新技术。一直以来，中国政府都大力支持微网技术的研究与开发，我国在微网系统尝试性建设工作中取得了突出的成就，为其他国家的微网技术研究工作提供了宝贵的经验。

2.2 电动汽车充换电站

近年来，国内道路拥堵与能源危机状况日益严重，造成该现象的原因之一是私有汽车数量不断攀升。为了提升人民生活质量与促进经济可持续发展，世界各国都在大力研究电动汽车。中国电动汽车研究计划落地相对较晚，但是经过大批汽车人的不懈努力，我国在电动汽车研发领域取得了斐然的成绩。对于电动汽车而言，快速有效地充电无疑是最重要的，在此背景下，电动汽车充换电站诞生并获得了发展[2]。

目前，可选的电动汽车充电方案有地面充电以及整车充电两种模式。在整车充电工作中，驾驶者可以选择快速充电或者常规充电模式。通常情况下，驾驶者热衷于选择快速充电模式，这对电动汽车充换电站研发者提出了较高的要求。

对于电动汽车充换电站而言，充电安全性保障工作是最为重要的，目前充换电站中应用的配电技术的安全性较高，能够保障电动汽车充电过程中车辆与电网系统的安全。电动汽车充电技术的发展受多类因素的影响或者制约，总体上看，国内的电动汽车研究工作仍处于初级阶段，公众对电动汽车的接纳程度有待提升，所以国内短时间内并不会普及电动汽车，但这不意味着电动汽车充换电站技术的研究是无意义的，相反，在一次能源日益枯竭的今天，电动汽车充换电站技术的研发与革新正逐渐加速绿色能源革命的到来。为了最大限度地推动电动汽车充换电技术的发展，科研人员需要综合考虑电动汽车的充电时间、充电方式以及充电特性等影响因素，从而最为有效的促进智能化配电技术的进步。

2.3 分布式能源接入技术

分布式储能与分布式发电技术是分布式能源接入技术的主要组分。当前，燃料电池技术、风力发电技术、微型燃气轮机技术等技术的应用愈来愈广泛，这些技术都是分布式发电技术大家庭的成员。分布式储能装置主要有飞轮储能、超导储能以及蓄电池储能装置。分布式发电技术与传统的发电技术相较具有极大的优势，表现在发电效率高、故障率低以及对环境污染小等方面上。除此之外，分布式能源的使用成本也较低，能够省下大笔的投资。

需要特别指出的是，传统的配电线路保护方案难以满足分布式能源技术的应用要求，因此在大规模应用分布式能源接入技术后，应当采用新型的配电系统保护方案，如此方能有效地提升电网的稳定性、保护线路的安全。为了实现保护配电网系统的目的，人们研发了新型的配电网自动化系统，该系统支持协调分布式电源运行的功能，从而能够有效发挥保护电路的作用。

2.4 配用电互动技术

电力行业若想做大做强，必须要积极保护用户的核心利益，不断地满足用户的消费口味。在过去，由于电网智能化程度不足，用户参与电网互动的积极性并不高，而在配用电互动技术诞生并快速发展后，用户参与电网互动的积极性显著提升，这有利于用电管理工作的普及与优化。

目前，我国的分布式能源技术较为成熟，由此引发了用户用电行为以及模式的深刻变革。现阶段，智能电网技术的快速发展赋予了用户更强的主动响应能力。目前，国内电力使用较为紧张，电网公司为了合理分配电力消费需求、保证高峰用电期正常供电，通常会采用分时电力计费模式，用户通过响应各种用电管理模式，既能够有效地保障自身的用电，又可以最大限度地提升电力的利用水平，实现节约资源的目的。

2.5 可视化技术

可视化技术的核心基础是图像处理技术以及计算机图形学理论，通过计算机设备的运用，能够实现在屏幕上显示数据，数据则以图像或者图形的形式出现在屏幕上，这对于数据分析工作而言具有重要的意义。通过观看简单直观的数据图，数据分析者能够准确便捷地获知各类数据的内部规律。目前，可视化电力调度系统的应用愈来愈广泛，其有效地提升了电网调度工作的质量与效率，降低了电网故障的发生概率。

