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2中國配電自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
2.1智能電網(wǎng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計缺乏嚴謹性
智能電網(wǎng)設(shè)計缺乏一個較為科學(xué)合理的設(shè)計方案來對電網(wǎng)建設(shè)進行規(guī)劃調(diào)整，在進行智能電網(wǎng)設(shè)計時沒有進行全面、系統(tǒng)的電力分析，導(dǎo)致了部分智能電力電網(wǎng)的設(shè)計不嚴謹，實用性上存在不足，從而對電力負載的運行轉(zhuǎn)供有了誤差影響，降低了智能電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性。
2.2智能電網(wǎng)分布不均衡
在中國的中部、西部地區(qū)，智能電網(wǎng)的分布較不平衡，妨礙了整體電力電網(wǎng)事業(yè)的發(fā)智能配電網(wǎng)建設(shè)中配電自動化技術(shù)的研究與應(yīng)用探討文/鄧雄在智能配電網(wǎng)的建設(shè)中，配電自動化技術(shù)起著重要的作用，是控制整個智能配電網(wǎng)穩(wěn)定運行的技術(shù)基礎(chǔ)。因此，加強對配電自動化技術(shù)的研究力度能有效加強中國智能電網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展。結(jié)合我國電力信息技術(shù)系統(tǒng)的發(fā)展形勢，從創(chuàng)新性的角度對智能配電網(wǎng)建設(shè)中配電的自動化技術(shù)進行了探討和研究。摘要展進步。智能電網(wǎng)的分散建設(shè)造成了光纖覆蓋率不均衡等情況。
2.3自動化配電技術(shù)發(fā)展不完善
從技術(shù)角度出發(fā)來看，中國的配電自動化技術(shù)發(fā)展落后于世界領(lǐng)先水平，尤其是自動配電裝置的研發(fā)尚不具備自主獨立的技術(shù)基礎(chǔ)，造成了在智能電網(wǎng)的建設(shè)中不能對電力大小的調(diào)配進行及時準確的控制，造成了智能電網(wǎng)運行共組的不穩(wěn)定性。
3對于中國智能配電網(wǎng)建設(shè)中自動配電技術(shù)發(fā)展建議
目前中國的智能配電網(wǎng)建設(shè)具有較大的發(fā)展?jié)摿?，需要相關(guān)電力技術(shù)人員加強對配電自動化技術(shù)的研究力度，在政策的鼓勵以及相關(guān)設(shè)備得到及時財政支持的同時，加速推進在智能電網(wǎng)建設(shè)中的配電自動化技術(shù)發(fā)展。通過研究分析，筆者對加強在智能電網(wǎng)建設(shè)過程中的自動化配電技術(shù)的應(yīng)用提出了幾點建議。
3.1建立電力信息技術(shù)信息系統(tǒng)的統(tǒng)一管理
首先要建立起電力信息技術(shù)信息系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，以便于各個分部之間能夠更好更快的進行交流。提升配電自動化中的自動化策略中電力信息技術(shù)的比重，提升配電自動化中電力信息技術(shù)的比重，更好更有效的發(fā)展電力系統(tǒng)和配電自動化中的自動化策略。更好更有效的發(fā)展電力系統(tǒng)和配電自動化中的自動化策略。實現(xiàn)了統(tǒng)一管理，各部門的行為判斷會得到高度的統(tǒng)一，從而實現(xiàn)在智能電網(wǎng)的運行中能夠起到集中管理。及時對電網(wǎng)的運行做出科學(xué)化指示，統(tǒng)籌主計算機端的計算數(shù)據(jù)對電網(wǎng)運行進行控制。
3.2分配好電力系統(tǒng)各部門間的信息自動化領(lǐng)域
讓部門和企業(yè)之間的信息共享問題成功解決，提高電力信息技術(shù)信息系統(tǒng)的統(tǒng)一管理能有效地提高配電自動化中的自動化策略的穩(wěn)定性，并將電網(wǎng)的運行環(huán)境進行合理科學(xué)的調(diào)控，從而確保配電自動化中的自動化策略的安全可靠性。同時，實現(xiàn)電力信息技術(shù)信息系統(tǒng)的統(tǒng)一管理也讓數(shù)據(jù)的傳遞速度有所提升，信息失真的問題也會有所減少和降低，繼而進一步的讓配電自動化中的自動化策略的安全度在整體上面得以提升，讓電路系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)運行得到保證。此外，電力信息技術(shù)信息系統(tǒng)的統(tǒng)一管理也使得浪費成本的問題得到了很大的改善。
3.3充分運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使得智能電力系統(tǒng)趨以完善，真正實現(xiàn)低投資，高收益。對互聯(lián)網(wǎng)進行有效利用的使用和構(gòu)建，對電力系統(tǒng)以及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的安全性有保證，并使得安全性有所加強，以此會讓配電自動化中的自動化策略中電力信息技術(shù)的應(yīng)用收效更加顯著。同時必須要讓網(wǎng)絡(luò)的漏洞可以得到組織，否則有可能會受到嚴重的損失。此外，以互聯(lián)網(wǎng)為前提，能夠讓每個片區(qū)以及部門的管理者，都可以對整個電網(wǎng)和整條線路實時了解，因此集成網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用，還能夠通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的納入使得整個電網(wǎng)信息的集中度得到有效提升。
4智能電網(wǎng)中的自動化配電技術(shù)應(yīng)用實例分析
現(xiàn)以貴州省貴陽市某智能電網(wǎng)建設(shè)中心為例，貴州省的智能電網(wǎng)行業(yè)發(fā)展落后于國內(nèi)平均水平，技術(shù)層面上存在著一些缺陷，不能滿足貴州人民對于智能電網(wǎng)的需求，因此需要加強自動化配電技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用，分析其在智能電網(wǎng)建設(shè)過程中對配電自動化技術(shù)的應(yīng)用。貴州省目前該電力企業(yè)首先明確了配電自動化在智能電網(wǎng)的運行中具有十分重要的作用，并引進了一批較為先進的自動配電裝置，以及與之配套的安全保護裝置。其中安全自動裝置是在智能電力系統(tǒng)發(fā)生故障和不正常運行的情況時，用于快速切除故障，消除不正常狀況的重要自動化技術(shù)和設(shè)備，以保證智能電網(wǎng)運行的安全性的一種裝置。貴州省該電力企業(yè)成立了專門的自動化配電技術(shù)控制中心研究小組，致力于研究繼電系統(tǒng)能以最短時限將故障或異常從系統(tǒng)中切除的可能性，實現(xiàn)配電自動化中的自動化策略的高度安全和可靠性。因此該電力公司的智能電網(wǎng)一直處于穩(wěn)定狀態(tài)，其引進的安全保護裝置能及時對智能電網(wǎng)進行故障監(jiān)控。同時該企業(yè)引進的自動化配電裝置能對輸出電壓進行敏銳感知，智能調(diào)整電壓值，從而確保電能不會被過多損耗。
進入信息時代之后，科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，人們的思想觀念和生活方式都發(fā)生了很大的改變，在這樣的背景下，我國電網(wǎng)自動化技術(shù)也取得了不小的發(fā)展，取得了一定的成效。自動化以及計算機技術(shù)的發(fā)展，為城市電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)建設(shè)提供了技術(shù)支撐，但是也面臨著嚴峻的安全挑戰(zhàn)，還有一系列的安全問題已經(jīng)技術(shù)問題亟待解決。提起電網(wǎng)自動化，大多數(shù)人都不會陌生，但是在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，我們也應(yīng)當(dāng)意識到，電網(wǎng)自動化建設(shè)需要一個長期的過程，并不能一蹴而就。今天，我們享受到的很大一部分的電力服務(wù)都還是數(shù)十年前的電網(wǎng)設(shè)備提供的，在電子設(shè)備更新?lián)Q代速度如此之快的今天，依托數(shù)十年前的電網(wǎng)設(shè)備給整個城市供電必然要冒著巨大的風(fēng)險，因此包括我國在內(nèi)的很多國家都在對老化的電網(wǎng)及其效率、各種環(huán)境因素等進行管控，從而一步步改造電網(wǎng)，朝著電網(wǎng)自動化邁進。
1.2配電自動化的通信系統(tǒng)設(shè)計存在缺陷
通信系統(tǒng)是實現(xiàn)配電自動化的重要部分，配電自動化系統(tǒng)依靠快速有效的通信手段將指令傳遞給遠方的終端，遠方的終端再將信息反饋給指控中心才能實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的正常運轉(zhuǎn)，如果將配電自動化網(wǎng)絡(luò)比作身體，那通信系統(tǒng)就是神經(jīng)中樞，因此，建設(shè)配電自動化必須有合理的通信系統(tǒng)設(shè)計。但是目前，我國配電自動化的通信系統(tǒng)設(shè)計還存在很多缺陷，難以實現(xiàn)信息的實時傳遞和快速查詢，阻礙了配電網(wǎng)絡(luò)功能的正常發(fā)揮。
2解決配電自動化系統(tǒng)存在問題的有效對策
2.1提高配電自動化系統(tǒng)的安全性
