配网自动化应用于智能电网的研究

　　摘要：随着城市化建设的不断推进，电力系统的性能得到了全面的改善，其现代化程度不断提升，逐步产生了智能电网的新模式。在智能电网的建设过程中，配网自动化技术发挥着重要作用，它依托先进的人工智能技术、控制系统自动化技术、PLC 技术、集成技术等的优势，保证了智能电网的高效稳定运行。因此，如何在智能电网建设过程中加大配网自动化技术的运用，值得思考。

　　一、智能电网及配网自动化概述

　　智能电网是电力系统的发展方向,其本质是物理电网与各类智能化装备和系统的相互融合,与传统电网有着根本性的区别。智能电网利用先进的数据测量与采集技术得到电网的运行信息,通过高效可靠的通信网络传输至数据中心进行分析计算,再交由决策系统输出相应的调控措施,实现电网的智能化控制,使得电网的运行更加安全、经济。智能电网的发展需求不仅能够提高电力系统行业自身的创新水平,同时也对数据工程、通信工程等领域提供了新的着力方向。

　　配网自动化是智能电网的重要组成部分,除了与通信技术、网络技术的融合,配网自动化更需要地理信息系统发挥基础性作用,同时对主站的中心控制能力要求较高,以实现中低压配网设备的实时监视与智能控制。

　　二、配网自动化的特性

　　对于我国智能电网的构建来说，配网自动化的发展具有非常重要的意义，立足于配网的实际运行情况可以发现，配网具备稳定性的特点，在配网设备运行的过程中，会受到自动化技术的控制，因此，在提升配网运行能力的时候，不会受到其他外界因素的影响。并且，配网自动化还具备选择性，这主要是因为在配网运行的过程中，可以自动判别整个电网的运行情况，如果电网在运行的过程中面临设备故障，就能够及时确定故障地段，并且迅速切断电网和非故障段的电网，由此看来，配网自动化可以在运行的过程中对电力设备做出选择性的检查。除此之外，配网自动化还具备自动化的特点，通过对智能配网的整体情况进行分析能够得出，在配网中可以实现自动化的技术很多，比如，调度自动化、配电所自动化以配网自动化等，这些都是自动化的典型代表，其最终目标是最大限度降低配网运行过程中产生的风险，便于强化整个配网的运行能力，从而确保配网实现可持续发展。

　　三、配网自动化在智能电网中的实际应用

　　（一）环网柜的优化布设

　　针对于电力系统中的环网柜而言,它体现了电力系统的整体供电效果, 因此环网柜的优化布设能够有效提升环网的供电质量与供电效率,在优化布设过程中可以从以下几方面进行,首先以环网柜的小型化特征为基础,结合当前我国居民小区的配电情况,将环网柜有效应用于小区供电系统中,尽可能的满足当前人们的供电需求,但是结合实际操作情况,在运行过程中时长存在有维修情况,在采用自动化技术后,在环网柜布设过程中有效应用负荷开关,能够对其运行操作进行合理控制,并且结合电力系统的整体运行情况,创造出良好的操作环境,以确保环网柜与电力系统能够相辅相成共同发展,有效改善居民小区的供电问题,为人们群众的日常生活提供保障。

　　（二）配网信息的集成处理

　　随着城市的发展,城市配网的运行规模在逐渐扩大,产生的各类信息也随之增长。为了应对这一情况,采用自动化技术对配网信息进行集成处理是必要手段。

　　信息的集成处理可分为2 个方面:①对所有监测单元的数据进行自动采集、统计与展示,为运维人员全景化地掌握当前电网运行情况提供帮助。 ②实现配电网动态感知及预警机制,利用机器学习等技术,对设备的当前状态进行分析评估,并预测设备未来的运行状态,辅助配网运维人员的调控决策。另外,通过数据的深度挖掘,可发现设备的运行信息关键点,在对关键信息的直接相关性进行分析后,可提前预警可能出现的缺陷及故障。

