摘要：近些年，随着社会经济的发展，电气设备以及电力产品在我们的生活中有着很重要的作用，并且对于这些产品以及设备在实际的运行中都需要电力系统有效支持。并且在现代化电力事业发展中采用传统的管理方式已经不适用，为了能够加强对此类现状的变化，在配电系统当中加强对自动化技术的合理应用非常重要。配电自动化系统主要就是采用计算机网络技术以及电子技术和通信技术等，对电力相关信息实现合理的采集汇总，并且组建完善的自动化管理系统，以此实现对配电系统的有效监控。
关键词：城市配电网；配网自动化；优化技术
针对城市配电网现阶段的发展现状，虽然在一定程度上获得了较好的成绩。但是存在的不足也越发明显，尤其是供电的不稳定性，经常性出现短暂停电和供电不足的情况都给用户带来了一定的损失；另一方面电网相互之间的竞争也存在着较大的问题。从某种意义上来讲，我国配电网是二十世纪八十年代才建立的，经过长时间的发展与创新整体来讲发展并不是均匀的，且自动化配电的应用并不能普及到各个城市发展建设中,这就给我国整体城市配电网自动化的使用提出了新的问题。
1.配电自动化改造理论
配电系统的自动化改造主要是指通过自动化技术来对配电线路及其设备进行远距离的监控。一般配电自动化系统由 3 部分组成，分别是配电管理系统、配电自动化系统和配电 SCADA 系统。其中，配电管理系统的主要功能是对配电网及其设备进行监测和远程控制，属于综合自动化系统；配电自动化系统的主要功能是对配电网的地理信息进行管理，对电网数据进行采集和实时监控；配电 SCADA系统的主要功能是监控开闭站和配电室等设备。
配电自动化系统的基本结构为 3 层结构式，分别为主站、子站和终端。其中配电自动化系统中位于核心位置的是主站，主要负责数据的存储和运算；位于中间位置的是子站，主要负责数据的采集和传输；位于底层的是终端，安装在配电设备上。
配网自动化改造可以分为变电站自动化改造和馈线自动化改造 2 个主要方面。变电站自动化改造要建立控制中心与变电站的连接以及配电自动化系统与馈线系统的连接；馈线自动化改造要监控电网的运行，并在电网故障时及时准备的找出故障点，方便快速消除缺陷。
2.电力系统配网自动化常用技术
2.1配网自动化管理系统
该管理系统以先进的电力、计算机、网络通信等技术为基础，通过集成系统配网中的实时和离线信息、电网用户信息、配网机构相关数据以及系统周边地理信息等，形成一个全面的管理系统，从而实现配网各运行条件下的状态监控、相关保护及配电管理。实际应用过程中，依据不同的电力系统配电网络规模和结构等因素，可以将其分为特大型系统、大中型系统以及中小型系统几个种类，一般包含主站和子站系统、远程终端、通信网络等几个部分。以现代先进的配网自动化管理系统的DA功能为例，其除了能够在电力系统配网发生故障后进行及时、正确的处理，还能在相关的事故消除之后，智能化地返回事故前的状态继续运行。此外，其对配电设备的管理是面向各个具体的设备，能够实现基于全寿命周期的系统配电设备管理。
2.2配网通信技术
电力系统的配网自动化通过对配网相关电力设备进行远程状态监测、协调、控制等来完成，是一个集成的综合性系统。配网自动化对电力系统供电能力以及供电可靠性的改善至关重要，对配电网络线路损耗的降低有积极作用。作为电力系统配网自动化结构中的重要基础平台，通信网络的质量决定了电力系统配网自动化的安全性、可靠性。
3.城市配电网自动化优化技术
3.1技术原则
①可靠性原则
可靠性原则是配电网自动化技术中必须遵循的原则，它要求任意时段和供电源都必须是稳定的。如网架、通信设备、主站系统等。这也是城市配电网中比较重要的，只有确保其稳定性才能更好地实现城市配电。
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②分散性原则
