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【摘 要】配电自动化是提高供电可靠性和供电质量、扩大供电能力、实现配电网高效经济运行的重要手段，也是实现智能电网的重要基础之一。本文概述了电力系统配电自动化的基本功能，影响配电网供电可靠性的因素及配电自动化的应用。
【关键词】配电；自动化；应用；现状
配电网是电力系统电能发、变、送、配中最后一个向用户供电的环节。配电网设备繁杂，用户众多，覆盖面广，地理情况变化多样，且受用户增容等外界条件以及城市建设等因素的影响，造成管理难度大，工作繁重，再加上长期以来的“重发、轻供”的思想，致使配电网的建设一直比较落后。随着现代化社会和经济的快速发展，用电负荷增加，广大用户对供电质量、供电可靠性提出更高的要求，传统的配电网方式已不适合电网增长的需求，配电网与用户需求矛盾日益突出。加强配电网的建设，提高配电网的管理水平，全面实现配电网自动化迫在眉睫。
1.配电网自动化应用现状
长期以来，我国电力部门重发电，轻用电的现象比较严重，将主要精力放在大电网、大机组上，对配电网用电质量及可靠性关心不够，造成了配电网供电可靠性差、设备落后、不安全的因素较多等状况，与国际先进的技术相比，仍存在一定的差距。随着我国输电网自动化程度的提高，地、县调系统及无人值守变电站的综合自动化程度也随之迅速发展与提高，大家对配电网的重要性有了新的认识，意识到了加快配电网自动化的发展，是提高配电网供电可靠性的一个关键环节。
2.智能电网背景下配电自动化概述
《配电自动化技术导则》中对配电自动化的定义如下：以一次网架和设备为基础，以配电自动化系统为核心，综合利用多种通信方式，实现对配电系统的监测与控制，并通过与相关应用系统的信息集成，实现配电系统的科学管理。配电自动化系统是实现配电网运行监视与控制的自动化系统，具备配电SCADA、馈线自动化、电网分析应用及与相关应用系统互联等功能，主要由配电主站、配电终端、子站（可选）和通信通道等部分组成。
配电自动化实现方式有五种，分别为简易型、实用型、标准型、集成型和智能型，其适用范围如下：
（1）简易型方式适用于单辐射或单联络的配电一次网架或仅需故障指示功能的配电线路，对配电主站和通信通道没有明确的要求。
（2）实用型方式适用于通信通道具备基本条件，配电一次设备具备遥信和遥测（部分设备具备遥控）条件，但不具备实现集中型馈线自动化功能条件的地区，以配电SCADA 监控为主要实现功能。
（3）标准型方式适用于配电一次网架和设备比较完善，配电网自动化和信息化基础较好，具备实施集中型馈线自动化相应条件的地区。
（4）集成型方式适用于配电一次网架和设备条件比较成熟，配电自动化系统初具规模，各种相关应用系统运行经验较为丰富的地区。
（5）智能型方式适用于已开展或拟开展分布式发电/储能与微电网建设，或配电网的安全控制和经济运行辅助决策有实际需求，且配电自动化系统和相关基础条件较为成熟完善的地区。
3.影响配电网供电可靠性的因素分析
电网的供电可靠性主要针对的是供电系统对使用者能否持续供电的能力，它是电力系统实现可靠性和安全性管理的重要内容。随着经济的不断发展，用户对电网供电部门提出了更高的要求。电网供电的相关部门必须极大限度地提高供电的可靠性，满足用户的需求。以下是影响配电网供电可靠性的主要因素：（1）配电网的闪络。闪络是由于电网长时间的高压作用，导致气体或者液体介质绝缘表面发生破坏性的放电过程，发生闪络以后，电极与电极之间的电压迅速下降到最低，闪络过程中喷射的火花或电流使得绝缘体表面温度过高而造成炭化，损坏绝缘体表面，最终影响电网供电的可靠性。（2）配电网的过电压。过电压主要是指超过设备最高电压的相应的峰值电压，过电压一般会给电网系统造成负荷，如果长时间的过电压超过了电网的承载量就会造成电网设备的损害，发生事故，严重影响供电的可靠性。（3）线路故障。在电网系统的运行过程中，会受到来自不同方面的影响和迫害，比如天气气候的变化和人为操作失误等外在因素的干扰，导致线路出现故障和设备的非正常运行，最终影响电网系统的正常供电。（4）线路缺乏维修。对于电网系统来说，如果要保证其正常运行，就必须保证每个设备和电路的完整和安全，所以要做到对设备和电路的及时维修和保养，对于已经损坏的部件和零件要及时更换，这样才能使得电网系统正常供电。（5）自动化系统的不健全。对于电网系统来说，要使其安全运行，就必须设置自动化监控和报警系统，对于电网供电过程中出现的问题和故障发出及时的救助信号。而根据目前电网供电系统的实际情况来看，还不能完全做到自动化，所以在今后的发展中要完善这一方面，争取做到系统自动化，保证供电的可靠性。
4.配电自動化的应用
4.1 馈线自动化
