1、供配電自動化系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)摘要：配電自動化系統(tǒng)和配電自動化系統(tǒng)建設(shè)是一個長期、艱巨及復(fù)雜的任務(wù)， 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和認識的深化，必將成為供電企業(yè)必不可少的一種生產(chǎn)管理 手段。同時也是一條城市配電網(wǎng)發(fā)展的必由之路，制約其發(fā)展的通信、一次設(shè)備 等諸多因素將會得到逐步解決。關(guān)鍵詞：配電；設(shè)計；系統(tǒng)；自動化一、配電自動化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)結(jié)合城市配電網(wǎng)現(xiàn)狀及經(jīng)濟發(fā)展狀況，配電自動化系統(tǒng)應(yīng)采用分層、分布式 體系結(jié)構(gòu)，主要由配電主站及配電終端兩層組成。體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。主站由 一系列服務(wù)器、工作站、打印機和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等組成，負責(zé)接收從各個DTU、FTU 和TTU終端傳來的數(shù)據(jù)，完成對配電設(shè)備的實時監(jiān)控功能，同

2、時采集地區(qū)電網(wǎng) SCADA系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，獲取電網(wǎng)的實時信息，從整體上對地市供電管轄的電網(wǎng) 進行監(jiān)控，分析電網(wǎng)的運行狀態(tài)，協(xié)調(diào)配電運行方式、負荷分配及故障處理，對 配電網(wǎng)進行有效控制、管理，使整個配電網(wǎng)處于最優(yōu)的運行狀態(tài)。終端主要安裝 在各開閉所、配變和柱上開關(guān)等配電設(shè)備上，采集各種配電網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)信息， 實現(xiàn)對配電設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)發(fā)。1.1分層分布結(jié)構(gòu)線損自動化管理系統(tǒng)，用電負荷和配電臺區(qū)的實時電參量數(shù)據(jù)信息，通過網(wǎng) 關(guān)服務(wù)器實時采集，然后與用電營銷系統(tǒng)，配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)等，為了獲得能夠 反映配電網(wǎng)實時運行工況特性，進行電參量數(shù)據(jù)信息的實時共享和相互協(xié)調(diào)工作。 線損自動化管理系統(tǒng)采用分

3、布準確電參量數(shù)據(jù)信息，對象特征數(shù)據(jù)監(jiān)測技術(shù)和多 層分布式事務(wù)處理的拓撲結(jié)構(gòu)，便于供電企業(yè)線損管理多部門人員，主要以WEB 為主要表現(xiàn)形式，參與系統(tǒng)數(shù)據(jù)的共享和協(xié)調(diào)工作，降低各類數(shù)據(jù)信息數(shù)據(jù)庫與 網(wǎng)絡(luò)的負擔。以提高系統(tǒng)總體性能，各種用電信息是構(gòu)筑配電網(wǎng)線損，是系統(tǒng)進 行運算分析的重要依據(jù)，綜合自動化系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，其遠程傳輸、采集、綜合 運算分析是否，能否高效穩(wěn)定運算分析。實時準確直接影響到整個線損自動化管 理系統(tǒng)，然后通過相應(yīng)的通信通道ADO接口與數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)通過網(wǎng)關(guān)服務(wù)器動態(tài) 采集，用電營銷系統(tǒng)中的供電信息、來自地區(qū)電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)運行狀態(tài)信息、集 中遠程電能采集系統(tǒng)中的實時用電信息等，服

4、務(wù)器進行實時數(shù)據(jù)信息交換。1.2軟件能結(jié)構(gòu)在該功能模塊中，便于運行管理人員進行規(guī)范化管理，主要記錄配電網(wǎng)中各 類計量設(shè)備的抄表方案、變配電設(shè)備特性參數(shù)、供電方式等資料信息，可視化查 詢與維護。為了提高線損自動化管理系統(tǒng)的人性化服務(wù)水平，按照常用功能需求， 整個系統(tǒng)的軟件功能，主要劃分為線損管理、檔案管理、統(tǒng)計分析報表、實時電 量采集、系統(tǒng)自檢異常報警和可視化圖形平臺六大功能模塊。還具備線損指標方案和技術(shù)，檔案管理功能模塊，便于配電線損管理人員制定規(guī)范化、系統(tǒng)化、 標準化的線損管理制度措施。還可以從LAMS數(shù)據(jù)庫中，線損管理可以按照分地 區(qū)、分供電線路、分電壓（10kV、0.4kV）等級、分配電

