【引言】我国经济持续快速发展对供电可靠性提出了更高要求，而智能电网的兴起更是极大助推了配电技术的发展，国家电网公司、南方电网公司先后在众多城市开展了配电自动化建设。作为主流设备供应商，山东科汇电力自动化有限公司始终坚持开展配电自动化研究与技术应用，取得了丰富的研究成果与工程经验。自1996年率先推出国内第一代功能完善的配电网自动化终端以来，已在浙江、福建、山东、四川、广东、上海、陕西等地的配电自动化工程中取得良好业绩;研发的利用故障暂态信息小电流接地故障选线产品，在千余厂站获得应用，选线成功率超过95%，为提高供电可靠性作出了应有贡献。近年来，随着配电自动化建设深入以及分布式电源接入，在配电网小电流接地故障检测与定位、短路故障检测与处理、继电保护以及IEC61850在配电网应用等方面，涌现出了一批新技术。科汇公司结合近年来最新认识、研究成果以及现场实际应用做此系列讲座，抛砖引玉，与广大配电工程技术人员共同致力于我国配电自动化技术的发展。
本讲座分为5讲：①配电网中性点接地方式探讨;②小电流接地故障选线和定位技术;③分布式智能控制的故障处理技术;④配电网广域保护技术;⑤即插即用技术。
与发达国家建设的智能电网不同，我国正在建设的智能电力系统覆盖发电、输电、变电、配电、用电等五个环节，而这些领域所涉及的电力设备势必要进行智能化的转型，以适应智能电网的建设。事实上，电力设备的智能化发展与电网投资密切相关，智能化设备产品的市场容量大约为电网投资的6%～10%。
变电站设备呼唤整合集成
随着科学技术的发展，新的互感技术、传感技术、智能组件和通信技术等先进的科技使得电力设备智能化成为可能。
目前来看，无论是输配电设备、低压电器、分布式能源设备甚至是某些大型的发电设备，都在呼唤智能化的改变。“比如对变压器，提出了研制集成式智能变压器的要求。对开关设备，提出研制智能断路系统、隔离断路系统等更加先进设备的要求。”西安高压电器研究院工程研发中心副总工程师张文兵如是说。
我国智能变电站从2011年开始就进入了全面推广阶段。《国家电网公司2011年新建变电站设计补充规定》与《智能变电站优化集成设计建设指导意见》明确了智能变电站属性定位、技术路线、建设要求，突出了优化资源配置、信息共享、功能整合、设备集成、技术创新、设备创新等要求，对变电站功能和设备的整合集成提出了更高要求。
加强功能整合、提高设备集成，是指发挥智能变电站数据采集数字化、传输处理网络化、信息共享化的特点，在满足设备可靠性前提下，提高装置硬件集成度、取消冗余功能器件、减少装置配置数量。
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“变电站设备主要包括变压器、断路器、互感器、母线等一次设备和变电站自动化系统、辅助系统、智能组件等二次设备。作为统一坚强智能电网的重要支撑节点，智能变电站将实现专业设计向整体集成设计的转变，也要求一次设备智能化向智能一次设备转变。”张文兵说。
目前，制造商开始重视并使用新的传感器技术和智能组件，但是智能变压器依然存在不安全、不环保等问题。对此有关专家认为，研制集成式智能变压器，提高变压器安全可靠性，加强新材料、新工艺、新设计的研究，优化主纵绝缘结构，适度提高变压器绝缘裕度，保证设计值与实际值相符，做到真正节能降耗与环保，显得十分重要。
张文兵认为，断路器也正向性能可靠、功能高度集成、占地面积少、工程成本低的方向努力，如研制可提升隔离式断路器智能化水平的集成式智能断路器、可实现智能灭弧的电机驱动断路器、可实现开关设备状态维护和自我调节的智能高压开关等。在未来，要注重对超导设备的研发，如超导故障限流器、超导储能系统等。
配电自动化加速设备智能化
在整个电力系统五个环节中，从智能电网发展规划来看，用电环节占智能化投资的比重最高，达到30.8%，主要是用电信息采集等项目的建设规模大。其次是配电环节，占比为23.2%。变电环节占比为19.5%，主要由于配电智能化、智能变电站新建和改造等项目的建设规模大，而发电和输电环节的投资相对较少。
近年来，我国电网在智能化投资的比例相对较低，但 《智能电网发展规划》指出，2011年~2015年电网总投资预计为15000亿元，智能化投资为1750亿元，年均电网投资350亿元，占总投资的11.7%。
实际上，在电力设备智能化演变的历程中，配电自动化是配网建设当中必不可少的一环。据统计,2012年,我国配电自动化水平覆盖率不到15%,而发达国家的配电自动化水平都达到50%以上。
一方面随着新型电源及负荷直接接入配电网,给配电网的安全稳定运行带来了新的技术问题和挑战;另一方面从供电可靠性考虑,我国的配电网系统还有很长的一段路要走。这些问题的解决都依赖于高水平的配电自动化系统。加强配电自动化建设是电网发展的内在需求。
业内专家认为，未来五年，全国推广实用型配电自动化系统,整体市场规模在711.6亿左右，而2012年配电自动化总体投资规模为55亿元,未来三年的投资增速有望维持50%以上。
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