安全問題一直是配電自動化系統(tǒng)建設(shè)需要重點解決的問題，為了提高配電自動化系統(tǒng)的安全性，要從硬件和軟件兩方面下手。首先要將網(wǎng)絡(luò)安全和加密作為關(guān)注的焦點，運用現(xiàn)代化的手段設(shè)計系統(tǒng)安全方案，利用高級物理安全實現(xiàn)無可比擬的低成本IP保護，從而預(yù)防克隆以及外設(shè)安全認證，還可以通過雙向安全認證、多層加密和物理篡改檢測等方法預(yù)防電網(wǎng)遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊。為了保護硬件的安全，從硬件的制作、安裝到最后的銷毀，產(chǎn)品整個的生命周期都要使用安全的材料并制定周密的安全保護方案，從而防止制作時的合作伙伴訪問私鑰，防止他人開發(fā)攻擊系統(tǒng)的途徑。
2.2完善配電自動化的通信系統(tǒng)設(shè)計
通信系統(tǒng)是配電自動化系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，如果沒有合理有效的通信系統(tǒng)，配電自動化系統(tǒng)的正常功能就難以實現(xiàn)。廈門采用基于GIS的配電通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，這一套管理系統(tǒng)分為兩個部分，一部分集成在電網(wǎng)GIS平臺之上，可以對配電通信線路資源進行圖形管理，使工作人員能夠直觀地了解到當(dāng)前路線的地理連接情況和邏輯拓撲結(jié)構(gòu)等信息；另一部分與GPMS系統(tǒng)集成，能夠?qū)崿F(xiàn)通信設(shè)備的臺賬資源管理。在這個通信系統(tǒng)的支持下，配電自動化人員通過電腦可以快速而便捷地查詢到相關(guān)匯接點通信資源的使用情況，包括光纜數(shù)量、通信設(shè)備數(shù)量、端口使用情況等，為自動化方案的設(shè)計提供了參考。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和科學(xué)研究的進一步深入，現(xiàn)階段通信系統(tǒng)設(shè)計中存在的缺陷定能被一一改進。
2自動化通信系統(tǒng)的主要功能及可行性分析
配電終端互相間的通信，就是指各FTU能夠?qū)崿F(xiàn)與所屬TTU互相間的通信。因為各FTU與其所屬TTU距離比較小，電纜通信方式作為一種性價比很高的通信手段，具有高度的穩(wěn)定性，所以可在各FTU與所屬TTU間設(shè)立電纜，并應(yīng)用RS-485的通信方式。對于通信系統(tǒng)的介質(zhì)，應(yīng)選用具有屏蔽功能的普通通信電纜及雙絞線。各FTU將從所屬TTU收集到的信息、數(shù)據(jù)不予任何加工、處理，直接傳送到主站系統(tǒng)，統(tǒng)一由主站系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的加工、處理。相反，來自配電網(wǎng)中心主站的指令下達到對應(yīng)的FTU，經(jīng)過FTU的判斷，當(dāng)為FTU指令時，將由FTU作出回應(yīng)；經(jīng)過FTU的判斷，如果為TTU指令時，則FTU需要把指令傳送給TTU，這是應(yīng)由TTU作出回應(yīng)。原因是FTU不會對屬于TTU的指令做出任何回應(yīng)，因此，針對FTU及TTU的應(yīng)用類型不會受到任何限制。到2010年，國內(nèi)供電企業(yè)基本已建成覆蓋全部變電站的光纖通信網(wǎng)。以此為基礎(chǔ)，以變電站為起點建設(shè)10kV線路段的電力通信網(wǎng)，即可完成配網(wǎng)段的電力專網(wǎng)。配電自動化通信系統(tǒng)的可行性主要體現(xiàn)在技術(shù)方面，即光纖、PON技術(shù)已經(jīng)成熟，供應(yīng)廠商有華為、中興等知名企業(yè)，在電力行業(yè)中已有很多應(yīng)用實例，是國網(wǎng)公司電力光纖、配電自動化、調(diào)度通信系統(tǒng)等項目的推薦技術(shù)。無線寬帶方面，國內(nèi)有自主知識產(chǎn)權(quán)的Mcwill、LT800產(chǎn)品，也有Wimax等國際標準產(chǎn)品，且已在少數(shù)省網(wǎng)公司的用電信息采集系統(tǒng)以及鐵路、機場等工業(yè)專網(wǎng)中有所應(yīng)用。
3通信系統(tǒng)自動化技術(shù)規(guī)約
因為饋線自動化系統(tǒng)中具有多個通信點，然而通信的數(shù)據(jù)信息量太少，所以這種在調(diào)度自動化過程中選用相對較多的循環(huán)式CDT規(guī)約以及查詢式的POLLING花費時間過長的辦法并不適合實際問題的解決。當(dāng)前，世界電工委員會確定的IEC870-5-101規(guī)約是目前來說較為適合配電自動化系統(tǒng)的通信規(guī)約。
3.1IEC870-5-101規(guī)約用戶數(shù)據(jù)分類
在自動化的配電系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)傳輸中，對于很多信息數(shù)據(jù)極為重要，必須立刻進行傳輸，它們擁有很高的傳輸優(yōu)先性；而對于一些數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)膬?yōu)先性很低，可以進行比較慢的傳輸。從以上原則的角度考慮，在實際配電自動化系統(tǒng)中，為了確保優(yōu)先、迅速傳輸事故狀態(tài)數(shù)據(jù)信息以及迅速實現(xiàn)事故識別，并迅速完成事故狀態(tài)的隔離及恢復(fù)供電，把負荷開關(guān)的變更狀態(tài)及電力系統(tǒng)的事故信號等關(guān)鍵信息作為優(yōu)先數(shù)據(jù)信息來進行解決；而電流、電壓以及功率等其它的測量量則作為二級的用戶數(shù)據(jù)信息來進行解決；對于有關(guān)脈沖量及統(tǒng)計量都為視為慢數(shù)據(jù)信息來進行處理。
3.2通信系統(tǒng)規(guī)約程序流程
對于主站向終端的指令時有初始化、對時、總召喚、一級數(shù)據(jù)信息查詢、二級數(shù)據(jù)信息查詢、刀閘（或為開關(guān)）以及全站總復(fù)歸等等，而對于終端的回應(yīng)報文則有遙測量、遙信量以及確認等。通過初始化等相關(guān)步驟，主站方面就可針對終端進行常規(guī)的報文詢問，此后將依據(jù)回答報文以及標志位的不同，發(fā)射出不同的報文，以此得到所需要的數(shù)據(jù)信息。IEC870-5-101規(guī)約在平衡傳輸過程中，詢問呼喚二級用戶信息數(shù)據(jù)變化以及定點呼喚每組返送的信息數(shù)據(jù)有沒有FT1.2幀長樣式操控中的要求訪問位ACD-1。當(dāng)出現(xiàn)上述情況，主站則利用“請求一級用戶信息數(shù)據(jù)”來向終端實施請求。IEC870-5-101規(guī)約處在非不平衡的傳輸過程中時，將會應(yīng)用快速-校對、驗證-過程采集一級用戶的數(shù)據(jù)信息。
4配電自動化通信技術(shù)優(yōu)勢
綜合運用EPON、寬帶無線、PLC、WSN等技術(shù)率先建立基于復(fù)合通信的電力用電信息實時采集系統(tǒng)，建設(shè)跨業(yè)務(wù)“配用電一體化通信網(wǎng)絡(luò)平臺”，開展配網(wǎng)自動化建設(shè)，可有效促進電網(wǎng)安全、可靠、高效供電，提高服務(wù)水平。從技術(shù)與實踐兩方面研究電力通信網(wǎng)建設(shè)方式和運維模式，對建設(shè)具備系統(tǒng)自愈、用戶互動、高效運行和分布式能源靈活接入等功能的智能電網(wǎng)具有決定性作用。
（一）有信道的故障區(qū)段定位模式
有信道的故障區(qū)段定位模式是指在故障發(fā)生后，依靠各分段開關(guān)處具有通信功能的柱上開關(guān)控制器FTU（FeederTerminalUnit，饋線終端單元）之間或FTU同配電主/子站之間通過通信設(shè)備交換故障信息，判斷故障區(qū)段位置。這種模式包括基于主/子站監(jiān)控的集中（遠方）判斷方式和基于饋線差動保護原理的分散（就地）判斷模式?；谥?子站的集中判斷方式是以配電自動化監(jiān)控主站/子站為核心，依靠通信實現(xiàn)整個監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)采集與控制?；陴伨€差動保護原理的分散判斷方式是當(dāng)故障發(fā)生時，各保護開關(guān)上的FTU利用高速通信網(wǎng)絡(luò)同相鄰開關(guān)上的FTU交換是否過流的信息，從而實現(xiàn)故障的自動判斷與隔離。
（二）無信道的故障區(qū)段定位模式
無信道的故障區(qū)段定位模式是通過線路始端的重合器同線路上的分段開關(guān)的配合，就地自主完成故障定位和隔離功能，它包括重合器同過流脈沖計數(shù)型分段開關(guān)配合、重合器同電壓時間型分段開關(guān)配合以及重合器間配合等實現(xiàn)方式。重合器同過流脈沖計數(shù)型分段開關(guān)配合的方式：過流脈沖計數(shù)型分段器不能開斷短路電流，但能夠在一定時間內(nèi)記憶重合器備開斷故障電流動作次數(shù)。重合器同電壓時間型分段開關(guān)配合的方式：故障時線路出口處的重合器跳閘，隨后沿線分段器因失壓分閘，經(jīng)延時后重合器第一次重合，沿線分段器依次順序自動加壓合閘，當(dāng)合閘到故障點所在區(qū)段時，引起重合器和分段器第二輪跳閘，并將與故障區(qū)段相連的分段器閉鎖在分閘位置，再經(jīng)延時后重合器及其余分段器第二次重合就可以恢復(fù)健全區(qū)段供電的目的。重合器配合的方式：重合器方式延續(xù)了配電網(wǎng)電流保護的原理，自線路末端至線路始端逐級增加啟動電流和延時的整定值，實現(xiàn)逐級保護的功能。
（三）有信道集中控制與無信道就地控制相結(jié)合的混合模式
