基于自动化技术的配网可靠性提升策略

马文交

摘要：在美丽中国、美丽乡村建设规划的全面推进下，我国电力基础设施建设力度逐渐增强。本文主要介绍基于自动化技术的配网可靠性提升需求，并从自动化通信、自动化巡检、自动化恢复、自动化预警四个方面探究自动化技术在配网可靠性提升中的具体应用，旨在全面优化电力网络环境，降低电力运行风险。

关键词：自动化技术;通信环境;巡检工作;故障恢复

引言：近年来，我国高度重视电力体制改革工作，致力于全面优化电力网络环境，为满足社会生产和人民生活对电力的应用需求，利用自动化技术提高配网可靠性至关重要，自动化技术可切实提高电力网络的信息化水平和现代化水平，有助于增强电力网络管理工作的便捷化和人性化。

1.基于自动化技术的配网可靠性提升需求

科学技术是第一生产力，在大数据背景下，应凭借创新观念，实现电力管理创新、故障管理创新、应用体系创新、数据系统创新和服务平台创新，切实提高电力企业的配网可靠性水平，以下对基于自动化技术的配网可靠性提升需求进行介绍：

第一，公开资料显示，2019年全国电力投资中电源工程投资占比为39.2%，电网工程建设投资占比为60.7%，由此可知，未来一段时间内，我国仍旧具有较大的电力网络建设规模，自动化技术具有较高的便捷化管理优势，其在电力网络中的应用能够切实优化电力管理环境，通过信息共享和信息更新有效解决电力网络技术复杂性和电力故障之间的矛盾。

第二，面对日益复杂的电力网络环境，高质量、高效率开展电力管理工作和配网管理工作已成电力企业和相关部门的主要工作任务，基于日益提升的电力管理压力，基于自动化技术提高配网可靠性能够利用面对用户的电力大数据特性，包括地理分布特性和电力设备的数据特性及拓扑关系，解决实时系统功能配置不完善，系统之间存在信息孤岛等问题，有助于实现信息化电网管理目标。

2.基于自动化技术的配网可靠性提升路径

2.1自动化通信

国家统计局资料表明，2013年～2017年，我国电力可供量分别为54204.1亿千瓦小时、56381.8亿千瓦小时、58021.3亿千瓦小时、61590.6亿千瓦小时、64821.0亿千瓦小时，由此可知，近年来，我国供电能力呈现了明显的上升趋势，意味着配网运行压力将持续增加。利用自动化技术构建的自动化通信系统可切实提高配网可靠性，当前，基于自动化技术的配网自动化系统已经在电力网络中得以有效应用，配网自动化系统的结构，主要包括配网自动化中心主站层、配网自动化子站层和配网自动化终端设备层，在此基础上，自动化技术可结合配电网络系统的馈线监控终端、站所监控终端以及配电变压器监控终端，构建光纤通信、配电线载波、电缆通信、无线通信、无线公网通信等相关自动化配网通信环境，高效率完成主站与子站之间的通信、主站内部及子站内部的通信以及子站与配电终端之间的通信和用户级的通信。系统硬件主要包括主控模块、采集模块和通信模块，能够基于HMAC算法，构建安全通信环境，有助于提高信息传递效率，实现信息共享，切实降低配网运行隐患，使得配电网络系统的运行环境得以有效优化[1]。

2.2自动化巡检

2013年～2017年，我国电力能源消耗总量分别为54203.4亿千瓦小时、56383.7亿千瓦小时、58020.0亿千瓦小时、61297.1亿千瓦小时和648821.0亿千瓦小时，为全面满足社会生产和人民生活对电力的应用需求，应利用自动化技术实现自动化巡检，提高配网可靠性。在自动化巡检体系中，数据系统可利用面向用户的电力大数据特性，融合物联网技术、数据分析技术和数据挖掘技术的技术优势。其中，物联网技术的应用主要体现在相关技术人员在配电网络运行环境中可灵活布置智能传感器，全面搜集电力设备的运行状态信息，实时完成故障预测和故障排除，提高电力客户的用电稳定性，自动化技术可在自动化巡检中完成故障信息的主动推送，提高故障抢修、响应速度和效率。数据挖掘技术和数据分析技术可以实时监控配电网络运行环境，实现停电用户分析到户以及抢修信息实时更新，并与基于GIS的电力大数据库建立信息连接，充分发挥大数据环境下的自动化巡检优势，全面提高配电网络的运行稳定性[2]。值得一提的是，在自动化巡检中自动化技术可与物联网技术联合应用，物联网技术负责监管配电网络中相关电气设备的运行状态，而自动化技术则可对物联网技术收集的信息进行精细化整合，并根据配电网络运行要求完成故障分析，大大减轻电力网络管理人员的巡检压力，有助于全面提高配网可靠性。