馈线自动化是配电网自动化的重要组成部分。要实现馈线自动化，需要合理的配电网结构，具备环网供电的条件；各环网开关、负荷开关和街道配电站内开关的操作机构必须具有远方操作功能；环网开关柜内必须具备可靠的开关操作电源和供FTU、通信设备用的工作电源；具备可靠的、不受外界环境影响的通信系统。
馈线自动化的实现原则是，故障后的网络重构应采用集中控制与分布控制相结合，优先采用分布式控制的原则，以提高反应速度；实现配电网的闭环运行，故障情况下，瞬时切断故障段并保持对非故障区的不间断供电；兼容开环运行模式。
4.2 变电站自动化
变电站自动化指应用自动控制技术和信息处理与传输技术，通过计算机硬软件系统或自动装置代替人工对变电站进行监控、测量和运行操作的一种自动化系统。变电站自动化以信号数字化和计算机通信技术为标志，进入传统的变电站二次设备领域，使变电站运行和监控发生了巨大的变化，取得显著的效益。变电站自动化的基本功能有：数据采集、数据计算和处理、越限和状态监视、开关操作控制和闭锁、与继电保护交换信息、自动控制的协调和配合、与变电站其他自动化装置交换信息和与调度控制中心或集控中心通信等项功能。
4.3 配电管理系统
配电管理系统（DMS）是指用现代计算机、信息处理及通信等技术和相关设备对配电网的运行进行监视、管理和控制。它是配电自动化系统的神经中枢，整个配电自动化系统的监视、控制和管理中心。主要功能有：数据采集和监控（SCADA）、配电网运行管理、用户管理和控制、自动绘图/设备管理/地理信息系统（AM/FM/GIS）等。
4.4 需求侧管理
通过一系列经济政策和技术措施，由供需双方共同参与的供用电管理。包含负荷管理、用电管理及需方发电管理等。需求侧管理的几个内容涉及电力供需双方，甚至与电力管理体制有关，必须通过立法和制订相应的规则，并最终由电力市场来调节。可以看到，电力的供需双方不仅仅是一种电力买卖关系，也是以双方利益为纽带的合作伙伴关系，在电力市场环境下，需求侧管理必将被重视。
5.结束语
综上所述，电力市场的不断完善迫使电力企业以效益为目标，把工作中心转移到效率管理、降低成本和为用户提供优质服务上。这使得供电企业必须不断地分析电网的运行性能，积极的应用配电自动化控制系统，确保电力运行的安全稳定。
参考文献：
[1]彭松涛.配电网自动化系统运行方案.科技论坛，2011，12.
[2] 廖自强，余正海.变电运行事故分析及处理[M].北京：中国电力出版社，2004.
[3] 聂家荣.关于配电网自动化系统的分析[J].城市建设理论研究，2011，6.
【关键词】配电；自动化；应用；现状
配电网是电力系统电能发、变、送、配中最后一个向用户供电的环节。配电网设备繁杂，用户众多，覆盖面广，地理情况变化多样，且受用户增容等外界条件以及城市建设等因素的影响，造成管理难度大，工作繁重，再加上长期以来的“重发、轻供”的思想，致使配电网的建设一直比较落后。随着现代化社会和经济的快速发展，用电负荷增加，广大用户对供电质量、供电可靠性提出更高的要求，传统的配电网方式已不适合电网增长的需求，配电网与用户需求矛盾日益突出。加强配电网的建设，提高配电网的管理水平，全面实现配电网自动化迫在眉睫。
1.配电网自动化应用现状
长期以来，我国电力部门重发电，轻用电的现象比较严重，将主要精力放在大电网、大机组上，对配电网用电质量及可靠性关心不够，造成了配电网供电可靠性差、设备落后、不安全的因素较多等状况，与国际先进的技术相比，仍存在一定的差距。随着我国输电网自动化程度的提高，地、县调系统及无人值守变电站的综合自动化程度也随之迅速发展与提高，大家对配电网的重要性有了新的认识，意识到了加快配电网自动化的发展，是提高配电网供电可靠性的一个关键环节。
2.智能电网背景下配电自动化概述
《配电自动化技术导则》中对配电自动化的定义如下：以一次网架和设备为基础，以配电自动化系统为核心，综合利用多种通信方式，实现对配电系统的监测与控制，并通过与相关应用系统的信息集成，实现配电系统的科学管理。配电自动化系统是实现配电网运行监视与控制的自动化系统，具备配电SCADA、馈线自动化、电网分析应用及与相关应用系统互联等功能，主要由配电主站、配电终端、子站（可选）和通信通道等部分组成。
配电自动化实现方式有五种，分别为简易型、实用型、标准型、集成型和智能型，其适用范围如下：
（1）简易型方式适用于单辐射或单联络的配电一次网架或仅需故障指示功能的配电线路，对配电主站和通信通道没有明确的要求。
（2）实用型方式适用于通信通道具备基本条件，配电一次设备具备遥信和遥测（部分设备具备遥控）条件，但不具备实现集中型馈线自动化功能条件的地区，以配电SCADA 监控为主要实现功能。
