什麼是配電自動化？
配電自動化（DA）是指在中壓（通常為6-35千伏）配電網上部署自動化監測、切換和控制系統，以提高可靠性、效率和運行可視性。配電自動化的核心技術包括：自動重合閘和分段開關，用於隔離故障並自動恢復正常電網段的供電；故障指示器，用於檢測故障位置並向配電管理系統（DMS）報告；遠端終端機單元（RTU），用於從配電站和現場設備收集即時資料；配電SCADA系統，為操作人員提供即時電網可視性和遠端控制；電壓/無功功率優化（VVO）系統，用於自動調節整個配電網的電壓和無功功率；以及集成SCADA、DMS和停電管理功能的先進配電管理系統（ADMS）。在國家電網和南方電網的投資推動下，中國的配電自動化專案已在城市電網中實現了較高的配電自動化設備普及率，並正在持續向農村地區擴展。
關於配電自動化的5個關鍵問題
配電自動化通過自動故障隔離和供電恢復 （FISR） 來縮短停電時間。 當配電饋線上發生故障時，自動重合閘會嘗試通過開合閘來清除臨時故障（例如樹枝狀觸點）。 如果故障是永久性的，自動分段開關會隔離故障段，並通過切換到備用供電路徑來恢復正常段的供電——所有這些都在幾秒鐘內完成，無需現場人員手動定位和隔離故障。 與人工故障管理相比，這可以將平均停電時間 （SAIDI） 縮短 50% 至 80%，並顯著減少每次故障影響的用戶數量。
電壓/無功功率優化 （VVO） 利用對配電網路中的電壓調節器、電容器組和變壓器分接開關的自動控制，將電壓維持在可接受的範圍內，同時最大限度地減少無功功率流動和配電損耗。 VVO演算法持續監測網路中多個點的電壓和無功功率，併發出控制指令以將電壓維持在最佳範圍內——通常是可接受範圍的下限——從而降低電壓敏感負載（主要是電機和照明）的能耗。 研究表明，VVO可將配電網路能量損耗降低2%至5%，峰值需求降低1%至3%。
配電自動化對於管理分散式太陽能、儲能和電動汽車充電在配電網路上產生的雙向功率流至關重要。 具有即時網路模型的先進配電管理系統（ADMS）可以計算饋線對新增分散式資源的承載能力，識別電壓和熱約束違規情況，並自動重新配置網路以適應分散式發電的高滲透率。 自動電壓控制系統管理屋頂太陽能輸出引起的電壓升高，自動保護系統處理分散式發電機的故障電流。
配電自動化需要現場設備與配電控制中心之間可靠、低延遲的通信。 通信方案包括：光纖（可靠性和頻寬最高，用於主變電站和主要開關點）; 電力線通信 （PLC），採用 HPLC 或窄帶 PLC 實現與配電變壓器和智慧電錶的末端連接; 4G/5G 蜂窩網路，用於光纖成本過高的偏遠和農村地區; 以及專用無線網路（WiMAX、TETRA），用於電力公司擁有的通信基礎設施。 通信架構必須提供足夠的可靠性和延遲，以滿足保護和控制功能的需求（通常 <100 毫秒），同時還要支援從智慧電錶和感測器採集大量數據。
中國擁有世界上最先進的配電自動化專案之一，這得益於國家電網和南方電網對城市電網現代化改造的投資。 國家電網的「十四五」規劃目標是實現城市配電網路90%以上的自動化覆蓋，並持續向農村地區擴展。 包括NR Electric、南瑞科技和徐集集團在內的中國配電自動化設備製造商，已開發出極具競爭力的產品，不僅在國內市場佔據主導地位，而且出口到國際市場也日益增長。 將配電自動化與智慧電錶、分散式能源和電動汽車充電基礎設施相融合，是中國配電網現代化建設的下一階段。
關鍵要點
配電自動化是中壓配電網的運行智慧，可實現自動故障管理、電壓優化和即時網路視覺化。中國世界領先的配電自動化專案持續推動對重合閘、遠端終端機單元 (RTU)、自動配電管理系統 (ADMS) 軟體和通信設備的需求。上海國際電力展（EP Shanghai）是配電自動化技術供應商與中國電力採購商和國際電網運營商對接的首選平臺。
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