　　（三）PLC 技术

　　PLC 技术，究其实质，是借助编程逻辑的基本原理而保持高效稳定运行的一种优的控制器，它也是面向专业电力信息、话音信号等而设计的一种专业通信方法。该技术最早在美国出现，初衷是为了控制汽车的平稳运行，其最初的功能仅仅限于简单的顺序控制，因此其可用范围相当狭窄。而随着技术的不断进步，到1990 年代末期，PLC 技术逐步发展出兼具函数运算与高数运算等计算程序的模式，这就为控制效率的全面提升奠定了基础。在实际操作中，人们仅需结合电气设备运行基本特征，提前设置好目标控制程序、并将其导入专门的控制设备内即可。直接控制设备、进而对配网系统运行过程中可能出现的意外状况进行严密的监测与科学的预估，便于第一时间发现系统中的问题，并且采取对应的处理措施。

　　（四）电缆的敷设

　　电缆敷设影响着电力传输，在实现配网自动化时能提升工作效率，起到积极作用，因此电缆敷设受到了广泛的关注。电缆在敷设过程中会因为受到热力、电缆线路和其他线路叠加的影响而产生电压级别错乱等问题，应用效果不佳。为了解决这些问题，提高电缆的敷设效率，可通过进行敷设设计减少危险事故的出现。在电缆的空间布置方面，电缆敷设多采用“自上而下”的结构即可快速解决空间受限的问题。当相邻评分等级的电缆分配在相同的空间支架中时，为避免互相产生干扰，粒度较小或较大的可以单独设置支架空间；然后，在明晰数量不同电缆敷设原则的基础上，可采用均分方式对其进行排列处理，通过设置合适的电缆距离，进一步提高负荷较高运载情况下电缆的可靠性与稳健性；最后，根据结合现有的工作规范，通过采取合理的保障措施以合理控制供热管道设备的埋设数量，若不能对此情况进行合理规避，可通过使用隔热板对供热管道进行隔离，以保障其造成的恶劣影响最小。

　　（五）智能开关的关键点布置

　　对于智能开关，在精度以及传感方面的灵敏度都比较强，而且能够实现自动化控制，因此，需要在配网中适当设置智能开关，并且找到合理的关键点，以此来产生对应的控制系统，只有这样才能够对电网进行有效的控制以及调节。具体操作主要包含以下方面的内容：一些地区在对电网记性运行操作的过程中，由于故障的分闸时间没有明确表示，因此，致使故障开关效果出现了一定的差异。在对智能开关进行深入研究的时候，需要用到传感技术，从而达到提升自身运行能力的目的，如此一来，在故障产生的时候也能够明确相关动作，从而正确布设开关，并且将其分配到合理的位置处，充分体现出自动化的控制效果。

　　（六）用户负荷的监控

　　配网自动化的实现,促使电力企业在运行过程中能够对电力用户负荷进行全面监控,以便能够有效掌握用户负荷的特征以及负荷曲线,这样有助于电力企业构建负荷预测模型,并且还能够通过对电流、电压以及电压偏移率测量,判断出用户的运行效率与电能质量,有助于电力企业结合用户的实际情况不断完善电力系统,为提高电力系统的运行质量与效率打下基础。

　　四、结论

　　配网自动化作为我国智能电网的重要建设内容,对于电力系统的运行具有十分重要的意义。在此过程中,无论是对用户负荷的监控还是电缆敷设工作,都能够有效提高电网的运行质量与运行效率,最终满足当前我国社会发展与人民群众对电力系统的需求,促进我国社会生产活动不断发展。

　　参考文献：

　　[1] 杨培宏, 卢肃. 配网自动化在智能电网中的应用[J]. 科技创新与应用,2018(9):211.

　　[2]张军财,王琳,王明辉,等.配网自动化在智能电网中的实践探讨[J].科技与创新,2017(19):84-85.

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