（3）标准型方式适用于配电一次网架和设备比较完善，配电网自动化和信息化基础较好，具备实施集中型馈线自动化相应条件的地区。
（4）集成型方式适用于配电一次网架和设备条件比较成熟，配电自动化系统初具规模，各种相关应用系统运行经验较为丰富的地区。
（5）智能型方式适用于已开展或拟开展分布式发电/储能与微电网建设，或配电网的安全控制和经济运行辅助决策有实际需求，且配电自动化系统和相关基础条件较为成熟完善的地区。
3.影响配电网供电可靠性的因素分析
电网的供电可靠性主要针对的是供电系统对使用者能否持续供电的能力，它是电力系统实现可靠性和安全性管理的重要内容。随着经济的不断发展，用户对电网供电部门提出了更高的要求。电网供电的相关部门必须极大限度地提高供电的可靠性，满足用户的需求。以下是影响配电网供电可靠性的主要因素：（1）配电网的闪络。闪络是由于电网长时间的高压作用，导致气体或者液体介质绝缘表面发生破坏性的放电过程，发生闪络以后，电极与电极之间的电压迅速下降到最低，闪络过程中喷射的火花或电流使得绝缘体表面温度过高而造成炭化，损坏绝缘体表面，最终影响电网供电的可靠性。（2）配电网的过电压。过电压主要是指超过设备最高电压的相应的峰值电压，过电压一般会给电网系统造成负荷，如果长时间的过电压超过了电网的承载量就会造成电网设备的损害，发生事故，严重影响供电的可靠性。（3）线路故障。在电网系统的运行过程中，会受到来自不同方面的影响和迫害，比如天气气候的变化和人为操作失误等外在因素的干扰，导致线路出现故障和设备的非正常运行，最终影响电网系统的正常供电。（4）线路缺乏维修。对于电网系统来说，如果要保证其正常运行，就必须保证每个设备和电路的完整和安全，所以要做到对设备和电路的及时维修和保养，对于已经损坏的部件和零件要及时更换，这样才能使得电网系统正常供电。（5）自动化系统的不健全。对于电网系统来说，要使其安全运行，就必须设置自动化监控和报警系统，对于电网供电过程中出现的问题和故障发出及时的救助信号。而根据目前电网供电系统的实际情况来看，还不能完全做到自动化，所以在今后的发展中要完善这一方面，争取做到系统自动化，保证供电的可靠性。
4.配电自動化的应用
4.1 馈线自动化
馈线自动化是配电网自动化的重要组成部分。要实现馈线自动化，需要合理的配电网结构，具备环网供电的条件；各环网开关、负荷开关和街道配电站内开关的操作机构必须具有远方操作功能；环网开关柜内必须具备可靠的开关操作电源和供FTU、通信设备用的工作电源；具备可靠的、不受外界环境影响的通信系统。
馈线自动化的实现原则是，故障后的网络重构应采用集中控制与分布控制相结合，优先采用分布式控制的原则，以提高反应速度；实现配电网的闭环运行，故障情况下，瞬时切断故障段并保持对非故障区的不间断供电；兼容开环运行模式。
4.2 变电站自动化
变电站自动化指应用自动控制技术和信息处理与传输技术，通过计算机硬软件系统或自动装置代替人工对变电站进行监控、测量和运行操作的一种自动化系统。变电站自动化以信号数字化和计算机通信技术为标志，进入传统的变电站二次设备领域，使变电站运行和监控发生了巨大的变化，取得显著的效益。变电站自动化的基本功能有：数据采集、数据计算和处理、越限和状态监视、开关操作控制和闭锁、与继电保护交换信息、自动控制的协调和配合、与变电站其他自动化装置交换信息和与调度控制中心或集控中心通信等项功能。
4.3 配电管理系统
配电管理系统（DMS）是指用现代计算机、信息处理及通信等技术和相关设备对配电网的运行进行监视、管理和控制。它是配电自动化系统的神经中枢，整个配电自动化系统的监视、控制和管理中心。主要功能有：数据采集和监控（SCADA）、配电网运行管理、用户管理和控制、自动绘图/设备管理/地理信息系统（AM/FM/GIS）等。
4.4 需求侧管理
通过一系列经济政策和技术措施，由供需双方共同参与的供用电管理。包含负荷管理、用电管理及需方发电管理等。需求侧管理的几个内容涉及电力供需双方，甚至与电力管理体制有关，必须通过立法和制订相应的规则，并最终由电力市场来调节。可以看到，电力的供需双方不仅仅是一种电力买卖关系，也是以双方利益为纽带的合作伙伴关系，在电力市场环境下，需求侧管理必将被重视。
5.结束语
综上所述，电力市场的不断完善迫使电力企业以效益为目标，把工作中心转移到效率管理、降低成本和为用户提供优质服务上。这使得供电企业必须不断地分析电网的运行性能，积极的应用配电自动化控制系统，确保电力运行的安全稳定。
参考文献：
[1]彭松涛.配电网自动化系统运行方案.科技论坛，2011，12.
[2] 廖自强，余正海.变电运行事故分析及处理[M].北京：中国电力出版社，2004.
[3] 聂家荣.关于配电网自动化系统的分析[J].城市建设理论研究，2011，6.