城网配电综合自动化系统新技术

郑绍陆王立欣陈思敏

摘要：配电网是电力系统的最主要系统。我国的电力部门利用配电网自动化系统向电力用户提供电能。一座城市的正常运作越来越离不开电的应用，随着时间的推进，城市的规模扩大，城市电网的配电系统等待着进一步的提升。目前，我国实现配电自动化的技术支持已经基本成熟，但是进行城市配电网络的自动化改革不能墨守成规，而要与不同城市的实际情况相结合，选择不同类型的配电自动化实现方式。因此，需要及时采取有效的措施，使用新技术与科学的管理方法，快速转变经营理念，提高电力部门的竞争力。

关键词：城市配电网；配电自动化；措施；管理方法

1前言

在我国电力系统中电力配网始终是其重要的组成部分，如何合理有效的配电虽不是一个新鲜的问题，各国都在期待能够在保证供电质量和安全的同时，能更加合理地节约资源，而电力配网系统的发展离不开自动化新技术的有效支持。自动化技术为用户提供高质量的电能，从而减少运行费用，为企业获得更大的经济效益。

2配电自动化系统的应用

2.1快速处理故障

近几年，随着配电自动化技术的快速发展，再加上人们对配电自动化技术的认识，配电自动化系统智能技术，要求能够迅速找出事故部位，把事故部位尽量控制在最小的范围内，同时在最短的时间内恢复故障部位的供电，不仅要缩短停电时间，而且还要减小停电面积，使供电可靠性得到提高。经过大量实践证明，只有采用配电自动化技术才能够在短时间内完成更多开关的切换操作，保证在大面积发生停电情况时能够很快恢复供电。

2.2用户互动技术

将配电自动化系统和用电系统紧密结合在一起，这样一来就能实现和用户建立双向的通信，能够及时通知用户的基本电力消费、电价调整、电网的运行情况、以及停电通知等信息，而且方便用户根据得到的信息制定科学、合理的用电方案。使用户积极参与到电力系统的运行与管理工作中，可以大大降低能源浪费。

2.3配电自动化系统优化运行

近几年，由于电力市场的逐步完善，迫使电力企业将获得更大的经济效益作为企业经营的目标，进而将工作重点转移到效率管理、成本控制、提供优质服务层面上。由此看来，电力部门要对电网的运行性能进行认真分析，从而制定出科学、可靠的电网运行方案。随着配电自动化系统的发展，从而大大提高了电网供电的可靠性。然而，为了缩短出现故障时间，就必须大力发展馈线自动化技术。可以在馈电线上安装电动开关，而且还要在馈线终端安装FTU设备，特别是在分支线路上，必须要安装故障指示开关。而且馈电线要和通信系统相结合，为系统提供可靠的运行数据与运行状态。

3配电自动化系统面临的挑战

3.1配电自动化的安全系统面临严峻挑战

进入信息时代之后，科学技术飞速发展，人们的思想观念和生活方式都发生了很大的改变，在这样的背景下，我国电网自动化技术也取得了不小的发展，取得了一定的成效。自动化以及计算机技术的发展，为城市电网配电自动化系统建设提供了技术支撑，但是也面临着严峻的安全挑战，还有一系列的安全问题已经技术问题亟待解决。提起电网自动化，大多数人都不会陌生，但是在科学技术飞速发展的今天，我们也应当意识到，电网自动化建设需要一个长期的过程，并不能一蹴而就。今天，我们享受到的很大一部分的电力服务都还是数十年前的电网设备提供的，在电子设备更新换代速度如此之快的今天，依托数十年前的电网设备给整个城市供电必然要冒着巨大的风险，因此包括我国在内的很多国家都在对老化的电网及其效率、各种环境因素等进行管控，从而一步步改造电网，朝着电网自动化迈进。

3.2配电自动化的通信系统设计存在缺陷

通信系统是实现配电自动化的重要部分，配电自动化系统依靠快速有效的通信手段将指令传递给远方的终端，远方的终端再将信息反馈给指控中心才能实现配电网络的正常运转，如果将配电自动化网络比作身体，那通信系统就是神经中枢，因此，建设配电自动化必须有合理的通信系统设计。但是目前，我国配电自动化的通信系统设计还存在很多缺陷，难以实现信息的实时传递和快速查询，阻碍了配电网络功能的正常发挥。

4解决配电自动化系统存在问题的有效对策

4.1提高配电自动化系统的安全性

安全问题一直是配电自动化系统建设需要重点解决的问题，为了提高配电自动化系统的安全性，要从硬件和软件两方面下手。首先要将网络安全和加密作为关注的焦点，运用现代化的手段设计系统安全方案，利用高级物理安全实现无可比拟的低成本IP保护，从而预防克隆以及外设安全认证，还可以通过双向安全认证、多层加密和物理篡改检测等方法预防电网遭受网络攻击。为了保护硬件的安全，从硬件的制作、安装到最后的销毁，产品整个的生命周期都要使用安全的材料并制定周密的安全保护方案，从而防止制作时的合作伙伴访问私钥，防止他人开发攻击系统的途径。

下图为提高系统安全可靠性的一种直接技术：

4.2通信系统的解决措施

通信系统在配电自动化系统中占了重中之重的地位，随着科技的发展和科研队伍的研究推进，就现阶段通信系统所存在的各项缺陷终将会被一一掩盖。就现在较先进的设备中，厦门的基于GIS配电通信网络管理系统，他们的配电自动化人员在设计某开关站自动化方案是，通过电脑系统很方便就能潮汛到相关汇接点通信资源的使用情况。有了这套系统，查询信息一目了然，比如相关汇接点的光缆数量、走向、长度、芯数及通信设备数量、端口使用情况等等都可以直观展示出来。该系统由两部分组成，一部分集成在电网GIS平台之上，实现对配电通信线路资源的图形管理，可以直观了解当前线路的地理连接情况和逻辑拓扑结构。另一部分通过与GPMS系统的集成，实现通信设备的台账资源管理。系统的正式上线，将原先零散无序的通信资源重新整合，实现科学管理，不仅在规划设计阶段提供辅助决策和依据，而且为线路运行维护提供了重要参考数据和应用平台，实现统一的图形化和智能化管理平台，将为配电通信网络的设计、运维提供有力的技术支持，成为“海西厦门岛智能电网综合建设工程”通信网络的一个重要支撑。

结束语

随着我国国民经济整体水平的持续进步和电力系统发展速度的持续加快，电力配网系统自动化新技术的应用得到了越来越多的重视。因此我国电力系统工作人员应当对于自动化新技术有着清晰的了解，从而能够在此基础上通过技术实践的进行来促进我国电力系统整体水平的有效提升。

参考文献

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[2]程红丽,唐开成.配电自动化条件下配电系统供电可靠性评估[J].高电压技术,2013(7).

[3]郑晓军.配电自动化在配电管理中的应用研究[J].城市建设理论研究（电子版）,2014(34).

作者简介:郑绍陆（1987-），男，汉族，硕士，毕业于西安科技大学,电力电子与电力传动专业，主要从事城网配