尹训广 孟现永
[摘 要]实现电力系统输配电以及用电工程的自动化运行，不仅可以实现电能的调度、分配，而且可以保障供电稳定性、安全性，能够从整体上提高电力系统运行效率，满足社会各领域用电需求。自动化运行作为输配电以及用电工程发展的主要趋势，电力部门以及相关工作人员要全面了解电力自动化的特点优势，能够从当前电力系统的实际情况出发，合理应用电力自动化技术，从整体上提高电力工程输配电与用电科学性、有效性，以促进我国电力系统的整体优化与发展。
[关键词]电力工程;输配电自动化;用电自动化;运行
[中图分类号]TM76 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2022）05–0–03
Analysis of Automatic Operation of Power Transmission and Distribution
Engineering and Power Consumption Engineering
Yin Xun-guang，Meng Xian-yong
[Abstract]Realizing the automatic operation of power system transmission and distribution and power consumption engineering can not only better realize the dispatching and distribution of electric energy， but also effectively ensure the stability and security of power supply， improve the operation efficiency of power system as a whole and meet the power demand in all fields of society. As the main trend of the development of power transmission and distribution and power consumption engineering， the power department and relevant staff should fully understand the characteristics and advantages of power automation， be able to reasonably apply power automation technology from the actual situation of the current power system， and improve the scientificity and effectiveness of power transmission and distribution and power consumption of power engineering as a whole， so as to promote the overall optimization and development of China"s power system.
[Keywords]power engineering; transmission and distribution automation; power automation; function
1 電力自动化输配电的特征
电力自动化是目前我国电力系统发展的主要趋势，自动化输配电可以大幅提高电力供应的稳定性、可靠性、安全性，能够根据实际情况对电能进行自动化分配，与过去的电力技术相比，电力自动化输配电技术的优势显著。
1.1 便捷性
当今社会，人们生活水平不断提高，对电力的需求量也在逐渐增大，对电力输配电系统提出了更高的要求。电力自动化输配电的应用，可以减少电力系统的负担，能够实现电能的自动化分配[1]、输送，同时，还可以对用电情况进行自动记录、监控，这些都是过去人工模式无法实现的。输配电自动化的实现，也可以降低电力系统发生故障的概率，提高了供电工程、电力输配的便捷性。
1.2 智能性
新型电力系统与传统电力工程相比，电力自动化的程度更高，在新技术的支持下，电力输配电系统运行更加灵活、智能、便捷，电力系统的管辖范围不断拓宽，电力系统运行负荷也明显提升。而输配电自动化的实现，能够根据用户需求，为其提供个性化的服务，系统可以自动进行电能的分配、输送、监控，这使得电力系统的传输质量、速度提高，也从整体上提高了电力系统的智能化。
1.3 综合性
电力输配电系统十分复杂，在当前电力需求不断增加的情况下，电力输配电自动化的实现，能够极大提高电力系统的运行效率，保障电力系统有条不紊运行。输配电自动化具有自动分配电能、监控电能的功能，还可以简化检修流程，其强大的综合性功能特点，为电力输配电提供有效保障[2]。