有信道集中控制與無信道就地控制相結(jié)合的混合模式是結(jié)合前面兩種模式的特點，對于以環(huán)網(wǎng)為主的城市配電網(wǎng)，當(dāng)系統(tǒng)通信正常時，以集中判斷方式為主，當(dāng)通信異常時，可以在配電終端就地控制；對于農(nóng)電縣級配電網(wǎng)，一次網(wǎng)絡(luò)既有環(huán)網(wǎng)供電，更多的是輻射型供電方式，因此放射形網(wǎng)絡(luò)的故障定位選用無信道的就地判斷方式，環(huán)路網(wǎng)絡(luò)采用集中判斷方式。
二、目前配電自動化中故障區(qū)段定位手段的特征比較
基于有信道故障區(qū)段定位模式的配電自動化系統(tǒng)由于采用先進的計算機技術(shù)和通信技術(shù)，正常情況下可以實時監(jiān)控饋線運行情況，實現(xiàn)遙信、遙測、遙控功能及平衡負荷；故障情況下可以綜合全局信息，快速完成故障的志別、隔離、負荷轉(zhuǎn)移和網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，避免了出線開關(guān)多次重合對系統(tǒng)的影響，適用于配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、負荷密集地區(qū)的配電管理系統(tǒng)。但它的缺點是故障的判斷和隔離完全依賴通信手段，對通信速率和可靠性要求高，需投入資金較多；通信設(shè)備或主站任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都有可能導(dǎo)致故障緊急處理的全面癱瘓。
無信道的故障區(qū)段定位模式將故障處理下放到設(shè)備層自動完成，根本上消除了通信設(shè)備可靠性環(huán)節(jié)對定位功能的影響，具有原理簡單，功能獨立，封裝性好的特點，并且投資比有信道的方式少。重合器同分段開關(guān)配合方式的缺陷在于判斷故障所需的重合閘次數(shù)較多，故障產(chǎn)生的位置距離電源越遠，重合閘次數(shù)和故障判斷時間很長，難以達到饋線保護功能對故障處理快速性的要求；重合器配合的方式通過各開關(guān)動作參數(shù)整定配合判斷并切除故障，無需出線重合器的多次重合閘，但由于配電網(wǎng)存在線路短，故障電流差別不大的特點，容易引起故障時的越級跳閘；并且越靠近出線側(cè)的重合器故障后延時分閘時間很長，不符合故障處理快速性的要求。
有信道和無信道混合模式結(jié)合了兩者的優(yōu)點，可以根據(jù)地區(qū)配電網(wǎng)的時間情況進行有效組合；但它的缺點是存在著控制實現(xiàn)困難、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題，并且不經(jīng)濟。配電自動化系統(tǒng)中，無信道的故障區(qū)段定位模式由于減少了通信環(huán)節(jié)，在故障處理的可靠性和經(jīng)濟性方面都要優(yōu)于有信道的模式；但故障區(qū)段定位過程需要多次投切開關(guān)的缺點限制了它進一步提高供電可靠性的能力。
三、基于暫態(tài)保護的配電網(wǎng)故障區(qū)段定位方法研究進展
目前配電自動化系統(tǒng)所采用的故障區(qū)段定位方法延續(xù)了電力系統(tǒng)繼電保護中電流保護的核心理念，其構(gòu)成原理建立在檢測故障前后工頻或接近工頻的穩(wěn)態(tài)電壓、電流、功率方向、阻抗等電氣量的基礎(chǔ)上，此領(lǐng)域的研究工作也是圍繞著如何提高這種原理的性能展開的。實際上，由于輸電線路具有分布參數(shù)的特性，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生短路故障時，線路在故障的初始時刻一般都伴隨著大量的暫態(tài)信號，故障后的初始電弧以及在電弧最終熄滅前的反復(fù)短暫熄滅和重燃會在線路上產(chǎn)生較寬頻帶的高頻暫態(tài)信號；行波由色散產(chǎn)生的頻率較集中的高頻信號發(fā)生偏移和頻率分散，會產(chǎn)生頻帶較寬的高頻信號。這些在故障過程中產(chǎn)生的暫態(tài)高頻電流電壓信號含有比工頻信號更豐富的故障信息，如故障發(fā)生的時刻、地點、方向、類型、程度等。但由于故障暫態(tài)信號具有頻帶寬，信號幅度較工頻微弱，且持續(xù)時間短的特點，受信號提取和分析手段的限制，在傳統(tǒng)的保護方法里被當(dāng)做高頻噪聲濾除掉。但是，隨著信號提取及分析技術(shù)的快速發(fā)展，基于暫態(tài)保護原理的故障處理技術(shù)越來越受到人們的重視。
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2配電自動化管理系統(tǒng)需注意的問題
①規(guī)劃和建設(shè)好配電網(wǎng)架:規(guī)劃和建設(shè)好配電網(wǎng)架，是實現(xiàn)配電自動化及管理系統(tǒng)的基本條件。常用的配網(wǎng)接線有樹狀、放射狀、網(wǎng)狀、環(huán)網(wǎng)狀等形式，其中環(huán)網(wǎng)接線是配網(wǎng)最常用的一種形式。將配電網(wǎng)環(huán)網(wǎng)化，并將10kV饋線進行適當(dāng)合理的分段；保證在事故情況下，110kV變電容量、10kV主干線和10kV饋線有足夠轉(zhuǎn)移負荷的能力。
②解決好實時系統(tǒng)與管理系統(tǒng)的一體化問題:由于配電自動化(DA)涉及的一次設(shè)備成本較大，目前一般僅限于重要區(qū)域的配網(wǎng)使用，而AM/FM/GIS則可在全部配網(wǎng)使用。若使用一體化可通過AM/FM/GIS系統(tǒng)在一定程度上彌補DA的不足，故配電自動化及管理系統(tǒng)的實時SCADA和AM/FM/GIS的一體化頗為重要。所謂一體化，是指GIS作為計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)平臺的一個組成部分，整個系統(tǒng)的實時性和數(shù)據(jù)(包括圖形數(shù)據(jù))的一致性得以保證，使得SCADA和AM/FM/GIS通過一個圖形用戶界面(GUI)集成在一起，從而提高系統(tǒng)的效率和效益。
③配置合理的通信通道:通信系統(tǒng)信道的選用，應(yīng)根據(jù)通信規(guī)劃、現(xiàn)有通信條件和配電自動化及管理系統(tǒng)的需求，按分層配置、資源共享的原則予以確定。信道種類有光纖、微波、無線、載波、有線。主干線推薦使用高中速信道，試點項目建議使用光纖。
④選擇可靠的一次設(shè)備:對一次開關(guān)設(shè)備除滿足相應(yīng)標準外，還應(yīng)滿足配電自動化及管理系統(tǒng)的要求：第一三遙接口。模擬量接口：電流互感器或電流傳感器，電壓互感器或電壓傳感器；狀態(tài)接口：開關(guān)分、合狀態(tài)，開關(guān)儲能狀態(tài)，SF0壓力狀態(tài)；控制接口：分閘控制，合閘控制。第二操作電源。滿足開關(guān)操作時的電源供應(yīng)：交流失電后，與控制設(shè)備配合能滿足數(shù)據(jù)通信和故障隔離、恢復(fù)供電對動作次數(shù)的要求。
3配電自動化的發(fā)展趨勢
①從多島化到集成的配電管理系統(tǒng)DMS：傳統(tǒng)的配電自動化，是由一些單項、分散的多島自動化所組成，功能相互重疊、數(shù)據(jù)不能共享、通道不能借用、功能不能互補。借助計算機通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把單項自動化系統(tǒng)相互連接起來，例如將配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控（SCADA）、負荷管理(LM)和管理信息系統(tǒng)（MIS）通過少量接口轉(zhuǎn)換實現(xiàn)互聯(lián)而組成一個混合系統(tǒng)。解決問題的最佳途徑，即遵循“開放系統(tǒng)”最大限度地保護用戶原有硬軟件投資的原則，采用開放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(OSA)，實現(xiàn)多應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)品廠家系統(tǒng)集成的道路。
②配電網(wǎng)優(yōu)化運行:電力市場的不斷完善迫使電力企業(yè)以效益為目標，把工作重心轉(zhuǎn)移到效率管理、降低成本和為用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)上。這使得供電企業(yè)必須不斷地分析電網(wǎng)的運行性能、制定電網(wǎng)優(yōu)化運行方案。
③定制電力技術(shù)的應(yīng)用:定制電力(CustomPower)技術(shù)是NarainG.Hingorani任職于美國電力科學(xué)研究院(EPRI)時和柔性輸電(FACTS)技術(shù)一起提出的。其核心內(nèi)容是電力電子設(shè)備的應(yīng)用。該項技術(shù)可解決電壓突升、突降和瞬時斷電等配電系統(tǒng)擾動所引起的種種問題，可補償電壓下降及短時斷電，對諧波進行有效的濾波，補償相電流的不平衡，改進功率因數(shù)，其對提高供電質(zhì)量方面有著廣闊的前景，值得研究。
引言
電力系統(tǒng)包括發(fā)電、送電、變電、配電以及相應(yīng)的通信、安全自動、繼電保護、調(diào)度自動化、配電自動化等設(shè)施。電力系統(tǒng)的根本任務(wù)，是在國家發(fā)展計劃的統(tǒng)籌規(guī)劃下，合理開發(fā)利用動力資源，用最少的支出（含投資和運行成本）為國民經(jīng)濟各部門與人民生活提供充足、可靠和質(zhì)量合格的電能。
一、配網(wǎng)自動化系統(tǒng)功能要求
配電自動化系統(tǒng)的建設(shè)經(jīng)驗告訴我們，系統(tǒng)建設(shè)的成敗不在于采用的技術(shù)的先進程度，而是在于配電自動化的實用性問題。配電網(wǎng)屬于電力輸送的末端，配電線路的重要性不能和輸電線路相比，但是設(shè)備數(shù)量眾多。實用的新型配電監(jiān)控自動化系統(tǒng)在技術(shù)要求上應(yīng)該考慮以下幾個方面：
