农村智能电网配电自动化技术研究
来源:用户上传
作者:
摘要：农村智能电网建设是加快推进农村电网升级改造，满足农村用电需求，保障农村经济社会高效稳定发展的基础。基于此，本文分析当前农村智能电网建设中存在的问题，并详细介绍配电自动化技术在农村智能电网中的应用。
关键词： 智能电网;配电自动化;主站系统;升级改造
智能电网配电稳定发展对我国经济建设十分重要。现阶段，我国诸多智能电网配电企业已经成功将配电自动化技术应用到智能电网配电实际运行中去。通过对存在弊端问题的分析，结合智能电网配电实际情况，运用科学、合理的方式对电气自动化控制技术进行优化。
1 农村智能电网配电自动化建设方面的相关要求
为了实现对农村智能电网配电自动化技术的高效利用，完善与之相关的系统服务功能，则需要对这类电网配电自动化建设方面的相关要求有所了解。具体包括：（1）可满足农村电网的整体规划建设要求，且智能电网配电自动化建设中应与农村地区的实际情况相符合;（2）农村智能电网配电自动化建设过程应科学、合理，兼顾成本经济性、先进性、可操作性等;（3）在农村智能电网配电自动化建设中，既要考虑當前的用电需求，也要考虑长远的经济效益，使得农村电网应用中的智能化水平、生产水平可逐渐提升。
2当前农村智能电网建设中存在的问题
农村智能电网建设在实际操作中还存在一些问题。一是缺乏对电网负荷的有效、集中控制，导致电荷负载不均衡。比如农村电网配电中三相负荷不平衡问题，电网变压器运行不对称问题，诱发励磁电流造成中性点电压偏移问题。二是智能电网配电自动化水平较低，导致电力设备配置不合理。有些地区在智能电网台区建设中，缺乏对整个地区配电自动化建设总体规划，难以保障电力设备配置合理，特别是一些偏远乡村，智能化电力系统改造不到位，依然停留在人工抄表等低水平工作方式上。三是在低压设备运行方式匮乏，无法实现有效智能化管理。作为智能电网系统中的低压设备，因运行方式相对单一，无法实现对用电终端与采集系统的融合。另外，针对变压器油温、环境温度等问题，也可能影响配电自动化系统稳定性。
3 现阶段我国研究智能电网配电使用配电自动化技术的现状
3.1 加大对配电自动化软硬件设备的研究
现阶段，我国智能电网配电对配电自动化技术的应用势在必行。由于我国智能电网配电内部设备与运行实施的特殊性，对其配电自动化技术的依附日渐严重。首先，应该提升对配电自动化技术软件的重视程度。一套较为完善的电气自动化监控处理系统，应该配备优秀且高效的监控处理软件。因此，在软件研发方面应该充分体现智能电网配电应用的特性与实际需求，并针对智能电网配电运行作业设备的实际情况植入相应的监控处理程序。其次，植入相应的程序软件后必须完善其辅助的硬件设施，只有通过软硬结合的模式才能完成实现智能电网配电电气自动化体系。其中，硬件设施主要包括网络服务器、数据分析器、中央处理器、远程监控器与无线传输网线等。
3.2 对智能电网配电电气自动化体系的应用
实现进行分析电气自动化体系的应用与实现主要体现在对数据的分析与共享，其流程中通过对数据的记录与整合来完成。因此，对智能电网配电电气自动化体系应用与实现应该从数据的记录与整合入手。通过对数据记录与整合的分析研究，可以有效地推动电气自动化在智能电网配电中的实际应用。其次，通过网络信息技术的介入可以实现相关数据的共享化与传输化，进而实现数据的一体化。数据“一体化”的形成是电气自动化体系实现实际应用的一种重要体现。所以，对智能电网配电电气自动化体系的应用实现分析研究应该以其实用性为切入点，通过优化策略的提出与现实情况的结合，将智能电网配电电气自动化体系付诸实现。
4 农村智能电网配电自动化建设的方法
4.1 优化网络结构
4.1.1 建设数据远程传输系统