5、臺區(qū)等進行線損統(tǒng)計計算。 實時的用電電量及其他數(shù)據(jù)信息經(jīng)過內(nèi)部程序進行理論線損和實時線損的統(tǒng)計計 算，通過電量采集功能模塊所獲得的實時電量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)供電企業(yè)線損 的自動匯總統(tǒng)計。基于實時電參量數(shù)據(jù)信息的線損，除了可以實現(xiàn)線損的實時統(tǒng) 計分析計算外，自動化管理系統(tǒng)，降損措施制度自動生成等功能。二、系統(tǒng)功能設(shè)計配電自動化系統(tǒng)建設(shè)是一個長期的、循序漸進的過程，不少供電公司由于工 程量、資金、市政環(huán)境和電網(wǎng)改造等因素的影響，不得不用幾年時間進行建設(shè)， 因此考慮建設(shè)的連續(xù)性，系統(tǒng)功能規(guī)劃應(yīng)遵循統(tǒng)籌規(guī)劃，分步實施，逐步完善 的原則。2.1配電SCADA功能主站系統(tǒng)可以不同方式采集和處理不同數(shù)據(jù)源的

6、數(shù)據(jù)，并統(tǒng)一存儲、訪問及 發(fā)布，對配變運行中的越限、過負荷、過載和CT/PT斷線等異常情況進行告警。 同時對所采數(shù)據(jù)進行深加工，對各配變負載率、不平衡率、負荷率和電壓合格率 進行統(tǒng)計分析，并分不同區(qū)間進行顯示，將配電運行狀況清晰、直觀地反映給配 電運行人員。2.2系統(tǒng)接口功能前幾年個別地市公司已進行了配電自動化建設(shè)的嘗試，由于缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃， 建設(shè)的系統(tǒng)多為信息孤島”，且在配電領(lǐng)域中還有負荷管理、集抄系統(tǒng)、配電GIS 及線損管理等多個獨立存在的系統(tǒng)，致使一個企業(yè)內(nèi)配電信息不能共享，資源不 能共用，重復(fù)投資，重復(fù)開發(fā)和維護管理復(fù)雜等。按照統(tǒng)籌規(guī)劃的原則，配電 自動化系統(tǒng)建設(shè)時應(yīng)充分考慮與現(xiàn)有系統(tǒng)

7、兼容性，通過系統(tǒng)接口的方式，利用新 建系統(tǒng)的平臺，實現(xiàn)配電領(lǐng)域的信息整合。同時，在進行接口規(guī)劃時，應(yīng)明確自己的需求程度，明確需要和哪些系統(tǒng)進 行信息交換，交換哪些信息量，克服信息交換量越多越好、越全越好的認識誤區(qū)。 要求本系統(tǒng)最大程度地和其他系統(tǒng)交換信息，必然會造成系統(tǒng)容量增加，投資加 大，重復(fù)開發(fā)，系統(tǒng)安全難以保證等問題。2.3饋線自動化功能目前，由于城市發(fā)展正處在建設(shè)改造之中，配電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)變化較大，且現(xiàn)有 的配電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱，一次設(shè)備陳舊，結(jié)構(gòu)布局不合理，轉(zhuǎn)供互代能力差，再加 上光纖通信設(shè)施不完善，因此目前配網(wǎng)自動化中的饋線自動化（FA）只在配電網(wǎng) 一次設(shè)備成熟、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的部分地區(qū)、部

8、分線路進行試點，并隨著配網(wǎng)線路 的改造逐步推廣。2.4擴展功能配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的建設(shè)是一個循序漸進的過程，相關(guān)的使用部門、使用人員 在實際使用的體驗中會逐步提出更新、更實用的功能需求，這就決定了配網(wǎng)自動 化系統(tǒng)所有的應(yīng)用功能建設(shè)不可能一步到位，而應(yīng)在實踐中不斷完善。在建設(shè)初 期應(yīng)首先做好配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的基礎(chǔ)工作，待基礎(chǔ)數(shù)據(jù)完備、實用化后，再根據(jù) 實際需求進行網(wǎng)絡(luò)拓撲分析、狀態(tài)估計、潮流計算等的建設(shè)。在進行一期工程建 設(shè)時，應(yīng)充分考慮主站系統(tǒng)軟硬件的擴容性和平臺的開放性，使后期高級應(yīng)用功 能模塊的擴展應(yīng)像搭積木一樣的方便搭建。三、結(jié)語充分掌握配電網(wǎng)線損的構(gòu)成及其發(fā)展趨勢，不斷調(diào)整優(yōu)化配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，從而 構(gòu)筑能夠滿足供電區(qū)域配，保證整個配電網(wǎng)高效節(jié)能的穩(wěn)定運營發(fā)展。電網(wǎng)高效 穩(wěn)定分配調(diào)度需求的綜合自動化系統(tǒng)，也就是說要對配電網(wǎng)進行系統(tǒng)的技術(shù)改造 難度十分大，所涉及到的專業(yè)較多，很難實現(xiàn)一次性投資改造。參考文獻：1童剛，劉兆偉.基于負荷管理