l、功能實用化。論文大全。鑒于目前配電高級應(yīng)用功能并不實用，供電部門一般在相關(guān)應(yīng)用上采取審慎的態(tài)度，在建設(shè)初期中一般只進行最基本的網(wǎng)絡(luò)拓撲功能的建設(shè)，就是到工程結(jié)束，也僅僅實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲、潮流計算、負荷預(yù)測、安全經(jīng)濟運行分析及可視化展現(xiàn)等功能，將建設(shè)重點放在了盡量實現(xiàn)最大范圍的配電設(shè)備監(jiān)控，減輕運維工作量和系統(tǒng)的復(fù)雜程度。論文大全。
2、故障處理不苛求?，F(xiàn)有配電自動化系統(tǒng)中沒有過多的考慮線路故障的自動恢復(fù)功能。由于目前的配電模型很難搭建完整，線路現(xiàn)狀有時也不允許供電網(wǎng)絡(luò)的自動重構(gòu)，而且在一些情況下網(wǎng)絡(luò)的自動重構(gòu)可能還會引起更大的故障，但在新建設(shè)的線路上則提出必須按照可以進行自動重構(gòu)的功能要求來規(guī)劃建設(shè)。論文參考。
二、系統(tǒng)總體設(shè)計
2.1總體原則與目標
新型實用化配電自動化系統(tǒng)應(yīng)綜合當(dāng)?shù)嘏渚W(wǎng)結(jié)構(gòu)、設(shè)備狀況、社會用電需求和可靠性指標要求等多方面因素，堅持以“經(jīng)濟實用、技術(shù)先進、因地制宜、分步實施、合理利用、適當(dāng)改造、統(tǒng)籌兼顧、協(xié)調(diào)發(fā)展”為指導(dǎo)原則。
配電自動化系統(tǒng)建設(shè)的總體目標是建設(shè)一個完善的、先進的、可持續(xù)發(fā)展的配電自動化系統(tǒng)。能夠?qū)崿F(xiàn)配網(wǎng)線路故障的快速定位、隔離和恢復(fù)供電，縮短配電線路故障停電時間，為配網(wǎng)運行提供現(xiàn)代化的管理手段，提高配網(wǎng)運行管理水平和工作效率，提升用戶滿意度和客戶服務(wù)水平，切實提高用戶供電可靠性。
2.2系統(tǒng)軟件配置
2.2.1配網(wǎng)運行監(jiān)視
實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的實時運行監(jiān)視。把10kV饋線沿線設(shè)備（主要指開關(guān)設(shè)備）的開關(guān)位置信號、故障指示器信號等遙信量信息，以及電壓、電流、功率、電能、供電質(zhì)量等遙測量信息匯總到配電自動化主站系統(tǒng)（或有人機交互界面的配電子站），對配電網(wǎng)運行狀況進行監(jiān)視。如發(fā)生故障，能夠根據(jù)遙信、遙測信息綜合分析，診斷出故障區(qū)段范圍，指導(dǎo)工作人員盡快到達故障地點，實施必要故障處理措施。
2.2.2饋線自動化
饋線自動化是指利用自動化裝置及系統(tǒng)，監(jiān)視饋線的運行狀況，及時發(fā)現(xiàn)線路故障，迅速診斷出故障區(qū)域并將故障區(qū)間隔離，及時恢復(fù)對非故障區(qū)域的供電。實現(xiàn)饋線自動化的前提條件是監(jiān)控對象必須具備“遙信、遙測、遙控”的三遙技術(shù)條件，能夠?qū)嵤┻h方遙控動作。論文大全。論文參考。
2.2.3配網(wǎng)分析軟件
實現(xiàn)基本的網(wǎng)絡(luò)拓撲、潮流計算等功能，并將這些功能融合進基本的配電網(wǎng)的操作，如負荷轉(zhuǎn)供、線路閉環(huán)監(jiān)視等，并實現(xiàn)基本的調(diào)度作業(yè)管理及供電質(zhì)量統(tǒng)計分析等，以加強調(diào)度操作的智能化，方便調(diào)度人員的操作，強化安全運行、經(jīng)濟運行。
2.2.4實時信息
主要實現(xiàn)配網(wǎng)實時信息的有效，方便管理、維護人員及時注意相關(guān)設(shè)備狀況，查詢、瀏覽各類歷史及統(tǒng)計數(shù)據(jù)等。
三、配網(wǎng)運行管理系統(tǒng)
3.1配網(wǎng)運行管理與信息整合
按照IEC61970/IEC61968中規(guī)定的CIM/CIS的標準要求，以設(shè)備統(tǒng)一編碼為基礎(chǔ)，對供電局的相關(guān)系統(tǒng)，如營銷系統(tǒng)、配網(wǎng)自動化、負控系統(tǒng)、配變監(jiān)測系統(tǒng)、計量遙測系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)、配網(wǎng)生產(chǎn)MIS系統(tǒng)、95598客服等系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行集成。配電SCADA、計量、負控等系統(tǒng)的實時、歷史數(shù)據(jù)可以根據(jù)設(shè)備所屬關(guān)系在集成應(yīng)用系統(tǒng)地理圖上統(tǒng)一顯示。論文參考。
3.2配網(wǎng)運行集成分析
1、多類客戶停電分析
在配網(wǎng)運行管理系統(tǒng)上實現(xiàn)了對于用戶停電的全部管理，包括預(yù)安排停電、SCADA設(shè)備故障信息、用戶保障信息、錯鋒線路信息，通過GIS系統(tǒng)配變與營銷系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)，查詢用戶信息，在統(tǒng)一的平臺上實現(xiàn)用戶停電的分析、統(tǒng)計，停電用戶短信通知以及停電影響用戶的分析。
2、停電管理
停電管理應(yīng)該具有停電顯示、停電模擬、停電分析、復(fù)電情況分析、輔助停電方案、統(tǒng)計分析預(yù)測故障等功能模塊。
3、倒閘方案與調(diào)度操作票
系統(tǒng)具有自動和手動生成倒閘操作票的功能。調(diào)度員判斷故障地點后，通過系統(tǒng)自動生成故障隔離/倒閘建議。調(diào)度員也可手動生成倒閘操作票，通過設(shè)定倒閘前及倒閘后的狀態(tài)，根據(jù)安全規(guī)則推導(dǎo)出倒閘步驟。對于己生成的倒閘步驟，可以根據(jù)安全規(guī)則及設(shè)備的過負荷狀態(tài)分步校驗，由倒閘方案生成調(diào)度操作票。
4、供電可靠性分析
提高用戶供電可靠性必須采取大量有針對性的技術(shù)、管理、電網(wǎng)建設(shè)等措施，可靠性相關(guān)的信息種類多、來源廣、時效性強，及時、準確地獲取、統(tǒng)計供電可靠性數(shù)據(jù)難度很大。通過集成系統(tǒng)可以實時獲取電網(wǎng)運行監(jiān)控系統(tǒng)如配網(wǎng)Scada、負控等的電網(wǎng)停電信息，依托配網(wǎng)GIS及配網(wǎng)生產(chǎn)MIS系統(tǒng)中的電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，及時、準確、可靠、一致的分析、統(tǒng)計電網(wǎng)可靠性指標數(shù)據(jù)。
3.3統(tǒng)計分析及輔助決策
整個配網(wǎng)運行管理系統(tǒng)中各類業(yè)務(wù)產(chǎn)生的信息大量而且復(fù)雜，如何在這些信息中找到業(yè)務(wù)和工作的改進方向是輔助決策應(yīng)用要解決的問題。
通過綜合查詢，預(yù)制多個查詢條件和過濾器使用戶能夠方便的找到各個業(yè)務(wù)集成后的信息。
通過主題信息分類，定期執(zhí)行預(yù)先定義的統(tǒng)計分析并存儲結(jié)果報表，可以有效提高統(tǒng)計分析的效率。
開發(fā)活動的統(tǒng)計報表，進行提供向下挖掘鉆取的方法，使統(tǒng)計報表能夠?qū)訉鱼@取深入分析原因所在。
結(jié)論
為供電企業(yè)的一個重要的自動化系統(tǒng)，配電自動化系統(tǒng)覆蓋了供電企業(yè)生產(chǎn)的各個方面。配電自動化系統(tǒng)的建設(shè)，對于實現(xiàn)配電運行的透明化，提高供電可靠性，提高配電網(wǎng)的運行管理水平，以及對于配電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)，都有著重要的意義。新型實用配電自動化系統(tǒng)的建設(shè)，必將對供電企業(yè)提高社會服務(wù)質(zhì)量，提高工作效率和企業(yè)效益，發(fā)揮巨大作用。
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供電可靠性指標直接體現(xiàn)供電系統(tǒng)對用戶的安全、可靠的供電能力，是供電系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計、基建、設(shè)備改造、生產(chǎn)運行等方面的綜合體現(xiàn)。
一、農(nóng)村配電網(wǎng)運行檢修管理存在的問題
（一）有關(guān)規(guī)程需修訂。
配網(wǎng)現(xiàn)行的架空線路及設(shè)備運行規(guī)程是原能源部1988年頒發(fā)的，而目前配網(wǎng)的接線方式，設(shè)備性能等都發(fā)生了很大變化。規(guī)程所涉及的內(nèi)容顯然不能滿足運行管理需要.如在真空開關(guān)、SF6開關(guān)設(shè)備絕緣線路的巡視管理等方面都是空白，而運行單位制定現(xiàn)場運行規(guī)程時也只能在現(xiàn)有部頒規(guī)程的基礎(chǔ)上編制，要在運行管理上有新的突破，應(yīng)自下而上逐級征求章見，修訂配網(wǎng)現(xiàn)行的架空線路及設(shè)備運行規(guī)程。
（二）檢修人員和數(shù)據(jù)管理存在問題。
當(dāng)前配網(wǎng)設(shè)備的裝備水平有了很大改善，但維護檢修人員變化大、業(yè)務(wù)素質(zhì)提高慢，出現(xiàn)技術(shù)斷層，配網(wǎng)管理中重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和運行經(jīng)驗難以得到較好的記錄和總結(jié)。運行管理工作比較被動，對提高運行管理水平形成制約。
（三）設(shè)備選型不規(guī)范.