数据信息远程传输系统是指在输电线路中安装电压监测设备， 并运用 GSM公众无线通信网络短信服务系统进行数据传输。使用微机系统对不同馈线中的电压进行实时监测。如果馈线难以达标，可以根据实际情况，适当增加配变布点数量或安装低压无功自动补偿，在必要情况下，可以在高压线路上加装无功自动补偿设备。
4.1.2 应用负荷管控系统
以 GPRS 和 GSM 移 动通信网络系统为基础建立通信平台， 进行远程管理，一方面能够提高服务效率，另一方面能够安全有序用电，自动抄表、负荷监控、监测电能质量等能够实现远程操作。 对用户实时用电情况进行全面测，有效避免窃电现象发生。 农村智能电网配电自动化系统对提高用电管理水平、提升系统自动化程度具有重要作用。
4.1.3 设置安装监测终端
基于监测终端监控平台进行数据信息采集，有效掌控变压器实时运行情况，结合实际合理进行三相平衡和无功补偿，依据数据信息进行配电网运行优化管理。在发生异常情况或出现故障时及时发出报警，并对故障点进行妥善处理，及时恢复非故障区域供电，确保农村电网正常供电。
4.2 改造主站自动化系统
对农村智能电网配电主站自动化系统进行升级，需要对农村配电网中的 SCADA 主站系统、电网配电软件系统和电网配电系统进行改造。电网配电数据采集系统（配电网的 SCADA 主站系统）作为整个电网控制系统中最重要的部分，对整个配电系统运行有深刻影响。配电网数据采集监控系统主要由配电网远程终端设备服务器、地理位置监控服务器、调试和报表工作站、数据采集与监控报务器等组成。 前置机服务器作为电网配电系统的远程终端设备服务器，在电网配电系统中安装多台， 如果其中一台出现故障问题，配电系统会将有关数据转移到其它前置机服务器中，确保配电系统整体正常运行。 从系统运行过程看，电网配电主站系统中的配电网子站系统服务器装置是针对配电系统前置机服务器进行数据信息传输的，通过配电系统前置机对子站服务器数据信息进行接收，处理完后再进行存储，最后实现共享。 在配电主站系统中，电网配电系统经过自动化改造升级后，应用软件系统可以对配电系统运转情况进行技术诊断，并对系统故障进行维护。 通过以上技术，可以实现农村电网配电系统自动化。
4.3 建设终端系统自动化
为实现对农村电网配电系统中的相关设备进行实时监控， 必须对配电终端系统进行自动化改造升级。在实现遥控、故障识别检测等功能的基础上，帮助主站系统和子站系统对整个配电系统运行进行实时监控，确保电网系统安全稳定运行。在终端系统中，变电站开闭所自动化终端通过光纤以太网连接技术与服务器进行连接，并进行数据采集。 终端系统通过无线连接或使用光纤连接进行数据采集和交换。这样的终端配置相对灵活，应用范围也较广，但为满足系统运行中的多样性需求，也可以针对相关系统配置进行改造。
结束语：
综上所述，智能电网配电生产运行的核心实质是稳固与安全。而配电自动化技术能够有效地解决其安全问题。在智能电网配电实际生产运行中加强配电自动化技术应用，通过对监控系统更新与远程自动化控制连接，可以及时预防与处理智能电网配电危险事故的发生，为提高智能电网配电效率与发展打下坚实基础。
参考文献
[1]刘东.我国配电自动化的发展历程与技术进展[J].供用电，2014
[2]孟庆焜.配电自动化系统在智能电网中的应用和发展[J].中国新技术新产品，2010
[3] 曲毅，魏震波，向月，等.智能电网配电自动化技术的发展[J].南方电网技术，2013（5）：56-60.
[4] 赵禾杰.智能电网环境下配电自动化技术的发展和应用[J].中国科技成果，2015（18）：69-71.
[5] 张婷婷.探讨配电自动化技术在智能电网中的发展[J].中国厨卫：建筑与电气，2015（3）：11-12..
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14972592.htm
