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【摘 要】随着我国经济的发展，对电力需求的增大，我国的电力系统也在不停的创新和变革，电力系统越来越趋于智能化。在这样的环境中，电力企业也在求思求变，不断的提高服务质量和电力系统的智能化。作为用户和电力系统的之间相互联系至关重要的部分，配电线路体现了电力系统提供给用户的相关服务的质量以及这些服务的可靠性，所以为了提高服务质量和服务的可靠性，在配电线路中使用了智能电网。
【关键词】配电线路；故障诊断系统；配电自动化
1.配电自动化及智能电网概述
配电自动化的主要功能是对配电线路上的设备进行远程监控，监测出配电线路中出现故障的区域并弃用出现故障的片段，从而使整个配电线路依然能够满足用户的需求，这样就保证的配电线路的可靠性以及提高用户服务质量。智能电网的主要目的是实现电网的安全性、稳定性以及高效性。智能电网包括以下几个内容：监测系统、传感器设备、决策系统以及先进的控制方法。当然，智能电网的基础是以光纤为媒介的双向高速的通信网络。自我修复、阻止攻击、对不同的发电形式的兼容性、降低配电线路的维护成本，这些都是智能电网的特点。智能电网的使用有效的防止了大面积的停电现象，提高对配电线路的监视以及故障修复的功能，有效降低了电能的损耗，使得电网可以更为高效和经济的运行。
2.智能电网在配电线路中的应用
智能电网在配电线路的应用中是多方面的，本从配电线路中的多功能电表、配电线路的故障检测系统、配电自动化在配电线路中的应用三方面进行讨论。
2.1多功能表在配电线路中的应用
由于智能电网在配电线路应用中的主要功能是检测诊断故障，那么必不可少的主控系统要实时的获取整个配电线路的运行状态参数。这时就要用到传感器来收集信息并通过多功能表把采集到的配电线路的各种参数反馈到主控系统，供工程人员进行分析。功能表的组成结构主要是以下几个方面：传感器、用户使用电能计量设备、RS-485转换器和计量设备的芯片等，通过这些设备能够实现配电线路中电能使用量的计算、配电线路运行参数的显示已经对电能使用量的监控。微处理器接收来自电量计算和显示功能模块采集到的用户使用的电气和电能参数，并对这些参数进行分析和运算，同时微处理器还可把采集到的参数显示在显示设备上；对于配电线路的故障检测模块主要是通过软件分析和对比由RS-485采集到的电能信息，达到检测配电线路中是否存在故障的功能。在多功能表中主要使用一种高精度的测量芯片，这种芯片的主要特点就是精确度高，这种芯片是三相的并带有一个串行接口。这种芯片能精确的测量出配电线路在合相、分相两种状态下的有功和无功功率等参数，它主要广泛应用在三相电路中，测量电路中功率因子、电量、功率和有效值。配电线路中多功能表的应用，不只是实现了各种电气参数的收集和测量，他还能够监测用户使用电能的各种数据，通过这些数据进行判断和分析，从而了解用户是否有窃电现象，通过功能表的应用可有效的避免这种现象。
2.2配电线路的故障检测诊断系统
配电线路的安全可靠性直接关系到用户的使用质量，也是连接用户和电力系统的关键部分。在智能电网中运用了故障监测诊断系统，可有效监测出配电线路中出现的故障以及故障出现的区域，并在第一时间通知工程人员采取快速有效的措施，避免大面积停电现象的发生。故障检测诊断系统是一个很复杂的系统，它需要多个部门相互配合才能达到做种目的。故障检测系统主要有以下几个方面组成：实时监控信息、线路检测分机、高速通信网络、国家电力部门以及电网公司。配电线路故障检测系统的主要功能有实时检测线路的负荷、检测出单相接地和相间短路问题出现的区域、以及对线路发生过负荷和缺相的运行状态下的警报。配电线路的故障大致可分为人为、自然条件两大类型。人为造成的配电系统故障包括：杆塔被盗、配电线路被盗以及使用违章电器等；自然条件造成的配电线路故障包括：电杆倒塌、线路老化等。配电线路故障检测系统全面的考虑这些问题，对造成这写故障的因素的各种信息进行采集，比如电杆倾斜度、线路冰雪覆盖程度、风力大小及风向等信息。检测设备将采集到的各种信息打包以无线网络的方式发送到检测中心，然后工程人員根据这些信息，按照相应的方法判断配电线路是否出现故障。配电线路故障检测系统能实时检测出配电线路中出现的问题，并通知工程人员及时做出反应，使得配电线路供电的稳定性以及连续性有了大幅度的提高，同时也体现了智能电网的安全可靠性和智能电网的高度信息化等特征。另外，配电线路能够建立在全国范围内，能进行全国范围内的故障检测，提高配电线路输电的效率。目前市场上有多种故障检测装置，下面对其中两种进行比较，如表1所示：
有上表可以看出未来的故障检测装置将倾向于智能故障检测装置。
2.3配电自动化在配电线路中的应用