在以往的農(nóng)網(wǎng)建設(shè)改造期間，配電網(wǎng)雖進行了大且設(shè)備的更新?lián)Q代，但設(shè)備選型卻不規(guī)范.如自動化設(shè)備、配電設(shè)備選自五六個廠家，產(chǎn)品雖然按國標設(shè)計，但運行狀態(tài)有好有壞。
（四）檢修模式待完善。
目前配網(wǎng)線路設(shè)備的缺陷檢修一般都是以班站為主組織開展，受施工等因素影響，缺陷消除比較緩慢，容易造成配網(wǎng)線路多次重復(fù)停電，因此要逐步改變原有的檢修模式。
二、加強農(nóng)村配電網(wǎng)運行檢修管理的建議
縣供電企業(yè)應(yīng)該加強供電可靠性的管理，不斷提升安全、可靠供電水平和企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量。筆者以為，提高10千伏配網(wǎng)的供電可靠性，要注重解決好以下三方面問題。
（一）科學(xué)改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)
加強配網(wǎng)的環(huán)網(wǎng)運行水平，有條件的可考慮改造配電線路為“手拉手”銜接運行方式。經(jīng)過城農(nóng)網(wǎng)建設(shè)改造和年度配電線路大修改造，現(xiàn)在大多數(shù)10千伏配電線路主線截面增大，在滿足當(dāng)前負荷的情況下留有余度，這樣當(dāng)一條線路出現(xiàn)故障或計劃檢修時，可通過環(huán)網(wǎng)設(shè)備，將故障段或工作段以外的線路設(shè)備繼續(xù)實施帶電運行。目前，國家一流縣供電企業(yè)山東省壽光市供電公司10千伏岳寺線與孫三線、城二線與新興線等均實行了這一運行方式，有力地保證了連續(xù)供電。
科學(xué)選擇開關(guān)安裝位置?？萍颊撐模r(nóng)村。對單電源輻射式的配電線路，按線路負荷分布情況在主線上安裝2至3臺真空開關(guān)，開關(guān)動作電流按線路末端最小短路電流值選定，真空開關(guān)動作電流值前后應(yīng)配合，并建立開關(guān)定值檔案，當(dāng)線路負荷發(fā)生變動時，相應(yīng)調(diào)整真空開關(guān)的動作電流值。條件允許的情況下，在分支線首端安裝分段開關(guān)設(shè)備。山東省壽光市供電公司某條10千伏配電線路帶有客戶50戶，如有一新上客戶接火停電需3個工作時，如若全線停電，本次停電將造成150個停電時戶，但如果該新上戶位于一個有6個客戶的分支線上，而該分支線又安裝了隔離開關(guān)，則只需將隔離開關(guān)斷開，這樣只會造成18個停電時戶，同樣一個工作任務(wù)，后者造成的停電時戶數(shù)僅為前者的12%。
（二）努力減少線路故障
加強對配電設(shè)備的巡視。主要是檢查導(dǎo)線與絕緣子的綁扎和固定是否牢固，導(dǎo)線與建筑物、樹木的距離，橫擔(dān)、絕緣子、拉線螺栓是否松脫，導(dǎo)線的垂弧過松或過緊等。要建立詳細的巡視記錄，特別是對巡視出的線路缺陷或隱患，應(yīng)限期整改。對配電變壓器特別是農(nóng)村配電變壓器定期進行試驗，對不合格的進行維修或更換；對配電線路上的絕緣子、開關(guān)、斷路器、熔斷器、避雷器等設(shè)備進行絕緣測試，不合格的立即進行更換?？萍颊撐?，農(nóng)村。加強對轄區(qū)內(nèi)蔬菜大棚膜、錫箔紙等的管理，防止其對線路的破壞。特別是對于大棚區(qū)的配電線路，在春、秋多風(fēng)季節(jié)，極易發(fā)生大棚膜、錫箔紙刮到配電線路上造成導(dǎo)線相間短路故障的發(fā)生，要預(yù)防這類事故，應(yīng)從宣傳入手，可采用印發(fā)宣傳標語或手冊的方式，廣泛深入宣傳，形成全社會保護電力設(shè)施的良好氛圍；與大棚種植戶簽訂大棚管理協(xié)議書，依靠群眾的力量用堅固的尼龍繩將大棚覆膜壓牢、壓實；依法保護電力設(shè)施，禁止在法定的電力線路防護區(qū)內(nèi)新建任何構(gòu)筑物。
防止外力破壞事故的發(fā)生。在居民區(qū)、交通道路旁邊的電桿應(yīng)采用打警示漆、建加固墩等措施，電纜通道應(yīng)敷設(shè)足夠的電纜樁，防止外力破壞電力線路。露天配變臺架等應(yīng)設(shè)置可靠遮欄，防止小動物進入配變引線側(cè)引起配電線路故障。做好線路設(shè)備防雷措施，應(yīng)認真對配電線路防雷裝置下引線或接地線進行檢查，接地引線應(yīng)接觸良好，應(yīng)無開焊現(xiàn)象，避雷設(shè)備螺絲不應(yīng)有銹蝕松動，定期測試設(shè)備接地電阻并使其符合規(guī)程要求，給開關(guān)變壓器接掛防雷帽。
（三）加快事故處理速度
建立事故應(yīng)急處理機制?？萍颊撐?，農(nóng)村。要通過反事故演習(xí)等措施，不斷提高調(diào)度人員和生產(chǎn)一線人員應(yīng)付突發(fā)事故的能力，嚴格執(zhí)行事故應(yīng)急處理預(yù)案，縮短事故處理時間。對于修復(fù)較困難的事故，應(yīng)采取切機、切負荷等措施，將故障段暫時隔離，使線路其它部分恢復(fù)供電。
對重要電力客戶，或突然停電或間斷供電會嚴重威脅人身及設(shè)備安全和具有重大政治影響的電力客戶，應(yīng)采用二路或以上供電線路作為備用電源，且備用線路的電源不為同一主電源。當(dāng)一條電力線路發(fā)生故障停電時，備用電源應(yīng)通過自動投切裝置繼續(xù)對客戶持續(xù)供電。實行帶電作業(yè)。在實際工作中，經(jīng)常遇到更換線路開關(guān)、絕緣子等線路設(shè)備類工作，T接新線路以及煩瑣的事故搶修等，往往停電時間較長。針對這種情況，企業(yè)實行帶電作業(yè)，減少停電損失，方便電力客戶。
（四）加強配電運行人員的培訓(xùn)工作。
使工作人員熟練掌握設(shè)備運行方面的規(guī)程規(guī)定，掌握衡番設(shè)備運行狀態(tài)是否良好的標尺，要注重實戰(zhàn)演練?？萍颊撐?，農(nóng)村。
（五）加大加快新設(shè)備、新技術(shù)的應(yīng)用.
自動化技術(shù)在農(nóng)網(wǎng)應(yīng)得到廣泛的應(yīng)用?？萍颊撐模r(nóng)村。我國各個地區(qū)實施了許多配網(wǎng)自動化項日，并取得了很好的效果。科技論文，農(nóng)村。農(nóng)村配電網(wǎng)自動化建設(shè)也將隨著社會發(fā)展和技術(shù)設(shè)備的不斷成熟而得到廣泛應(yīng)用。對于農(nóng)村電網(wǎng)，輻射性配電線路占絕大多數(shù)，如果直接選用遠動控制模式，通信系統(tǒng)建設(shè)投資規(guī)模會非常大，而選用就地控制方式的飲線自動化則更為實際。因此，縣級農(nóng)電企業(yè)在選擇配電自動化建設(shè)方案時一定要考慮農(nóng)電技術(shù)人員的實際情況，盡量滿足可靠性、先進性、免維護性或少維護性的要求。
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中圖分類號： TM642+.2 文獻標識碼： A 文章編號：
一．引言。
所謂的智能電器，就是將電力電子、數(shù)字信號處理、電磁兼容、數(shù)控制造、傳感器、現(xiàn)場的總線局域網(wǎng)、計算機及動態(tài)模擬仿真，加入新材料和新工藝，和現(xiàn)場的質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)進行有機結(jié)合而產(chǎn)生的新一代具有智能化的電器。隨著我國微電子技術(shù)的快速發(fā)展，各種微處理芯片和各類通訊協(xié)議芯片、電流傳感器、電壓及功率電子器件等技術(shù)得到迅速提升，通過各種組合，將智能電器嵌入到低壓電器中，而成為網(wǎng)絡(luò)化、智能化和小型化的具有穩(wěn)定可靠，節(jié)能環(huán)保，安全有效的新時代電器。
二.智能電器的發(fā)展及應(yīng)用
我國智能電器的發(fā)展已有20多年的歷史，從開始的引進、仿制和消化吸收到自主創(chuàng)新，其控制器的性能和斷路器的極限分斷能力已與國外的品牌產(chǎn)品一樣，有些指標已超過國外同類產(chǎn)品。1000V以下的低壓電器智能化程度較高，3kV、6kV、10kV、24kV和35kV中壓電器智能化速度較慢。而110kV、220kV、330kV、500kV、750kV和1000kV高壓電器由于傳感器技術(shù)、電磁兼容和可靠性等方面因素，智能化水平更低一些。本文所述的智能電器主要是指1000V以下（含AC230V、400V和690V）低壓電器。
目前國內(nèi)低壓配電柜中使用較多的智能電器主要有：智能框架斷路器（簡稱ACB）、智能塑料外殼式斷路器（簡稱MCCB）、智能漏電斷路器（簡稱RCCB，又稱剩余電流斷路器、零序電流斷路器）、智能雙電源自動切換裝置（簡稱ATSE）、智能無功功率自動補償控制器（簡稱JKG、JKF、JKL和JKW）、智能數(shù)字儀表系列、智能電動機保護器、智能軟起動器、變頻調(diào)速器、智能型接觸器、智能型CPS、智能型微型斷路器和智能型防爆電器等。
智能框架斷路器（簡稱ACB）。ACB是低壓配電柜中的主開關(guān)或分支開關(guān)，我國年用量約65萬臺，全部是智能型的。它具有過載長延時反時限保護，短路短延時、短路瞬時保護，單相金屬性對地短路保護，中性極保護，負載監(jiān)控保護，區(qū)域聯(lián)鎖選擇性保護，MCR（合閘短路開斷保護），缺相及三相電流不平衡保護，過電壓、欠電壓、失電壓和三相電壓不平衡保護，需量電流、需量功率保護，過頻、欠頻及逆功率保護等。
隨著建筑電氣的發(fā)展和智能電網(wǎng)的建設(shè),擁有智能化功能的低壓電器越來越受住宅配電系統(tǒng)供應(yīng)商重視。,在南京舉辦的第二屆中國國際電工電器裝備博覽會上,就有很多智能化的低壓電器產(chǎn)品亮相。法泰電器(江蘇)有限公司展出的FTB1帶選擇性保護小型斷路器.就是智能低壓電器的典型代表。FTB1由法泰電器、上海電器科學(xué)研究所等聯(lián)合開發(fā).具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。該產(chǎn)品屬于第四代低壓電器.填補了我國低壓終端配電系統(tǒng)在選擇性保護領(lǐng)域的空白.不僅分斷能力高、產(chǎn)品體積小.而且具有選擇性保護、智能化通信功能.能滿足智能樓宇和智能終端配電回路系統(tǒng)的使用需求。同樣具有智能化功能的還有百利特精電氣股份有限公司研制的VW60新一代智能低壓框架斷路器。VW60萬能式低壓斷路器產(chǎn)品具有體積小、短路性能強、操作機構(gòu)新穎和現(xiàn)場總線技術(shù)水平高等特點。該產(chǎn)品的成功開發(fā).可促進智能化低壓配電與電控成套開關(guān)設(shè)備的發(fā)展，從而推動配網(wǎng)智能。
四.智能電器在低壓配電自動化中的應(yīng)用。
1.低壓電器。