2 电力工程输配电中存在的问题
社会的不断发展进步，依赖于稳定的电力供应与电能输送，各行各业生产需要大量的电能，因此，我国电力系统一直处于高负荷、高消耗的状态之中，其中存在很多不稳定因素，影响了电力工程自动化进程。
2.1 能源损耗严重
现阶段，输配电系统中存在着较为严重的能源损耗现象，已经受到了人们的广泛关注。而造成输配电能源损耗的原因有很多，如设备保养不当、工作人员管理不到位或者设备应用不当等均有可能损耗电能。除此之外，如果设备未得到及时更换，也有可能造成能源损耗。目前，人们对电能的需求量越来越大，如何最大限度地减少能源损耗，是亟待电力从事人员解决的一大难题。
2.2 技术开发有限
输配电及用电工程不仅形式多样，而且非常复杂，随着人们对电能需求量的不断增加，电力系统输配电技术也面临着越来越大的挑战。若想实现电力系统的安全、稳定运行，则必须做好输配技术的改进工作。然而，目前输配电的安全性和稳定性相对较低，而且国内在用电工程自动化建设方面的资金有限，这也在某种程度上影响着电力工程输配电及用电工程技术的发展，导致其无法达到当代社会对电力系统的要求。
2.3 管理体系不完善
从现阶段我国电力系统的情况来看，大部分企业在输配电自动化方面缺乏完善的管理体系，在工作中依旧沿用传统的处事原则以及工作方法，这就导致电力输配电与用电工程发展缓慢，不能满足当前社会的总体需求。管理体系的不完善，也不利于优秀人才的引入，影响了行业发展速度。
3 电力工程输配电及用电工程自动化技术应用
从电力工程总体发展趋势出发，自动化技术的应用势在必行。有关部门以及技术人员要根据当前行业发展需求，加大自动化技术的投入力度，从整体上提高电力系统的运行效率和质量。
3.1 数据采集技术
在电力输配电以及用电工程中应用数据采集技术，能够提高系统的数据采集质量和效率。通过该技术能够对每个环节电力参数进行获取，还能够实现对输配电系统、用电情况的远程控制。数据采集技术支持下的输配电与用电系统，具有自动数据采集、信息显示、监控、报警处理[3]、信息存储及报告、数据自动计算等综合性功能，能够优化系统运行状态，并对不同电力参数进行分级处理。数据采集技术是通过对各种参数的调整与传递构建对应的数据模型，数据取得系统只要面向所有的节点，就可以保障参数的可行性。
3.2 自动化馈线技术
自动化馈线技术的应用，实现了电力设备、用户、配单站房三者的自动化联系与反馈，能够极大提高用户与电力系统的联系，可以将用电情况、供电情况及时反馈给电力部门，从而避免很多电力故障，提高电力运行效率和质量。
3.2.1 进行设备故障检测、研判
该技术的应用，可以实现故障设备的自动转移、自动隔离，以保障供电设备的稳定、连续运行。其中故障隔离、定位、回复功能需要通过配电网络拓扑来实现，进行故障处理之前，该技术先要明确配电系统开关的分合情况，再结合网络状态进行网络拓扑，从而在规定时间内完成故障处理。该技术还能够准确定位故障位置，利用馈线终端设备过流信号、故障检测警告事件序列以及配电网拓扑，对故障区域以及馈线进行准确判断，极大提高了电力系统故障检测的效率，为输配电线路故障排查提供了有力支持。
3.2.2 对配网运行状态数据进行测量
依托该技术可以实现对配电运行状态的监控和测量，通过数据分析能够对系统是否出现故障进行判断，找到故障的位置，并做出保护动作。通常来说，这项技术能够对馈线联络开关状态与馈线分段开关进行远程监控，这样一旦出现故障，那么系统就可以及时做出判断，并保持系统的连续、稳定运行。使得系统故障处理的效率极大提升。
3.2.3 自动停电协调技术
该技术的应用实现了系统的自动停电管理，依托该技术可以对系统工作参数进行主动监控和检测，在发现问题之后能够对问题进行科学的分析，并能够结合问题实际情况制定解决方案。信息协调分析过程中，系统会自动记录并上传各种数据参数，结合这些数据参数构建分析模型，针对故障区域提出具体的解决方案，为抢修人员进行故障检修提供有力支持。应用这项技术可以在出现故障之后，可以第一时间对故障区域进行隔离、抢修，保障电力系统的正常运行[4]。
3.2.4 仿真技术
仿真技术在输配电系统以及用电工程中的应用，可以对不同瞬态过程与稳态进行测试，从而及时了解系统运行的情况，并保障电力的连续供应。不仅如此，该项技术还能够为各类电力试验提供参考数据，能够对可能出现的事故进行预测，并制定相关的方案，可以避免和预防很多安全事故的发生，可以为输配电系统构建一个相对稳定、安全的测试环境。
3.3 计量自动化系统
在用电工程中应用计量自动化系统，可以保障用电工程功能的稳定发挥。计量自动化系统的功能非常完善，是多种软件的集成。该系统是在C/S架构上发展起来的，在我国属于发展较早并相对成熟的一种技术形式，在局域网中应用效果非常显著。这样技术已经十分成熟，并具有运算处理速度快、数据储量大的优势，在当前用电量需求不断增加的形势下，该系统极大提高了用电有效性，也保障了用电的科学分配和管控。