2.3自动化恢复

大数据环境下，大部分信息都可转换成数据进行实时传输，为基于自动化技术的配网可靠性提升提供了优良契机，以下对自动化恢复进行介绍：

第一，相关技术人员可着力构建自动化信息管理系统，该系统主要包括数据库服务器1和数据库服务器2以及应用服务器，数据库服务器可为配电网络管理工作提供数据信息支持，而应用服务器则可进行数据操作和数据整理，利用以故障指示器为基础的遥控故障快速定位技术以及基于自动化开关的馈线自动化技术有效选择快速复电策略。另外，在基于自动化技术的快速复电策略的实施过程中，还可利用自动化技术构建故障检测系统区域、就地型馈线自动化区域、配网自动化区域，结合各项策略实施的工作量及具体需求，精细化掌握快速复电智能调度平台的建设要点，自动化技术可在上述区域内通过故障指示器和自动化开关针对相关故障进行系统运行调整，通过快速复电智能调度平台应对恶劣天气中的配电挑战。另外，以自动化技术为基础，配电网络的自动化恢复系统还可切实降低电力系统管理人员的工作压力，有助于精细化开展电气设备检修和电力网络管理，提高电力网络的现代化建设水平，全面增强供电可靠性。

2.4自动化预警

以自动化技术为基础构建的配网自动化系统需要满足供电的可靠性需求，按照规定的调度权限设置备用开关，完成信息的自动化获取和自动化传输。目前典型的配网自动化系统主要包括终端层、通信层、子站层和主站层，主要具备数据搜集与监控功能、网络构建功能、电压调控功能、配电网工作调控功能和规划功能。随着我国科学技术水平的不断提升，目前，自动化技术已经能够在配电网络中根据系统整合的相关信息及时导出预警报告，自动化预警实现的关键为电网接线方式、一次设备以及远动系统和通讯设备，以较低的投资成本，提高电能质量和供电可靠性，扩大了监控范围，提高了管理效率[3]。相关电力网络管理人员能够根据电力网络运行现状以及用户用电需求设置电力网络的标准运行状态，对标准运行状态下的电气设备运行数据、运行状态进行设定，并将这些设定转换成具体参数，以此为前提，自动化技术能够在配电网络中根据技术人员所提前设定的相关参数对配电网络系统内部的相关电气设备的运行数据进行获取和实时分析，一旦获取的数值超过参数设置指标，将立即形成报警信息，支持相关技术人员快速定位配电网络的故障隐患位置，实现精准排除和高效率排除，切实降低配电网络的运行风险，全面提高配电网络的可靠性。在这一过程中，自动化技术充分展现了管理效益、经济效益、社会效益，可以预见，未来一段时间内，自动化技术将在配网可靠性提升中得以广泛应用。

结论：总而言之，当前我国正处于电力基础设施建设的关键时期，大数据背景下电力网络的管理环境发生了翻天覆地的变化，基于配网可靠性提升需求，自动化技术可从自动化通信、自动化巡检、自动化恢复和自动化预警四个渠道，提高配网可靠性，降低电力网络的运行风险，推动电网建设工作科学开展。

参考文献：

[1]侯學文.电力工程的配网自动化方案分析[J].集成电路应用，2020，37（09）：60-61.

[2]杨阳.智能配电网的技术规划应用[J].集成电路应用，2020，37（09）：114-115.

[3]马占军，买合布拜·肖开提，魏乐.自动化终端设备在电力网的应用[J].集成电路应用，2020，37（09）：116-117.