淺析配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)在電網(wǎng)中的應(yīng)用

1、淺析配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)在電網(wǎng)中的應(yīng)用劉廣（國網(wǎng)甘肅省電力公司榆中縣城郊供電公司甘肅榆中730100）摘要：木文簡要介紹了配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的概念，建設(shè)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的意義。 詳細(xì)闡述了系統(tǒng)構(gòu)成，并結(jié)合配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)在電網(wǎng)中的應(yīng)用，說明了配網(wǎng)自動(dòng) 化系統(tǒng)的優(yōu)勢與特點(diǎn)。關(guān)鍵字：配網(wǎng)自動(dòng)化；電網(wǎng)；供電可靠性1引言配網(wǎng)自動(dòng)化是指：利用現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將配 電網(wǎng)實(shí)時(shí)信息、離線信息、用戶信息、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)、地理信息進(jìn)行集成，構(gòu)成 完整的自動(dòng)化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)正常運(yùn)行及事故情況下的監(jiān)測、保護(hù)、控 制和配電管理。它是實(shí)時(shí)的配電自動(dòng)化與配電管理系統(tǒng)集成為一體的系統(tǒng)。配電網(wǎng)自動(dòng)化是運(yùn)用計(jì)算

2、機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電子技術(shù)、通信技術(shù)及新 的高性能的配電設(shè)備等技術(shù)手段，對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行離線與在線的智能化監(jiān)控管理, 使配電網(wǎng)始終處于安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、高效的最優(yōu)運(yùn)行狀態(tài)。其最終目的 是為了提高供電可靠性和供電質(zhì)量，縮短事故處理時(shí)間，減少停電范圍，提高配 電系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，降低運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，最大限度提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，提高 整個(gè)配電系統(tǒng)的管理水平和工作效率，改善為用戶服務(wù)的水平。2配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，一般情況分為三層：配電主站層、配 電子站層、配電終端層。在系統(tǒng)的各個(gè)層面之間通過通信介質(zhì)建立通信聯(lián)系，進(jìn) 行信息交換，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)的最優(yōu)管理。2.

3、1配電主站層配電主站從整體上對(duì)各配電子戰(zhàn)進(jìn)行監(jiān)控，分析系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，協(xié)調(diào)各子 站、終端之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)迅速更新和共享。配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)可以在unix平臺(tái)、windows2000環(huán)境unix+windows2000 混合平臺(tái)中運(yùn)行。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)通過采用通用的網(wǎng)絡(luò)tcp/ip協(xié)議，商用oracle 關(guān)系數(shù)據(jù)庫，c+、java編程語言等，符合ieee posix1003.0開放式標(biāo)準(zhǔn)，是一 個(gè)完全開放的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，充分保證了系統(tǒng)的開放性。2.2配電子站層配網(wǎng)監(jiān)控子站是配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的中間層，向上與配網(wǎng)主站等各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行 計(jì)算機(jī)通信，完成終端設(shè)備數(shù)據(jù)的集中和轉(zhuǎn)發(fā)，可以實(shí)現(xiàn)遙測、遙信、遙控

4、、當(dāng) 地監(jiān)控即故障隔離等功能；并將實(shí)吋數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)到配電主站的通信處理機(jī)上。該層 不僅和配電主站形成一個(gè)高速局域網(wǎng)，還與各配電終端形成一個(gè)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)。2.3配電終端層配電終端層是整個(gè)系統(tǒng)的最底層，配網(wǎng)自動(dòng)化終端包括安裝在柱上的ftu、 安裝在配變上的ttu和安裝于開閉所、配電站、環(huán)網(wǎng)單元的ftu等，主要完成 對(duì)柱上開關(guān)、支線開關(guān)配電變壓器、開閉所、配電室、開網(wǎng)開關(guān)、箱式變等各種 現(xiàn)場信息的采集、監(jiān)控并執(zhí)行上級(jí)下發(fā)的控制命令的功能；并在必要吋（通信中 斷時(shí)）執(zhí)行本身賦予的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)中的就地智能化功能。3配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)在屯網(wǎng)中的應(yīng)用3.1配網(wǎng)scada功能是對(duì)市、區(qū)內(nèi)10kv饋線上各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)（如分段開關(guān)