随着技术的不断升级、优化，计量自动化系统也更加完善，B/S架构系统逐渐取代了C/S架构系统，在新的构架下，系统具有多线程应用，扩展能力更强、安全性能更高，并在电力生产、电力营销、DCS系统等业务中得到了广泛应用。
电力系統遥感测量技术、终端用户负载管理系统等不断成熟，为计量数据系统的独立形成提供了支持。不具备统一的平台是无法实现资源合并的，相互独立的系统会出现信息孤岛的问题，因此，加大电力自动化系统的研究与应用是非常必要的。
4 输配电及用电工程的自动化运行维护措施
4.1 推进管理内容的标准化
为了能够最大限度发挥出自动化技术的优势，在输配电以及用电工程运行的过程中，要从电力系统实际情况出发，对电力管理内容进行细化、补充和优化，制定科学、统一的管理标准，提高自动化系统运行维护管理的统一、规范、高效化。这是新时期电力系统管理的基础和前提。
4.2 加强设备的防潮和控制
输配电系统与用电工程运行过程中需要大量的电力设备作为支持，这些设备的运行环境复杂，如高温、高湿环境等，长期在这样的环境中设备得不到有效的维护和保养，非常容易出现故障，进而出现各种电力故障。因此，要根据输配电与用电工程运行图，并结合实际情况综合分析，加强电力设备防潮与控制。如在设计中选择高质量的外壳材料、适当增加散热器两端面积，提高系统的导热性、散热性。为了避免电力设备在使用中出现泄漏或者短路的情况，要对重点位置进行密封和防潮处理，以保障设备能够在安全、稳定的环境下运行[5]。
4.3 强化自动化技术落实力度
纵观我国目前电力系统运行的情况，输配电运输与电力工程中自动化运行技术的过程中依旧存在诸多阻碍和困难。为了提高系电力系统的运行效率，必须要强化自动化运行技术的落实力度，通过不断完善控制手段，强化技术之间的联系性。电力部门以及技术人员要充分利用自动化运行技术的优势，并结合电力系统运行方式与目前发展趋势，加大新技术的研究力度以及自动化运行技术的应用力度，这样才能够保障输配电与用电工程自动化的合理性、高效性。
4.4 建立以防火墙为核心的安全体系
自动化系统的运行依靠的网络计算技术，计算机网络具有开放性、共享性，因此，存在一定的安全隐患。那么，为了保障系统运行的安全性，必须要建立完善的安全防护体系，以防火墙为核心，结合物理防火墙配置、工作模式优化硬件设置。在这个基础上，综合运用软件防火墙、物理防火墙，提高系统安全防护效果，在这过程中，要定期对相关软硬件进行检测，以保障防火墙效果。在应用防火墙时，要充分研读说明书和操作方法，严格按照步骤和标准安装连接防火墙，优势是跳线连接与安装这个环节要加强规范，避免由于防火墙安装不正确、不规范导致的无法正常运行问题。针对软件防火墙来说，要通过专门开发公司结合系统运行需求进行开发，可以与物理防火墙有机结合，以确保配电网的正常运行。
4.5 优化输配电线路的防雷设置
防雷设置非常关键，在配电网中要合理引用防雷技术，以确保自动化系统的稳定运行。这项技术包括两个方面，分别是耐雷水平和发生雷击时的跳闸率，这两个方面符合标准才能够应用，并保障电网线路的安全运行。应用防雷技术的第一步是进行合理的避雷装置配置，以降低配电网在雷雨天气中遭受雷击概率，同时，也可以降低配电网产生电压效应。除此之外，还可以在线路中安装耦合电线，进而提高耦合作用的效果，减少线路当中的绝缘子电压。
4.6 结合实际情况科学进行故障检测
为了保障自动化技术的有效应用，需要根据实际情况，定期对自动化系统进行故障检测，实现对电网系统的实时检测。故障检测可以对设备参数进行实时监控，通过对参数的分析能够判断系统是否出现故障，从而有效提高系统运行稳定性、安全性，并缓解工作人员的工作压力，帮助工作人员在第一时间明确故障原因，并进行及时抢修。
5 结束语
输配电与用电工程的自动化运行，是我国电力系统发展的主要趋势。自动化运行系统能够进行各种运行参数的自动获取记录、分析，提高了系统的运行效率和自动化程度。对自动化技术在输配网以及用电工程中的应用进行分析，旨在更好地助力我国电力系统升级、优化与发展。
参考文献
[1] 王杰.電力系统自动化网络设计与运行[J].住宅与房地产，2021（5）：122-123.
[2] 曹爽.电力系统运行中的自动化技术[J].电子技术，2021（3）：74-75.
[3] 王云龙.电力系统运行中电气自动化技术的应用策略[J].电子测试，2021（2）：139-140.
[4] 贾祎飞，黄开奇，臧振溪，等.电力系统运行中的电气工程自动化技术研究[J].电子技术与软件工程，2020（23）：91-92.
[5] 吴金铭.电力系统工程中IT运行自动化的技术应用研
究[J].数字技术与应用，2020（6）：47-48.
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