傳統(tǒng)的開關(guān)電器無法滿足現(xiàn)代化控制與配電系統(tǒng)的需求，限制了現(xiàn)代化控制與配電系統(tǒng)的發(fā)展。隨著電力系統(tǒng)自動化程度的不斷提高，對開關(guān)電器提出了高性能、高可靠性、小型化、多功能、組合化、模塊化、智能化的要求。
電器智能化技術(shù)幾乎是與微機技術(shù)(特別是單片微機控制技術(shù))、微電子技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字通信技術(shù)同步發(fā)展的。早在20世紀70年代末和80年代初，從世界上第一片8位單片機問世起，西歐、日本和美國就開始研究通過超大規(guī)模集 成電路技術(shù)，把單片機及其所需電路芯片制成可與電動機供電電器相結(jié)合的專用集成電路IC (Integrated Circuit)芯片，替代體積龐大的繼電器控制電路，完成電動機起動、控制和多種保護功能。日本和美國在20世紀80年代中期將這種產(chǎn)品成功推向市場，開發(fā)出第一代智能電器產(chǎn)品—單片機化電動機多功能保護裝置。
在智能電器發(fā)展初期，對智能電器的定義曾有過一個很不確切的認識，即“微機控制+開關(guān)電器”就是智能電器。從大多數(shù)智能電器元件和成套設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)看，它們確實主要包含這兩部分。把這類產(chǎn)品稱為智能電器的實質(zhì)是因為微機控制和現(xiàn)場各類參量的數(shù)字處理技術(shù)的應(yīng)用，使這類產(chǎn)品具有了自動識別有無故障及故障類別的能力，并能根據(jù)現(xiàn)場情況控制開關(guān)電器的操作機構(gòu)進行不同的操作。
2.智能低壓電器的優(yōu)點。
智能低壓電器具有五大優(yōu)點：
一.普通配電電器會使配電系統(tǒng)產(chǎn)生高次諧波，而智能配電電器能夠消除輸入信號中的高次諧波，從而避免高次諧波造成的誤操作。
二.智能過載保護電器可以保護多種起動條件的電動機，具有很高的動作可靠性，如電動機過載與斷相保護、接地保護、三相不平衡保護以及反相或低電流保護等。
三.智能保護繼電器具有監(jiān)控、保護和通信功能。
四.智能電器可實現(xiàn)中央計算機集中控制，提高了配電系統(tǒng)自動化程度，使配電、控制系統(tǒng)調(diào)度和維護達到新水平。
五.智能電器采用數(shù)字化新型監(jiān)控元件，使配電系統(tǒng)和控制中心提供的信息最大幅度增加，且接線簡單、便于安裝，提高了工作可靠性。
3.應(yīng)用。
（1）低壓電器基本智能化技術(shù)。
目前,智能化低壓電器基本含義主要包括以下功能,保護與控制功能齊全,兼有電參數(shù)測量,外部故障檢測、報警和開關(guān)內(nèi)部故障自診斷與報警,系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)控,電能使用管理等功能(或其中一部分功能)。
(2)智能配電系統(tǒng)過電流保護新技術(shù)。
當(dāng)配電系統(tǒng)發(fā)生非正常過電流時，低壓電器應(yīng)及時斷開。為了使故障停電限制在最小范圍，低壓電器應(yīng)有選擇性斷開。即故障級保護電器迅速切除故障電路上級保護電器不跳閘，這對智能電網(wǎng)尤為重要。
（3）智能電網(wǎng)過電壓保護技術(shù)。
由于智能電網(wǎng)中大量采用網(wǎng)絡(luò)化、信息化技術(shù)及相關(guān)設(shè)備，這些設(shè)備中含有大量電子器件，相當(dāng)一部分設(shè)備本身就是電子化的。它們?nèi)菀资芾纂姾拖到y(tǒng)中其他開關(guān)設(shè)備操作過電壓傷害。另外智能電網(wǎng)中必然包括分布式新能源系統(tǒng)，這些系統(tǒng)無論是發(fā)電設(shè)備還是控制設(shè)備同樣易受過電壓傷害，因此智能電網(wǎng)過電壓保護尤為重要。
五．結(jié)束語。
目前，我國國產(chǎn)的低壓智能電器還存在許多問題亟待解決，通過繼續(xù)研發(fā)新產(chǎn)品，深入技術(shù)研究，拓展低壓電器領(lǐng)域，利用新型能源技術(shù)，積極開發(fā)新能源配套的電器和控制系統(tǒng)，在保證產(chǎn)品可靠性的基礎(chǔ)上，逐步完善產(chǎn)品功用，實現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化。
參考文獻：
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[4]鄧健 智能配變監(jiān)控終端的設(shè)計 [學(xué)位論文]2009 - 華中師范大學(xué)：電路與系統(tǒng)
配電自動化是通過現(xiàn)代電子技術(shù)和通信技術(shù)以及計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，把配電網(wǎng)的實時和離線信息、用戶和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)等信息安全集成，從而構(gòu)成較為完整的自動化管理系統(tǒng)。國外配網(wǎng)自動化建設(shè)發(fā)展較早，技術(shù)上也相對較為成熟，對國外配網(wǎng)自動建設(shè)模式進行分析研究，將有助于更好地開展配網(wǎng)建設(shè)工作。
一、國外配網(wǎng)自動化建設(shè)的發(fā)展歷程
上世紀50年代以前，英美國家就已經(jīng)開始用人工方式操作、控制配電變電所的開關(guān)設(shè)備。50年代初，出現(xiàn)了時限順序送電裝置，加快了饋線故障地點的查找；到了七八十年代，電子技術(shù)空前發(fā)展，開發(fā)了各種配網(wǎng)自動化的設(shè)備，比如自動分段器、故障報警器等，使局部饋線實現(xiàn)了自動化。但是，這個時候自動化沒實現(xiàn)遠程監(jiān)控。80年代才實現(xiàn)遠程監(jiān)控，同時也實現(xiàn)了電壓調(diào)控等多種的配電自動化技術(shù)，但這一階段因為受到電子技術(shù)限制，配電自動化系統(tǒng)在當(dāng)時還是限于單項的自動化系統(tǒng)。到了90年代初，地理信息系統(tǒng)有了較大發(fā)展，應(yīng)用到配電網(wǎng)管理當(dāng)中，配網(wǎng)自動化建設(shè)走進綜合發(fā)展的階段。
二、國外配網(wǎng)自動化建設(shè)的模式分析
（一）美國配網(wǎng)自動化建設(shè)模式
美國的配電線路是以放射狀為主，系統(tǒng)使用中性點接地的方式。其自動化建設(shè)的重心放在有效提高供電的可靠性，縮減停電的時間，改善客戶服務(wù)的質(zhì)量，提高用戶滿意度。美國配電自動化建設(shè)比較早，其主要經(jīng)驗是：美國國家的經(jīng)濟發(fā)展水平比較高，其配電網(wǎng)的管理技術(shù)較高，其設(shè)備水平比較高，能實現(xiàn)全部免維護，同樣困擾到美國配電自動化建設(shè)的是電池問題。美國提高供電可靠性的最有效技術(shù)手段是實現(xiàn)饋線自動化。美國配網(wǎng)較長，其配電線路通常使用多級重合器來進行配合，且各級重合器間通過重合次數(shù)和動作電流定值的差異實現(xiàn)配合，其分支線路上使用分段器實現(xiàn)上下級配合，美國的變電站通過檢測裝置和可靠通訊來實現(xiàn)無人值守。
（二）法國配網(wǎng)自動化建設(shè)模式
法國配網(wǎng)的供電等級比較高，當(dāng)前法國中壓配網(wǎng)的等級是20kV，明顯降低到線損，但是同時也導(dǎo)致故障率比較高，其供電的線路比較長，因此對配電自動化要求很高。法國配網(wǎng)基本能夠?qū)崿F(xiàn)故障區(qū)域隔離及非故障區(qū)域恢復(fù)供電，但是，法國目前的通信線路采用的是電話通信，相對比較落后，繼而限制了其配電自動化的功能擴展。
（三）德國配網(wǎng)自動化建設(shè)模式
德國在上個世紀中葉就已經(jīng)有了配網(wǎng)自動化的研究。德國一般采用建設(shè)方式是：選擇在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)比較成熟的區(qū)域，通過站點優(yōu)化以后，在網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵站點實現(xiàn)自動化功能，通過比較少的投資換取到減少恢復(fù)供電的時間。在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定時，局部區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵點采用自動化技術(shù)。德國配網(wǎng)自動化建設(shè)的特點：德國低壓電網(wǎng)通常不用自動及遠程裝置，供電大多采用環(huán)式供電，其結(jié)構(gòu)相對較為穩(wěn)定，電力系統(tǒng)的供電可靠性已達到較高水平，因此對配電自動化要求也就比較少。
（四）韓國配網(wǎng)自動化建設(shè)模式
韓國配網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是較為復(fù)雜的網(wǎng)狀鏈接，配電的線路比較長，其架空線路通常使用SF6負荷開關(guān)，并且安裝配套的FTU。韓國配網(wǎng)特點：韓國在建網(wǎng)過程別注重投資和回報，配置用低端的，注重發(fā)揮出配電自動化系統(tǒng)的作用，以產(chǎn)生出較高的經(jīng)濟效益。韓國建設(shè)配電自動化系統(tǒng)目的也是提高供電的可靠性，但是，建設(shè)完成以后，他們發(fā)現(xiàn)建設(shè)配電自動化系統(tǒng)不但可以帶來減少停電的時間的收益，還可以通過降低網(wǎng)損和推遲配網(wǎng)投資而獲得更多的收益，這使得韓國配電自動化系統(tǒng)建設(shè)模式變得經(jīng)濟效益及可靠性并重。
（五）印度配網(wǎng)自動化建設(shè)模式
印度電網(wǎng)的特點：印度的電力短缺比較嚴重，印度國家至今仍有將近一半的家庭用不到電，而且因為輸變電的設(shè)備較為落后，其電力的損耗率也特別高。印度是電力系統(tǒng)發(fā)展較為落后的國家之一，進行配網(wǎng)建設(shè)時，印度重點是要提高配電管理系統(tǒng)的水平，因地制宜的選擇開發(fā)了自動抄表系統(tǒng)，效益也很明顯，基本解決了其偷電普遍、回收電費困難等問題。印度用了兩年時間就實現(xiàn)了投資收回，值得我國借鑒。
三、國外配網(wǎng)建設(shè)對我國配網(wǎng)建設(shè)的啟示
（一）我國配網(wǎng)建設(shè)的特點