分散性原则主要包含两个方面的内容：一是分散配电设备；二是分散使用配电的危险。配电设备依据不同的配电需求其型号及功能也存在着较大的差异，在进行重合器机械设备的使用过程时要特别注意其一次性故障所带来的机械损害，对主站内的软件要进行合理的独立设计，使得每个功能的设备都是在独立运行的过程中进行合理配合的，避免整体性的损害。
③简化性原则
从某种意义上来讲，配电自动化系统是一项比较复杂的作业工程。尤其是针对其不懂的配电网人而言，更好好好进行学习。配电设备的配电运行的基础元件一旦发生损害则将对配电自动系统产生无法估计的后果。所以要求在进行配电的过程中为了确保供电的稳定性及用户的安全，可以针对一般的县级城市采取比较简单的原则，使用机械设备不是那么复杂的供电设备，并定期对其进行检查。
3.2改造技术
①配电网络一体化
互联网的迅速发展加快了信息传播的速度，配网一体化建设也应当摆脱传统的区域间信息传递的方式，推行信息全方位交流共享的方式，打造一体化的信息传递系统。通过将各区域的配网一体化信息整合起来，建立全网络、多节点的信息传递系统，可推动配网信息等迅速传递，将信息传递的终端由传统的单一的电脑终端扩展到移动终端等领域，推动信息快速传播，方便用户随时随地查询到需要的信息，提高配网自动化技术的服务效率。
②配电系统集中化
当前配电网络建设管理过程中，用户信息以及服务系统等相对比较分散，并不能满足电力系统化建设的要求。通过统一主站和子站的关系，可以使子站分散主站的信息负载压力，推动主站以相对规律的形式处理信息，促进信息处理工作按照既定程序顺利开展，避免因为短时间接收大量信息导致的主站缓冲不及时等问题，保障主站机制的正常运行。子站也是系统的重要组成部分，具备较多的功能。子站可以自主检测系统故障，在确定系统故障后制定恰当的解决方案，推动问题的及时解决，节约系统修复时间，推动系统建设顺利开展，对系统健康运行具有重要作用。同时，在将子站引入到变电站中后，传统的单一信道的形式会随之改变，二者组合可以弥补其原先工作的不足，推动配网调度体系不断完善，提高系统工作的整体效率。
③城市配电网馈线自动化改造技术
馈线自动化形式有三个层次：一是端站层。其主要功能是依据配电过程中可能出现的错误指令进行及时的修正和追踪，并能够依据出现的故障进行及时的处理，这就一定程度上大大提高了工作效率。二是子站层。它的主要功能是负责对端层进行错误的排查和处理，当一定范围内超出子站层的汇报数据时就会对其发生作用和影响，进而调整各个子站之间的协调作业。改造技术方案主要有以下三种：一种是无信道馈线改造；二是有信道馈线改造；三是综合式馈线改造。这三种改造方案都有其不同的优缺点，在进行配电自动化过程中要依据实际情况进行选择。从某种意义上来讲，无信道和有信道的改造方式都是属于一种就地控制的改造技术方案相对经济比较高，但是存在系统不能及时调整的缺陷。然而综合式的改造方案也改变了这一现状。
结 语：
电力产品生产、传输和使用是确保我国经济社会建设的重要基础，在当前时代背景下电力行业的发展越来越迅速，电力系统是一个综合性系统，可以将发电、输电、变电、配电等过程综合在一起。在配网结构设计过程中，要对配网结构进行优化，并且加强对自动化技术的应用，从而不断提高配网运行水平。
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[3]李庆超，李刚.电力系统中配网自动化技术探讨[J].中国电力教育，2012（24）.
论文作者:李笑东
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/18
标签：系统论文; 技术论文; 电力系统论文; 管理系统论文; 主站论文; 自动化系统论文; 设备论文; 《电力设备》2019年第7期论文;