3 关于促进配电网自动化技术发展的建议

客观上看，虽然我国的配电网自动化技术具有较高的水平，但是仍有一些不足之处，与发达国家有一定的差距。因此，电力企业应当大力发展配电网自动化技术，政府需要给予企业足够的政策或者资金支持。无论是何种工作，在其中发挥最关键作用的因素是“人才”，因此必须要提升广大配电网自动化技术研发者的综合素质。

应当建设一支专业化、适应现代配电网自动化技术发展的人才队伍，通过大力引进高素质、复合型人才以及提高在岗技术人员综合素质等形式来优化人才团队的整体素质，从而为技术的革新与优化工作提供保障。政府应当给予配电网自动化技术更好的政策支持，推出一批名牌、示范性技术企业，从而促成榜样效应，使得示范性企业发挥带动行业技术研究的作用。

4 结语

新的发展形势下开展配电网自动化技术研究工作具有重要的现实意义，为此，广大电力技术人员应当积极提升自身的综合素质、善于总结借鉴优秀的技术经验，在实际工作中保持认真严谨的态度，从而促进我国电力行业的长足进步。

参 考 文 献

[1] 赵兴勇，赵艳秋.智能电网框架下电动汽车充电设施建设研究[J].电网与清洁能源，2012（11）.

陕西电网配网自动化有关问题探讨 第12篇

1998年以来,陕西省电力公司在西安等城市陆续投资建设了配网自动化系统。局部实现了配电网的自动化功能;各地市供电企业也根据需要纷纷成立了配网调度机构,利用配网自动化系统辅助开展配电网调度业务。本文对目前陕西电网配网自动化系统的现状进行了分析,结合实际提出了有关问题的解决办法,并对下一步配网自动化建设和完善工作应注意的事项给出了建议。

1 陕西电网配网自动化系统规模及现状

陕西共有城市配网自动化系统7套,分别设在西安、宝鸡、汉中、咸阳、渭南、延安和商洛7个城市。其中商洛配网自动化系统为2006年建成,其它各系统均为1999至2001年建设完成,建设完工时各系统规模见表1。

从各地区配网自动化工程实施的情况看,宝鸡、汉中和商洛配网自动化的线路和开闭所数量占整个城市配电网设备的比例较大,其余城市该比例均低于20%,实现配网自动化的区域较小,为局部试点。

商洛配网自动化系统无论是系统的设计、选用的软硬件技术和工程建设质量等方面均较好;其余系统由于建设较早,设备老化、缺乏建设经验和市政建设较频繁等原因,导致配网自动化终端逐步退出运行,开关和配电变压器的运行信息不断丢失,系统无法实用化。

陕西配网自动化系统存在问题归纳如下:

(1)工程投资规模与其所发挥的作用不匹配,表现出工程的经济性不好;

(2)主站、子站稳定性差;

(3)自动化厂站设备运行维护不到位;

(4)系统通信通道遭受破坏严重;

(5)自动化系统设备老化严重;

(6)自动化系统运行维护经费匮乏;

(7)老旧开闭所综合自动化设备质量差,经常出现死机和误发信息的现象。

2 配网自动化系统存在问题的原因分析

配网自动化是20世纪80年代首先由美国等几个工业发达国家提出并逐步发展起来的,到90年代,随着计算机软硬件水平的提高和配电一次智能设备的成功开发,配网自动化技术进入了应用推广的高峰期。国内配网自动化研究起步于90年代末的城网改造,引入时间短,发展快,问题多,陕西省配网自动化系统目前存在的问题与国内其它省份系统存在的问题基本类似。主要原因如下:

(1)由于配电网络结构比较薄弱及运行管理较粗放,导致配电网管理工作对自动化系统的需求不迫切。目前,各城市一次配电网不够坚强,在大负荷下不具备N-1供电能力的问题比较突出。其次配电网设备众多,长期以来管理粗放,运行维护人员习惯于依靠经验管理,缺乏利用系统采集到的数据管理配电网的意识。加之配电网方面的运行指标和规章制度对配网自动化系统的应用和运行工作约束力不强,导致配网自动化系统的可利用率较低和生产人员愿意利用该系统的意愿较差。

(2)系统复杂且功能定位不准。配网自动化系统在引入阶段和工程建设初期,无论在规划、设计、建设和运行等方面都缺乏经验和系统的认识。配网自动化技术以及如何定位配网自动化系统在配电网管理工作中的位置在学术上仍有许多争议[1],很多资料夸大描述配网自动化系统功能,导致人们对系统的期望值过高,提出了很多高级应用功能,如配电网故障自动隔离、网络重构、网络优化、大面积断电快速恢复供电等。系统集成商为了满足这些需求,争取订单,纷纷开发这类功能,导致系统设计更加庞大,系统功能繁杂,关键功能实用性、稳定性差。

(3)通信系统设计和设备选型方面存在诸多缺陷。如通信节点无后备电源、普遍敷设线缆通信和在架空线路上安装通信中继器,经常出现失去市电后通信中断和通信线路难以维护等问题。

(4)对配网自动化工程的复杂性和实施的艰巨性认识不足,施工质量不高。配网自动化主站监测数据的正确性需要由厂站一、二次设备、通信系统、子站和主站系统等各环节正常配置和运行来保障,任何一个环节出现差错,都会导致主站监测到的数据失去参考价值。因此配网自动化工程的实施不仅是一个自动化子站、主站的建设工程,更大的工作量在于厂站的改造与接入。特别是配电网存在很多老旧开闭所,一直采用无人值班的管理模式,设备运行环境差,二次设备长期缺乏维护,且停电困难,这类设备的消缺和参数核对工作量特别大,需要开展大量认真、细致的工作才能完成。由于受工期和其它原因的影响,往往导致工程施工不彻底,这也是系统实用性差的一个重要原因。

(5)近几年来,由于负荷增长和市政建设速度很快,配电网专业的主要工作放在加强运行管理以及建设和完善一次网架方面,配网自动化的运行维护管理工作也没有跟上。

3 陕西电网建设和完善现有配网自动化系统的必要性

陕西电网建设和完善现有配网自动化系统的必要性主要体现在以下2个方面:

(1) 2009年以来,国家电网公司提出了建设智能化电网的要求,而配网自动化是建设智能化电网的重要基础,因此要占领智能化电网这个制高点,就必须要积极开展配网自动化工作。

(2)随着城市配电网规模越来越大,负荷密度越来越高,网络结构越来越复杂,配电网精细化管理的要求越来越深入,对配电网规划、运行和建设工作提出了更高的要求,因此对配网自动化功能的需求在逐日增加。首先,配电网改造工作需要大量的配电网运行数据,由于没有配电线路负荷的分布情况数据,配电网分网改造、运行分析等工作只能依靠经验定性来进行,难以提高工作质量。其次,要保证复杂配电网络能充分发挥其可靠性高、经济性好的优势,配电网调度员不掌握负荷数据和配电网实际运行状况,仅仅依靠电话和图纸开展配电网调度业务,难以发挥已建成的复杂配电网的作用。再次,客户优质服务的压力不断增大,由于配电网的特殊性,一旦故障就会造成用户停电,特别是城市的一些重要负荷不允许短时停电或要求停电后快速恢复,这些需求需要依赖配网自动化系统来实现。最后,调度员若没有现代化的手段辅助开展配电网调度业务,安全调度压力较大,不利于配电网安全、经济运行。

4 陕西电网配网自动化系统建设完善工作的主要方法和应注意的事项

(1)配网自动化工作与生产、营销和调度部门紧密相关,专业技术涉及一次设备、自动化、通信、信息等领域,因此要做好这项工作,必须要领导牵头,做到强有力的部署和协调。

(2)供电企业要对配网自动化工作进行细致地规划,找准配电网管理的需求和配网自动化工作的切入点,明确配网自动化工作的使用和受益部门、单位,落实运行维护责任,制定较为清晰的建设目标和时序,并提交主管领导,使技术和管理工作得到较好地结合。

(3)对现有配电网络进行分析,对不满足导则要求的配电网首先要进行网架完善和优化。针对部分城市配电网互供能力差的问题,首先是增加电源点和对现有配电网进行合理的规划和改造,在形成较稳定和完善的网架后,再考虑进行配网自动化的建设和改造工作。另外应注意地是在开展电网建设与改造设备选型工作时,要考虑选择具有配网自动化接口功能的设备,避免将来投入更多的资金、时间和人力进行配网自动化改造。