當(dāng)前，我國的配電網(wǎng)建設(shè)明顯不足，存在嚴重欠賬問題，繼而導(dǎo)致全國配電網(wǎng)架比較薄弱。且我國的配電網(wǎng)建設(shè)變化大發(fā)展快，這與目前配電網(wǎng)供電可靠性低產(chǎn)生了矛盾。我國的停電一般是計劃停電較多，大多是傳統(tǒng)的周期檢查人為的計劃停電。我國地大物博，配網(wǎng)系統(tǒng)點多、面廣、線長，結(jié)構(gòu)也較為復(fù)雜。同時還存在一些問題，如配電網(wǎng)工作人員的素質(zhì)不高、原始數(shù)據(jù)記錄不全、一次網(wǎng)架的不合理、管理工作不完善等等。
（二）國外配網(wǎng)建設(shè)的啟示
要提高國家配網(wǎng)運行和管理水平，就一定要下大力開展配網(wǎng)自動化建設(shè)。和國外先進水平比，我們的電網(wǎng)運行和管理水平還有較大差距，目前發(fā)達國家年平均停電時間通過在50分鐘以下，有的甚至只有幾分鐘，而我國的年平均停電的時間約9個小時。要在短時間里提高供電的可靠性，就只能大力發(fā)展自動化和信息化系統(tǒng)建設(shè)，實現(xiàn)跳躍式大發(fā)展，而建設(shè)配電自動化系統(tǒng)就是最好的選擇。
條件較好的地區(qū)，可借鑒發(fā)達國家的配網(wǎng)自動化建設(shè)的理念，使用配網(wǎng)自動化系統(tǒng)提高供電可靠性和管理水平。經(jīng)濟不太發(fā)達的地域，在配網(wǎng)自動化建設(shè)時一定要杜絕出現(xiàn)求新求全的局面，而是要根據(jù)具體的情況促進以遙信和遙控為主的建設(shè)，功能設(shè)計上，要規(guī)避盲目的以提高可靠性為配網(wǎng)目的，選擇設(shè)備時切忌只選貴的、不選對的現(xiàn)象。
四、結(jié)語
配網(wǎng)的技術(shù)和資金實力、定位和需求都會對整個建設(shè)產(chǎn)生較大影響，因此很難有通用的建設(shè)模式，供電單位不能生搬硬套國外經(jīng)驗，而是要結(jié)合自身運行規(guī)模和生產(chǎn)管理的具體情況來制定建設(shè)模式。
參考文獻：
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1、引言
隨著我國電力行業(yè)改革的不斷深入，我國電力行業(yè)在不斷的進步和發(fā)展。我國相關(guān)部門已經(jīng)加大了對電力行業(yè)的重視程度，而且我國已經(jīng)加大了對配電自動化的投入。通過對當(dāng)前我國電力行業(yè)的發(fā)展情況進行調(diào)查和研究，發(fā)現(xiàn)我國電力行業(yè)的發(fā)展存在著很多方面的問題，通過研究發(fā)現(xiàn)運用無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠解決配電自動化運行中存在的問題。在配電自動化的實際運行中，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有較高的應(yīng)用價值，能夠滿足當(dāng)前電力發(fā)展的需求。無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用是配網(wǎng)自動化運行的重要趨勢，符合時展的潮流。
2、配電自動化概述
在配網(wǎng)自動化的運行中，主要運用網(wǎng)絡(luò)、計算機、通信技術(shù)集成的，配網(wǎng)管理、監(jiān)控的中心層是配網(wǎng)主站，在整個配網(wǎng)自動化管理系統(tǒng)中，配網(wǎng)主站是主要管理和監(jiān)控部分，對于管轄區(qū)配電終端監(jiān)控設(shè)備，主要由配網(wǎng)子站負責(zé)，配網(wǎng)子站能夠?qū)ο嚓P(guān)數(shù)據(jù)進行集中的整理，其能把所有信息傳輸?shù)脚渚W(wǎng)主站。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)底層是配網(wǎng)終端，其可以對相關(guān)信息進行監(jiān)控、采集和處理。
在配電通信系統(tǒng)中，配網(wǎng)通信系統(tǒng)是重要的組成部分，配電通信系統(tǒng)是實現(xiàn)配網(wǎng)自動化功能的重要基礎(chǔ)。一般配網(wǎng)通信系統(tǒng)分為上行數(shù)據(jù)和下行數(shù)據(jù)。配電通信系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)配網(wǎng)子站、配網(wǎng)終端與配網(wǎng)主站之間信息的傳輸，從而對配電網(wǎng)進行實時控制。在配網(wǎng)自動化的實際運行中，通過運用先進的信息交換技術(shù)，有利于提高配網(wǎng)自動化運行的效率。在配網(wǎng)自動化運行中無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有重要的作用。
通過對當(dāng)前配網(wǎng)通信系統(tǒng)的通信方式進行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)具有多種多樣的通信方式，通常包括：電力線載波通信、郵電本地網(wǎng)、無線擴頻專線通信等等。但從本質(zhì)來講，配網(wǎng)通信系統(tǒng)的通信方式包括三種，即串口通信、無線通信、光纖通信，其中在配電網(wǎng)絡(luò)自動化的運行中，串口通信已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，但其也具有一定的缺陷，例如其只能局限于寬帶小的現(xiàn)狀，其已經(jīng)不能滿足電力行業(yè)發(fā)展的需求。無線通信能夠降低配電網(wǎng)中的經(jīng)濟負擔(dān)，但價格昂貴。光纖通信具有較好的發(fā)展前景，可靠性較高，在配網(wǎng)通信中，得到了越來越多的應(yīng)用。
3、無源性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的概念及特點
3.1無源性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的概念
無源光網(wǎng)技術(shù)主要是一點到多點的光纖通信技術(shù)。對于無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)而言，其最重要的組成部分包括：光線路終端、光網(wǎng)絡(luò)單元、光配線網(wǎng)絡(luò)。
其中提供無源光網(wǎng)絡(luò)光纖接口的是光線路終端，其能夠為其他下游的寬帶進行分配，對網(wǎng)絡(luò)管理的安全具有重要的作用。具有中間節(jié)點功能的是光網(wǎng)絡(luò)單元，并能對上行數(shù)據(jù)進行匯總，最后將匯總的數(shù)據(jù)送至光線路終端，光網(wǎng)絡(luò)單元還可以將下行數(shù)據(jù)送至各個光配線網(wǎng)絡(luò)。無源光網(wǎng)絡(luò)和用戶之間的接口是光配線網(wǎng)絡(luò)，，光配線網(wǎng)絡(luò)有利于促進光電信號的轉(zhuǎn)換，從而達到兩個系統(tǒng)之間信息傳遞的目的。
在無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，具有不同的信號傳播方式，其中上行信號主要采用的廣播方式是 T D M A ，其中下行信號主要采用的廣播方式是T D M 。在T D M傳播下行信號的過程中，通過運用光配線網(wǎng)絡(luò)，可以將信號分配到各個光網(wǎng)絡(luò)單元，當(dāng)每個光網(wǎng)絡(luò)單元接收到信號時，其只能對自己需要的信號進行接收。
在上行信號T D M A 傳過程中，對于所有的光網(wǎng)絡(luò)單元而言，其使用的時鐘標準是相同的，針對每個光網(wǎng)絡(luò)單元，將其分派特定的時隙，而且只有在該時隙才可以接受和發(fā)送信號。所有的網(wǎng)絡(luò)單元匯成光配線網(wǎng)絡(luò)，并根據(jù)相關(guān)協(xié)議合成，最終轉(zhuǎn)送至光線路終端。
3.2無源性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點
通過對無源性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行全面的研究和了解，發(fā)現(xiàn)其具有較強的網(wǎng)絡(luò)安全保護機制。具有單節(jié)點保護作用，其能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)某一個節(jié)點進行保護，如果網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)某一節(jié)點出現(xiàn)問題，則無源性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠確保其他節(jié)點的正常運作，同時有利于避免出現(xiàn)多個節(jié)點失效的現(xiàn)象。
另外無源性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對全網(wǎng)也具有重要的保護作用，其可以運用同樣的雙光平面保護機制，其光平面能夠自動的進行切換，在一定程度上有利于提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。無源光網(wǎng)絡(luò)具有多點結(jié)構(gòu)的特點，在無源光纖傳輸?shù)倪^程中，其傳輸?shù)乃俣缺容^快，其具有成熟的技術(shù)，在運用過程中具有較強的可靠性。
在實際的配網(wǎng)自動化運行過程中，通過運用無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠在接網(wǎng)的同時不使用有源設(shè)備。另外無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)備造價較低，如果出現(xiàn)技術(shù)問題，對其維護比較方便。從整體來說，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠滿足當(dāng)前配網(wǎng)自動化終端接入的需求，其具有重要的應(yīng)用價值。
4、無源性王闊技術(shù)在配電網(wǎng)自動化中的應(yīng)用
在配電自動化的運行中，配網(wǎng)通信系統(tǒng)主要建立在通信網(wǎng)絡(luò)平臺系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，通常配網(wǎng)通信系統(tǒng)分為主站層、變電所層、饋線層。其中主站層的安裝比較簡單，其具有較高的可靠性。主站層和變電所層主要運用華為同步數(shù)字體系傳輸設(shè)備并進行通信。變電所層和饋線層則主要運用無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行通信。