配电自动化的主要功能包括以下五个方面：对配电线路进行监控以及信息采集、对配电线路中出现的故障进行诊断和网络重构、配电线路中电能的损耗计量和对电压的管理、整个配电系统的运行管理。配电自动化的最终目的是提高配电线路中设备的利用率、提高电网向用户供电的安全可靠性、减低电能在输送过程中的损耗、提高工程人员的技术水平。配电自动系统采用三层结构即主站层、子站层和终端层。结构图如下图所示：
对智能电网的配电自动化系统地改造是一项常复杂的项目，该项目要完成配电自动化系统的三个层面的设计。主站层主要包括SCADA主站系统、配电应用系统以及配电所需的软件系统。对于改造完成后的系统，应使系统在技术方面满足用户要求，所以在完成对配电线路的自动化之后，需要时用配电软件系统对配电自动化系统中至关重要的系统的故障检测和修护功能进行调试。子站层主要是为了解决由于配电线路中监控身背多、分布面广而造成的配电线路中的部分设备无法和主站系统相连接的问题。子站系统主要功能是减轻主站系统的通信符合，是整个配电自动化系统的中间层。对于终端系统，它的主要功能是完成对配电线路中的设备和卡关进行监控，并通过和主站、子站系统的协调配合来确保配电线路的安全可靠的运行。另外，配电自动化系统还要具有界面的直观性、系统的可操作性，是所有工程人员在短时间内就可以熟练的使用。
3.结语
随着我国经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高，用户对电量的需求量越来越大同时对供电的稳定性、可靠性也有了更高的要求。为了满足用户的需求，智能电网的观念就被提了上来。以计算机、传感器技术、网络通信技术为特点，将传感器收集到的各种数据信息发送到主站系统，进行分析计算以实现对配电线路进行远程实时的监控、控制，这就是配电自动化。本文主要对以下三个反面对智能电网在配电线路中的使用进行了探讨：多功能表在配电线路中的应用、故障检测诊断系统在配电线路中的应用、配电自动化在线路中的应用。智能电网在配电线路中的应用提高了配电线路的经济性和用户的服务质量，对智能电网的研究具有重要的意义。 [科]
【参考文献】
[1]孙德胜.配电自动化系统综述[J].继电器，1999，3：1-3.
[2]张文建，杨子强，王建彬等.衡水城区配电自动化系统设计.电力系统自动化，1999，23（7）：43-44.
[3]赵政洪.配网自动化系统设计[D].四川大学，2005.
[4]傅书杨.中国智能电网发展建议[J].电力系统自动化，2009，33（20）：23-26.
[5]郭永基.电力系统可靠性原理和应用.北京：清华大学出版社，1986.
[6]沈品，陈辉，杨成太.配电系统自动化的应用[J].电测与仪表，2004，12：45-48.
【关键词】配电线路；故障诊断系统；配电自动化
1.配电自动化及智能电网概述
配电自动化的主要功能是对配电线路上的设备进行远程监控，监测出配电线路中出现故障的区域并弃用出现故障的片段，从而使整个配电线路依然能够满足用户的需求，这样就保证的配电线路的可靠性以及提高用户服务质量。智能电网的主要目的是实现电网的安全性、稳定性以及高效性。智能电网包括以下几个内容：监测系统、传感器设备、决策系统以及先进的控制方法。当然，智能电网的基础是以光纤为媒介的双向高速的通信网络。自我修复、阻止攻击、对不同的发电形式的兼容性、降低配电线路的维护成本，这些都是智能电网的特点。智能电网的使用有效的防止了大面积的停电现象，提高对配电线路的监视以及故障修复的功能，有效降低了电能的损耗，使得电网可以更为高效和经济的运行。
2.智能电网在配电线路中的应用
智能电网在配电线路的应用中是多方面的，本从配电线路中的多功能电表、配电线路的故障检测系统、配电自动化在配电线路中的应用三方面进行讨论。
2.1多功能表在配电线路中的应用
由于智能电网在配电线路应用中的主要功能是检测诊断故障，那么必不可少的主控系统要实时的获取整个配电线路的运行状态参数。这时就要用到传感器来收集信息并通过多功能表把采集到的配电线路的各种参数反馈到主控系统，供工程人员进行分析。功能表的组成结构主要是以下几个方面：传感器、用户使用电能计量设备、RS-485转换器和计量设备的芯片等，通过这些设备能够实现配电线路中电能使用量的计算、配电线路运行参数的显示已经对电能使用量的监控。微处理器接收来自电量计算和显示功能模块采集到的用户使用的电气和电能参数，并对这些参数进行分析和运算，同时微处理器还可把采集到的参数显示在显示设备上；对于配电线路的故障检测模块主要是通过软件分析和对比由RS-485采集到的电能信息，达到检测配电线路中是否存在故障的功能。在多功能表中主要使用一种高精度的测量芯片，这种芯片的主要特点就是精确度高，这种芯片是三相的并带有一个串行接口。这种芯片能精确的测量出配电线路在合相、分相两种状态下的有功和无功功率等参数，它主要广泛应用在三相电路中，测量电路中功率因子、电量、功率和有效值。配电线路中多功能表的应用，不只是实现了各种电气参数的收集和测量，他还能够监测用户使用电能的各种数据，通过这些数据进行判断和分析，从而了解用户是否有窃电现象，通过功能表的应用可有效的避免这种现象。