(4)随着各供电企业配电网调度业务的不断发展,配电网调度机构普遍承担着城市配电网调度、方式安排、经济运行、事故处理和检修施工计划的编制工作。因此现阶段,配网自动化应重点考虑为配网调度服务。

(5)配网自动化工程改造首先要重点考虑经济性、施工便利性、运行可靠性和功能实用性。配网自动化被诟病的一个重要因素就是经济性差,究其原因之一就是定位不准,功能追求过大过全,因此要做好功能定位,以解决目前配电网生产管理工作中最为迫切的问题。其次要充分考虑施工便利性,因为在负荷密集区进行配网自动化改造,如果施工难度大,停电配合时间长,那么自动化改造势必难以进行。最后配网自动化系统的可靠性和功能实用性就更重要了,因为这两个特点决定了系统是否有生命力,是系统成败的主要标志。

(6)针对各城市负荷、规模和在国内的定位水平,分别制定配网自动化系统建设改造原则和选择合理的系统模式。对于架空线落地规模较大的城市(西安),应积极重点开展电缆公网、开闭所以及负荷密集区的现有架空线路稳定区域的配网自动化工作。对于宝鸡、汉中等配网自动化系统应用较好,架空线落地进度较慢的城市,应结合原系统实际建设情况进行技术改造,恢复原系统的生命力,在现有系统取得成功经验的基础上,再进一步扩大实施范围。关于系统模式,目前有基于远方集中控制(三遥)、基于故障采集(二遥)、基于就地控制(电压时间、差动保护等)等3种配网自动化模式,系统建设者可根据实际需求进行合理选择。

(7)西安市应以每个供电分局为单位,实施线路和开闭所的自动化功能,中小型城市应尽量对城市配电网进行全部覆盖。如受资金等限制,配网自动化实施面积较小的,也应在系统中建立整个配电网的模型,对于未实现配网自动化的区域由调度员进行模拟操作,保证系统内电网接线和运行状态始终与现场一致,达到通过该系统辅助调度的目的。

(8)从以往工程建设情况来看,配网自动化工程实施难度最大的就是开闭所的厂站接入改造工作,因此,应提前有重点地对老旧开闭所一、二次设备进行消缺,在新建开闭所中选用一些性能良好的电气设备,同时加强运行管理,保证开闭所本身一二次设备运行正常,为进一步实现开闭所信息接入自动化主站奠定基础。

(9)配网自动化的通信应结合实际因地制宜选用不同技术方案。对于架空线路柱上开关、变压器、电源电缆沟道不健全的开闭所实现自动化功能的通信方案,应选用基于CDMA、GPRS甚至3G的无线公网通信技术[2],对于电缆公网宜选用电缆屏蔽层载波通信技术,对于电源电缆沟道健全的开闭所实现自动化功能的通信方案,应选用基于IP技术的光纤环网通信技术。

(10)严把工程质量关。配网自动化工程不同于其它工程,任何一个细小的失误将导致系统信息的错误,导致不能辅助调度员开展调度业务。因此要循序渐进,逐站逐台开关细致实施,切不可为赶进度草率完成。

5 结语

配网自动化在配电管理工作中如何定位,如何更好地服务和融入于配电网规划、建设和运行管理工作中将是一个长期的磨合过程。虽然目前配网自动化还存在一些问题,但本着提高和促进配电网管理水平的目的,应进一步坚定配网自动化建设和完善的方向,不断提高配网自动化系统的经济性、便于实施性、可靠性,优化系统方案,提高工程质量,使配网自动化系统这一先进的配电网管理工具尽早实用化,成为配电网生产管理工作的常规化技术手段,为陕西省电力公司配电网管理水平再上新台阶提供坚实的技术保障。

摘要：对陕西电网配网自动化的规模和现状进行了调查,对配网自动化及运行维护工作中存在的问题进行了总结,对产生这些问题的原因进行了分析。结合目前国内配网自动化技术发展水平、趋势以及国家电网公司智能化电网建设的有关要求,提出了陕西电网配网自动化系统建设和完善工作的方法以及应注意的事项。

关键词：陕西电网,配网自动化,建设,完善

参考文献

[1]许克明,熊炜.配电网自动化系统[M].重庆:重庆大学出版社,2007.