通過對主站層的通信情況進行測試，測試結(jié)果顯示其具有較高的成功率，在變電所層自動化的組成中，配變終端檢測單元TTU是重要的組成部分，通過運用配變終端檢測單元TTU，能夠?qū)ε潆娮儔浩鬟M行自動的監(jiān)控，TTU能夠采集電流、電壓，并可以分時電量，在實際的經(jīng)濟運算中，TTU能夠提供有效的參考，并能夠有效的監(jiān)控系統(tǒng)安全。
在變電層中，將配網(wǎng)自動化數(shù)據(jù)接入終端服務(wù)器，通過終端服務(wù)器，使變電所站內(nèi)局域網(wǎng)得到連通，最后通過主站的數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行交換，并實現(xiàn)信息的調(diào)度。其中饋線層通信主要是鏈型網(wǎng)絡(luò)，饋線層主要以變電所為起點，并對光線路終端進行安裝。
5、結(jié)束語
近年來我國的電力設(shè)備在不斷增加，針對當(dāng)前我國的電力網(wǎng)絡(luò)管理，其存在著很多的弊端。為了解決電網(wǎng)管理中的各種問題，需要采取新的技術(shù)推動配電自動化的運行。無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有強抗干擾、高帶寬、等優(yōu)勢。在實際的電網(wǎng)配網(wǎng)的自動化運行中，通過運用無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在很大程度上將提高電力網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將得到迅速的發(fā)展，并得到廣泛的應(yīng)用。
【參考文獻】
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中圖分類號：TU855文獻標識碼： A 文章編號：
引言：隨著世界能源的大規(guī)模使用及其不合理的浪費，能源的短缺越來越引起發(fā)達和發(fā)展中國家的普遍關(guān)注。其中，電力能源的耗費和電力設(shè)計也引起了人們的高度重視。人們在追求智能樓宇、博物館建筑、住宅樓和校園建筑的舒適、安逸、安全和人性化的同時，也開始注重電氣自動化工程的節(jié)能設(shè)計，既要做到合理、達到用戶使用需求，又要兼顧到節(jié)能設(shè)計。
一、電氣工程設(shè)計原則
1、優(yōu)化供配電設(shè)計。促進電能合理利用
在做電氣工程設(shè)計時首先考慮的是適用性，就是要能為電氣設(shè)備的運行提供必要的動力：為在建筑物內(nèi)創(chuàng)造良好的人工環(huán)境提供必要的能源；應(yīng)該滿足用電設(shè)備對于負荷容量、電能質(zhì)量與供電可靠性的要求；應(yīng)能保證電氣設(shè)備對于控制方式的要求，從而使電氣設(shè)備的使用功能得到充分的發(fā)揮。做到供電系統(tǒng)高效、靈活、穩(wěn)定、易控、多樣、便捷、暢通。其次考慮的是安全性，電氣線路應(yīng)有足夠的絕緣距離、絕緣強度、負荷能力、熱穩(wěn)定與動穩(wěn)定的裕度；確保供電、配電與用電設(shè)各的安全運行：有可靠的防雷裝置：防雷擊技術(shù)措施；在特殊功能的場合下還應(yīng)有防靜電、防浪涌的技術(shù)措施；按建筑物的重要性與火災(zāi)潛在危險程度設(shè)置相應(yīng)必要的技術(shù)措施。在滿足電氣工程的實用性和安全性的基礎(chǔ)上，利用先進的技術(shù)，優(yōu)化供配電設(shè)計。促進電能合理利用。
2、提高設(shè)備運行效率。減少電能的直接或間接損耗
在滿足建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下，盡可能減少建設(shè)投資，最大限度的減少電能與各種資源的消耗。選用節(jié)能設(shè)備、均衡負荷、補償無功、減少線路損耗、降低運行與維護費用，提高電源的綜合利用率，提高設(shè)備運行效率、減少電能的間接或直接損耗。
3、合理調(diào)整負荷，選取合理的設(shè)計系數(shù)，提高負荷率和設(shè)備利用率在滿足建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下，設(shè)計時盡可能提高電能質(zhì)量、合理調(diào)整負荷、選取合理的設(shè)計系數(shù)、在特殊用電的情況下選擇合理的節(jié)能措施，提高負荷率和設(shè)備利用率節(jié)約電能。
二、電氣自動化節(jié)能技術(shù)
在進行電氣自動化的技能設(shè)計時，主要就是希望能夠通過一些可靠的新技術(shù)和新思路來保證設(shè)備的安全運行和成本的有效控制。在實際的設(shè)計與施工過程中，可以從多個角度多個方面來實現(xiàn)，下文中分類簡述之。
1、減少電能傳輸?shù)膿p耗
電路線路上必然會存在電阻，因此只要有電流通過線路就會產(chǎn)生有功功率能耗，對于這樣一種形式的能量損失，我們就需要根據(jù)其能耗的機理來進行設(shè)計處理，考慮到線路上的電流是不允許改變的，因此就只能夠在線路的電阻上做文章，也就是說，只要能夠在不影響線路正常運行的狀況下減小線路上的電阻，就能夠有效的起到節(jié)能的作用。我們更進一步的來探討，與線路電阻有關(guān)的是線路自身的電導(dǎo)、線路截面和線路的長度，相應(yīng)的節(jié)能方式也就可以分為三個大類：一是選用電導(dǎo)率比較小的金屬材質(zhì)來作為線路的輸電導(dǎo)線；二是盡可能的減少線路的長度，這一點可以通過線路少走彎路、不走回頭路來實現(xiàn)；三是適當(dāng)?shù)脑龃髮?dǎo)線截面的面積。
2、無功補償
在電氣自動化系統(tǒng)中，無功功率占有供配電設(shè)備的很大一部分容量，因此增大了線路的損耗，從而造成電網(wǎng)的電壓下降，從而大幅度影響到電能質(zhì)量和電網(wǎng)的經(jīng)濟運行。因此，為了實現(xiàn)無功就地平衡，減少損耗，可以選用恰當(dāng)?shù)臒o功補償設(shè)備，這樣也能夠有效提高社會和經(jīng)濟的雙重效益。具體而言，對無功補償設(shè)備有以下幾點要求：一是在使用電容器補償時，電容器容量的確定應(yīng)該根據(jù)具體參數(shù)，如目標功率因數(shù)、配電電壓的容量、負荷等等，通過對這些參數(shù)的計算來確定；二是為了達到良好的補償效果，應(yīng)該采用集調(diào)節(jié)平滑、跟蹤準確、適應(yīng)面廣等優(yōu)點為一體的模糊投切方式，因為以前的補償電容組中電容器的分擔(dān)方式、投切開關(guān)的方式、按編碼配置的方式、按比例分配的方式等，都不能達到現(xiàn)在我們想要的補償效果；三是最好選擇無功功率作為投切參數(shù)物理量，以有效防止投切振蕩、無功倒送等情況的發(fā)生。此外，無功補償裝置最好就地安裝，實行就地補償，這樣才能使線路上的無功傳輸減少，達到節(jié)能的目的。
3、使用有源濾波器
為了有效避免與電網(wǎng)聯(lián)結(jié)電氣設(shè)備的誤動作，就必須消除諧波，而消除諧波最有效的方法就是使用有源濾波器。誤動作主要是由于電氣設(shè)備數(shù)量的增加，產(chǎn)生的諧波越來越多，又由于這些諧波電流在電網(wǎng)阻抗上產(chǎn)生的電壓與基波電壓重疊，就會引起電壓的畸變，從而造成電氣設(shè)備產(chǎn)生誤動作。概括起來，有源濾波器主要以下特性：具有優(yōu)異的動態(tài)性能；反應(yīng)快；能使功率范圍更寬大等，能使無功補償達到更好的效果。一般情況下，采用有源濾波器對產(chǎn)生的諧波進行過濾，在電氣設(shè)備誤操作之前就能夠?qū)⑵渥柚?，使電氣設(shè)備的運行更加有效率，從而達到節(jié)能的目的。
4、選擇電壓等級
電壓等級的合理配置同樣能夠起到較好的節(jié)能效果，一方面是處理好高壓和低壓配電的電壓等級選擇，另一方面就是在進行供電電壓的確定時，需要綜合性的考慮多方面的影響因素來進行，包括用電設(shè)備的性質(zhì)、設(shè)計的前景規(guī)劃、電網(wǎng)的發(fā)展計劃以及供電回路的數(shù)量等。
5、供配電系統(tǒng)的設(shè)計
通過供配電系統(tǒng)的合理設(shè)計來實現(xiàn)節(jié)能無疑是最為直接也最為有效的方式之一，具體來說可以從以下三個方面來著手進行：一是盡可能的減少配電的級別，這樣能夠有效的提高供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性；二是要要結(jié)合實際的用電狀況來對供配電的狀況進行確定，盡可能的保證變壓器處于負荷的中心位置，這樣就能夠最大程度的降低供電半徑，從而實現(xiàn)電力節(jié)能，并且，這樣一種節(jié)能方式還能夠一定程度上提高供電的質(zhì)量。
6、提高自然功率因數(shù)
自然功率因數(shù)就是在沒有配備無功補償裝置的供配電系統(tǒng)中有功功率與無功功率的比值。用電設(shè)備根據(jù)其性質(zhì)可以分為直流、電感和電容三大類，而在實際的應(yīng)用中通常這三種性質(zhì)的電器都會同時存在，這時候系統(tǒng)中就會因為感性和容性電器的存在而產(chǎn)生一部分無功功率，我們所需要做的就是通過系統(tǒng)自身超前的無功引入將其抵消掉。從這樣一種狀況中我們就可以看到，提高功率因數(shù)的好處就在于能夠在保證負荷有功功率不發(fā)生任何變化的情況下降低無功功率來實現(xiàn)線損降低的目的。在實際的設(shè)計過程中，實現(xiàn)功率因數(shù)降低的方式有兩種：一是直接采用功率因數(shù)較高的同步電動機，二是采用電容器來實現(xiàn)補償。
7、照明節(jié)能
在電氣自動化的節(jié)能設(shè)計中，還可以通過照明節(jié)能來實現(xiàn)，具體來說同樣是有兩種方式，一種就是直接利用高效光源，傳統(tǒng)的白熾燈雖然簡單便宜，但是其發(fā)光的效率比較低；另一種就是充分的利用自然光，這就需要對構(gòu)筑物的門窗進行擴大，或者是對建筑物或者是構(gòu)筑物選擇一個較好的朝向。
結(jié)束語：
社會還在不斷的發(fā)展，電氣系統(tǒng)也隨著社會的發(fā)展在不斷的進步，而對于電氣自動化中的節(jié)能技術(shù)而占也正處于發(fā)展階段?，F(xiàn)在的節(jié)能技術(shù)能夠達到節(jié)能的效果，而今后研究的節(jié)能技術(shù)將會朝著更好的方向發(fā)展。而現(xiàn)在要做好電氣自動化的節(jié)能設(shè)計則應(yīng)該從導(dǎo)線的選擇到最后安裝的完成都應(yīng)該做到最好，并且還要讓節(jié)能技術(shù)在電氣系統(tǒng)中發(fā)揮到最好的效果。
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