配电自动化终端技术的探讨

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1、配电自动化终端技术的探讨　　摘要：配电终端在配电自动化系统中占据重要地位，其技术可靠性直接关系到整个配电自动化系统的使用效果。文章首先对配电自动化终端的功能进行分析，然后从其分类和特点以及技术发展现状入手，深入分析了当前配电自动化终端技术中存在的问题以及未来发展方向。通过对现有技术的分析，期望能够加快对终端设备优化和升级、促进配电自动化系统的进一步发展。　　关键词：配电自动化;终端技术;功能设计　　为了提高供电质量，供电企业发展配电自动化系统是必然方向。配电自动化终端技术作为配电自动化系统的重要基础技术，它的发展完善对于提高电力用户的用电质量具有非常实际的意

2、义。配电自动化终端通常包括配电网馈线监控终端、中压远方站控制终端、开闭所远方监控终端以及配电变压器终端。这些终端装置主要实现配电网系统中设备监控功能和故障检测、通信报警等功能，同时具有遥信、遥测、遥控和遥调的功能特点。随着计算机技术和自动化技术的发展，配电自动化终端技术也取得了非常迅速的发展和完善，本文从配电自动化终端的功能设计出发，结合当前的技术现状，分析其存在的问题及发展趋势。　　1配电自动化终端概述　　1.1功能设计　　配电自动化终端在设计之初的基本功能主要是实现对配电系统故障的检测，然而随着自动化技术的发展，当前配电自动化终端已经发展出电网状态信息检

3、测、系统保护、故障录波和监控与控制等功能。　　1.1.1信息采集与处理　　配电自动化终端能够将系统中的电压和有功、无功功率信息实时采集和处理，以供配电自动化控制核心做出决策。　　1.1.2实现遥控　　通过接收远方站点的指令，对本地断路器发出控制信号。　　1.1.3配置系统参数　　配电自动化终端能够及时获取系统状态，并对系统的功能和参数进行修改整定，实现现场或者远方设备的参数整定。　　1.1.4状态监测　　通过配电自动化监测终端实现系统中断路器的开关状态以及变压器工作状态等重要信息进行监测。　　1.1.5故障反馈与切除　　配电自动化终端能够及时对系统中出现的故

4、障进行报警反馈，并且对于某些具有恢复功能的设备，自动化终端可以辅助其完成故障后的恢复功能。　　1.1.6事件记录　　配电自动化终端对于电网状态的变化非常敏感，当出现系统状态切换时，自动化终端能够准确记录变化前后系统的状态，便于后续分析。　　1.1.7实现微机保护功能　　通过获取到的系统状态，配合断路器的操作，配电自动化终端可以对系统中出现的短路、过压以及不对称运行等故障及时切除，实现了微机保护功能。　　1.2配电自动化终端的分类　　按照配电自动化终端的结构，可以将其分为两类：一类是分散式配电终端，另一类是集中式配电终端。两者的区别在于终端单元是否分散安装。根

5、据应用场合的不同，可以将配电自动化终端分为环网柜配电终端、变压器配电终端和开闭所配电终端以及架空线配电终端。同时需要注意的是，用于不同场合的配电终端实现的功能也略有差别。另外，根据自动化终端处理故障的判据类型，可以将其分为电压型配电终端、电流型配电终端以及电压/电流兼容型配电终端。　　2配电自动化终端技术　　下文将从几个方面分析实现这些功能所采用的常用技术。　　2.1故障检测技术　　配电自动化系统终端通过电流互感器进行故障电流的检测，为了提高电流互感器的测量精度，最新研制出的饱和型电流互感器将被广泛使用。饱和型电流互感器的铁芯材料是易饱和的，这使得其特性几乎

6、完全接近测量型电流互感器，但是却拥有较大的经济优势。在检测电流方面，自动化终端可以采用继电保护中技术成熟的故障检测方法。在通过电流互感器采集到系统电流后，判断线路电流是否超过整定值，如果超过则判定为故障发生。当配电线路投入运行的情况下，负荷启动电流过大引起的过电流不是真正的故障状态，配电自动化终端在配置时需要能够避开。　　2.2通信技术　　配电自动化系统中所涉及的终端装[1][2][3]下一页置数量庞大且比较分散，为了做到不同装置的高效互联，必须采用开发的通信协议。目前较为流行的通信协议为IEC870-5以及北美地区广泛使用的DNP3.0，两者均能实现信息的

7、及时通信传输。另外，局域网通信技术也被广泛使用于配电自动化终端系统中，具体的实现方式包括RS232或者RS485串口通信接口，或者CAN和LonWorks等现场总线方式的接口。局域网通信主要用于连接数个不同类型的设备，构成分散式结构。　　工业现场总线和以太网接口也是配电自动化系统中较常用的通信模式，相比串口通信它们具有通信速率高、互操作性强和可靠性高等优点，两者均是解决配电终端通信问题的较好方案。　　2.3分布式设计技术　　分布式设计技术是应对电网大范围信息采集问题所产生的。随着配电系统的壮大和复杂化，配电自动化终端需要检测和采集的信息已不再是一条线路或者几

8、条线路所组成的环网，而可能是需要采集数十条线路上的多