2.2配电线路的故障检测诊断系统
配电线路的安全可靠性直接关系到用户的使用质量，也是连接用户和电力系统的关键部分。在智能电网中运用了故障监测诊断系统，可有效监测出配电线路中出现的故障以及故障出现的区域，并在第一时间通知工程人员采取快速有效的措施，避免大面积停电现象的发生。故障检测诊断系统是一个很复杂的系统，它需要多个部门相互配合才能达到做种目的。故障检测系统主要有以下几个方面组成：实时监控信息、线路检测分机、高速通信网络、国家电力部门以及电网公司。配电线路故障检测系统的主要功能有实时检测线路的负荷、检测出单相接地和相间短路问题出现的区域、以及对线路发生过负荷和缺相的运行状态下的警报。配电线路的故障大致可分为人为、自然条件两大类型。人为造成的配电系统故障包括：杆塔被盗、配电线路被盗以及使用违章电器等；自然条件造成的配电线路故障包括：电杆倒塌、线路老化等。配电线路故障检测系统全面的考虑这些问题，对造成这写故障的因素的各种信息进行采集，比如电杆倾斜度、线路冰雪覆盖程度、风力大小及风向等信息。检测设备将采集到的各种信息打包以无线网络的方式发送到检测中心，然后工程人員根据这些信息，按照相应的方法判断配电线路是否出现故障。配电线路故障检测系统能实时检测出配电线路中出现的问题，并通知工程人员及时做出反应，使得配电线路供电的稳定性以及连续性有了大幅度的提高，同时也体现了智能电网的安全可靠性和智能电网的高度信息化等特征。另外，配电线路能够建立在全国范围内，能进行全国范围内的故障检测，提高配电线路输电的效率。目前市场上有多种故障检测装置，下面对其中两种进行比较，如表1所示：
有上表可以看出未来的故障检测装置将倾向于智能故障检测装置。
2.3配电自动化在配电线路中的应用
配电自动化的主要功能包括以下五个方面：对配电线路进行监控以及信息采集、对配电线路中出现的故障进行诊断和网络重构、配电线路中电能的损耗计量和对电压的管理、整个配电系统的运行管理。配电自动化的最终目的是提高配电线路中设备的利用率、提高电网向用户供电的安全可靠性、减低电能在输送过程中的损耗、提高工程人员的技术水平。配电自动系统采用三层结构即主站层、子站层和终端层。结构图如下图所示：
对智能电网的配电自动化系统地改造是一项常复杂的项目，该项目要完成配电自动化系统的三个层面的设计。主站层主要包括SCADA主站系统、配电应用系统以及配电所需的软件系统。对于改造完成后的系统，应使系统在技术方面满足用户要求，所以在完成对配电线路的自动化之后，需要时用配电软件系统对配电自动化系统中至关重要的系统的故障检测和修护功能进行调试。子站层主要是为了解决由于配电线路中监控身背多、分布面广而造成的配电线路中的部分设备无法和主站系统相连接的问题。子站系统主要功能是减轻主站系统的通信符合，是整个配电自动化系统的中间层。对于终端系统，它的主要功能是完成对配电线路中的设备和卡关进行监控，并通过和主站、子站系统的协调配合来确保配电线路的安全可靠的运行。另外，配电自动化系统还要具有界面的直观性、系统的可操作性，是所有工程人员在短时间内就可以熟练的使用。
3.结语
随着我国经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高，用户对电量的需求量越来越大同时对供电的稳定性、可靠性也有了更高的要求。为了满足用户的需求，智能电网的观念就被提了上来。以计算机、传感器技术、网络通信技术为特点，将传感器收集到的各种数据信息发送到主站系统，进行分析计算以实现对配电线路进行远程实时的监控、控制，这就是配电自动化。本文主要对以下三个反面对智能电网在配电线路中的使用进行了探讨：多功能表在配电线路中的应用、故障检测诊断系统在配电线路中的应用、配电自动化在线路中的应用。智能电网在配电线路中的应用提高了配电线路的经济性和用户的服务质量，对智能电网的研究具有重要的意义。 [科]
【参考文献】
[1]孙德胜.配电自动化系统综述[J].继电器，1999，3：1-3.
[2]张文建，杨子强，王建彬等.衡水城区配电自动化系统设计.电力系统自动化，1999，23（7）：43-44.
[3]赵政洪.配网自动化系统设计[D].四川大学，2005.
[4]傅书杨.中国智能电网发展建议[J].电力系统自动化，2009，33（20）：23-26.
[5]郭永基.电力系统可靠性原理和应用.北京：清华大学出版社，1986.
[6]沈品，陈辉，杨成太.配电系统自动化的应用[J].电测与仪表，2004，12：45-48.