5、、電容器開關(guān)、手拉手開 關(guān)等）線路上運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行遙測，對(duì)開關(guān)進(jìn)行遙控，以便實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控和實(shí)施配 網(wǎng)自動(dòng)化功能（dms）,配網(wǎng)scada是配網(wǎng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)，是實(shí)現(xiàn)dms的先決條 件，它與地區(qū)調(diào)度系統(tǒng)的主要區(qū)別在于采用大量智能儀器分散放置在室外10kv 線路的桿上，通過高可靠有效的數(shù)據(jù)通訊設(shè)備將它們同主站連在一起，再通過運(yùn) 行一整套dms軟件來實(shí)現(xiàn)所要達(dá)到的目標(biāo)，因而總體來說配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)較電 網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)更為復(fù)雜。3.2對(duì)：lokv饋線的快速故障診斷、隔離和自動(dòng)恢復(fù)供屯功能：這是一套對(duì)lokv饋線故障區(qū)段進(jìn)行自動(dòng)判別、隔離自動(dòng)恢復(fù)供電的程序， 分由變電所監(jiān)控機(jī)來實(shí)現(xiàn)和由控制中心主控計(jì)算機(jī)來完

6、成兩種方案，所要達(dá)到的 目標(biāo)是在饋線發(fā)生故障后的數(shù)十秒鐘內(nèi)完成對(duì)故障線路區(qū)段的分離和完成部分 的恢復(fù)供電，程序還應(yīng)完成最佳供電路徑的選擇，以保證恢復(fù)供電后的電壓水平 和運(yùn)行安全性。根據(jù)需要，可以開發(fā)故障點(diǎn)定位算法，以便快速確定故障點(diǎn)的具 體位置。3.3無功/電壓控制，配網(wǎng)潮流分析計(jì)算：開發(fā)適用于配電網(wǎng)的潮流計(jì)算方法，結(jié)合10kv饋線配置的電容器組實(shí)現(xiàn)電 壓/無功自動(dòng)控制，以便提高電壓合格率和降低配網(wǎng)網(wǎng)損。3.4網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治黾白顑?yōu)開關(guān)程序（網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)）：在滿足安全性的前提下，通過配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)潮流分析，確定出在各種條件 下對(duì)應(yīng)的最佳運(yùn)行方式。4配網(wǎng)自動(dòng)化的特點(diǎn)幾條或多條以變電站低壓側(cè)出線開關(guān)為起點(diǎn)

7、的線路組成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的電 氣環(huán)（或子網(wǎng)）。這種由10kv饋電線路組成的獨(dú)立的電氣環(huán)，在變電站中、低壓 側(cè)母線匯合后，通過城區(qū)變電站就匯聚成為整個(gè)城市配電網(wǎng)絡(luò)。配電自動(dòng)化就是 主要研究這一個(gè)個(gè)相對(duì)獨(dú)立的電氣環(huán)問題的。這個(gè)特定的電氣環(huán)上有普通有柱狀 開關(guān)、刀閘，導(dǎo)線（電纜）、開閉所、環(huán)網(wǎng)柜、電纜分支箱、配電變壓器等。配 電自動(dòng)化的建模原則、配電測控終端設(shè)備布點(diǎn)原則、信息采集原則、信息組織原 則、饋線自動(dòng)化控制原則、其他高級(jí)應(yīng)用與分析原則都必須符合這樣一個(gè)獨(dú)立的 “電氣環(huán)”關(guān)系。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)相對(duì)于調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，在電網(wǎng)測控技術(shù)方面有特殊的要求, 除了滿足一般測控要求外，還需要完成故障檢出及故障自

8、動(dòng)隔離與快速恢復(fù)供電 配電網(wǎng)普通使用的是負(fù)荷開關(guān)，不配置繼電保護(hù)裝置，一次設(shè)備本身不能自動(dòng)切 斷故障電流，饋線自動(dòng)化系統(tǒng)主要功能就是檢出故障點(diǎn)，通過遠(yuǎn)方控制手段閉環(huán) 完成故障隔離以實(shí)現(xiàn)快速恢復(fù)線路上非故障段的連續(xù)供電，實(shí)現(xiàn)提高供電可靠性。5結(jié)束語隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人們對(duì)電網(wǎng)供電質(zhì)量、供電可靠性的要求越來越高。電 網(wǎng)公司近幾年大力建設(shè)的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)就是為了滿足公司、企業(yè)和居民不斷增 長的用電需求。同吋，配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠切實(shí)有效的縮短故障停電吋間，并實(shí) 現(xiàn)遠(yuǎn)方遙控、遙測等高級(jí)應(yīng)用功能。參考文獻(xiàn)林攻平配網(wǎng)自動(dòng)化與10kv智1能化開關(guān).北京：中國電力科學(xué)院，2006楊奇遜變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢，